CN111380256A - 热泵系统 - Google Patents

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董军启
刘巧凤
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Sanhua Holding Group Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种热泵系统，该热泵系统包括：压缩机、流体切换装置、第一换热器、第二换热器、第三换热器、流量调节装置、以及连接所述第二换热器进口的节流元件；所述第二换热器包括相互热交换的第一换热部和第二换热部，所述第一换热部的出口与所述节流元件连接，所述第一换热部的进口与所述第三换热器的第二接口连通或者连接所述压缩机的出口，所述第二换热部的进口与所述第一换热器的出口连接，所述第二换热部的出口能够与所述压缩机的进口连接；在所述制热模式下，所述节流元件截止，所述流量调节装置对冷媒进行节流降压。在制热工况下降低第二换热器的作用，从而可有效发挥热泵系统的制热能力。

Description

热泵系统
技术领域
本发明涉及热管理技术领域，尤其涉及一种热泵系统。
背景技术
随着新能源汽车的高速发展，热泵系统越来越受到汽车主机厂的青睐。在新能源汽车空调系统中，热泵系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化等的装置。它可以为乘车人员提供舒适的乘车环境，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。
目前，在空调系统中会增加中间换热器，以提升系统运行的制冷量与能效，制冷与制热模式下，中间换热器均起到回热的作用。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种热泵系统，以有利于提高热泵系统制热时的性能。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
根据本发明的实施例，提供了一种热泵系统，包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、流量调节装置、以及连接所述第二换热器进口的节流元件；
所述第二换热器包括相互热交换的第一换热部和第二换热部，所述第一换热部的出口与所述节流元件连接，所述第一换热部的进口能够通过所述流量调节装置与所述第三换热器的第二接口连通，或者所述第一换热部的进口连接所述压缩机的出口，所述第二换热部的进口与所述第一换热器的出口连接，所述第二换热部的出口能够与所述压缩机的进口连接；
所述热泵系统设有制热模式，在所述制热模式下，所述节流元件截止，所述流量调节装置对冷媒进行节流降压。
本发明的热泵系统中增加了中间换热器，中间换热器包括相互热交换的第一换热部和第二换热部，第一换热部的出口连接节流元件，在制热工况下，节流元件截止，降低中间换热器的换热能力，从而可有效发挥热泵系统的制热能力。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
图1是本发明一示例性实施例示出的一种热泵系统在制热模式时的示意图；
图2是本发明一示例性实施例示出的一种热泵系统在制冷模式时的示意图；
图3是本发明又一示例性实施例示出的一种热泵系统在制冷模式时的示意图；
图4是图3实施例示出的一种热泵系统的压焓图；
图5是本发明又一示例性实施例示出的一种热泵系统在制冷模式时的示意图；
图6是图5实施例示出的一种热泵系统的压焓图；
图7是本发明又一示例性实施例示出的一种热泵系统在制冷模式时的示意图；
图8是本发明一示例性实施例示出的一种热泵系统在除湿模式时的示意图；
图9是本发明一示例性实施例示出的一种热泵系统在制热除湿模式时的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明热泵系统的一个或多个实施方式可以适用于家用空调系统、车用空调系统或者商用空调系统，下面以车用热泵系统为例介绍。
