本發(fā)明涉及制冷制熱設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種熱泵機(jī)組。

背景技術(shù)：

常用的熱泵機(jī)組中，機(jī)組運(yùn)行制冷時(shí)，循環(huán)流程是：壓縮機(jī)→油分離器→四通閥→翅片換熱器→電子膨脹閥→蒸發(fā)器→四通閥→氣液分離器→壓縮機(jī)。機(jī)組運(yùn)行制熱時(shí)，循環(huán)流程是：壓縮機(jī)→油分離器→四通閥→蒸發(fā)器→電子膨脹閥→翅片換熱器→四通閥→氣液分離器→壓縮機(jī)。機(jī)組通過(guò)蒸發(fā)器中的循環(huán)水把機(jī)組的冷或熱量不斷的輸送給空調(diào)末端系統(tǒng)，達(dá)到制冷和制熱的目的。

傳統(tǒng)的風(fēng)冷熱泵機(jī)組，無(wú)論在制冷還是制熱時(shí)，循環(huán)都會(huì)經(jīng)過(guò)油分離器和氣液分離器。高壓側(cè)的油分離器會(huì)導(dǎo)致機(jī)組排氣壓力升高，增加機(jī)組能耗。低壓側(cè)的氣液分離器造成壓縮機(jī)吸氣壓力降低，機(jī)組制冷量下降。且機(jī)組系統(tǒng)復(fù)雜，增加了制造的難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題。為此，本發(fā)明旨在提供一種熱泵機(jī)組，熱泵機(jī)組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且降低降壓側(cè)損失，提升機(jī)組制冷量和效率。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵機(jī)組，包括：壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)具有排氣口和回氣口；換向組件，所述換向組件設(shè)有第一閥口、第二閥口、第三閥口和第四閥口，第一閥口與第三閥口和第四閥口中的其中一個(gè)連通，第二閥口與所述第三閥口和所述第四閥口中的另一個(gè)連通，所述第一閥口與所述排氣口連通，所述第二閥口與所述回氣口連通；目標(biāo)換熱器和室外換熱器，所述目標(biāo)換熱器的一端與所述第四閥口相連，所述室外換熱器的一端與所述第三閥口相連；節(jié)流元件，所述節(jié)流元件串聯(lián)連接在所述目標(biāo)換熱器和所述室外換熱器之間；氣液分離器，所述氣液分離器串聯(lián)連接在所述換向組件與所述室外換熱器之間，所述氣液分離器包括：殼體、第一進(jìn)出管和第二進(jìn)出管，所述殼體的內(nèi)腔包括分離腔，所述分離腔形成以軸線沿上下方向延伸的回轉(zhuǎn)腔體，所述殼體的底端設(shè)有連通所述分離腔的回油口，所述第一進(jìn)出管和所述第二進(jìn)出管連接在所述殼體上，所述第一進(jìn)出管沿切線方向與所述分離腔相連通以形成連通口，所述第二進(jìn)出管從所述殼體的頂端伸入到所述內(nèi)腔內(nèi)，且所述第二進(jìn)出管的伸入所述內(nèi)腔的管口位于所述連通口的下方，其中，所述第一進(jìn)出管與所述第三閥口相連，所述第二進(jìn)出管與所述室外換熱器相連。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵機(jī)組，通過(guò)在換向組件與室外換熱器之間設(shè)置氣液分離器，從而可提高機(jī)組制冷時(shí)的油分效率，解決了機(jī)組退出除霜或制冷模式轉(zhuǎn)制熱模式運(yùn)行時(shí)的帶液?jiǎn)栴}，降低降壓側(cè)損失，提升機(jī)組制冷量和效率。

在一些實(shí)施例中，所述目標(biāo)換熱器為水側(cè)換熱器，所述水側(cè)換熱器具有第一冷媒接口、第二冷媒接口和第三冷媒接口，所述第一冷媒接口與所述第四閥口連通，所述第二冷媒接口和第三冷媒接口分別與所述節(jié)流元件相連，所述熱泵機(jī)組還包括：第一單向閥，所述第一單向閥設(shè)在所述節(jié)流元件與所述第二冷媒接口之間以使冷媒向所述水側(cè)換熱器單向流動(dòng)；第二單向閥，所述第二單向閥設(shè)在所述節(jié)流元件與所述第三冷媒接口之間以使冷媒向所述節(jié)流元件單向流動(dòng)。

