换热器组件、热泵离心机组、控制方法、控制系统及介质与流程

本发明涉及热泵机组领域，具体涉及一种换热器组件、热泵离心机组、控制方法、控制系统及介质。

背景技术：

1、在离心式热泵机组系统中，电机、变频器、润滑油等零部件在工作时因热量聚集，温度会不断升高，需要对其进行冷却，以维持其温度在合适范围，确保机组运行正常。目前常用方法为冷媒冷却，从冷凝器底部取高压液态冷媒，经过节流降温后进入到被冷却部件，对其进行冷却。

2、发明人发现，现有技术中至少存在下述问题：高温热泵机组冷凝器进出水温度往往较高，冷却回路从冷凝器底部取得的液态冷媒温度也较高，同时热泵机组热源侧的进出水温度也相对较高，节流后用于冷却的冷媒温度也相对较高，此时将导致各零部件冷却效果不佳，各零部件出现温度过高，甚至导致机组零部件高温保护停机，不能正常运转，影响机组可靠性。

技术实现思路

1、本发明提出一种换热器组件、热泵离心机组、控制方法、控制系统及介质，用以实现对热泵机组的冷却和回油。

2、本发明实施例提供了一种换热器组件，包括：

3、第一换热器，包括第一壳体、第一换热支路和第二换热支路；所述第一换热支路包括设置于所述第一壳体的第一流体入口、第一流体出口和第二流体出口；所述第一流体出口的设置位置高于所述第二流体出口的设置位置；所述第二换热支路穿过所述第一壳体且部分位于所述第一壳体中。

4、在一些实施例中，所述第一流体出口设置于所述第一壳体的顶部，所述第二流体出口设置于所述第一壳体的底部。

5、在一些实施例中，换热器组件还包括：

6、第二换热器，包括第二壳体、第三换热支路和第四换热支路；所述第三换热支路包括设置于所述第二壳体的第二流体入口、第三流体出口和第四流体出口；所述第三流体出口的设置位置高于所述第四流体出口的设置位置；所述第四换热支路穿过所述第二壳体且部分位于所述第二壳体中；

7、其中，所述第二换热支路和所述第四换热支路连通。

8、在一些实施例中，所述第三流体出口设置于所述第二壳体的顶部，所述第四流体出口设置于所述第二壳体的底部。

9、本发明实施例还提供一种热泵离心机组，包括：

10、压缩机，包括第一流出口、第一回流口和第一冷却口；

11、冷凝器，包括第一流入口、第一气态冷媒出口以及第一液态冷媒出口；所述冷凝器的第一流入口与所述压缩机的第一流出口连通，且位于所述压缩机的下游；

12、蒸发器，包括第二流入口、第二气态冷媒出口、第二液态冷媒出口和第三气态冷媒入口；所述蒸发器的第二流入口与所述冷凝器的第一液态冷媒出口连通，所述蒸发器的第二气态冷媒出口与所述压缩机的第一回流口连通；以及

13、第一引射冷却支路，包括第一引射器、权利要求1-4任一所述的第一换热器、第一气体流出支路和第一润滑油流出支路；所述第一引射器包括第一入口、第二入口以及第一出口；所述第一引射器的第一入口与所述冷凝器的第一气态冷媒出口连通；所述第一引射器的第二入口与所述蒸发器的第二液态冷媒出口连通；所述第一引射器的第一出口与所述第一换热支路连通，所述第一换热支路还与所述第一润滑油流出支路连通；所述第二换热支路位于所述冷凝器的第一液态冷媒出口和所述压缩机的第一冷却口之间且均连通；所述第一气体流出支路与所述压缩机的第三气态冷媒入口连通。

14、在一些实施例中，所述第一引射冷却支路还包括：

15、第一控制阀，安装于所述冷凝器的第一气态冷媒出口和所述第一引射器的第一入口之间；和/或

16、第二控制阀，设置于所述第一气体流出支路；和/或

17、第三控制阀，设置于所述第一润滑油流出支路。

18、在一些实施例中，所述热泵离心机组包括以下工作模式：

19、第一冷却模式，当处于所述第一冷却模式，所述第一控制阀导通，第二控制阀导通，第三控制阀断开，以使得所述第一换热器的第一换热支路中的混合物被第二换热支路中的冷媒加热后，生成的气态冷媒流回所述蒸发器；所述第二换热支路中的冷媒被降温后流入所述压缩机中，以冷却所述压缩机。

