具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1所示，一种带闪发蒸气分离器的可变压比热泵机组，包括室内换热器1、室外换热器2、闪发蒸气分离器3以及至少两个压缩机，所述室内换热器1、室外换热器2、闪发蒸气分离器3以及至少两个压缩机通过管路相互连接形成循环回路，在连接至少两个压缩机的管路上设置有控制阀组，通过控制阀组使至少两个压缩机在不同工况下串联运行或并联运行或单独切换运行。

在本实施例中，所述热泵机组包括第一压缩机11和第二压缩机12，所述控制阀组包括设置在与第一压缩机11和第二压缩机12连接管道上的第二电磁阀13和第三电磁阀14，所述室内换热器1通过设置有第一电子膨胀阀4和第一电磁阀5的管道与闪发蒸气分离器3相连，所述闪发蒸气分离器3的顶部气相出口通过管路与串联运行状态下的第一压缩机11出口端相连，所述闪发蒸气分离器3的底部液相出口通过设置有第二电子膨胀阀6的管道与室外换热器2相连，所述第一电磁阀5的进口端通过设置有单向阀8的管道与室外换热器2相连，所述设置有第二电子膨胀阀6的管道与设置有单向阀8的管道通过第一三通阀9与室外换热器2相连，所述室内换热器1和室外换热器2分别通过四通阀10与压缩机相连。

基于实施例1结构设计的可变压比的热泵机组，其在冬季的低温制热运行工况具体为：

如图1所示，在室外温度极低工况供热时，如西藏、北京等地，冬季最冷时刻达到了零下十几度甚至更低，其运行控制方法是：打开第二电磁阀13且关闭第三电磁阀14，此时第一压缩机11和第二压缩机12串联运行，以满足大压比需求，室外换热器2内产生的低压低温制冷剂蒸汽由第一压缩机11吸入，经绝热压缩后与闪发蒸气分离器3分离出来的气态制冷剂混合，再经第二压缩机12压缩成高温高压制冷剂，进入室内换热器1，制冷剂在室内换热器1中冷却，此时室内换热器1为冷凝器，向室内放热，放热后的制冷剂经第一电子膨胀阀4节流后，流经打开的第一电磁阀5，进入闪发蒸气分离器3，所述闪发蒸气分离器3中的制冷剂分成两部分，一部分呈气态制冷剂进入第二压缩机12压缩，一部分呈饱和液进入第二电子膨胀阀6节流降压后，低温低压的制冷剂进入室外换热器2从室外空气中吸热后，再进入第一压缩机11，如此不断循环。

在冬季室外温度极低时供热，随着蒸发温度的蒸发压力的降低，压缩机的吸气压力也相应降低，而压力比和吸气比容增大，压缩机压力比变大将会导致压缩机容积效率下降，热泵制热量降低，压缩机排气温度升高，造成润滑油失效，压缩机功耗增大等问题。本发明通过将第一压缩机和第二压缩机串联运行、分级压缩，可以使得每台压缩机的压力比排气温度均不超限，获得较好的运行效果。

实施例2

实施例2与实施例1结构基本相同，其主要的区别在于：所述第一电子膨胀阀4和第一电磁阀5之间的管路通过设置有第四电磁阀7的管道与室外换热器2相连。

基于实施例2结构设计的可变压比的热泵机组，其在冬季的低温制热运行工况具体为：

如图2所示，在冬季室外温度逐渐升高时，如供暖未期，室外气温逐渐上升到0度以上，机组压比需求变小，或者冬季虽然有供暖需求，但室外温度并不太低，小压比运行即可满足要求时，打开第二电磁阀13和第三电磁阀14，此时第一压缩机11和第二压缩机12并联运行，室外换热器2内产生的低压低温制冷剂分别流向第一压缩机11和第二压缩机12，制冷剂经绝热压缩后，制冷剂温度和压力都升高，第一压缩机11和第二压缩机12压缩后的高温高压制冷剂汇合，流向室内换热器1向室内放热，此时第一电磁阀5关闭，第四电磁阀7打开，第二电子膨胀阀6关闭，放热后的制冷剂经第一电子膨胀阀4节流后，流经打开的第四电磁阀7，低温低压的制冷剂进入室外换热器2从室外空气中吸热后，再进入第一压缩机11和第二压缩机12，如此不断循环。

在冬季室外温度逐渐升高或者冬季虽然有供暖需求，但室外温度并不太低时，机组压比需求变小，压缩机压力比需求也变小，第一压缩机和第二压缩机并联运行，可以使得压缩机的压力比在合理工况下运行，加大供热量获得较好的运行效果。

实施例3

基于实施例1结构设计的可变压比的热泵机组，其在夏季的一种制冷运行工况具体为：

如图3所示，在夏季室外温度炎热，制冷量需求大时，打开第二电磁阀13和第三电磁阀14，此时第一压缩机11和第二压缩机12并联运行，以满足小压比需求，通过四通阀10变向控制，室内换热器1产生的低压低温制冷剂蒸汽分别流向第一压缩机11和第二压缩机12，制冷剂经绝热压缩后，制冷剂温度和压力都升高，制冷剂汇合后，流向室外换热器2向室外放热冷却，制冷剂完成放热冷凝后温度降低，切换第一三通阀9，制冷剂进一步经单向阀8流入第一电子膨胀阀4节流后，低温低压的制冷剂进入室内换热器1从室内空气中吸热后，再分别进入第一压缩机11和第二压缩机12，如此不断循环。