在一些實(shí)施例中，所述氣液分離器的所述回油口與所述壓縮機(jī)的所述回氣口相連?？蓪⒎蛛x出的潤(rùn)滑油通過(guò)回油口回輸?shù)綁嚎s機(jī)中，這樣設(shè)置回油非常簡(jiǎn)單。

具體地，所述氣液分離器的所述回油口與所述壓縮機(jī)的所述回氣口之間串聯(lián)有控制閥。從而提高回油的可控性。

在一些實(shí)施例中，所述第二進(jìn)出管的伸入所述內(nèi)腔的管段高度大于等于所述內(nèi)腔的最大內(nèi)徑。

在一些實(shí)施例中，所述殼體形成為等截面的圓管，所述第二進(jìn)出管的伸入所述內(nèi)腔的管段形成為與所述殼體同軸的圓管。這樣氣液分離器的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，加工成本較低。將第二進(jìn)出管與殼體同軸設(shè)置，有利于引導(dǎo)流入的油氣混合物作螺旋運(yùn)動(dòng)，保證氣液分離效果。

在一些實(shí)施例中，所述連通口鄰近所述殼體的頂端設(shè)置。由此，可避免氣液分離器內(nèi)的液體從第一進(jìn)出管流出，當(dāng)油氣混合物從第一進(jìn)出管流入且氣態(tài)冷媒從第二進(jìn)出管排出時(shí)，可提高氣態(tài)冷媒的純度。

在一些實(shí)施例中，所述殼體、所述第一進(jìn)出管和所述第二進(jìn)出管分別為直管，所述第一進(jìn)出管的中心軸線與所述殼體的軸線相垂直。

在一些實(shí)施例中，所述第一進(jìn)出管和所述第二進(jìn)出管分別焊接連接在所述殼體上。從而提高氣液分離器結(jié)構(gòu)連接可靠性及密封性。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)冷媒從所述第一進(jìn)出管流入所述殼體內(nèi)時(shí)，所述冷媒的流速大于等于8m/s。當(dāng)油氣混合物從第一進(jìn)出管流入氣液分離器時(shí)，可保證油氣混合物能夠充分進(jìn)行離心螺旋運(yùn)動(dòng)，保證氣液分離效果。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離器的俯視示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

熱泵機(jī)組100、

壓縮機(jī)1、排氣口11、回氣口12、

室外換熱器2、風(fēng)機(jī)21、

目標(biāo)換熱器3、外殼31、第一冷媒接口311、第二冷媒接口312、第三冷媒接口313、進(jìn)水口314、出水口315、

節(jié)流元件4、

換向組件6、第一閥口A、第二閥口B、第三閥口C、第四閥口D、

氣液分離器7、殼體71、內(nèi)腔710、分離腔701、回油口702、第一進(jìn)出管72、連通口721、第二進(jìn)出管73、回油管74、

第一單向閥81、第二單向閥82、

控制閥9。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

下面參考圖1-圖2描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離器7。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離器7，如圖1和圖2所示，包括：殼體71、第一進(jìn)出管72和第二進(jìn)出管73。

殼體71的內(nèi)腔710包括分離腔701，分離腔701形成以軸線沿上下方向延伸的回轉(zhuǎn)腔體，殼體71的底端設(shè)有連通分離腔701的回油口702。第一進(jìn)出管72和第二進(jìn)出管73連接在殼體71上，第一進(jìn)出管72沿切線方向與分離腔701相連通以形成連通口721，第二進(jìn)出管73從殼體71的頂端伸入到內(nèi)腔710內(nèi)，第二進(jìn)出管73的伸入內(nèi)腔710的管口位于連通口721的下方。

具體地，氣液分離器7用于將冷媒混合物中的氣態(tài)冷媒和液態(tài)冷媒分離出，分離開的氣態(tài)冷媒和液態(tài)冷媒流向不同的部件或作不同處理。冷媒混合物中也會(huì)混有潤(rùn)滑油等油類物質(zhì)，氣液分離器7可將油類物質(zhì)從混合物中分離出以回收或者提高冷媒的純度。下文中為方便描述，將流入氣液分離器7的混合物統(tǒng)稱為油氣混合物。

可以理解的是，采用了氣液分離器的有的制冷或者制熱裝置中，當(dāng)裝置在滿負(fù)荷運(yùn)行或少帶液運(yùn)行時(shí)，冷媒可能把壓縮機(jī)油槽中的油帶走，軸承有缺油損壞風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)冷媒中大量帶液時(shí)，可能造成螺桿液壓縮，造成螺桿之間螺桿與壓縮機(jī)殼體間摩擦產(chǎn)生高溫抱軸。因此該裝置中有必要設(shè)置氣液分離器，對(duì)氣液混合物進(jìn)行充分的分離，以保障壓縮機(jī)的安全運(yùn)行。

