CN106352624B - 热泵机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热泵机组，包括气液分离器，气液分离器串联连接在换向组件与室外换热器之间。气液分离器包括壳体、第一进出管和第二进出管，壳体的内腔包括分离腔，分离腔形成以轴线沿上下方向延伸的回转腔体，壳体的底端设有连通分离腔的回油口，第一进出管和第二进出管连接在壳体上，第一进出管沿切线方向与分离腔相连通以形成连通口，第二进出管从壳体的顶端伸入到内腔内，且第二进出管的伸入内腔的管口位于连通口的下方。其中第一进出管与换向组件相连，第二进出管与室外换热器相连。根据本发明的热泵机组，可提高机组制冷时的油分效率，解决机组退出除霜或制冷模式转制热模式运行时的带液问题，降低降压侧损失，提升机组制冷量和效率。

Description

热泵机组

技术领域

本发明涉及制冷制热设备领域，尤其是涉及一种热泵机组。

背景技术

常用的热泵机组中，机组运行制冷时，循环流程是：压缩机→油分离器→四通阀→翅片换热器→电子膨胀阀→蒸发器→四通阀→气液分离器→压缩机。机组运行制热时，循环流程是：压缩机→油分离器→四通阀→蒸发器→电子膨胀阀→翅片换热器→四通阀→气液分离器→压缩机。机组通过蒸发器中的循环水把机组的冷或热量不断的输送给空调末端系统，达到制冷和制热的目的。

传统的风冷热泵机组，无论在制冷还是制热时，循环都会经过油分离器和气液分离器。高压侧的油分离器会导致机组排气压力升高，增加机组能耗。低压侧的气液分离器造成压缩机吸气压力降低，机组制冷量下降。且机组系统复杂，增加了制造的难度。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明旨在提供一种热泵机组，热泵机组结构简单且降低降压侧损失，提升机组制冷量和效率。

根据本发明实施例的热泵机组，包括：压缩机，所述压缩机具有排气口和回气口；换向组件，所述换向组件设有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，第一阀口与第三阀口和第四阀口中的其中一个连通，第二阀口与所述第三阀口和所述第四阀口中的另一个连通，所述第一阀口与所述排气口连通，所述第二阀口与所述回气口连通；目标换热器和室外换热器，所述目标换热器的一端与所述第四阀口相连，所述室外换热器的一端与所述第三阀口相连；节流元件，所述节流元件串联连接在所述目标换热器和所述室外换热器之间；气液分离器，所述气液分离器串联连接在所述换向组件与所述室外换热器之间，所述气液分离器包括：壳体、第一进出管和第二进出管，所述壳体的内腔包括分离腔，所述分离腔形成以轴线沿上下方向延伸的回转腔体，所述壳体的底端设有连通所述分离腔的回油口，所述第一进出管和所述第二进出管连接在所述壳体上，所述第一进出管沿切线方向与所述分离腔相连通以形成连通口，所述第二进出管从所述壳体的顶端伸入到所述内腔内，且所述第二进出管的伸入所述内腔的管口位于所述连通口的下方，其中，所述第一进出管与所述第三阀口相连，所述第二进出管与所述室外换热器相连。

根据本发明实施例的热泵机组，通过在换向组件与室外换热器之间设置气液分离器，从而可提高机组制冷时的油分效率，解决了机组退出除霜或制冷模式转制热模式运行时的带液问题，降低降压侧损失，提升机组制冷量和效率。

在一些实施例中，所述目标换热器为水侧换热器，所述水侧换热器具有第一冷媒接口、第二冷媒接口和第三冷媒接口，所述第一冷媒接口与所述第四阀口连通，所述第二冷媒接口和第三冷媒接口分别与所述节流元件相连，所述热泵机组还包括：第一单向阀，所述第一单向阀设在所述节流元件与所述第二冷媒接口之间以使冷媒向所述水侧换热器单向流动；第二单向阀，所述第二单向阀设在所述节流元件与所述第三冷媒接口之间以使冷媒向所述节流元件单向流动。