如图1所示，本发明提供了一种热泵系统，该热泵系统具有制热模式、制冷模式、除湿模式(或称除雾模式)和制热除湿模式等多种工作模式。本发明实施例中的热泵系统应用于汽车中，该热泵系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化等的装置。
具体地，该热泵系统包括压缩机1、流体切换装置3、第一换热器21、第二换热器22、第三换热器23、第四换热器24、流量调节装置5、以及连接第二换热器22进口的节流元件4。当然，该热泵系统还可以包括多个元器件及控制阀，通过元器件及控制阀的调节，可以使本发明的热泵系统实现制冷、制热、除湿以及制热除湿等。
需要说明的是，本发明实施例中，顺序连通仅说明各个器件之间连接的顺序关系，而各个器件之间还可包括其他器件，例如截止阀等。
该热泵系统还包括用于调节车厢内的温度和/或湿度的箱体(即空调箱)101，该箱体101内设有风道。其中，第一换热器21和第四换热器24设置于箱体101内。进一步地，热泵系统还可包括挡板102，该挡板102设于第一换热器21和第四换热器24之间，从而可控制吹向第四换热器24的风量，以控制吹向车厢的冷风大小或者热风大小。
上述第一换热器21和第二换热器22可根据车厢内的工况需求选择性地给车厢进行供热、供冷或除雾。可以理解的是，上述第一换热器21和第二换热器22不仅可以设置于车厢内，也可以设置于车厢外，通过送风管道向车厢内送风。本实施例中，该第一换热器21可以选用室内蒸发器，第四换热器24可以选用室内冷凝器。
本发明实施例中，第一换热器21远离挡板102的一侧还设有风机103，风机103设置于风道的一端，风道的另一端设置有用于向车厢内送风的格栅104。该风机103用于加快空气流的流动，提高空调系统的工作效率。在空气湿度较大的情况下，若只需要除湿，则可通过控制挡板102的位置，使得挡板102能够完全阻隔第四换热器24，使得风机103吹出的风无法直接吹向第四换热器24。其中，风机103可选择为鼓风机或者其他。另外，空调箱内的风门可设也可不设。
其中，该第二换热器22包括相互热交换的第一换热部221和第二换热部222，第一换热部221与第二换热部222相互不连通，第一换热部221和第二换热部222之间的流体流动是独立进行的，且两者之间能够进行热交换。本实施例中，该第二换热器22为中间换热器，第一换热部221用于通入相对高压的冷媒，第二换热部222用于通入相对低压的冷媒。
第一换热部221的出口与节流元件4连接，第一换热部221的进口能够通过流量调节装置5与第三换热器23的第二接口连通，或者第一换热部221的进口连接压缩机1的出口。第二换热部222的进口与第一换热器21的出口连接，第二换热部222的出口能够与压缩机1的进口连接。本实施例中，该节流元件4定义为电子膨胀阀。
流体切换装置3包括第一端口31、第二端口32、第三端口33和第四端口34。该第一端口31能够与压缩机1的出口连接，第二端口32能够与第一换热部221的进口和/或流量调节装置5连通，第三端口33能够与第二换热部222的出口和/或压缩机1的进口连通，第四端口34与第三换热器23的第一接口连通。
本实施例中，该流量调节装置5为一组合阀，流量调节装置5包括并联连接的电子膨胀阀52和单向阀51。该单向阀51的进口与第三换热器23的第二接口连通，该单向阀51的出口分别连通于流体切换装置3的第二端口32和第一换热部221的进口。
