本發(fā)明涉及熱泵領(lǐng)域，尤其是一種熱泵機組并聯(lián)系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)熱泵機組并聯(lián)系統(tǒng)由兩個獨立的系統(tǒng)組成，這樣的系統(tǒng)成本高，管路比較復(fù)雜，也使機組體積比較大；為解決以上問題，有熱泵廠家研發(fā)設(shè)計了由2個或3個壓縮機并聯(lián)，其他部分均共用的并聯(lián)系統(tǒng)，這些并聯(lián)系統(tǒng)仍存在以下問題：
1、并聯(lián)系統(tǒng)第三換熱器翅片管路比普通機型更長，低溫環(huán)境下，壓縮機油的粘性較強，使得壓縮機回油難度較大、回油速度慢，以致壓縮機回油不足，影響壓縮機性能；
2、為保證多個并聯(lián)壓縮機之間油平衡，該并聯(lián)系統(tǒng)壓縮機之間設(shè)有油平衡管。當(dāng)并聯(lián)系統(tǒng)只開啟了一部分壓縮機時，會出現(xiàn)未開啟的壓縮機缺油的情況，導(dǎo)致未開啟的壓縮機在開啟后受損；
3、并聯(lián)系統(tǒng)壓縮機排氣口經(jīng)過三通并聯(lián)，在只開啟一臺壓縮機時，另一臺壓縮機排氣口將會形成較大的氣壓，如果直接開啟該壓縮機則會使其頂著較大氣壓進(jìn)行啟動，造成壓縮機啟動電流過大，該壓縮機會受到一定程度的損壞；
4、該并聯(lián)系統(tǒng)多臺壓縮機共用一個噴氣增焓回路，機組在低溫環(huán)境下多臺壓縮機共同運行時，冷媒蒸發(fā)效果不佳，將導(dǎo)致壓縮機回氣不足，長期運行將影響壓縮機的壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是：提供一種為所有壓縮機均配有獨立噴氣增焓回路實現(xiàn)低溫環(huán)境下可靠運行的熱泵機組并聯(lián)系統(tǒng)。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的另一目的是：提供一種實現(xiàn)在低溫環(huán)境下高穩(wěn)定性運行、保護(hù)壓縮機能效的熱泵機組并聯(lián)系統(tǒng)的控制方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種熱泵機組并聯(lián)系統(tǒng)，包括有第一壓縮機、第二壓縮機、第一單向閥、第二單向閥、三通閥、四通閥、第一換熱器、第二換熱器、第一節(jié)流閥、第二節(jié)流閥、第三節(jié)流閥、第三換熱器、氣液分離器、第一三通管、第二三通管和第三三通管，所述第一壓縮機與第二壓縮機之間設(shè)置有油平衡管，所述第一壓縮機的出口通過第一單向閥連通至三通閥第一入口，所述第二壓縮機的出口通過第二單向閥連通至三通閥第二入口，所述所述三通閥出口連通至四通閥的D口，所述四通閥的C口通過第一換熱器連通至第二換熱器的入口，所述第二換熱器的第一冷媒液體出口依次通過第一節(jié)流閥、第三換熱器連通至四通閥的E口，所述第二換熱器的第一冷媒液體出口與第一節(jié)流閥連通的管路上還設(shè)置有第二三通管和第三三通管，所述第二換熱器的第一冷媒氣體出連通至第一壓縮機的噴氣增焓口，所述第二換熱器的第二冷媒氣體出連通至第二壓縮機的噴氣增焓口，所述所述第二換熱器的第二冷媒液體出口通過第二節(jié)流閥連通至第二三通管，所述所述第二換熱器的第三冷媒液體出口通過第三節(jié)流閥連通至第三三通管，所述四通閥的S口連通至氣液分離器，所述氣液分離器通過第一三通管分別連通至第一壓縮機的入口和第二壓縮機的入口。
進(jìn)一步，還包括有第四節(jié)流閥和第三單向閥，所述第一節(jié)流閥與第三換熱器連通的管路上還設(shè)置有第四三通管，所述第一換熱器與第二換熱器連通的管路上還設(shè)置有第五三通管，所述第四三通管還依次通過第四節(jié)流閥和第三單向閥與第五三通管連通。
本發(fā)明所采用的另一技術(shù)方案是：一種熱泵機組并聯(lián)系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟：
開啟或關(guān)閉熱泵機組時，判斷環(huán)境溫度是否低于低溫閾值，若是，則控制熱泵機組中的所有壓縮機同時開啟或關(guān)閉。
進(jìn)一步，還包括有以下步驟：
當(dāng)熱泵機組中的一臺壓縮機需要開啟且存在其他運行中的壓縮機時，控制其他運行中的壓縮機關(guān)閉，經(jīng)過一段時間T1后再同時開啟該壓縮機以及其他被關(guān)閉的壓縮機。
進(jìn)一步，包括有除霜步驟：