在一些实施例中，所述气液分离器的所述回油口与所述压缩机的所述回气口相连。可将分离出的润滑油通过回油口回输到压缩机中，这样设置回油非常简单。

具体地，所述气液分离器的所述回油口与所述压缩机的所述回气口之间串联有控制阀。从而提高回油的可控性。

在一些实施例中，所述第二进出管的伸入所述内腔的管段高度大于等于所述内腔的最大内径。

在一些实施例中，所述壳体形成为等截面的圆管，所述第二进出管的伸入所述内腔的管段形成为与所述壳体同轴的圆管。这样气液分离器的结构较简单，加工成本较低。将第二进出管与壳体同轴设置，有利于引导流入的油气混合物作螺旋运动，保证气液分离效果。

在一些实施例中，所述连通口邻近所述壳体的顶端设置。由此，可避免气液分离器内的液体从第一进出管流出，当油气混合物从第一进出管流入且气态冷媒从第二进出管排出时，可提高气态冷媒的纯度。

在一些实施例中，所述壳体、所述第一进出管和所述第二进出管分别为直管，所述第一进出管的中心轴线与所述壳体的轴线相垂直。

在一些实施例中，所述第一进出管和所述第二进出管分别焊接连接在所述壳体上。从而提高气液分离器结构连接可靠性及密封性。

在一些实施例中，当冷媒从所述第一进出管流入所述壳体内时，所述冷媒的流速大于等于8m/s。当油气混合物从第一进出管流入气液分离器时，可保证油气混合物能够充分进行离心螺旋运动，保证气液分离效果。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的气液分离器的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的气液分离器的俯视示意图；

图3是根据本发明实施例的热泵机组的结构示意图。

附图标记：

热泵机组100、

压缩机1、排气口11、回气口12、

室外换热器2、风机21、

目标换热器3、外壳31、第一冷媒接口311、第二冷媒接口312、第三冷媒接口313、进水口314、出水口315、

节流元件4、

换向组件6、第一阀口A、第二阀口B、第三阀口C、第四阀口D、

气液分离器7、壳体71、内腔710、分离腔701、回油口702、第一进出管72、连通口721、第二进出管73、回油管74、

第一单向阀81、第二单向阀82、

控制阀9。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图2描述根据本发明实施例的气液分离器7。

根据本发明实施例的气液分离器7，如图1和图2所示，包括：壳体71、第一进出管72和第二进出管73。

壳体71的内腔710包括分离腔701，分离腔701形成以轴线沿上下方向延伸的回转腔体，壳体71的底端设有连通分离腔701的回油口702。第一进出管72和第二进出管73连接在壳体71上，第一进出管72沿切线方向与分离腔701相连通以形成连通口721，第二进出管73从壳体71的顶端伸入到内腔710内，第二进出管73的伸入内腔710的管口位于连通口721的下方。

具体地，气液分离器7用于将冷媒混合物中的气态冷媒和液态冷媒分离出，分离开的气态冷媒和液态冷媒流向不同的部件或作不同处理。冷媒混合物中也会混有润滑油等油类物质，气液分离器7可将油类物质从混合物中分离出以回收或者提高冷媒的纯度。下文中为方便描述，将流入气液分离器7的混合物统称为油气混合物。

可以理解的是，采用了气液分离器的有的制冷或者制热装置中，当装置在满负荷运行或少带液运行时，冷媒可能把压缩机油槽中的油带走，轴承有缺油损坏风险。当冷媒中大量带液时，可能造成螺杆液压缩，造成螺杆之间螺杆与压缩机壳体间摩擦产生高温抱轴。因此该装置中有必要设置气液分离器，对气液混合物进行充分的分离，以保障压缩机的安全运行。

这里，壳体71上连接第一进出管72和第二进出管73，表明气液分离器7在使用时可具有两种流通方式，即油气混合物既可以从第一进出管72流入气液分离器7，油气混合物也可以从第二进出管73流入气液分离器7。当油气混合物从第一进出管72流入内腔710进行气液分离时，分离出的气态冷媒从第二进出管73排出；当油气混合物从第二进出管73流入内腔710进行气液分离时，分离出的气态冷媒从第一进出管72排出。

