CN109579377B - 一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法，包括以下步骤：步骤一、采集排气压力值；步骤二、确定水路控制参数；步骤三、确认跨临界二氧化碳热泵系统最优排气压力；步骤四、调节排气压力；步骤五、计算系统稳态时COP；步骤六、通过粒子群优化算法(PSO)对最优排气压力进行验证。本发明采用以电子膨胀阀开度调节和排气温度变化的配合，实现对排气压力控制的方法，采样速度快、精度高、时间滞后小，具有较强的鲁棒性，还克服了传统排气温度控制法中因避免压缩机排气温度过高而带来回液隐患的缺陷。本发明对跨临界二氧化碳热泵系统这种具有强烈非线性特性的制冷系统进行压力控制，使跨临界二氧化碳热泵系统在不同工况下运行时具有更快的调节控制能力。

Description

一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法

技术领域

本发明属于暖通制冷及热泵技术领域，涉及一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法。

背景技术

近年来，随着温室效应和臭氧层的持续破坏，研究机构所及其政府部门开始更多的关注对臭氧层没有破坏的制冷剂。自然工质制冷剂也受到越来越多的关注。CO₂制冷工质属于环保型制冷工质，破坏臭氧层潜能值ODP＝0，它不破坏臭氧层，也不需回收和再生。它的全球变暖潜力指数GWP＝1，是较理想的天然制冷剂。早在19世纪80年代，CO₂就被引入制冷空调领域，并使用了相当长的时间，已被证明对人类无害，受到了制冷业界的一致关注。CO₂作为天然存在的无机化合物，具有良好的安全性和化学稳定性，安全无毒，不可燃，常温常压下为气态(无相变爆炸风险)，不管是生产、运输还是使用，均对环境无污染。同时CO₂的单位容积制冷量是传统制冷剂的3～5倍，这意味着提供相同热泵能力所需要的压缩机排量更小，所充注工质量更少，客观上减轻了其运行压力较高所带来的安全问题。同时CO₂绝热指数较高，跨临界制冷循环的压缩比较小，致使压缩效率高。前国际制冷学会主席G.Lorentzen提出了标准跨临界CO₂循环系统，CO₂在制冷学科中再次回归到主流的研究中来。

随着人们生活水平的不断提高，生活热水的需求量也逐步提高，现代家庭为满足热水需求所消耗的能源已达到生活总能源消耗量的20％～30％。传统的生活热水制取方式包括燃烧热能(化石燃料、生物燃料)直接加热、电热转换、太阳能集热等方式。这些传统的热水制取方式不仅能源利用率低而且会造成一定程度上的环境污染。采用跨临界CO₂热泵技术，可以直接一次性提供高于65℃以上的热水。同时，还可以利用商用废热供应热源，大量节约一次能源消耗，减少环境污染指标。利用跨临界CO₂热泵系统提供65℃的热水，全年系统可以节约至少64％能源消耗。因此，无论是在民用还是在商用领域，跨临界CO₂热泵系统均具有其他热泵系统所不能够比拟的节能和环保优势。

电子膨胀阀是制冷系统中最重要的部件之一，其开度与其他部件的良好匹配性是改善系统运行并适应系统负荷变化的基础。电子膨胀阀由步进电机驱动器控制，步进电机驱动器所接受的每一个脉冲都对应固定的电子膨胀阀开度，因此电子膨胀阀的开度由步进电机驱动器接受的脉冲个数决定，同时步进电机的速度和加速度也可由给定脉冲的频率来决定，进而实现对膨胀阀开度及速度精准可靠的控制。电子膨胀阀可以接受来自控制器的电子指令信号进行制冷剂流量调节。常用的电子膨胀阀控制方法有两种，一种是PID调节控制法，其原理简单、易于实现、适用面广，但若调节参数K_p、K_i、K_d选择不当，易使控制系统发生振荡，难以达到稳定运行状态，严重时将导致系统报警停机。另一种是排气温度或过热度控制法，其采样速度快、能适应大范围内的能量调节，但是过热度控制模式在压缩机压比过高时，排气温度矛盾突出，给系统安全性带来隐患；而排气温度控制模式的最大长处是能控制蒸发器出口处的制冷剂状态，有效避免压缩机湿压缩机。但排气温度控制法为保证压缩机排气温度而易带来回液隐患，影响系统运行的安全性。