這里，殼體71上連接第一進(jìn)出管72和第二進(jìn)出管73，表明氣液分離器7在使用時(shí)可具有兩種流通方式，即油氣混合物既可以從第一進(jìn)出管72流入氣液分離器7，油氣混合物也可以從第二進(jìn)出管73流入氣液分離器7。當(dāng)油氣混合物從第一進(jìn)出管72流入內(nèi)腔710進(jìn)行氣液分離時(shí)，分離出的氣態(tài)冷媒從第二進(jìn)出管73排出；當(dāng)油氣混合物從第二進(jìn)出管73流入內(nèi)腔710進(jìn)行氣液分離時(shí)，分離出的氣態(tài)冷媒從第一進(jìn)出管72排出。

其中，由于第一進(jìn)出管72沿切線方向與殼體71的分離腔701相連通，且分離腔701形成以軸線沿上下方向延伸的回轉(zhuǎn)腔體，當(dāng)油氣混合物從第一進(jìn)出管72流入氣液分離器7時(shí)，會(huì)沿切線方向碰撞到分離腔701內(nèi)壁，混合物受分離腔701內(nèi)壁的約束及重力作用而作螺旋運(yùn)動(dòng)。在離心力的作用下，油氣混合物中油顆粒不斷撞擊分離腔701的內(nèi)壁，并粘附在分離腔701的內(nèi)壁上，油顆粒及液滴向下流動(dòng)并匯集在氣液分離器7的內(nèi)腔710底部，匯集的液態(tài)冷媒及油類物質(zhì)可從回油口702排出氣液分離器7。而剩余的氣體部分，在旋轉(zhuǎn)幾周后可通過(guò)第二進(jìn)出管73排出。

當(dāng)油氣混合物從第二進(jìn)出管73流入氣液分離器7時(shí)，混合物中液態(tài)冷媒及油類物質(zhì)在重力作用下下落至內(nèi)腔710的底部，而氣態(tài)冷媒向上漂浮后可從第一進(jìn)出管72排出。

由于第二進(jìn)出管73的伸入內(nèi)腔710的管口低于連通口721的高度，因此內(nèi)腔710中積聚的液態(tài)冷媒量只有到達(dá)一定量，液態(tài)冷媒的液位高度才能上升至連通口721處并從連通口721處排出。因此在設(shè)計(jì)時(shí)將連通口721設(shè)置得較高，能避免分離出的液態(tài)冷媒再次混入氣態(tài)冷媒中。

由上述說(shuō)明可以理解，氣液分離器7的兩種流通方式下，油氣混合物的運(yùn)動(dòng)不同，氣液分離效果也不同。兩種流通方式適用于在不同的情況下應(yīng)用，可以達(dá)到不同的功能目的。

具體而言，由于第二進(jìn)出管73的伸入內(nèi)腔710的管口低于連通口721的高度，因此當(dāng)進(jìn)入氣液分離器7的混合物中有大量液態(tài)冷媒時(shí)，混合物適于從第二進(jìn)出管73流入。流入的冷媒中液態(tài)冷媒可快速下落至內(nèi)腔710底部，氣液分離速度快。

在需要對(duì)流動(dòng)的氣態(tài)冷媒中混入的潤(rùn)滑油進(jìn)行分離時(shí)，此時(shí)油氣混合物可從第一進(jìn)出管72以較高的流速進(jìn)入分離腔701，油氣混合物中質(zhì)量較大的液態(tài)油滴在離心力作用下撞擊殼體71，有效降低了冷媒中的油含量。因此根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離器7，由于其內(nèi)腔710包括回轉(zhuǎn)腔體形的分離腔701，且設(shè)置了第一進(jìn)出管72和第二進(jìn)出管73，第一進(jìn)出管72沿切向連通分離腔701，而第二進(jìn)出管73的伸入內(nèi)腔710的管口較低，當(dāng)油氣混合物中含有的液態(tài)冷媒較少時(shí)適于從第一進(jìn)出管72流入，從而可提高分離出的氣態(tài)冷媒的純度，當(dāng)氣液混合物中含有的液態(tài)冷媒較多時(shí)適于從第二進(jìn)出管73流入，從而可加快分離速度，進(jìn)而氣液分離器7在實(shí)際應(yīng)用時(shí)具有了多功能用途。