其中，由于第一进出管72沿切线方向与壳体71的分离腔701相连通，且分离腔701形成以轴线沿上下方向延伸的回转腔体，当油气混合物从第一进出管72流入气液分离器7时，会沿切线方向碰撞到分离腔701内壁，混合物受分离腔701内壁的约束及重力作用而作螺旋运动。在离心力的作用下，油气混合物中油颗粒不断撞击分离腔701的内壁，并粘附在分离腔701的内壁上，油颗粒及液滴向下流动并汇集在气液分离器7的内腔710底部，汇集的液态冷媒及油类物质可从回油口702排出气液分离器7。而剩余的气体部分，在旋转几周后可通过第二进出管73排出。

当油气混合物从第二进出管73流入气液分离器7时，混合物中液态冷媒及油类物质在重力作用下下落至内腔710的底部，而气态冷媒向上漂浮后可从第一进出管72排出。

由于第二进出管73的伸入内腔710的管口低于连通口721的高度，因此内腔710中积聚的液态冷媒量只有到达一定量，液态冷媒的液位高度才能上升至连通口721处并从连通口721处排出。因此在设计时将连通口721设置得较高，能避免分离出的液态冷媒再次混入气态冷媒中。

由上述说明可以理解，气液分离器7的两种流通方式下，油气混合物的运动不同，气液分离效果也不同。两种流通方式适用于在不同的情况下应用，可以达到不同的功能目的。

具体而言，由于第二进出管73的伸入内腔710的管口低于连通口721的高度，因此当进入气液分离器7的混合物中有大量液态冷媒时，混合物适于从第二进出管73流入。流入的冷媒中液态冷媒可快速下落至内腔710底部，气液分离速度快。

在需要对流动的气态冷媒中混入的润滑油进行分离时，此时油气混合物可从第一进出管72以较高的流速进入分离腔701，油气混合物中质量较大的液态油滴在离心力作用下撞击壳体71，有效降低了冷媒中的油含量。因此根据本发明实施例的气液分离器7，由于其内腔710包括回转腔体形的分离腔701，且设置了第一进出管72和第二进出管73，第一进出管72沿切向连通分离腔701，而第二进出管73的伸入内腔710的管口较低，当油气混合物中含有的液态冷媒较少时适于从第一进出管72流入，从而可提高分离出的气态冷媒的纯度，当气液混合物中含有的液态冷媒较多时适于从第二进出管73流入，从而可加快分离速度，进而气液分离器7在实际应用时具有了多功能用途。

气液分离器7在制冷制热系统中达到的多功能用途将在下文中描述热泵机组100时进一步说明，这里不再赘述。

在一些实施例中，如图1所示，壳体71形成为等截面的圆管，壳体71沿上下方向延伸。这样气液分离器7的结构较简单，加工成本较低。

具体地，如图1所示，第二进出管73的伸入内腔710的管段形成为与壳体71同轴的圆管。可以理解，当油气混合物从第一进出管72流入内腔710时，油气混合物沿分离腔701的内壁作螺旋运动，将第二进出管73与壳体71同轴设置，有利于引导流入的油气混合物作螺旋运动，保证气液分离效果。

可选地，如图1所示，第二进出管73形成为直管，第二进出管73沿上下方向延伸。

进一步地，如图1和图2所示，壳体71、第一进出管72和第二进出管73分别形成为直管，这样一来，气液分离器7容易加工制造。

在一些实施例中，第一进出管72的中心轴线与壳体71的轴线相垂直，从而有利于油气混合物沿切线方向流入气液分离器7。

在一些实施例中，如图1所示，第二进出管73的伸入内腔710的管段高度L大于等于内腔710的最大内径D。第二进出管73设置得较长，有利于当气液混合物从第二进出管73流入时，混合物快速落至底部。

具体地，连通口721邻近壳体71的顶端设置。可以理解的是，由于第二进出管73从顶部伸入至内腔710内，内腔710内分离出的液态冷媒不易从第二进出管73排出。而由于第一进出管72沿切线连接在壳体71上的，因此将连通口721邻近壳体71的顶端设置，可避免气液分离器7内的液体从第一进出管72流出，当油气混合物从第一进出管72流入且气态冷媒从第二进出管73排出时，可提高气态冷媒的纯度。

