[发明专利]热泵及其控制方法

权利要求书

1.一种热泵，包括：

冷却剂主回路，包括压缩机、冷凝由所述压缩机压缩的冷却剂的冷凝器、膨胀由所述冷凝器冷凝的冷却剂的膨胀器和蒸发由所述膨胀器膨胀的冷却剂的蒸发器；

第一冷却剂注入回路，从位于所述冷凝器与所述蒸发器之间的所述冷却剂主回路上的第一点延伸至位于所述压缩机的冷却剂入口与冷却剂出口之间的所述压缩机上的第一点；

第二冷却剂注入回路，从位于所述冷凝器与所述蒸发器之间的所述冷却剂主回路上的第二点延伸至位于所述压缩机的冷却剂入口与冷却剂出口之间的所述压缩机上的第二点，其中位于所述压缩机上的第一点和第二点不相同，以对应于基于所述冷却剂的蒸发温度的各自的预置中间压力；以及

控制器，被配置为选择性地打开和关闭所述第一冷却剂注入回路和所述第二冷却剂注入回路，所述第一冷却剂注入回路和所述第二冷却剂注入回路被打开和关闭以生成所述各自的预置中间压力，其中所述控制器被配置为当各自的过冷度超过对应于所述冷却剂的冷凝温度的预置过冷度时，去激活所述第一冷却剂注入回路或所述第二冷却剂注入回路。

2.根据权利要求1所述的热泵，其中所述冷却剂主回路的、分出所述第一冷却剂注入回路的第一点位于所述冷却剂主回路的、分出所述第二冷却剂注入回路的第二点的上游，以使所述第一冷却剂注入回路连接至所述压缩机的、接近所述冷却剂出口的部分。

3.根据权利要求2所述的热泵，其中所述第一冷却剂注入回路包括膨胀所述冷却剂的第一膨胀器，且其中所述控制器控制所述第一膨胀器的开度以调节经过所述第一膨胀器的冷却剂的量和流速；以及所述第二冷却剂注入回路包括膨胀所述冷却剂的第二膨胀器，且其中所述控制器控制所述第二膨胀器的开度以调节经过所述第二膨胀器的冷却剂的量和流速。

4.根据权利要求3所述的热泵，其中所述控制器被配置为通过基于冷凝的冷却剂是否超过各自的预置过冷度来调节所述第一膨胀器和所述第二膨胀器的各自的开度，由此选择性地激活所述第一冷却剂注入回路和所述第二冷却剂注入回路。

5.根据权利要求3所述的热泵，其中通过所述第一膨胀器膨胀的冷却剂的第一中间压力大于通过所述第二膨胀器膨胀的冷却剂的第二中间压力。

6.根据权利要求5所述的热泵，其中对应于所述第一中间压力的冷凝的冷却剂与蒸发的冷却剂之间的高低压力差为第一预置高低压力差，且对应于所述第二中间压力的冷凝的冷却剂与蒸发的冷却剂之间的高低压力差为第二预置高低压力差，且其中所述控制器被配置为当所述第一冷却剂注入回路的高低压力差小于所述第一预置高低压力差或者所述第二冷却剂注入回路的高低压力差大于所述第二预置高低压力差时，去激活所述第一冷却剂注入回路或所述第二冷却剂注入回路中的相应的一个。

7.根据权利要求5所述的热泵，其中对应于所述第一中间压力的冷凝的冷却剂与蒸发的冷却剂的体积比为第一预置体积比，且对应于所述第二中间压力的冷凝的冷却剂与蒸发的冷却剂之间的体积比为第二预置体积比，且其中所述控制器被配置为当所述第一冷却剂注入回路的体积比小于所述第一预置体积比或者所述第二冷却剂注入回路的体积比大于所述第二预置体积比时，去激活所述第一冷却剂注入回路或所述第二冷却剂注入回路中的相应的一个。

8.根据权利要求3所述的热泵，其中所述控制器被配置为控制所述第一膨胀器和所述第二膨胀器，使得当流经所述第一冷却剂注入回路的冷却剂超过所述预置过冷度时，去激活所述第一冷却剂注入回路；以及当流经所述第二冷却剂注入回路的冷却剂超过所述预置过冷度时，去激活所述第二冷却剂注入回路。

9.根据权利要求1所述的热泵，其中所述涡卷压缩机包括：第一冷却剂端口，连接至所述第一冷却剂注入回路并与所述涡卷压缩机的内部和外部连通；以及第二冷却剂端口，连接至所述第二冷却剂注入回路并与所述涡卷压缩机的内部和外部连通。

10.根据权利要求9所述的热泵，其中所述第一冷却剂注入回路包括膨胀所述冷却剂的第一膨胀器，且其中所述控制器控制所述第一膨胀器的开度以调节经过所述第一膨胀器的冷却剂的量和流速；以及所述第二冷却剂注入回路包括膨胀所述冷却剂的第二膨胀器，且其中所述控制器控制所述第二膨胀器的开度以调节经过所述第二膨胀器的冷却剂的量和流速。