氣液分離器7在制冷制熱系統(tǒng)中達(dá)到的多功能用途將在下文中描述熱泵機(jī)組100時(shí)進(jìn)一步說(shuō)明，這里不再贅述。

在一些實(shí)施例中，如圖1所示，殼體71形成為等截面的圓管，殼體71沿上下方向延伸。這樣氣液分離器7的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，加工成本較低。

具體地，如圖1所示，第二進(jìn)出管73的伸入內(nèi)腔710的管段形成為與殼體71同軸的圓管。可以理解，當(dāng)油氣混合物從第一進(jìn)出管72流入內(nèi)腔710時(shí)，油氣混合物沿分離腔701的內(nèi)壁作螺旋運(yùn)動(dòng)，將第二進(jìn)出管73與殼體71同軸設(shè)置，有利于引導(dǎo)流入的油氣混合物作螺旋運(yùn)動(dòng)，保證氣液分離效果。

可選地，如圖1所示，第二進(jìn)出管73形成為直管，第二進(jìn)出管73沿上下方向延伸。

進(jìn)一步地，如圖1和圖2所示，殼體71、第一進(jìn)出管72和第二進(jìn)出管73分別形成為直管，這樣一來(lái)，氣液分離器7容易加工制造。

在一些實(shí)施例中，第一進(jìn)出管72的中心軸線與殼體71的軸線相垂直，從而有利于油氣混合物沿切線方向流入氣液分離器7。

在一些實(shí)施例中，如圖1所示，第二進(jìn)出管73的伸入內(nèi)腔710的管段高度L大于等于內(nèi)腔710的最大內(nèi)徑D。第二進(jìn)出管73設(shè)置得較長(zhǎng)，有利于當(dāng)氣液混合物從第二進(jìn)出管73流入時(shí)，混合物快速落至底部。

具體地，連通口721鄰近殼體71的頂端設(shè)置?？梢岳斫獾氖?，由于第二進(jìn)出管73從頂部伸入至內(nèi)腔710內(nèi)，內(nèi)腔710內(nèi)分離出的液態(tài)冷媒不易從第二進(jìn)出管73排出。而由于第一進(jìn)出管72沿切線連接在殼體71上的，因此將連通口721鄰近殼體71的頂端設(shè)置，可避免氣液分離器7內(nèi)的液體從第一進(jìn)出管72流出，當(dāng)油氣混合物從第一進(jìn)出管72流入且氣態(tài)冷媒從第二進(jìn)出管73排出時(shí)，可提高氣態(tài)冷媒的純度。

在圖1的示例中，連通口721鄰近殼體71的頂端設(shè)置，第二進(jìn)出管73的伸入內(nèi)腔710的管段高度L大于等于內(nèi)腔710的最大內(nèi)徑D。這樣，連通口721與第二進(jìn)出管73的管口距離可充分拉開，保證從第一進(jìn)出管72流入的油氣混合物可充分作螺旋運(yùn)動(dòng)后，分離出的氣態(tài)冷媒再?gòu)牡诙M(jìn)出管73排出。

在一些實(shí)施例中，第一進(jìn)出管72和第二進(jìn)出管73分別焊接連接在殼體71上，從而提高氣液分離器7結(jié)構(gòu)連接可靠性及密封性。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)冷媒從第一進(jìn)出管72流入殼體71內(nèi)時(shí)，冷媒的流速大于等于8m/s，這樣，當(dāng)油氣混合物從第一進(jìn)出管72流入氣液分離器7時(shí)，可保證油氣混合物能夠充分進(jìn)行離心螺旋運(yùn)動(dòng)，保證氣液分離效果。

在一個(gè)具體示例中，如圖1和圖2所示，氣液分離器7包括：第一進(jìn)出管72、第二進(jìn)出管73、殼體71和回油管74。

殼體71是鋼板、鋼管加工焊接構(gòu)成的密封容器，殼體71是圓柱體結(jié)構(gòu)。

第一進(jìn)出管72與殼體71焊接相連，且位于圓柱型殼體71的切向方向，第二進(jìn)出管73與殼體71焊接相連?；赜凸?4位于殼體71底部，回油管74與殼體71內(nèi)部連接相通，且回油管74連接在殼體71的回油口702處。