20、在一些实施例中，所述热泵离心机组还包括以下工作模式：

21、第一回油模式，包括第一分离提纯阶段和第一回油阶段；

22、当处于第一分离提纯阶段，所述第一换热支路中存有混合物，所述第一控制阀断开、第二控制阀导通，第三控制阀断开，第一换热器的第二换热支路对所述第一换热支路中的混合物加热，以使得混合物中的冷媒被加热至气态并经由所述第一气体流出支路流出，混合物中的润滑油留存在所述第一壳体中；

23、当处于第一回油阶段，所述第一控制阀导通，第二控制阀断开，第三控制阀导通，所述冷凝器中的气态冷媒进入所述第一换热支路，以增加所述第一壳体内的压力，将所述第一壳体内留存的润滑油经由所述第三控制阀、所述第一润滑油流出支路排出。

24、在一些实施例中，热泵离心机组还包括：

25、第二引射冷却支路，包括第二引射器、所述权利要求3或者4所述的第二换热器、第二气体流出支路和第二润滑油流出支路；所述第二引射器包括第三入口、第四入口以及第二出口；所述第二引射器的第三入口与所述冷凝器的第一气态冷媒出口连通；所述第二引射器的第四入口与所述蒸发器的第二液态冷媒出口连通；所述第二引射器的第二出口与所述第三换热支路连通，所述第三换热支路还与所述第二润滑油流出支路连通；所述第四换热支路位于所述冷凝器的第一液态冷媒出口和所述压缩机的第一冷却口之间且均连通；所述第二气体流出支路与所述蒸发器的第三气态冷媒入口连通。

26、在一些实施例中，所述第二引射冷却支路还包括：

27、第四控制阀，安装于所述冷凝器的第一气态冷媒出口和所述第二引射器的第三入口之间；和/或

28、第五控制阀，设置于所述第二气体流出支路；和/或

29、第六控制阀，设置于所述第二润滑油流出支路。

30、在一些实施例中，所述第二换热支路和所述第四换热支路串联；所述第四换热支路位于所述第二换热支路和所述冷凝器的第一液态冷媒出口之间。

31、在一些实施例中，所述热泵离心机组包括以下工作模式：

32、第二冷却模式，当处于所述第二冷却模式，所述第四控制阀导通，第五控制阀导通，第六控制阀断开，以使得所述第二换热器的第三换热支路中的混合物被第四换热支路中的冷媒加热后，生成的气态冷媒流回所述蒸发器；所述第四换热支路中的冷媒被降温后流入所述压缩机中，以冷却所述压缩机。

33、在一些实施例中，所述热泵离心机组还包括以下工作模式：

34、第二回油模式，包括第二分离提纯阶段和第二回油阶段；

35、当处于第二分离提纯阶段，所述第二换热支路中存有混合物，所述第四控制阀断开、第五控制阀导通，第六控制阀断开，第二换热器的第四换热支路对所述第三换热支路中的混合物加热，以使得混合物中的冷媒被加热至气态并经由所述第二气体流出支路流出，混合物中的润滑油留存在所述第二壳体中；

36、当处于第二回油阶段，所述第四控制阀导通，第五控制阀断开，第六控制阀导通，所述冷凝器中的气态冷媒进入所述第三换热支路，以增加所述第二壳体内的压力，将所述第二壳体内留存的润滑油经由所述第六控制阀、所述第二润滑油流出支路排出。

37、在一些实施例中，所述第一冷却模式和所述第二冷却模式独立运行或者同时运行；和/或，所述第一回油模式和所述第二回油模式独立运行或者同时运行。

38、在一些实施例中，所述第一冷却模式和所述第一回油模式交替进行；和/或，所述第二冷却模式和所述第二回油模式交替进行。

39、在一些实施例中，热泵离心机组还包括：

40、油箱，所述第一润滑油流出支路和所述第二润滑油流出支路均连通。

41、本发明实施例还提供一种热泵离心机组控制方法，包括以下步骤：

42、确定本发明任一技术方案所提供的热泵离心机组的工作模式，所述工作模式包括的第一冷却模式、第二冷却模式、第一回油模式和第二回油模式；

43、根据确定的工作模式，控制所述热泵离心机组的第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀、第五控制阀和第六控制阀的状态。

44、在一些实施例中，所述第一冷却模式和所述第一回油模式交替进行；和/或，所述第二冷却模式和所述第二回油模式交替进行。

45、本发明实施例又提供一种热泵离心机组控制系统，包括：

46、存储器；和

47、耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如本发明任一技术方案所提供的热泵离心机组控制方法。

48、本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任一技术方案所提供的热泵离心机组控制方法。

49、上述技术方案提供的换热器组件，其第一换热器具有两个不同的流体出口，可以根据需要输出两种不同的流体，以满足热泵离心机组冷却和回油的需求。