本发明涉及空气调节技术领域，尤其涉及一种循环系统及其控制方法、空调机组。
背景技术
现有的空调系统在低负荷工况下普遍存在回油不畅的问题，主要原因是随着压缩机运转频率的降低，整个系统内制冷剂流速降低，在一些阻力大的管段容易出现储油现象，导致大量的润滑油不能随制冷剂返回到压缩机，加剧了压缩机运动部件的机械磨损，降低了系统的使用可靠性。
技术实现要素：
本发明的实施例提供了一种循环系统及其控制方法、空调机组，能够提高循环系统工作的可靠性。
为实现上述目的，本发明的实施例第一方面提供了一种循环系统，包括：
压缩机；
冷凝器；和
排气管，两端分别与压缩机的出口与冷凝器连通；
其中，排气管包括至少两段并联设置的排气支管，且至少部分排气支管上设有开关阀，用于根据压缩机的负荷控制所在排气支管的通断。
进一步地，各个排气支管竖直设置。
进一步地，各个排气支管并排设置和/或嵌套设置。
进一步地，至少两段排气支管包括第一排气支管和第二排气支管，第一排气支管为常通状态，第二排气支管上设有开关阀。
进一步地，排气管与冷凝器连通的一端设有第一弯折段，以阻止润滑油和冷凝器形成的液态制冷剂返流到压缩机中。
进一步地，第一弯折段设在冷凝器与各排气支管汇合的位置之间；或者各个排气支管与冷凝器连通的一端均设有第一弯折段。
进一步地，第一弯折段采用上凸的u形结构。
进一步地，排气管与压缩机出口连通的一端设有储液部件，用于储存排气支管中的润滑油和液态制冷剂。
进一步地，储液部件位于压缩机与各排气支管的汇合的位置之间；或者各个排气支管与压缩机连通的一端均设有储液部件。
进一步地，储液部件包括第二弯折段呈下凹的u形结构。
为实现上述目的，本发明的实施例第二方面提供了一种空调机组，包括上述实施例的循环系统。
为实现上述目的，本发明的实施例第三方面提供了一种基于上述实施例空调机组的控制方法，包括：
获得当前压缩机的负荷；
根据压缩机的负荷控制至少部分排气支管上的开关阀的通断。
进一步地，排气管包括第一排气支管和第二排气支管，第一排气支管为常通状态，第二排气支管上设有开关阀，根据压缩机的负荷进行调节排气管的通流量的步骤具体包括：
对压缩机的负荷与预设负荷阈值进行比较；
若压缩机的负荷大于预设负荷阈值，则打开开关阀；
若压缩机的负荷小于等于预设负荷阈值，则关闭开关阀。
基于上述技术方案，本发明一个实施例的循环系统，设在压缩机和冷凝器之间的排气管包括两段并联设置的排气支管，且至少部分排气支管上设有开关阀，用于根据压缩机的负荷控制所在排气支管的通断。此种循环系统相当于通过控制开关阀的通断改变了排气管的通流截面积，使循环系统在低负荷运行时，制冷剂高速通过排气管以顺利带走润滑油，实现压缩机可靠回油，保证压缩机的充分润滑，防止压缩机出现机械磨损，从而提高循环系统的工作可靠性和使用寿命。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明循环系统的一个实施例的原理图；
图2为本发明循环系统中的a处局部结构示意图。
附图标记说明
1、压缩机；2、冷凝器；3、节流部件；4、蒸发器；5、风扇；61、第一排气支管；62、第二排气支管；63、第一弯折段；64、第二弯折段；7、开关阀。
具体实施方式
以下详细说明本发明。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。
本发明中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。
在本发明的描述中，采用了“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1和图2所示，本发明提供了一种循环系统，在制冷剂循环回路上沿着制冷剂的流动方向依次设有压缩机1、冷凝器2、节流部件3和蒸发器4，图1中示意出了制冷剂的流动方向。为了提高冷凝器2和蒸发器4的换热效率，冷凝器2和蒸发器4均对应设有风扇5。
在循环系统工作过程中，蒸发器4通过蒸发形成的低温低压气态制冷剂流入压缩机1的进口，经过压缩机1压缩后的高温高压气态冷媒从出口流出，并流动至冷凝器2中换热后形成液态制冷剂，接着通过节流部件3进行节流降压，并返回蒸发器4中。
在一个示意性的实施例中，制冷剂循环回路上设有排气管，排气管的两端分别与压缩机1的出口与冷凝器2连通，用于供压缩机1出口的高温高压气态制冷剂流动至冷凝器2中进行冷凝换热。其中，排气管包括至少两段并联设置的排气支管，且至少部分排气支管上设有开关阀7，用于根据压缩机1的负荷控制所在排气支管的通断。各个排气支管在结构上相互独立，只在交汇的位置相互连通，以使各排气支管中制冷剂的流通相互独立，以便根据需要接通或切断特定的排气支管。
该实施例的循环系统，通过设置至少两段并联的排气支管，在保证制冷剂能够在排气管中流动的同时，可通过控制开关阀的通断改变排气管的通流截面积。在循环系统中压缩机的当前负荷大于预设负荷阈值的情况下，由于整个系统内制冷剂流速较高，可使开关阀接通所在排气支管，以增大排气管的整体通流截面积；在循环系统中压缩机的当前负荷小于等于预设负荷阈值的情况下，由于整个系统内制冷剂流速较低，可通过开关阀断开部分排气支管，以减小排气管的整体通流截面积。