回油管74是鋼管或其它金屬材料制成的管道，回油管74與殼體71底部連通。

第一進(jìn)出管72是鋼管或其它金屬材料制成的管道，第一進(jìn)出管72位于殼體71靠近頂部的位置，只有當(dāng)殼體71中的液體接近充滿時(shí)液體才能過(guò)第一進(jìn)出管72流出。第一進(jìn)出管72與殼體71的焊接位置在殼體71切線方向，第一進(jìn)出管72中心線與殼體71中心線垂直。第一進(jìn)出管72直徑通過(guò)計(jì)算，使排氣流速控制在8m/s以上。

第二進(jìn)出管73是鋼管或其它金屬材料制成的管道，第二進(jìn)出管73與圓柱型殼體71同心，第二進(jìn)出管73插入殼體71的部分為殼體71直徑的1倍以上。

當(dāng)氣液分離器7應(yīng)用于制冷或者制熱裝置中時(shí)，氣液分離器7放置于裝置的翅片換熱器與四通閥之間，四通閥與第一進(jìn)出管72連接，翅片換熱器與第二進(jìn)出管73連接。制冷運(yùn)行時(shí)，壓縮機(jī)1排出的高溫油氣混合物通過(guò)第一進(jìn)出管72以一定的流速沿切線進(jìn)入氣液分離器7，油氣混合物在殼體71內(nèi)做螺旋運(yùn)動(dòng)，在離心力的作用下，油顆粒不斷撞擊殼體71，并粘附在殼體71上。氣體旋轉(zhuǎn)幾周后通過(guò)第二進(jìn)出管73進(jìn)入翅片換熱器冷凝，分離后的潤(rùn)滑油在重力作用下流到容器底部，通過(guò)回油管74排出。

除霜退出切換為制熱運(yùn)行時(shí)，翅片換熱器大量冷媒通過(guò)第二進(jìn)出管73進(jìn)入氣液分離器7，氣態(tài)和液態(tài)冷媒分離后，氣態(tài)冷媒通過(guò)第一進(jìn)出管72回到四通閥，分離后的潤(rùn)滑油和液態(tài)冷媒通過(guò)回油管74排出?；赜凸?4直徑不宜過(guò)大，以防止大量帶液。

該示例中氣液分離器7具有諸多優(yōu)點(diǎn)，首先，本氣液分離器7對(duì)融霜退出時(shí)大量的氣液混合冷媒進(jìn)行充分的分離，避免了壓縮機(jī)1帶液運(yùn)行。其次，制冷運(yùn)行時(shí)，對(duì)壓縮機(jī)1排出的高溫油氣混合物進(jìn)行二次油分離，確保進(jìn)入循環(huán)中的冷媒中油含量極低，大大提升了換熱器的換熱效率，可降低換熱器材料使用，提升裝置制冷量和能效。

為進(jìn)一步理解多功能氣液分離器7的工作原理，下面參照?qǐng)D1-圖3描述應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離器7的一種熱泵機(jī)組100。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵機(jī)組100，如圖3所示，包括：壓縮機(jī)1、換向組件6、目標(biāo)換熱器3、室外換熱器2、節(jié)流元件4和氣液分離器7。

壓縮機(jī)1具有排氣口11和回氣口12，壓縮機(jī)1用于將回氣口12流入的冷媒進(jìn)行壓縮，冷媒壓縮后形成高溫高壓冷媒氣體并從排氣口11排出。

換向組件6設(shè)有第一閥口A、第二閥口B、第三閥口C和第四閥口D，第一閥口A與第三閥口C和第四閥口D中的其中一個(gè)連通，第二閥口B與第三閥口C和第四閥口D中的另一個(gè)連通，第一閥口A與排氣口11連通，第二閥口B與回氣口12連通。也就是說(shuō)，換向組件6具有兩種導(dǎo)通狀態(tài)，一種導(dǎo)通狀態(tài)為第一閥口A與第三閥口C導(dǎo)通且第二閥口B與第四閥口D導(dǎo)通，另一種導(dǎo)通狀態(tài)為第一閥口A與第四閥口D導(dǎo)通且第二閥口B與第三閥口C導(dǎo)通。

優(yōu)選地，由于四通閥在空調(diào)設(shè)備中的應(yīng)用技術(shù)較為成熟，且四通閥的體積小、成本較低，四通閥的換向功能穩(wěn)定、可靠，因此換向組件6選用四通閥。當(dāng)然，換向組件6的結(jié)構(gòu)可不限于此，換向組件6還可為現(xiàn)有技術(shù)中公開的由多個(gè)控制閥并聯(lián)、串聯(lián)構(gòu)成的閥門組件。

