冷却系统及热泵机组的制作方法

本申请涉及热泵，尤其涉及一种冷却系统及热泵机组。

背景技术：

1、在高温热泵离心机系统中,当机组运行工况变换时，即蒸发器、冷凝器进出水温变化时，润滑油温度要求控制在某一合理范围内，这要求用于润滑油冷却节流的阀门需根据机组运行状态进行开度调节，以保证在不同的冷媒温度下均能保证润滑油能够冷却到某一限定范围内。

2、为了实现这一要求，通常采用电子膨胀阀进行节流，通过检测润滑油温度，控制电子膨胀阀开度来实现，此方案一方面需要测量被冷却对象温度，通过控制器驱动电子膨胀阀开度调节，如果检测元件或者驱动装置及其控制电路失效，则导致整个控制方案失效；另一方面，控制过程本身需要进行线性比例调节，参数设置不当时，容易出现电子膨胀阀超调，导致被冷却对象温度波动大，影响机组可靠性。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种冷却系统及热泵机组，该冷却系统可以根据出水温度自适应调节节流孔径，将被冷却对象控制在限定范围内，提高机组运行的可靠性。

2、为此，第一方面，本申请实施例提供了一种冷却系统，应用于热泵机组，冷却系统包括形成冷却回路的冷却组件和油箱，油箱用于提供润滑油，冷却组件包括：压缩机具有润滑油输入端和润滑油输出端以及冷媒输入端和冷媒输出端；油箱的一端与润滑油输出端连通；换热器，具有间隔设置的第一通路和第二通路，第一通路设置于油箱与润滑油输入端之间；冷凝器，其一端与冷媒输入端连通，另一端与第二通路连通，用于输送冷媒；以及节流阀，设置于冷凝器与换热器的第二通路之间；其中，从压缩机的润滑油输出端输出的润滑油通过换热器与流经节流阀的冷媒进行换热，节流阀能够根据热泵机组的运行温度变化而自适应地改变自身的尺寸，以调节流经节流阀的冷媒流量。

3、在一种可能的实现方式中，节流阀具有供冷媒通过的节流孔，节流阀的材质为膨胀合金，节流孔的孔径大小及长度随着热泵机组的温度变化而呈线性变化。

4、在一种可能的实现方式中，节流孔的孔径d满足如下条件：1mm≤d≤4mm，节流孔的长度l满足如下条件：2mm≤l≤50mm。

5、在一种可能的实现方式中，节流阀包括壳体和设置于壳体内的环形气囊，环形气囊沿壳体内的周向围合形成节流孔，环形气囊随热泵机组的温度变化而膨胀或者收缩，以使节流孔的孔径大小及长度呈线性变化。

6、在一种可能的实现方式中，节流阀包括：阀体，阀体具有阀腔及与阀腔连通的进口和出口；膨胀支撑组件，设置于阀体的阀腔内，且与流经的润滑油进行换热，膨胀支撑组件的长度可沿自身长度方向伸缩；以及阀芯，设置于阀体的出口处并与膨胀支撑组件连接，阀芯与出口之间形成节流孔；其中，膨胀支撑组件的长度及节流孔的孔径大小随热泵机组的温度变化而呈线性变化。

7、在一种可能的实现方式中，阀体的阀腔内设置有滑动腔室和冷媒通道，膨胀支撑组件包括：隔板，滑动设置于滑动腔室内，滑动腔室与冷媒通道通过隔板分隔设置；膨胀合金杆，设置于滑动腔室内，膨胀合金杆的一端与隔板连接；以及连杆，设置于冷媒通道内，连杆的两端分别与隔板和阀芯连接；其中，膨胀合金杆的长度随润滑油的温度升高而变长。