这样循环系统在低负荷运行时，可使气态制冷剂以较高的速度通过排气管，以顺利带走润滑油，防止部分润滑油滞留在排气管中。该结构能够实现压缩机可靠回油，以保证压缩机的充分润滑，防止压缩机出现机械磨损，从而提高循环系统的工作可靠性和使用寿命。
本发明的循环系统可用在空调机组或热泵热水器中，根据实际产品安装方式和内部结构的不同，排气管可水平、倾斜或竖直设置。对于图1所示的循环系统，排气管包括竖直设置的排气支管和水平管段，水平管段用于将各排气支管的端部与压缩机1或者冷凝器2连通，排气支管形成排气管的主体部分。
由于竖直管段部分管阻较大，因而设置本发明的排气管结构能够在可靠回油方面起到更加明显的效果。除此之外，此种结构也可用在排气管的水平或倾斜管段部分，只要是制冷剂循环回路中管阻较大的部分均可采用本发明的排气管结构。
各个排气支管可采用不同的设置形式。
在图1所示的实施例中，各个排气支管并排设置，各个排气支管可采用相邻或间隔设置的形式。各个排气支管的直径可根据系统中制冷剂的流速和排气支管的长度综合设计，主要目的是保证制冷剂的流速。此种排气管结构简单，对现有循环系统的改动较小，易于控制部分排气支管的通断。
在另一个实施例中，各个排气支管直径不同且嵌套设置，例如各个排气支管同轴嵌套，最内层的排气支管以及相邻两层排气支管之间形成的通道均可用于流通制冷剂。在排气支管的端部或主体部分可设置开关阀，以根据压缩机的负荷控制至少部分制冷剂通道的通断。此种结构可减小循环系统在产品中的占用体积。或者，上述两种排气支管设置方式可组合使用。
在一个具体的实施例中，如图2所示，至少两段排气支管包括第一排气支管61和第二排气支管62，第一排气支管61为常通状态，第二排气支管62上设有开关阀7。将第一排气支管61设计为常通状态，只通过第二排气支管62调节排气管的整体通流截面积，可保证在压缩机1的任何工况下都能使制冷剂可靠地流动至冷凝器2中，提高产品工作可靠性。而且，该实施例结构简单，易于控制。
在此基础上，开关阀7可选择电磁阀，循环系统还包括控制部件，控制部件能够在循环系统工作的过程中自动控制开关阀的通断。
在一些实施例中，如图2所示，排气管与冷凝器2连通的一端设有第一弯折段63，以阻止润滑油和冷凝器2形成的液态制冷剂返流到压缩机1中。
在压缩机停机后，由于冷凝器2的环境温度较高，压缩机1的环境温度较低，制冷剂容易从冷凝器2中蒸发而流回排气管中，当再次开启时容易产生液击问题。该实施例能够防止在压缩机停机后，冷凝器2中的液态制冷剂和润滑油返回到压缩机中，以避免压缩机1再启动时发生液击，提高压缩机1的工作可靠性，从而优化循环系统的工作性能。
如图2所示，在各个排气支管与冷凝器2连通的一端均设有第一弯折段63。可替代地，第一弯折段63设在冷凝器2与各排气支管汇合的位置之间。系统工作时由于制冷剂流速较大，可通过第一弯折段63到达冷凝器2中，但是在压缩机1停机后，液态制冷剂和润滑油返流时速度较低，难以越过第一弯折段63进入排气支管。
例如，第一弯折段63采用上凸的u形结构。该结构易于加工，阻液效果好。可替代地，第一弯折段63也可采用v形、螺旋形等结构。
在一些实施例中，如图2所示，排气管与压缩机1出口连通的一端设有储液部件，用于储存排气支管中的润滑油和液态制冷剂。该实施例能够在压缩机在工作过程中或停机后，将排气支管中的润滑油和液态制冷剂聚集存储，在压缩机再启动时，如果系统中制冷剂流速足够大，便可通过气态制冷剂带动储液部件中的润滑油和液态制冷剂一起流动至冷凝器2中。该储液部件也可防止润滑油和液态制冷剂流动到压缩机中而造成液击事故。
如图2所示，储液部件位于压缩机1与各排气支管的汇合的位置之间，这种设置方式结构简单，可减少储液部件设置数量。可替代地，各个排气支管与压缩机1连通的一端均设有储液部件。
在一些实施例中，储液部件包括第二弯折段64，第二弯折段64呈下凹的u形结构，以使液态制冷剂和润滑油可在重力作用下进入第二弯折段64。可替代地，储液部件也可以是排气管底部设置体积增大的腔体，但是腔体的形状和尺寸要保证压缩机启动后气态制冷剂能够将储存的液体带走。
其次，本发明还提供了一种空调机组，包括上述实施例所述的循环系统。此种空调机组在低负荷运行时，制冷剂能够高速通过排气管以将润滑油顺利带走，可实现压缩机可靠回油，以保证压缩机的充分润滑，防止压缩机出现机械磨损，从而提高空调机组的工作可靠性和使用寿命。
最后，本发明还提供了一种基于上述实施例循环系统的控制方法，在一个示意性的实施例中，包括：
获得当前压缩机1的负荷；
根据压缩机1的负荷控制至少部分排气支管上的开关阀7的通断。
在一个具体的实施例中，如图1所示，排气管包括第一排气支管61和第二排气支管62，第一排气支管61为常通状态，第二排气支管62上设有开关阀7，根据压缩机1的负荷进行调节排气管的通流量的步骤具体包括：
对压缩机1的负荷与预设负荷阈值进行比较，预设负荷阈值可通过试验得出，在该预设负荷阈值下，制冷剂在排气管中的流速未能充分地将排气管中的润滑油带走，润滑油容易滞留在排气管中；
若压缩机1的负荷大于预设负荷阈值，则打开开关阀7；
若压缩机1的负荷小于等于预设负荷阈值，则关闭开关阀7。
以上对本发明所提供的一种循环系统及其控制方法、空调机组进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。