由此可见，对电子膨胀阀进行深入研究，制定可靠的控制方法，提高其控制精度与控制效率，对改善跨临界CO₂热泵系统运行具有深远的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法，以优化跨临界CO₂热泵系统的运行，提高系统电子膨胀阀的控制精度与控制效率，使系统可以在不同工况下快速达到对应的最优排气压力，同时满足系统进出水要求，使互相耦合的系统排气压力和水路出水温度快速稳定。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法，包括以下步骤：

步骤一、实时采集跨临界二氧化碳热泵系统中压缩机排气压力值；

步骤二、确定水路控制参数：控制器采用模糊PID控制策略，确定跨临界二氧化碳热泵系统中水路运行工况下的PID参数和变频水泵运行频率；

步骤三、确认跨临界二氧化碳热泵系统最优排气压力；

步骤四、调节排气压力：根据步骤三中判定的最优排气压力，在电子膨胀阀初始步数基础上，控制器采用等比例调节策略，通过电子膨胀阀脉冲信号的增减变化，改变电子膨胀阀开度调节其通径节流面积，进而进行压力调节；

步骤五、计算跨临界二氧化碳热泵系统稳态时COP。

进一步的，还包括以下步骤：

步骤六、通过粒子群优化算法对步骤五计算的最优排气压力进行验证：在一个稳定判定扫描周期内，根据粒子群算法在系统当前最优判定压力一个固定范围内随机产生6组扰动数据作为初始化粒子，并对系统的COP进行判定，并记录作为6组扰动COP数值为粒子的历史最大值；寻找包含稳态运行数据的7组数据中的最大COP数组，作为单次扫描的全局极大值点；每个粒子根据粒子的历史最大值和全局极大值进行更新，循环30次，确定系统在该运行工况下系统最大COP数值，并保持跨临界二氧化碳热泵系统在该模式下运行。

进一步的，步骤三具体包括：

控制器在最优排气压力匹配过程中，采用多维数据库和前向反馈神经网络拟合相结合方式确认最优压力；根据采样数据中的温度数据：环境温度T_air，蒸发器的盘管温度T_e，气体冷却器的出口温度T_gc,out、水泵的出水温度T_w,out和数据库中的对应变量进行数据对比，当存在对应参考变量数组时，跨临界二氧化碳热泵系统以数据库中存在的排气压力为最优排气压力；当不存在对应数据时，通过BP神经网络预测最优排气压力。

所述多维数据库是根据前期实验，将实验数据的最优排气压力对应的各个工况点测量值采集，汇集成数据库。

进一步的，步骤四具体包括：

根据步骤三中系统判定的最优排气压力，当跨临界二氧化碳热泵在满足开机条件开机时，给定电子膨胀阀初始调节步数；在电子膨胀阀初始步数基础上，控制器采用等比例调节策略，通过电子膨胀阀脉冲信号的增减变化，改变电子膨胀阀开度以调节通径节流面积，进而进行压力调节；当第n次电子膨胀阀调节后，延时比较实测排气压力与步骤三系统判定最优排气压力的差值是否在误差范围[-0.2,0.2]MPa内；令实测排气压力与步骤三系统判定最优排气压力的差值△P＝P_实测-P_最优，如果△P大于0.2MPa，则电子膨胀阀步数将增大，且调节频率为5HZ；如果△P小于-0.2MPa，且同时压缩机排气温度小于125℃，在关小电子膨胀阀通径过程中采用单步调节策略，并同时减小调节频率为2HZ；如果△P小于-0.2MPa，且同时压缩机排气温度大于125℃，或者-0.2MPa≤△P≤0.2MPa，此时若排气温度大于135℃，则强制电子膨胀阀开大4步，并延时1分钟进行下次排气温度判定；若排气温度小于135℃，则电子膨胀阀脱机。