8、在一种可能的实现方式中，隔板采用绝热材料，隔板的外周与滑动腔室的内壁贴合。

9、在一种可能的实现方式中，阀芯采用锥体结构，阀芯的中轴线与出口的中心线共线。

10、在一种可能的实现方式中，膨胀支撑组件与经过换热器后的润滑油换热。

11、在一种可能的实现方式中，冷却组件还包括设置于压缩机和换热器之间的蒸发器。

12、在一种可能的实现方式中，冷却系统还包括设置于油箱和压缩机的润滑油输入端之间的油泵。

13、第二方面，本申请实施例提供了一种热泵机组，包括热泵本体和上述的冷却系统。

14、根据本申请实施例提供的冷却系统及热泵机组，该冷却系统在热泵机组运行高温工况时，输出的冷媒温度和压力均升高，输出的润滑油的温度升高，节流阀根据温度增大尺寸并增加冷媒的流量，进而提高在换热器处对润滑油的冷却效果，当热泵机组运行中温工况时，输出的冷媒温度和压力降低，输出的润滑油温度降低，节流阀根据温度减小尺寸来减少冷媒的流量，可以根据压缩机的运行工况自适应调节冷媒流量，将润滑油控制在限定范围内，提高机组运行的可靠性。

技术特征：

1.一种冷却系统，应用于热泵机组，其特征在于，所述冷却系统包括形成冷却回路的冷却组件(1)和油箱(2)，所述油箱(2)用于提供润滑油，所述冷却组件(1)包括：

2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述节流阀(14)具有供冷媒通过的节流孔(141)，所述节流阀(14)的材质为膨胀合金，所述节流孔(141)的孔径大小及长度随着所述热泵机组的温度变化而呈线性变化。

3.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述节流孔(141)的孔径d满足如下条件：1mm≤d≤4mm，所述节流孔(141)的长度l满足如下条件：2mm≤l≤50mm。

4.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述节流阀(14)包括壳体(144)和设置于所述壳体(144)内的环形气囊(145)，所述环形气囊(145)沿所述壳体(144)内的周向围合形成节流孔(141)，所述环形气囊(145)随热泵机组的温度变化而膨胀或者收缩，以使所述节流孔(141)的孔径大小及长度呈线性变化。

5.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述节流阀(14)包括：

6.根据权利要求5所述的冷却系统，其特征在于，所述阀体(146)的所述阀腔内设置有滑动腔室(1461)和冷媒通道(1462)，所述膨胀支撑组件(147)包括：

7.根据权利要求6所述的冷却系统，其特征在于，所述隔板(1471)采用绝热材料，所述隔板(1471)的外周与所述滑动腔室(1461)的内壁贴合。

8.根据权利要求5所述的冷却系统，其特征在于，所述阀芯(148)采用锥体结构，所述阀芯(148)的中轴线与所述出口的中心线共线。

9.根据权利要求5所述的冷却系统，其特征在于，所述膨胀支撑组件(147)与经过换热器(12)后的所述润滑油换热。

10.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却组件(1)还包括设置于所述压缩机(11)和所述换热器(12)之间的蒸发器(15)。

11.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括设置于所述油箱(2)和所述压缩机(11)的所述润滑油输入端(111)之间的油泵(3)。

12.一种热泵机组，其特征在于，包括热泵本体和如权利要求1-11任一项所述的冷却系统。

技术总结本申请涉及热泵技术领域，尤其涉及一种冷却系统及热泵机组，该冷却系统应用于热泵机组，冷却系统包括形成冷却回路的冷却组件和油箱，油箱用于提供润滑油，冷却组件包括压缩机、换热器、冷凝器和节流阀，压缩机具有润滑油输入端和润滑油输出端以及冷媒输入端和冷媒输出端；换热器具有间隔设置的第一通路和第二通路，第一通路设置于油箱与润滑油输入端之间；从压缩机的润滑油输出端输出的润滑油通过换热器与流经节流阀的冷媒进行换热，节流阀能够根据热泵机组的运行温度变化而自适应地改变自身的尺寸，以调节流经节流阀的冷媒流量，该冷却系统可以根据出水温度自适应调节节流孔径，将被冷却对象控制在限定范围内，提高机组运行的可靠性。技术研发人员：周堂,李远平,曹理恒,刘昊洋受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18