目標(biāo)換熱器3的一端與第四閥口D相連，室外換熱器2的一端與第三閥口C相連，節(jié)流元件4串聯(lián)連接在目標(biāo)換熱器3和室外換熱器2之間。

可選地，室外換熱器2可為風(fēng)冷式換熱器，熱泵機(jī)組100為風(fēng)冷熱泵機(jī)組100。室外換熱器2也可為水冷式換熱器，這里不作具體限定。另外，節(jié)流元件4也應(yīng)做廣義理解，節(jié)流元件4只要能降低通過(guò)的氣態(tài)冷媒的氣壓即可?？蛇x地，節(jié)流元件4可為電子膨脹閥或電動(dòng)閥、電磁閥或者上述閥體的組合結(jié)構(gòu)。

氣液分離器7串聯(lián)連接在換向組件6與室外換熱器2之間，氣液分離器7包括：殼體71、第一進(jìn)出管72和第二進(jìn)出管73，殼體71的內(nèi)腔710包括分離腔701，分離腔701形成以軸線沿上下方向延伸的回轉(zhuǎn)腔體，殼體71的底端設(shè)有連通分離腔701的回油口702，第一進(jìn)出管72和第二進(jìn)出管73連接在殼體71上，第一進(jìn)出管72沿切線方向與分離腔701相連通以形成連通口721，第二進(jìn)出管73從殼體71的頂端伸入到內(nèi)腔710內(nèi)，且第二進(jìn)出管73的伸入內(nèi)腔710的管口位于連通口721的下方，其中，第一進(jìn)出管72與第三閥口C相連，第二進(jìn)出管73與室外換熱器2相連。

具體地，如圖3所示，壓縮機(jī)1、換向組件6、室外換熱器2、目標(biāo)換熱器3及節(jié)流元件4限定出用于流通冷媒的制冷循環(huán)路徑和制熱循環(huán)路徑，即熱泵機(jī)組100具有制冷和制熱的功能。

當(dāng)熱泵機(jī)組100需要進(jìn)行制冷工作時(shí)，此時(shí)換向組件6的第一閥口A與第三閥口C連通，第二閥口B與第四閥口D連通。

從壓縮機(jī)1的排氣口11排出的高溫高壓氣態(tài)冷媒通過(guò)第一進(jìn)出管72流入到氣液分離器7中，氣液分離后的氣態(tài)冷媒從第二進(jìn)出管73流入到室外換熱器2內(nèi)，室外換熱器2內(nèi)的高溫高壓冷媒與外界進(jìn)行換熱以形成為中溫高壓的液態(tài)冷媒，從室外換熱器2排出的冷媒經(jīng)過(guò)節(jié)流元件4膨脹成氣液混合狀態(tài)，該氣液混合狀態(tài)的冷媒進(jìn)入到目標(biāo)換熱器3內(nèi)，以蒸發(fā)吸熱并對(duì)目標(biāo)換熱器3制冷。冷媒吸熱蒸發(fā)形成氣態(tài)冷媒，氣態(tài)冷媒從壓縮機(jī)1的回氣口12流回到壓縮機(jī)1內(nèi)，完成制冷循環(huán)。

當(dāng)熱泵機(jī)組100需要進(jìn)行制熱工作時(shí)，此時(shí)換向組件6的第一閥口A與第四閥口D連通，第二閥口B與第三閥口C連通。

從壓縮機(jī)1的排氣口11排出的高溫高壓的冷媒依次進(jìn)入到目標(biāo)換熱器3中，冷媒放熱冷凝形成中溫高壓的液態(tài)冷媒。液態(tài)冷媒流向節(jié)流元件4節(jié)流，節(jié)流后的冷媒流入室外換熱器2吸熱蒸發(fā)，室外換熱器2的冷媒從第二進(jìn)出管73流入氣液分離器7中進(jìn)行氣液分離，分離出的氣態(tài)冷媒最終通過(guò)換向組件6流回壓縮機(jī)1。

由上述描述可以看出，當(dāng)熱泵機(jī)組100進(jìn)行制冷時(shí)，氣液分離器7位于系統(tǒng)的高壓側(cè)，保證排入氣液分離器7內(nèi)油氣混合物的流速，氣液分離器7提高了排至室外換熱器2的氣態(tài)冷媒的純度。

