一种拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统的制作方法

本实用新型涉及热泵机组领域，具体涉及使用板式换热器的风冷热泵机组。

背景技术：

随着人们生活品质的提升，对舒适性要求越来越高。板式换热器因其换热效率高，得到广大空调企业的青睐，但是换热效率高的同时伴随本身结构紧凑，容积偏小，如图1所示，现有定频模块机组21℃环境温度，出水50℃启动时高、低压压力曲线，制冷剂为r410a。制热启动时由于板式换热器容积小的原因，高压压力急剧增加，等系统正常运转之后，系统压力处于平稳状态，高压压力降低9bar左右，严重影响使用范围，环境温度超过21℃时，机器无法正常启动。

使用板式换热器的风冷定频热泵机组，制热最高环境温度比较低，一般在21℃左右，超过这个范围会报高压故障，制热运用范围窄，无法满足人们需要，并且机器会有高压报警现象，不停开关机，耗电严重。

技术实现要素：

为解决上述问题，提供一种拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：

一种拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，包括压缩机1、四通阀2、气液分离器3、储液器4、板式换热器5、空气侧换热器6、电子膨胀阀7；压缩机1的出口与四通阀2的a口连接，四通阀2的b口通过管路依次与空气侧换热器6、电子膨胀阀7、储液器4、板式换热器5和四通阀2的d口连接，四通阀2的c口通过管路依次与气液分离器3和压缩机1的进口连接；在压缩机1与四通阀2的a口之间的管路i上和四通阀2的c口与气液分离器3之间的管路ii上设置泄压装置，所述泄压装置包括卸载阀9和毛细管10，所述卸载阀9的进口与管路i18连接，卸载阀的出口与毛细管的一端连接，毛细管的另一端与管路ii19连接。

所述的电子膨胀阀7的进口和出口连接的管路上均设有过滤器8。

所述的卸载阀9为单向阀件，当压力大于4.1mpa时高压压力会向另一侧泄压，低于4.1mpa时相当于截止阀，双向不流通。

在管路i上的压缩机1出口和卸载阀9之间还设有高压开关11、检修口12和排气传感器13。

在管路ii上毛细管10的出口和气液分离器3之间还设有吸气温度传感器20和低压压力传感器21。

空气侧换热器为翅片管式，空气侧换热器6上设有翅片温度传感器15和环境温度传感器14。

所述板式换热器5的出水口和回水口连接的管道上分别设有出水温度传感器16、回水温度传感器17。

本实用新型的有益效果：制热启动时，由于板式换热器容积小，定频压缩机排量固定，会造成板式换热器积液积气严重，高压急剧增加，此控制可将高压及时卸载至低压，同时经过毛细管的作用，压力降低，回至气液分离器中，不会明显增加系统低压压力，系统较稳定，同时将多余冷媒存至气液分离器中，待系统趋于稳定时，气液分离器中存放的多余冷媒会流向系统；高环境制热，效果显著，能轻松启动，可将环境温度从21℃提升至28℃左右；本实用新型控制简单可靠，无需增加电控控制，易于实现。增加制热使用范围，避免不必要的高压报警。

附图说明

图1是定频模块机组启动时高、低压压力曲线表。

图2是本实用新型的结构示意图。

其中1是压缩机，2是四通阀，3是气液分离器，4是储液器，5是板式换热器，6是空气侧换热器，7是电子膨胀阀，8是过滤器，9是卸载阀，10是毛细管，11是高压开关，12是检修口，13是排气传感器，14是环境温度传感器，15是翅片温度传感器，16是出水温度传感器，17是回水温度传感器，18是管路i，19是管路ii，20是吸气温度传感器，21是低压压力传感器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

一种拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，包括压缩机1、四通阀2、气液分离器3、储液器4、板式换热器5、空气侧换热器6、电子膨胀阀7；压缩机1的出口与四通阀2的a口连接，四通阀2的b口通过管路依次与空气侧换热器6、电子膨胀阀7、储液器4、板式换热器5和四通阀2的d口连接，四通阀2的c口通过管路依次与气液分离器3和压缩机1的进口连接；其特征在于：在压缩机1与四通阀2的a口之间的管路i上和四通阀2的c口与气液分离器3之间的管路ii上设置泄压装置，所述泄压装置包括卸载阀和毛细管，所述卸载阀的进口与管路i连接，卸载阀的出口与毛细管的一端连接，毛细管的另一端与管路ii连接。