进一步的，步骤五具体包括：

判定跨临界二氧化碳热泵系统水路侧出水温度是否处于稳态，在稳态时对跨临界二氧化碳热泵系统COP进行计算；

稳态指：实时测量出水温度与设定出水温度之间的温度差值小于或等于0.2℃，并保持3min或以上。

进一步的，步骤六中，利用粒子群算法对最优排气压力验证的具体过程如下：

第一步、初始化粒子群，确定群体规模为6个，根据当前运行数据裕度范围初始化每个粒子的位置xi和速度vi；每个粒子以及每个粒子的飞行速度均为一个4维的向量，i＝1,2,3,4,5,6；

第二步、计算得到每个粒子状态的系统COP，作为系统的适应度F(i)；

第三步、针对每个粒子，用它的适应度F(i)和个体最优COPpbest(i)比较，若得到F(i)>COPpbest(i)，则用F(i)将COPpbest(i)替换；

第四步、与第三步类似，针对每个粒子，用它的适应度F(i)和全局最优COPgbest(i)比较，若得到F(i)>COPgbest(i)，则用F(i)将COPgbest(i)替换；

第五步、根据公式计算得到新的粒子位置xi和速度vi；最后为判定条件，如果满足结束条件则退出循环，得到结果，如果不满足，则带回到第二步继续进行下一轮计算，迭代次数最大为30。

进一步的，跨临界二氧化碳热泵系统包括：压缩机；压缩机的出口和入口之间依次连接气体冷却器、电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器；蒸发器上设有风机；蒸发器的出口连接气液分离器的入口，气液分离器的气体出口连接压缩机的入口；机组进水通过水流量调节阀连接气体冷却器的进水口，气体冷却器的出水口经水泵连接用户热水管道；气体冷却器的工质入口连接压缩机的出口，气体冷却器的工质出口连接电子膨胀阀；工质和水在气体冷却器中换热，加热形成用户需求的热水。

和现有技术相比较，本发明具有以下优点：

1.本发明在实际应用过程中只需要一个压力传感器对压缩机排气压力进行实时监测即可实现运行工况下的高精度控制，计算过程简单便捷，且同时实际运用成本较低；

2.本发明利用排气压力控制法，可有效避免常规PID调节方法中因调节参数设置不当导致的系统振荡，无法稳定有效运行的问题；

3.本发明利用排气压力控制法，对比实测压力与最优压力的差值，在部分工况下结合排气温度控制法的优点，以解决排气温度过高的问题，在兼具采样速度快、能适应大范围能量调节等优点的同时，避免单一温度采集受环境温度影响的问题，提高其控制精度；

4.利用粒子群算法对最优排气压力验证，相比于传统算法，在动态和多目标寻优的场合下更适用于粒子群算法，因为其有更快的计算速度以及全局搜索能力，从而使跨临界二氧化碳热泵系统可以快速达到稳定状态。

本发明在跨临界CO₂热泵系统中，确定采集值为压缩机排气压力(即气体冷却器进口压力)，即通过排气压力控制法，将监测到的信号通过运算，与控制器的目标值进行比较，经过调解运算向步进电机驱动器发送调节动作指令，通过对步进电机的控制实现对膨胀阀开度的调节，进而实现在系统运行过程中对压缩机排气压力的控制，提高其控制精度与控制效率，对改善跨临界CO₂热泵运行具有深远的意义。

附图说明

图1为一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制系统原理图；

图2为最优排气压力确认流程图；

图3为电子膨胀阀调节流程图；

图4为粒子群算法验证最优排压流程图；

图5为本发明一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法的流程图；

图6为跨临界二氧化碳热泵系统的结构框图。

具体实施方式

请参阅图1所示，本发明一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法，通过调节跨临界二氧化碳热泵系统中电子膨胀阀的开度调节系统排气压力，进而使系统出水温度稳定达到预定目标值，实现跨临界二氧化碳热泵系统的最优运行。

跨临界二氧化碳热泵系统包括压缩机1，压缩机1的出口和入口之间依次连接气体冷却器2、电子膨胀阀3、蒸发器4和气液分离器5；蒸发器4上设有风机6；蒸发器4的出口连接气液分离器5的入口，气液分离器5的气体出口连接压缩机1的入口。机组进水通过水流量调节阀7连接气体冷却器2的进水口，气体冷却器2的出水口经水泵8连接用户热水管道。气体冷却器2的工质入口连接压缩机1的出口，气体冷却器2的工质出口连接电子膨胀阀3。工质和水在气体冷却器2中换热，加热形成用户需求的热水。