在图1的示例中，连通口721邻近壳体71的顶端设置，第二进出管73的伸入内腔710的管段高度L大于等于内腔710的最大内径D。这样，连通口721与第二进出管73的管口距离可充分拉开，保证从第一进出管72流入的油气混合物可充分作螺旋运动后，分离出的气态冷媒再从第二进出管73排出。

在一些实施例中，第一进出管72和第二进出管73分别焊接连接在壳体71上，从而提高气液分离器7结构连接可靠性及密封性。

在一些实施例中，当冷媒从第一进出管72流入壳体71内时，冷媒的流速大于等于8m/s，这样，当油气混合物从第一进出管72流入气液分离器7时，可保证油气混合物能够充分进行离心螺旋运动，保证气液分离效果。

在一个具体示例中，如图1和图2所示，气液分离器7包括：第一进出管72、第二进出管73、壳体71和回油管74。

壳体71是钢板、钢管加工焊接构成的密封容器，壳体71是圆柱体结构。

第一进出管72与壳体71焊接相连，且位于圆柱型壳体71的切向方向，第二进出管73与壳体71焊接相连。回油管74位于壳体71底部，回油管74与壳体71内部连接相通，且回油管74连接在壳体71的回油口702处。

回油管74是钢管或其它金属材料制成的管道，回油管74与壳体71底部连通。

第一进出管72是钢管或其它金属材料制成的管道，第一进出管72位于壳体71靠近顶部的位置，只有当壳体71中的液体接近充满时液体才能过第一进出管72流出。第一进出管72与壳体71的焊接位置在壳体71切线方向，第一进出管72中心线与壳体71中心线垂直。第一进出管72直径通过计算，使排气流速控制在8m/s以上。

第二进出管73是钢管或其它金属材料制成的管道，第二进出管73与圆柱型壳体71同心，第二进出管73插入壳体71的部分为壳体71直径的1倍以上。

当气液分离器7应用于制冷或者制热装置中时，气液分离器7放置于装置的翅片换热器与四通阀之间，四通阀与第一进出管72连接，翅片换热器与第二进出管73连接。制冷运行时，压缩机1排出的高温油气混合物通过第一进出管72以一定的流速沿切线进入气液分离器7，油气混合物在壳体71内做螺旋运动，在离心力的作用下，油颗粒不断撞击壳体71，并粘附在壳体71上。气体旋转几周后通过第二进出管73进入翅片换热器冷凝，分离后的润滑油在重力作用下流到容器底部，通过回油管74排出。

除霜退出切换为制热运行时，翅片换热器大量冷媒通过第二进出管73进入气液分离器7，气态和液态冷媒分离后，气态冷媒通过第一进出管72回到四通阀，分离后的润滑油和液态冷媒通过回油管74排出。回油管74直径不宜过大，以防止大量带液。

该示例中气液分离器7具有诸多优点，首先，本气液分离器7对融霜退出时大量的气液混合冷媒进行充分的分离，避免了压缩机1带液运行。其次，制冷运行时，对压缩机1排出的高温油气混合物进行二次油分离，确保进入循环中的冷媒中油含量极低，大大提升了换热器的换热效率，可降低换热器材料使用，提升装置制冷量和能效。

为进一步理解多功能气液分离器7的工作原理，下面参照图1-图3描述应用根据本发明实施例的气液分离器7的一种热泵机组100。

根据本发明实施例的热泵机组100，如图3所示，包括：压缩机1、换向组件6、目标换热器3、室外换热器2、节流元件4和气液分离器7。

压缩机1具有排气口11和回气口12，压缩机1用于将回气口12流入的冷媒进行压缩，冷媒压缩后形成高温高压冷媒气体并从排气口11排出。

换向组件6设有第一阀口A、第二阀口B、第三阀口C和第四阀口D，第一阀口A与第三阀口C和第四阀口D中的其中一个连通，第二阀口B与第三阀口C和第四阀口D中的另一个连通，第一阀口A与排气口11连通，第二阀口B与回气口12连通。也就是说，换向组件6具有两种导通状态，一种导通状态为第一阀口A与第三阀口C导通且第二阀口B与第四阀口D导通，另一种导通状态为第一阀口A与第四阀口D导通且第二阀口B与第三阀口C导通。