在某些实施例中，流量调节装置5还可以包括节流单元52和阀单元51，第三换热器23的第二接口能够通过阀单元51与第一换热部221的入口连通，第四换热器24的出口能够通过节流单元52与第三换热器23的第二端口连通。具体地，在一种实施方式，节流单元52和阀单元51分体设置，节流单元52包括两个端口，节流单元52的第一端口能够与流量调节装置5的第一接口连通，节流单元52的第二端口能够与流量调节装置5的第二接口连通；阀单元51包括两个端口，阀单元51的第一端口与流量调节装置5的第一接口连通，阀单元51的第二端口能够与流量调节装置5的第二接口连通；在其他实施方式，阀单元51包括三个端口，阀单元51的第一端口能够与流量调节装置的第一接口连通，阀单元51的第三端口能够与节流单元52的第一端口连通，阀单元51的第二端口能够与流量调节装置的第二接口连通；或者阀单元51的第一端口与流量调节装置的第二接口连通，阀单元51的第三端口与节流单元52的第二端口连通，节流单元52的第一端口与流量调节装置的第一接口连通，阀单元51的第二端口与流量调节装置的第一接口连通。在又一实施方式，阀单元51和节流单元52一体设置，流量调节装置包括阀体，阀单元51和节流单元52的相应端口设置于阀体，这里阀单元51和节流单元52可以均有阀芯，阀单元51和节流单元52也可以共用阀芯，这里不展开描述。阀单元51还可以为单向阀，单向阀与节流单元52并联设置，单向阀的入口与第二换热部62的第二端口连通，单向阀的出口能够与第二换热器22的进口连通。或者，单向阀和节流单元52一体设置，流量调节装置5包括阀体，单向阀和节流单元52的相应端口设置于阀体。不再详细描述。此外，该热泵系统还包括气液分离器6。其中，该气液分离器6的进口能够和第三换热器23的第一接口连接和/或与第二换热部222的出口连接，气液分离器6的出口与压缩机1进口连接。
本实施例不同工作模式下的工作原理如下：
当冬天车内需要制热时，该热泵系统切换为制热模式。如图1所示，在制热模式下，节流元件4截止，流量调节装置5对冷媒进行节流降压，流体切换装置3的第一端口31与第二端口32连通，第三端口33与第四端口34连通。此时，该压缩机1、第四换热器24、流体切换装置3、流量调节装置5、第三换热器23、气液分离器6及压缩机1顺序连通形成回路。本实施例中，通过节流元件4的截止以使中间换热器22中没有冷媒流动，从而完全不发挥作用，可有效发挥热泵系统的制热能力。
为了使压缩机1工作在比较高效的范围内，压缩机1排气温度不能过高，因而在一些工况下，第二换热器22的使用会在一定程度上限制压缩机1的运行范围，对系统的性能不利。例如：超低温制热模式下，为了在较低的环境温度中吸热，系统蒸发压力比较低，压缩机1压比大，且为了使压缩机1的排气温度不超出预设的范围，压缩机1的排气压力受到一定的限制，系统的能力发挥随之受到限制。因此，本发明的热泵系统在制热模式下，通过不使用第二换热器22或者不充分发挥第二换热器22的换热能力，实现热泵系统在制热工况下的高效运行。
在制热模式下，压缩机1消耗一定的电能，将低压的气态冷媒压缩成高压的气态冷媒，然后进入第四换热器24，在室内空气流的冷却下，冷媒的热量传递给低温的室内空气流，本身温度降低。冷媒从第四换热器24流出后，由于节流元件4截止，因此冷媒通过流量切换装置后流向流量调节装置5，并经该流量调节装置5节流降压后流向第三换热器23，该第三换热器23与室外空气流进行热交换，吸收其热量后变成低温低压的气态冷媒或气液两相的冷媒。冷媒从第三换热器23流出后，通过流体切换装置3流向气液分离器6，经气液分离器6的分离，液态冷媒储存在气液分离器6内，气态冷媒流入压缩机1，被压缩机1压缩成高温高压的气态冷媒，如此循环工作。
本实施例中室内空气流通过第四换热器24被加热，经风道与格栅104后送入车室内，增加车室内的温度，为用户提供舒适的乘车环境。此外，本发明的汽车空调系统制热时第一换热器21内没有或者很少量的冷媒流通，这样风机103吹出的风通过第一换热器21时不会进行热交换，而直接到达冷媒温度高的第四换热器24进行热交换。而且如果环境温度太低，热泵的加热性能不足，或导致热泵效率较低甚至导致热泵无法工作时，可使用电加热器来辅助加热，通过电加热器与热泵系统一起实现加热功能。这样，该系统的工作范围能进一步加大，从而扩大了该汽车空调的使用范围，特别是在低温低寒区域。
当夏天车内需要制冷时，该热泵系统切换为制冷模式。如图2所示，在一实施例的制冷模式下，节流元件4对冷媒进行节流降压，阀单元51导通，流体切换装置3的第一端口31与流体切换装置3的第四端口34连通。此时，压缩机1、第四换热器24、流体切换装置3、第三换热器23、流量调节装置5、第一换热部221、节流元件4、第一换热器21、第二换热部222、气液分离器6及压缩机1依序连通形成回路。