请参阅图5所示，本发明提供一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法，包括以下步骤：

步骤一、采集压缩机排气压力值：利用压缩机排气管路的压力传感器，实时采集当前运行工况下的跨临界二氧化碳热泵系统的排气压力；

步骤二、确定水路控制参数：控制器采用模糊PID控制策略，确定水路运行工况下的PID参数和变频水泵8的运行频率；

步骤三、确认跨临界二氧化碳热泵系统最优排气压力：请参阅图2所示，控制器在最优排气压力匹配过程中，采用多维数据库和前向反馈神经网络(BPNN)拟合相结合方式确认最优压力。多维数据库是根据前期实验，将实验数据的最优排气压力对应的各个工况点测量值采集，汇集成数据库。其存储的是前期实验过程中，最优排气压力下对应的各个测点温度、压力测量值。其目的是在之后实验过程中，当实验采集4个温度数据和数据库数据对应时，可快速获取之前的最优排气压力值，作为此次排气压力调节标准。根据采样数据中的温度数据(环境温度T_air，蒸发器4的盘管温度T_e，气体冷却器2的出口温度T_gc,out、水泵8的出水温度T_w,out)和数据库中的对应变量进行数据对比，当存在对应参考变量数组时，跨临界二氧化碳热泵系统以数据库中存在的排气压力为最优排气压力；当不存在对应数据时，通过BP神经网络预测最优排气压力。

步骤四、调节排气压力至误差范围内：请参阅图3所示，根据步骤三中系统判定的最优排气压力，当跨临界二氧化碳热泵在满足开机条件开机时，按照表1所示环境温度分段，给定电子膨胀阀3初始调节步数；在电子膨胀阀3初始步数基础上，控制器采用等比例调节策略，通过电子膨胀阀3脉冲信号的增减变化，改变电子膨胀阀3开度以调节通径节流面积，进而进行压力调节；由于水路跟随系统压力变化进行延时调节，因此当第n次电子膨胀阀3调节后，应延时比较实测排气压力与步骤三系统判定最优排气压力的差值是否在误差范围[-0.2,0.2]MPa内；令实测排气压力与步骤三系统判定最优排气压力的差值△P＝P_实测-P_最优，如果△P大于0.2MPa，则电子膨胀阀3步数将增大，且调节频率为5HZ；如果△P小于-0.2MPa，且同时压缩机1排气温度小于125℃，为了保证系统稳定调节，在关小电子膨胀阀3通径过程中采用单步调节策略，并同时减小调节频率为2HZ；如果△P小于-0.2MPa，且同时压缩机排气温度大于125℃，或者-0.2MPa≤△P≤0.2MPa，此时若排气温度大于135℃，则强制电子膨胀阀3开大4步，并延时1分钟进行下次排气温度判定；若排气温度小于135℃，则电子膨胀阀3脱机。

表1电子膨胀阀起始调节步数

步骤五、计算跨临界二氧化碳热泵系统稳态时COP：判定跨临界二氧化碳热泵系统水路侧出水温度是否处于稳态(稳态指：实时测量出水温度与设定出水温度之间的温度差值小于或等于0.2℃，并保持3min或以上)，在稳态时对跨临界二氧化碳热泵系统COP进行计算。由于压力的调节周期远小于水路的调节周期，在压力调节过程中认为系统水路换热处于稳定状态；

步骤六、通过粒子群优化算法(PSO)对最优排气压力进行验证：在一个稳定判定扫描周期内，根据粒子群算法在系统当前最优判定压力一个固定范围(优选最优排气压力为中心数值，±0.5MPa范围内)内随机产生6组扰动数据作为初始化粒子，并对系统的COP进行判定，并记录作为6组扰动COP数值为粒子的历史最大值；寻找包含稳态运行数据的7组数据中的最大COP数组，作为单次扫描的全局极大值点；每个粒子根据粒子的历史最大值和全局极大值进行更新，循环30次，确定跨临界二氧化碳热泵系统在该运行工况下系统最大COP数值，并保持该模式下运行。