优选地，由于四通阀在空调设备中的应用技术较为成熟，且四通阀的体积小、成本较低，四通阀的换向功能稳定、可靠，因此换向组件6选用四通阀。当然，换向组件6的结构可不限于此，换向组件6还可为现有技术中公开的由多个控制阀并联、串联构成的阀门组件。

目标换热器3的一端与第四阀口D相连，室外换热器2的一端与第三阀口C相连，节流元件4串联连接在目标换热器3和室外换热器2之间。

可选地，室外换热器2可为风冷式换热器，热泵机组100为风冷热泵机组100。室外换热器2也可为水冷式换热器，这里不作具体限定。另外，节流元件4也应做广义理解，节流元件4只要能降低通过的气态冷媒的气压即可。可选地，节流元件4可为电子膨胀阀或电动阀、电磁阀或者上述阀体的组合结构。

气液分离器7串联连接在换向组件6与室外换热器2之间，气液分离器7包括：壳体71、第一进出管72和第二进出管73，壳体71的内腔710包括分离腔701，分离腔701形成以轴线沿上下方向延伸的回转腔体，壳体71的底端设有连通分离腔701的回油口702，第一进出管72和第二进出管73连接在壳体71上，第一进出管72沿切线方向与分离腔701相连通以形成连通口721，第二进出管73从壳体71的顶端伸入到内腔710内，且第二进出管73的伸入内腔710的管口位于连通口721的下方，其中，第一进出管72与第三阀口C相连，第二进出管73与室外换热器2相连。

具体地，如图3所示，压缩机1、换向组件6、室外换热器2、目标换热器3及节流元件4限定出用于流通冷媒的制冷循环路径和制热循环路径，即热泵机组100具有制冷和制热的功能。

当热泵机组100需要进行制冷工作时，此时换向组件6的第一阀口A与第三阀口C连通，第二阀口B与第四阀口D连通。

从压缩机1的排气口11排出的高温高压气态冷媒通过第一进出管72流入到气液分离器7中，气液分离后的气态冷媒从第二进出管73流入到室外换热器2内，室外换热器2内的高温高压冷媒与外界进行换热以形成为中温高压的液态冷媒，从室外换热器2排出的冷媒经过节流元件4膨胀成气液混合状态，该气液混合状态的冷媒进入到目标换热器3内，以蒸发吸热并对目标换热器3制冷。冷媒吸热蒸发形成气态冷媒，气态冷媒从压缩机1的回气口12流回到压缩机1内，完成制冷循环。

当热泵机组100需要进行制热工作时，此时换向组件6的第一阀口A与第四阀口D连通，第二阀口B与第三阀口C连通。

从压缩机1的排气口11排出的高温高压的冷媒依次进入到目标换热器3中，冷媒放热冷凝形成中温高压的液态冷媒。液态冷媒流向节流元件4节流，节流后的冷媒流入室外换热器2吸热蒸发，室外换热器2的冷媒从第二进出管73流入气液分离器7中进行气液分离，分离出的气态冷媒最终通过换向组件6流回压缩机1。

由上述描述可以看出，当热泵机组100进行制冷时，气液分离器7位于系统的高压侧，保证排入气液分离器7内油气混合物的流速，气液分离器7提高了排至室外换热器2的气态冷媒的纯度。

而当热泵机组100由制冷运行转变至制热运行时，从室外换热器2流出的油气混合物中含有大量液态冷媒，过多液态冷媒会造成对压缩机1的液击，因此设置气液分离器7有利于截留住大量液态冷媒，保护压缩机1。

总之，根据本发明实施例的热泵机组100，通过在换向组件6与室外换热器2之间设置本发明实施例的气液分离器7，从而可提高机组制冷时的油分效率，解决了机组退出除霜或制冷模式转制热模式运行时的带液问题，降低降压侧损失，提升机组制冷量和效率。