控制四通閥的D口和E口連通，同時開啟壓縮機使高溫高壓的冷媒氣體經(jīng)過第三換熱器變成低溫高壓的冷媒液體，所述冷媒液體依次通過第四節(jié)流閥、第三單向閥進(jìn)入第一換熱器變成低溫低壓的冷媒氣體，并依次通過四通閥的C口和S口回到壓縮機。
進(jìn)一步，包括有以下步驟：
檢測環(huán)境溫度，當(dāng)環(huán)境溫度低于除霜閾值時開始計時，每間隔時間周期T2執(zhí)行一次除霜步驟。
進(jìn)一步，所述除霜步驟每次執(zhí)行固定時間長度。
進(jìn)一步，若計時時間小于T2時執(zhí)行除霜步驟，則重新開始計時。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的并聯(lián)系統(tǒng)通過為其中的每臺壓縮機配置獨立的噴氣增焓回路，使壓縮機能夠在低溫環(huán)境下運行時保證有充足的回氣量，避免壓縮機受損，提高系統(tǒng)在低溫環(huán)境下運行的可靠性。
本發(fā)明的另一有益效果是：本發(fā)明方法通過在開啟和關(guān)閉過程中對壓縮機之間油平衡的控制，避免壓縮機工作電流過大而造成損壞，保證壓縮機使用壽命，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性；同時，還通過對低溫環(huán)境下的除霜控制避免壓縮機缺油受損，保證系統(tǒng)的工作能效。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
其中：1、第一壓縮機；2、第二壓縮機；3、第一單向閥；4、第二單向閥；5、三通閥；6、四通閥；7、第一換熱器；8、第二換熱器；9、第一節(jié)流閥；10、第二節(jié)流閥；11、第三節(jié)流閥；12、第三換熱器；13、氣液分離器；14、第一三通管；15、第二三通管；16、第三三通管；17、第五三通管；18、第四三通管；19、油平衡管；20、第四節(jié)流閥；21、第三單向閥。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步說明：
參照圖1，一種熱泵機組并聯(lián)系統(tǒng)，包括有第一壓縮機1、第二壓縮機2、第一單向閥3、第二單向閥4、三通閥5、四通閥6、第一換熱器7、第二換熱器8、第一節(jié)流閥9、第二節(jié)流閥10、第三節(jié)流閥11、第三換熱器12、氣液分離器13、第一三通管14、第二三通管15和第三三通管16，所述第一壓縮機1與第二壓縮2機之間設(shè)置有油平衡管19，所述第一壓縮機1的出口通過第一單向閥3連通至三通閥5第一入口，所述第二壓縮機2的出口通過第二單向閥4連通至三通閥5第二入口，所述所述三通閥5出口連通至四通閥6的D口，所述四通閥6的C口通過第一換熱器7連通至第二換熱器8的入口，所述第二換熱器8的第一冷媒液體出口依次通過第一節(jié)流閥9、第三換熱器12連通至四通閥6的E口，所述第二換熱器8的第一冷媒液體出口與第一節(jié)流閥9連通的管路上還設(shè)置有第二三通管15和第三三通管16，所述第二換熱器8的第一冷媒氣體出連通至第一壓縮機1的噴氣增焓口，所述第二換熱器8的第二冷媒氣體出連通至第二壓縮機2的噴氣增焓口，所述所述第二換熱器8的第二冷媒液體出口通過第二節(jié)流閥10連通至第二三通管15，所述所述第二換熱器8的第三冷媒液體出口通過第三節(jié)流閥11連通至第三三通管16，所述四通閥6的S口連通至氣液分離器13，所述氣液分離器13通過第一三通管14分別連通至第一壓縮機1的入口和第二壓縮機2的入口。
兩壓縮機開啟時，高溫高壓的冷媒氣體從壓縮機排氣口排出后經(jīng)過三通閥匯合，合并后的冷媒氣體進(jìn)入四通閥的D口，再從四通閥的C口流出到第一換熱器，經(jīng)第一換熱器冷凝后變成高溫高壓的氣液混合態(tài)冷媒，再經(jīng)第二換熱器進(jìn)行二次冷凝，冷媒二次冷凝后變成低溫高壓的冷媒液體，冷媒液體在第二換熱器上二次冷凝后分為三路，第一路經(jīng)第一節(jié)流閥后變成低溫低壓的冷媒液體，冷媒液體再流入第三換熱器進(jìn)行蒸發(fā)，變成低溫低壓的冷媒氣體，冷媒氣體流入四通閥E口，再從四通閥S口流回壓縮機；第二路冷媒液體經(jīng)第二節(jié)流閥后再經(jīng)過第二換熱器蒸發(fā)，形成低溫低壓的冷媒氣體直接通過第一壓縮機的噴氣增焓口回到第一壓縮機，實現(xiàn)第一壓縮機的補氣；第三路冷媒液體經(jīng)第三節(jié)流閥后再經(jīng)過第二換熱器蒸發(fā)，形成低溫低壓的冷媒氣體直接通過第二壓縮機的噴氣增焓口回到第二壓縮機，實現(xiàn)第二壓縮機的補氣；從而保證低溫環(huán)境下運行時壓縮機的回氣充足。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，還包括有第四節(jié)流閥和第三單向閥，所述第一節(jié)流閥與第三換熱器連通的管路上還設(shè)置有第四三通管，所述第一換熱器與第二換熱器連通的管路上還設(shè)置有第五三通管，所述第四三通管還依次通過第四節(jié)流閥和第三單向閥與第五三通管連通；所述第四節(jié)流閥用于第三換熱器的除霜操作。