请参阅图4所示，粒子群算法验证最优排气压力的具体过程如下：

(1)初始化粒子群，确定群体规模为6个，即在稳态下系统(在优选最优排气压力为中心数值，±0.5MPa范围内)随机产生的6个压力数据值视为6个随机状态粒子，作为检测数据集，目标搜索空间维度为4维；根据当前运行数据裕度范围初始化每个粒子的位置X_i和速度V_i，则每个粒子以及每个粒子的飞行速度均为一个4维的向量，i＝1,2,3,4,5,6；可表示为以下公式：

X_i＝(x_i1,x_i2,x_i3,x_i4)

V_i＝(v_i1,v_i2,v_i3,v_i4)

(2)计算得到每个粒子状态的系统COP，作为系统的适应度F(i)；

(3)针对每个粒子，用它的适应度F(i)和个体最优COPpbest(i)进行比较，若得到F(i)>COPpbest(i)，则用F(i)将COPpbest(i)替换；

(4)与上述第(3)步类似，针对每个粒子，用它的适应度F(i)和全局最优COPgbest(i)比较，若得到F(i)>COPgbest(i)，则用F(i)将COPgbest(i)替换；

两个最优位置可以用以下公式表示：

COP_Pbest＝(p_i1,p_i2,p_i3,p_i4)

COP_Pbest＝MAX[F(T_{e j},T_{air j},T_{gc,out j}，T_{water,out j})]j＝1,2,…,30单个粒子最优为其在迭代过程中出现的最大数值对应的排气压力

COP_gbest＝(p_g1,p_g2,p_g3,p_g4)

COP_gbest＝MAX[F(T_eij,T_airij,T_gc,outij,T_water,outij)]i＝1,2,…,6,j＝1,2,…,30全局最优为其在迭代过程中所有粒子出现的最大数值的对应的排气压力，式中出现的维度变量的物理意义分别为蒸发温度，环境温度，气体冷却器出口温度和机组出水温度。

(5)根据下述公式计算得到新的粒子位置X_i和速度V_i；最后为判定条件，如果满足结束条件则退出循环，若不满足，则返回第(2)步继续进行下一轮计算，迭代次数最大为30。

x_id＝x_id+v_id

v_id＝w×v_id+c₁r₁(p_id-x_id)+c₂r₂(p_gd-x_id)

式中c₁和c₂为加速常数，优选的均取值为0.05；r₁和r₂为[0,1]内的随机数。

上式(v_id＝w×v_id+c₁r₁(p_id-x_id)+c₂r₂(p_gd-x_id))分为三部分的和：

第一部分动量部分，为粒子运行的惯性，粒子有保持自己运动状态的运动趋势；

第二部分认识部分，为粒子对自身历史的认知，粒子有向历史最佳位置运动的趋势；

第三部分协同部分，为粒子间的合作，粒子有向整个群体的历史最佳位置逼近的趋势。

Claims (4)

1.一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、实时采集跨临界二氧化碳热泵系统中压缩机排气压力值；

步骤二、确定水路控制参数：控制器采用模糊PID控制策略，确定跨临界二氧化碳热泵系统中水路运行工况下的PID参数和变频水泵运行频率；

步骤三、确认跨临界二氧化碳热泵系统最优排气压力；

步骤四、调节排气压力：根据步骤三中判定的最优排气压力，在电子膨胀阀初始步数基础上，控制器采用等比例调节策略，通过电子膨胀阀脉冲信号的增减变化，改变电子膨胀阀开度，调节其通径节流面积，进而进行压力调节；