可以理解的是，对于某些风冷热泵机组，只需要在机组退出除霜或制冷模式转制热模式运行时才使用气液分离器7，进入除霜和/或制热模式转制冷模式运行时用其它方法避免压缩机吸气带液。把这样的气液分离器7设置在翅片换热器与四通换向阀之间，这样在制冷运行时，气液分离器7位于高压侧，低压侧没有了气液分离器7，减少了机组低压侧的损失，提升机组制冷量和能效。

在一些实施例中，如图3所示，目标换热器3为水侧换热器，水侧换热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与第四阀口D连通，第二冷媒接口312和第三冷媒接口313分别与节流元件4相连。

具体地，热泵机组100还包括：第一单向阀81和第二单向阀82，第一单向阀81设在节流元件4与第二冷媒接口312之间以使冷媒向水侧换热器单向流动，第二单向阀82设在节流元件4与第三冷媒接口313之间以使冷媒向节流元件4单向流动。

在一个具体实施例中，水侧换热器包括：外壳31和换热管，外壳31内限定出腔室，外壳31上设有连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，外壳31上还设有进水口314和出水口315，换热管设在外壳31内，换热管分别与进水口314和出水口315相连通。

其中，根据管壳式换热器的特性，第二冷媒接口312设在外壳31顶部，第二冷媒接口312为气液混合态冷媒入口，第三冷媒接口313设在外壳31底部，第三冷媒接口313为液态冷媒出口。

水侧换热器用于连接用户换热器，用户换热器的入口与水侧换热器的出水口315连通，用户换热器的出口与水侧换热器的进水口314连通，水泵连接在水侧换热器与用户换热器之间，水泵用于驱动用户换热器内的水与水侧换热器内的水进行循环流动，从而将水侧换热器内冷媒的冷量转移到用户所需空间。

在一些实施例中，如图3所示，气液分离器7的回油口702与压缩机1的回气口12相连，这样，通过合理设置回油口702后，气液分离器7经油液分离，可将分离出的润滑油通过回油口702回输到压缩机1中。这样设置回油非常简单。

具体地，如图3所示，气液分离器7的回油口702与压缩机1的回气口12之间连接有控制阀9，从而提高回油的可控性。

可选地，控制阀9为电磁阀。

下面参照图3描述一个具体示例中热泵机组100的结构及工作原理。

该热泵机组100具有两种运行模式、包括九个主要部件。主要部件分别为水侧换热器、两个单向阀、压缩机1、电子膨胀阀、翅片换热器、风机21、四通阀、电磁阀、多功能气液分离器7。

具体实施方式：

机组运行制冷时，循环流程是：压缩机1→四通阀→多功能气液分离器7→翅片换热器→电子膨胀阀→水侧换热器→四通阀→压缩机1。机组运行制热时，循环流程是：压缩机1→四通阀→水侧换热器→电子膨胀阀→翅片换热器→多功能气液分离器7→四通阀→压缩机1。

本系统的主要工作原理是：多功能气液分离器7放置于热泵机组100的翅片换热器与四通阀之间。除霜或制冷运行时(按制冷循环流程工作)，压缩机1排气过来的高温冷媒通过多功能气液分离器7进入翅片换热器除霜，分离后的润滑油通过毛细管回到回气管。除霜退出切换为制热运行时(按制热循环流程工作)，翅片换热器大量液态冷媒通过多功能气液分离器7，气态和液态冷媒分离后，回到四通阀，分离后的润滑油和液态冷媒通过毛细管回到回气管。

螺杆压缩机1因其固有的结构和构造特点，当少带液时，冷媒可能把压缩机1油槽中的油带走，轴承有缺油损坏风险；大量带液时，可能造成螺杆液压缩，造螺杆之间螺杆与压缩机壳体间摩擦产生高温抱轴。对融霜退出时，本气系统中的多功能气液分离器7对大量的气液混合冷媒进行充分的分离，保障了压缩机1的安全运行。制冷运行时，对冷制剂中的润滑油进行二次分离，保证机组正常的回油。且在实现以上两种功能的同时，简化了系统设计，提升了机组的能效和制冷量。