而當(dāng)熱泵機(jī)組100由制冷運(yùn)行轉(zhuǎn)變至制熱運(yùn)行時(shí)，從室外換熱器2流出的油氣混合物中含有大量液態(tài)冷媒，過(guò)多液態(tài)冷媒會(huì)造成對(duì)壓縮機(jī)1的液擊，因此設(shè)置氣液分離器7有利于截留住大量液態(tài)冷媒，保護(hù)壓縮機(jī)1。

總之，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵機(jī)組100，通過(guò)在換向組件6與室外換熱器2之間設(shè)置本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離器7，從而可提高機(jī)組制冷時(shí)的油分效率，解決了機(jī)組退出除霜或制冷模式轉(zhuǎn)制熱模式運(yùn)行時(shí)的帶液?jiǎn)栴}，降低降壓側(cè)損失，提升機(jī)組制冷量和效率。

可以理解的是，對(duì)于某些風(fēng)冷熱泵機(jī)組，只需要在機(jī)組退出除霜或制冷模式轉(zhuǎn)制熱模式運(yùn)行時(shí)才使用氣液分離器7，進(jìn)入除霜和/或制熱模式轉(zhuǎn)制冷模式運(yùn)行時(shí)用其它方法避免壓縮機(jī)吸氣帶液。把這樣的氣液分離器7設(shè)置在翅片換熱器與四通換向閥之間，這樣在制冷運(yùn)行時(shí)，氣液分離器7位于高壓側(cè)，低壓側(cè)沒(méi)有了氣液分離器7，減少了機(jī)組低壓側(cè)的損失，提升機(jī)組制冷量和能效。

在一些實(shí)施例中，如圖3所示，目標(biāo)換熱器3為水側(cè)換熱器，水側(cè)換熱器具有第一冷媒接口311、第二冷媒接口312和第三冷媒接口313，第一冷媒接口311與第四閥口D連通，第二冷媒接口312和第三冷媒接口313分別與節(jié)流元件4相連。

具體地，熱泵機(jī)組100還包括：第一單向閥81和第二單向閥82，第一單向閥81設(shè)在節(jié)流元件4與第二冷媒接口312之間以使冷媒向水側(cè)換熱器單向流動(dòng)，第二單向閥82設(shè)在節(jié)流元件4與第三冷媒接口313之間以使冷媒向節(jié)流元件4單向流動(dòng)。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，水側(cè)換熱器包括：外殼31和換熱管，外殼31內(nèi)限定出腔室，外殼31上設(shè)有連通腔室的第一冷媒接口311、第二冷媒接口312和第三冷媒接口313，外殼31上還設(shè)有進(jìn)水口314和出水口315，換熱管設(shè)在外殼31內(nèi)，換熱管分別與進(jìn)水口314和出水口315相連通。

其中，根據(jù)管殼式換熱器的特性，第二冷媒接口312設(shè)在外殼31頂部，第二冷媒接口312為氣液混合態(tài)冷媒入口，第三冷媒接口313設(shè)在外殼31底部，第三冷媒接口313為液態(tài)冷媒出口。

水側(cè)換熱器用于連接用戶換熱器，用戶換熱器的入口與水側(cè)換熱器的出水口315連通，用戶換熱器的出口與水側(cè)換熱器的進(jìn)水口314連通，水泵連接在水側(cè)換熱器與用戶換熱器之間，水泵用于驅(qū)動(dòng)用戶換熱器內(nèi)的水與水側(cè)換熱器內(nèi)的水進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)，從而將水側(cè)換熱器內(nèi)冷媒的冷量轉(zhuǎn)移到用戶所需空間。

在一些實(shí)施例中，如圖3所示，氣液分離器7的回油口702與壓縮機(jī)1的回氣口12相連，這樣，通過(guò)合理設(shè)置回油口702后，氣液分離器7經(jīng)油液分離，可將分離出的潤(rùn)滑油通過(guò)回油口702回輸?shù)綁嚎s機(jī)1中。這樣設(shè)置回油非常簡(jiǎn)單。

具體地，如圖3所示，氣液分離器7的回油口702與壓縮機(jī)1的回氣口12之間連接有控制閥9，從而提高回油的可控性。

可選地，控制閥9為電磁閥。

下面參照?qǐng)D3描述一個(gè)具體示例中熱泵機(jī)組100的結(jié)構(gòu)及工作原理。

該熱泵機(jī)組100具有兩種運(yùn)行模式、包括九個(gè)主要部件。主要部件分別為水側(cè)換熱器、兩個(gè)單向閥、壓縮機(jī)1、電子膨脹閥、翅片換熱器、風(fēng)機(jī)21、四通閥、電磁閥、多功能氣液分離器7。