在炎热的夏季，制冷量需求大，但此时对蒸发温度的需求并不太低，对压缩机的压力比要求没有冬季高，通过第一压缩机和第二压缩机的并联运行，制冷剂流量加大，一方面提高了制冷量，另一方面压缩机各自在合适的压力比下运行，经济性可得到显著提高。

实施例4

基于实施例1结构设计的可变压比的热泵机组，其在夏季的第二种和第三种制冷运行工况具体为：

在夏季室外温度较热，制冷量需求一般时，分别控制第二电磁阀13和第三电磁阀14打开或关闭，使第一压缩机11和第二压缩机12单台运行。

如图4所示，在制冷量需求一般时，但此时对蒸发温度的需求并不太低，对压缩机的压力比要求没有冬季高，通过只运行第一压缩机可使得压缩机在合适的压力比下运行，经济性可得到显著提高。具体地，打开第二电磁阀13，并关闭第三电磁阀14，此时仅第一压缩机11运行，通过四通阀10变向控制，室内换热器1产生的低压低温制冷剂蒸汽流向第一压缩机11，制冷剂经绝热压缩后，制冷剂温度和压力都升高，并流向室外换热器2向室外放热冷却，制冷剂完成放热冷凝后温度降低，切换第一三通阀9，制冷剂经单向阀8后，进入第一电子膨胀阀4节流降压，低温低压的制冷剂进入室内换热器1从室内空气中吸热后，再进入第一压缩机11，如此不断循环。

如图5所示，当然地，也可切换至第二压缩机12，使其单独运行。具体地，关闭第二电磁阀13，并打开第三电磁阀14，此时仅第二压缩机12运行，通过四通阀10变向控制，室内换热器1产生的低压低温制冷剂蒸汽流向第二压缩机12，制冷剂经绝热压缩后，制冷剂温度和压力都升高，并流向室外换热器2向室外放热冷却，制冷剂完成放热冷凝后温度降低，切换第一三通阀9，制冷剂经单向阀8后，进入第一电子膨胀阀4节流降压，低温低压的制冷剂进入室内换热器1从室内空气中吸热后，再进入第二压缩机12，如此不断循环。

其中，第一压缩机和第二压缩机的切换运行，可以大大提高机组运行寿命。

实施例5

基于实施例2结构设计的可变压比的热泵机组，其在夏季的第四种制冷运行工况具体为：

如图6所示，在夏季室外温度炎热，制冷量需求较大时，打开第二电磁阀13和第三电磁阀14，此时第一压缩机11和第二压缩机12并联运行，以满足小压比需求，对于存在第四电磁阀7的机组，通过四通阀10变向控制，室内换热器1产生的低压低温制冷剂蒸汽分别流向第一压缩机11和第二压缩机12，制冷剂经绝热压缩后，制冷剂温度和压力都升高，制冷剂汇合后，流向室外换热器2向室外放热冷却，制冷剂完成放热冷凝后温度降低，切换第一三通阀9，关闭第四电磁阀7，制冷剂经单向阀8后，进入第一电子膨胀阀4节流降压，低温低压的制冷剂进入室内换热器1从室内空气中吸热后，再分别进入第一压缩机11和第二压缩机12，如此不断循环。

在炎热的夏季，制冷量需求大，但此时对蒸发温度的需求并不太低，对压缩机的压力比要求没有冬季高，通过第一压缩机和第二压缩机的并联运行，制冷剂流量加大，一方面提高了制冷量，另一方面压缩机各自在合适的压力比下运行，经济性可得到显著提高。

实施例6

基于实施例2结构设计的可变压比的热泵机组，其在夏季的第五种和第六种制冷运行工况具体为：

在夏季室外温度较热，制冷量需求一般时，分别控制第二电磁阀13和第三电磁阀14打开或关闭，使第一压缩机11和第二压缩机12单台运行。

如图7所示，在制冷量需求一般时，但此时对蒸发温度的需求并不太低，对压缩机的压力比要求没有冬季高，通过只运行第一压缩机可使得压缩机在合适的压力比下运行，经济性可得到显著提高。具体地，对于存在第四电磁阀7的机组，打开第二电磁阀13，并关闭第三电磁阀14，此时仅第一压缩机11运行，通过四通阀10变向控制，室内换热器1产生的低压低温制冷剂蒸汽流向第一压缩机11，制冷剂经绝热压缩后，制冷剂温度和压力都升高，并流向室外换热器2向室外放热冷却，制冷剂完成放热冷凝后温度降低，切换第一三通阀9，关闭第四电磁阀7，制冷剂经单向阀8后，进入第一电子膨胀阀4节流降压，低温低压的制冷剂进入室内换热器1从室内空气中吸热后，再进入第一压缩机11，如此不断循环。

如图8所示，当然地，也可切换至第二压缩机12，使其单独运行。具体地，关闭第二电磁阀13，并打开第三电磁阀14，此时仅第二压缩机12运行，通过四通阀10变向控制，室内换热器1产生的低压低温制冷剂蒸汽流向第二压缩机12，制冷剂经绝热压缩后，制冷剂温度和压力都升高，并流向室外换热器2向室外放热冷却，制冷剂完成放热冷凝后温度降低，切换第一三通阀9，关闭第四电磁阀7，制冷剂经单向阀8后，进入第一电子膨胀阀4节流降压，低温低压的制冷剂进入室内换热器1从室内空气中吸热后，再进入第二压缩机12，如此不断循环。

本发明通过改变控制思路，能够使冬夏季以及夏季不同制冷量需求工况下，通过切换压缩机台数及多台压缩机的不同运行方式，保持压缩机的压比一直处于合理工况下，从而提高机组的运行效率，减小压缩机功耗。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。