機組除霜運行時，冷媒由第三換熱器流出后，經(jīng)過所述第四節(jié)流閥和第三單向閥直接回到第一換熱器中，而不經(jīng)過第二換熱器，縮短了冷媒的流程，減小了冷媒流動的阻力，從而加快了機組除霜的速度，提高了機組除霜的效率。
以下結(jié)合圖1說明用于上述熱泵機組并聯(lián)系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟：
開啟或關(guān)閉熱泵機組時，判斷環(huán)境溫度是否低于低溫閾值，若是，則控制熱泵機組中的所有壓縮機同時開啟或關(guān)閉。
低溫環(huán)境下，并聯(lián)系統(tǒng)壓縮機回油難度大，會出現(xiàn)回油不足的問題，而多臺壓縮機并聯(lián)，只開啟一部分壓縮機時，另一部分未開啟的壓縮機由于受到較大的壓力，會出現(xiàn)缺油的現(xiàn)象。因此若檢測到環(huán)境溫度是否低于低溫閾值，則多臺壓縮機需要同開同閉，有助于壓縮機之間的油平衡，保持壓縮機油壓力相同，保護(hù)壓縮機不會因為缺油開啟而受損而影響機組能效；其中的低溫閾值根據(jù)具體環(huán)境作不同的設(shè)置。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，還包括有以下步驟：
當(dāng)熱泵機組中的一臺壓縮機需要開啟且存在其他運行中的壓縮機時，控制其他運行中的壓縮機關(guān)閉，經(jīng)過一段時間T1后再同時開啟該壓縮機以及其他被關(guān)閉的壓縮機。
若只開啟一臺壓縮機時，另一臺壓縮機排氣口將會形成較大的氣壓，如果直接開啟該壓縮機則會使其頂著較大氣壓進(jìn)行啟動，承受較大的反作用力，造成壓縮機啟動受阻，啟動電流過大，該壓縮機會受到一定程度的損壞。因此先控制其他運行中的壓縮機關(guān)閉并持續(xù)一段時間，可使壓力恢復(fù)平衡狀態(tài)，此時再同時開啟需要運行的壓縮機可使壓縮機在正常氣壓下開啟，避免壓縮機啟動電流過大對壓縮機造成損害，保證壓縮機的使用壽命。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，包括有除霜步驟：
控制四通閥的D口和E口連通，同時開啟壓縮機使高溫高壓的冷媒氣體經(jīng)過第三換熱器變成低溫高壓的冷媒液體，所述冷媒液體經(jīng)過第四節(jié)流閥后變成低溫低壓的冷媒液體，、再經(jīng)過第三單向閥進(jìn)入第一換熱器后變成低溫低壓的冷媒氣體，并依次通過四通閥的C口和S口回到壓縮機。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，包括有以下步驟：
檢測環(huán)境溫度，當(dāng)環(huán)境溫度低于除霜閾值時開始計時，每間隔時間周期T2執(zhí)行一次除霜步驟。
通常情況下，機組檢測到第三換熱器上結(jié)了一定厚度的霜會進(jìn)行除霜，而沒有結(jié)霜的情況下，機組將不會主動進(jìn)入除霜狀態(tài)。而當(dāng)機組在低溫、干燥的環(huán)境下運行，機組可能較長時間運行而不會進(jìn)入除霜的狀態(tài)；由于并聯(lián)機組的第三換熱器翅片管路比普通機型的更長，使壓縮機回油難度更大、回油速度更慢，所以機組在低溫環(huán)境下，即使沒有結(jié)霜也有必要進(jìn)行定時執(zhí)行除霜操作,使壓機油充分回流，保障壓縮機的穩(wěn)定運行。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，所述除霜步驟每次執(zhí)行固定時間長度。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，若計時時間小于T2時執(zhí)行除霜步驟，則重新開始計時，避免過度的除霜操作；其中的時間周期T2根據(jù)具體環(huán)境作不同的設(shè)置。
以上是對本發(fā)明的較佳實施進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可以作出種種的等同變換或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。