具體實(shí)施方式：

機(jī)組運(yùn)行制冷時(shí)，循環(huán)流程是：壓縮機(jī)1→四通閥→多功能氣液分離器7→翅片換熱器→電子膨脹閥→水側(cè)換熱器→四通閥→壓縮機(jī)1。機(jī)組運(yùn)行制熱時(shí)，循環(huán)流程是：壓縮機(jī)1→四通閥→水側(cè)換熱器→電子膨脹閥→翅片換熱器→多功能氣液分離器7→四通閥→壓縮機(jī)1。

本系統(tǒng)的主要工作原理是：多功能氣液分離器7放置于熱泵機(jī)組100的翅片換熱器與四通閥之間。除霜或制冷運(yùn)行時(shí)(按制冷循環(huán)流程工作)，壓縮機(jī)1排氣過(guò)來(lái)的高溫冷媒通過(guò)多功能氣液分離器7進(jìn)入翅片換熱器除霜，分離后的潤(rùn)滑油通過(guò)毛細(xì)管回到回氣管。除霜退出切換為制熱運(yùn)行時(shí)(按制熱循環(huán)流程工作)，翅片換熱器大量液態(tài)冷媒通過(guò)多功能氣液分離器7，氣態(tài)和液態(tài)冷媒分離后，回到四通閥，分離后的潤(rùn)滑油和液態(tài)冷媒通過(guò)毛細(xì)管回到回氣管。

螺桿壓縮機(jī)1因其固有的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特點(diǎn)，當(dāng)少帶液時(shí)，冷媒可能把壓縮機(jī)1油槽中的油帶走，軸承有缺油損壞風(fēng)險(xiǎn)；大量帶液時(shí)，可能造成螺桿液壓縮，造螺桿之間螺桿與壓縮機(jī)殼體間摩擦產(chǎn)生高溫抱軸。對(duì)融霜退出時(shí)，本氣系統(tǒng)中的多功能氣液分離器7對(duì)大量的氣液混合冷媒進(jìn)行充分的分離，保障了壓縮機(jī)1的安全運(yùn)行。制冷運(yùn)行時(shí)，對(duì)冷制劑中的潤(rùn)滑油進(jìn)行二次分離，保證機(jī)組正常的回油。且在實(shí)現(xiàn)以上兩種功能的同時(shí)，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提升了機(jī)組的能效和制冷量。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵機(jī)組100，將二次油分離器與氣液分離器7合并，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，且?guī)?lái)了下面幾個(gè)方面的好處：

1)降低制熱高壓側(cè)損失，提升機(jī)組制熱能效。

在本發(fā)明的熱泵機(jī)組中，制熱運(yùn)行時(shí)，冷媒從水側(cè)換熱器下部排出，不存在回油問(wèn)題。壓縮機(jī)1不需要經(jīng)過(guò)油分等其它部件，高壓側(cè)壓力損失減少，排氣壓力降低，機(jī)組能耗下降。

2)降低制冷降壓側(cè)損失，提升機(jī)組制冷量和能效。

在本發(fā)明的熱泵機(jī)組中，只需要在機(jī)組退出除霜或制冷模式轉(zhuǎn)制熱模式運(yùn)行時(shí)才使用氣液分離器7，進(jìn)入除霜和/或制熱模式轉(zhuǎn)制冷模式運(yùn)行時(shí)用使它方法避免壓縮機(jī)1吸氣帶液。把多功能氣液分離器7設(shè)置在翅片換熱器與四通閥之間，在制冷運(yùn)行時(shí)，氣液分離器7位于高壓側(cè)，低壓側(cè)沒(méi)有了氣液分離器7，減少了機(jī)組低壓側(cè)的損失，提升機(jī)組制冷量和能效。

3)提升機(jī)組制冷運(yùn)行時(shí)的油分效率

本風(fēng)冷熱泵機(jī)組100采用的滿液或降膜式換熱器，因換熱器結(jié)構(gòu)特殊性，在制冷運(yùn)行時(shí)，換熱器回油存在困難。本系統(tǒng)在制冷時(shí)仍帶有二次油分功能，進(jìn)一步提升油分效率，盡可能減少潤(rùn)滑油進(jìn)入蒸發(fā)器。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“長(zhǎng)度”、“高度”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。

在本發(fā)明的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“實(shí)施例”、“示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。