电子膨胀阀7的进口和出口连接的管路上均设有过滤器8。

卸载阀为单向阀件，只能从进口到出口，反向不通。当压力大于4.1mpa时高压压力会向另一侧泄压，低于4.1mpa时相当于截止阀，双向不流通。

在管路i上的压缩机出口和卸载阀之间还设有高压开关、检修口和排气传感器。

在管路ii上毛细管和气液分离器之间还设有吸气温度传感器、低压压力传感器。

空气侧换热器为翅片管式，空气侧换热器上设有翅片温度传感器和环境温度传感器。

板式换热器的出水口和回水口连接的管道上分别设有出水温度传感器、回水温度传感器。

制热循环过程：压缩机1排出的高温高压气体冷媒经四通阀进入到板式换热器，冷媒冷却释放的热量用于供热，然后经储液器、电子膨胀阀进入空气侧换热器，在空气侧换热器中吸收蒸发为低温低压的气态冷媒，经四通阀和气液分离器进入到压缩机的进口，完成制热循环。

在压缩机1与四通阀2的a口之间的管路i上和四通阀2的c口与气液分离器3之间的管路ii上增加泄压装置采用卸载阀（4.1mpa）、毛细管结合的方式。无需增加电控控制。

卸载阀（4.1mpa）为单向阀件，只能从进口到出口，反向不通。作用是当压力大于4.1mpa时高压压力会向另一侧泄压，低于4.1mpa时相当于截止阀，双向不流通。

毛细管起节流作用，泄压压力经过毛细管会变成低压压力进入气液分离器，不会造成系统低压压力太大增幅，保证系统的平稳性。

制热启动时，由于板式换热器容积小，定频压缩机排量固定，会造成板式换热器积液积气严重，高压急剧增加，此控制可将高压及时卸载至低压，同时经过毛细管的作用压力降低，回至气液分离器中，不会明显增加系统低压压力，系统较稳定，同时将多余冷媒存至气液分离器中，待系统趋于稳定时，气液分离器中存放的多余冷媒会流向系统。

高环境制热，效果显著，能轻松启动，可将环境温度从21℃提升至28℃左右。

此控制不仅可解决制热启动问题，同时其他工况运行时存在的高压问题也可适当解决。

此控制简单可靠，无需增加电控控制，易于实现。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，包括压缩机（1）、四通阀（2）、气液分离器（3）、储液器（4）、板式换热器（5）、空气侧换热器（6）、电子膨胀阀（7）；压缩机（1）的出口与四通阀（2）的a口连接，四通阀（2）的b口通过管路依次与空气侧换热器（6）、电子膨胀阀（7）、储液器（4）、板式换热器（5）和四通阀（2）的d口连接，四通阀（2）的c口通过管路依次与气液分离器（3）和压缩机（1）的进口连接；其特征在于：在压缩机（1）与四通阀（2）的a口之间的管路i上和四通阀（2）的c口与气液分离器（3）之间的管路ii上设置泄压装置，所述泄压装置包括卸载阀（9）和毛细管（10），所述卸载阀（9）的进口与管路i（18）连接，卸载阀的出口与毛细管的一端连接，毛细管的另一端与管路ii（19）连接。

2.如权利要求1所述的拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，其特征在于：所述的电子膨胀阀（7）的进口和出口连接的管路上均设有过滤器（8）。

3.如权利要求1所述的拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，其特征在于：所述的卸载阀（9）为单向阀件，当压力大于4.1mpa时高压压力会向另一侧泄压，低于4.1mpa时相当于截止阀，双向不流通。

4.如权利要求1所述的拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，其特征在于：在管路i上的压缩机（1）出口和卸载阀（9）之间还设有高压开关（11）、检修口（12）和排气传感器（13）。

5.如权利要求1所述的拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，其特征在于：在管路ii上毛细管（10）的出口和气液分离器（3）之间还设有吸气温度传感器（20）和低压压力传感器（21）。

6.如权利要求1所述的拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，其特征在于：空气侧换热器为翅片管式，空气侧换热器（6）上设有翅片温度传感器（15）和环境温度传感器（14）。

7.如权利要求1所述的拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，其特征在于：所述板式换热器（5）的出水口和回水口连接的管道上分别设有出水温度传感器（16）、回水温度传感器（17）。

技术总结
本实用新型提供了一种拓宽风冷定频热泵机组使用范围的控制系统，压缩机的出口与四通阀的A口连接，四通阀的B口通过管路依次与空气侧换热器、电子膨胀阀、储液器、板式换热器和四通阀的D口连接，四通阀的C口通过管路依次与气液分离器和压缩机的进口连接；其特征在于：在压缩机与四通阀的A口之间的管路I上和四通阀的C口与气液分离器之间的管路II上设置泄压装置，所述泄压装置包括卸载阀和毛细管，所述卸载阀的进口与管路I连接，卸载阀的出口与毛细管的一端连接，毛细管的另一端与管路II连接。控制简单可靠，无需增加电控控制，易于实现。增加制热使用范围，避免不必要的高压报警。

技术研发人员：李安林;谷涛;王东峰
受保护的技术使用者：郑州之铂智能科技有限公司
技术研发日：2019.08.30
技术公布日：2020.06.09