步骤五、计算跨临界二氧化碳热泵系统稳态时COP；

其中，在步骤四中，具体包括：根据步骤三中系统判定的最优排气压力，当跨临界二氧化碳热泵系统在满足开机条件开机时，给定电子膨胀阀初始步数；在电子膨胀阀初始步数基础上，控制器采用等比例调节策略，通过电子膨胀阀脉冲信号的增减变化，改变电子膨胀阀开度以调节通径节流面积，进而进行压力调节；当第n次电子膨胀阀调节后，延时比较实测排气压力与步骤三系统判定最优排气压力的差值是否在误差范围[-0.2,0.2]MPa内；令实测排气压力与步骤三系统判定最优排气压力的差值△P＝P_实测-P_最优，如果△P大于0.2MPa，则电子膨胀阀步数将增大，且调节频率为5Hz；如果△P小于-0.2MPa，且同时压缩机排气温度小于125℃，在关小电子膨胀阀通径过程中采用单步调节策略，并同时减小调节频率至2Hz；如果△P小于-0.2MPa，且同时压缩机排气温度大于125℃，或者-0.2MPa≤△P≤0.2MPa，此时若压缩机排气温度大于135℃，则强制电子膨胀阀开大4步，并延时1分钟进行下次压缩机排气温度判定；若压缩机排气温度小于135℃，则电子膨胀阀脱机；

步骤三具体包括：

控制器在最优排气压力匹配过程中，采用多维数据库和前向反馈神经网络拟合相结合方式确认最优排气压力；根据采样数据中的温度数据：环境温度T_air，蒸发器的盘管温度T_e，气体冷却器的出口温度T_gc,out、水泵的出水温度T_w,out和数据库中的对应变量进行数据对比，当存在对应参考变量数组时，跨临界二氧化碳热泵系统以数据库中存在的排气压力为最优排气压力；当不存在对应数据时，通过BP神经网络预测最优排气压力；

所述多维数据库是根据前期实验，将实验数据的最优排气压力对应的各个工况点测量值采集，汇集成数据库；

步骤五具体包括：

判定跨临界二氧化碳热泵系统水路侧出水温度是否处于稳态，在稳态时对跨临界二氧化碳热泵系统COP进行计算；

稳态指：实时测量出水温度与设定出水温度之间的温度差值小于或等于0.2℃，并保持3min或以上。

2.根据权利要求1所述的一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

步骤六、通过粒子群优化算法对步骤三计算的最优排气压力进行验证：在一个稳定判定扫描周期内，根据粒子群优化算法在系统当前最优排气压力一个固定范围内随机产生6组扰动数据作为初始化粒子，并对系统的COP进行判定，并记录作为6组扰动COP数值为粒子的历史最大值；寻找包含稳态运行数据的7组数据中的最大COP数组，作为单次扫描的全局极大值点；每个粒子根据粒子的历史最大值和全局极大值进行更新，循环30次，确定系统在该运行工况下系统最大COP数值，并保持跨临界二氧化碳热泵系统在该模式下运行。

3.根据权利要求2所述的一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法，其特征在于，步骤六中，利用粒子群优化算法对最优排气压力验证的具体过程如下：

第一步、初始化粒子群，确定群体规模为6个，根据当前运行数据裕度范围初始化每个粒子的位置xi和速度vi；每个粒子以及每个粒子的飞行速度均为一个4维的向量，i＝1,2,3,4,5,6；

第二步、计算得到每个粒子状态的系统COP，作为系统的适应度F(i)；

第三步、针对每个粒子，用它的适应度F(i)和个体最优COPpbest(i)比较，若得到F(i)>COPpbest(i)，则用F(i)将COPpbest(i)替换；

第四步、与第三步类似，针对每个粒子，用它的适应度F(i)和全局最优COPgbest(i)比较，若得到F(i)>COPgbest(i)，则用F(i)将COPgbest(i)替换；

第五步、根据公式计算得到新的粒子位置xi和速度vi；最后为判定条件，如果满足结束条件则退出循环，得到结果，如果不满足，则带回到第二步继续进行下一轮计算，迭代次数最大为30。

4.根据权利要求1所述的一种跨临界二氧化碳热泵系统电子膨胀阀控制方法，其特征在于，跨临界二氧化碳热泵系统包括：压缩机、气体冷却器、电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器；蒸发器上设有风机；同时在气体冷却器的水路管道上设有水流量调节阀和水泵；

压缩机的出口和入口之间依次连接气体冷却器、电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器；蒸发器的出口连接气液分离器的入口，气液分离器的气体出口连接压缩机的入口；

机组进水通过水流量调节阀连接气体冷却器的进水口，气体冷却器的出水口经水泵连接用户热水管道；

气体冷却器的工质入口连接压缩机的出口，气体冷却器的工质出口连接电子膨胀阀；

工质和水在气体冷却器中换热，加热形成用户需求的热水。

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