根据本发明实施例的热泵机组100，将二次油分离器与气液分离器7合并，简化了系统设计，且带来了下面几个方面的好处：

1)降低制热高压侧损失，提升机组制热能效。

在本发明的热泵机组中，制热运行时，冷媒从水侧换热器下部排出，不存在回油问题。压缩机1不需要经过油分等其它部件，高压侧压力损失减少，排气压力降低，机组能耗下降。

2)降低制冷降压侧损失，提升机组制冷量和能效。

在本发明的热泵机组中，只需要在机组退出除霜或制冷模式转制热模式运行时才使用气液分离器7，进入除霜和/或制热模式转制冷模式运行时用使它方法避免压缩机1吸气带液。把多功能气液分离器7设置在翅片换热器与四通阀之间，在制冷运行时，气液分离器7位于高压侧，低压侧没有了气液分离器7，减少了机组低压侧的损失，提升机组制冷量和能效。

3)提升机组制冷运行时的油分效率

本风冷热泵机组100采用的满液或降膜式换热器，因换热器结构特殊性，在制冷运行时，换热器回油存在困难。本系统在制冷时仍带有二次油分功能，进一步提升油分效率，尽可能减少润滑油进入蒸发器。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“高度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种热泵机组，其特征在于，包括：

压缩机，所述压缩机具有排气口和回气口；

换向组件，所述换向组件设有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，第一阀口与第三阀口和第四阀口中的其中一个连通，第二阀口与所述第三阀口和所述第四阀口中的另一个连通，所述第一阀口与所述排气口连通，所述第二阀口与所述回气口连通；

目标换热器和室外换热器，所述目标换热器的一端与所述第四阀口相连，所述室外换热器的一端与所述第三阀口相连；

节流元件，所述节流元件串联连接在所述目标换热器和所述室外换热器之间；

气液分离器，所述气液分离器串联连接在所述换向组件与所述室外换热器之间，所述气液分离器包括：壳体、第一进出管和第二进出管，所述壳体的内腔包括分离腔，所述分离腔形成以轴线沿上下方向延伸的回转腔体，所述壳体的底端设有连通所述分离腔的回油口，所述第一进出管和所述第二进出管连接在所述壳体上，所述第一进出管沿切线方向与所述分离腔相连通以形成连通口，所述第二进出管从所述壳体的顶端伸入到所述内腔内，且所述第二进出管的伸入所述内腔的管口位于所述连通口的下方，所述第一进出管和所述第二进出管分别焊接连接在所述壳体上，其中，所述第一进出管与所述第三阀口相连，所述第二进出管与所述室外换热器相连；当冷媒从所述第一进出管流入所述壳体内时，所述冷媒的流速大于等于8m/s；另外，

所述气液分离器还包括回油管，所述回油管连接在所述回油口处且与所述压缩机的所述回气口相连，所述回油管为毛细管。

2.根据权利要求1所述的热泵机组，其特征在于，所述目标换热器为水侧换热器，所述水侧换热器具有第一冷媒接口、第二冷媒接口和第三冷媒接口，所述第一冷媒接口与所述第四阀口连通，所述第二冷媒接口和第三冷媒接口分别与所述节流元件相连，所述热泵机组还包括：

第一单向阀，所述第一单向阀设在所述节流元件与所述第二冷媒接口之间以使冷媒向所述水侧换热器单向流动；

第二单向阀，所述第二单向阀设在所述节流元件与所述第三冷媒接口之间以使冷媒向所述节流元件单向流动。

3.根据权利要求1所述的热泵机组，其特征在于，所述气液分离器的所述回油口与所述压缩机的所述回气口之间串联有控制阀。

4.根据权利要求1所述的热泵机组，其特征在于，所述第二进出管的伸入所述内腔的管段高度大于等于所述内腔的最大内径。

5.根据权利要求1所述的热泵机组，其特征在于，所述壳体形成为等截面的圆管，所述第二进出管的伸入所述内腔的管段形成为与所述壳体同轴的圆管。

6.根据权利要求1所述的热泵机组，其特征在于，所述连通口邻近所述壳体的顶端设置。

7.根据权利要求1所述的热泵机组，其特征在于，所述壳体、所述第一进出管和所述第二进出管分别为直管，所述第一进出管的中心轴线与所述壳体的轴线相垂直。