在制冷模式下，压缩机1消耗一定的电能，将气态冷媒压缩成高温高压的气态冷媒，流经第四换热器24并通过流体切换装置3流向第三换热器23，与室外空气流进行热交换，将热量释放到环境空气中去，本身被冷却降温。冷媒从第三换热器23流出后流向流量调节装置5，由于阀单元51是导通的，此时冷媒经过阀单元流过而不经过节流单元。而后该液体冷媒流经第二换热器22的第一换热部221，此时冷媒与第二换热器22的第二换热部222中的冷媒进行热交换，由于通过第二换热部222的冷媒是经过第一换热器21换热后的低温冷媒，所以两者热交换后能使第一换热部221的冷媒进行一步降温，然后再流经节流元件4节流降温后流向第一换热器21，低温低压的液体冷媒在第一换热器21中吸收室内空气流的热量以使车厢内降温，冷媒吸收热量后本身发生相变或部分相变而蒸发吸热。吸热后的冷媒流向第二换热部222，此时第二换热部222与第一换热部221的冷媒进行热交换，第二换热部222内冷媒经过第一换热部221内冷媒换热后进一步升温，而后流向气液分离器6，经过气液分离器6的分离后饱和态的气体冷媒再被压缩机1压缩成高温高压的气体冷媒，如此循环工作。
本实施例制冷模式下，通过使来自第三换热器23的高温冷媒与来自第一换热器21的低温冷媒在第二换热器22中逆流换热，从而大大提高了系统的制冷性能系数。
本实施例中风机103对室内空气流起输送作用。室内空气流通过第一换热器21被降温，然后经风道与格栅104送入车室内，降低车室内的温度，以提供舒适的乘车环境。此外，由于在制冷模式时，电动汽车的电池、电机变频器等发热部件也需要一定的冷却程度，为此，本实施例中也可采用相应的风管从风道中引入相应的冷风对电池进行冷却。另外也可以在车厢内设置一个回风口，将吹向车厢内的冷风经过车厢后再通过风管送向电池等发热部件，以冷却电池等发热部件。
在一些工况下，由于第二换热器22的换热作用，压缩机1吸气口的低压气体的过热度会超出一定的范围，会造成压缩机1吸气质量流量下降，排气温度过高，从而影响润滑油的润滑效果，电机机械效率下降，空调系统能效会随之下降。压缩机1吸气过热度是由压缩机1吸气温度与吸气压力计算得来，其中，压缩机1吸气口布置传感器，该传感器可以同时采集温度和压力。
在一些热泵系统中，在制热工况下第二换热22发挥其最大换热能力，由于第二换热器22的换热作用，压缩机1吸气口的低压气体的过热度会超出一定的范围，会造成压缩机1吸气质量流量下降，排气温度过高，从而影响润滑油的润滑效果，电机机械效率下降，热泵系统能效会随之降低，为了使压缩机1工作在较高的运行范围，压缩机1排气温度不能过高，因而在一些工况下，第二换热器22的使用会在一定程度上限制压缩机1的运行范围，对系统的性能不利。例如超低温制热模式下，为了在较低的环境温度中吸热，系统蒸发压力比较低，压缩机1压比大，为了使压缩机1的排气温度不超出预设范围，压缩机1的排气压力受到一定的限制，热泵系统的能力发挥也随之受到限制。
在某些实施例中，本发明的热泵系统还包括与第二换热器22连接的流量控制装置，该流量控制装置用以控制流经第二换热器22的冷媒流量，如此以使第二换热器22的换热能力变成可调节的，从而可以发挥热泵系统在制冷模式下的最大性能。
如图3所示，在又一实施例的制冷模式下，该流量控制装置包括与第一换热部221并联的第一支路，以及第一阀件11，第一阀件11能够控制流经第一换热部221和第一支路的冷媒流量。本实施例中，该第一阀件11为流量调节阀，气液分离器6内为纯气态冷媒。通过该第一阀件的调节，可以控制第二换热器22中第一换热部221与第二换热部222的换热量，进而调节第二换热器22的换热能力，从而通过控制系统，根据压缩机1的吸气压力和/或吸气温度，调节第一阀件11的开度，进而控制第二换热器22的换热量，避免压缩机1的排气温度过高，造成热泵系统性能的下降。
在一示例性实施例中，如图3和图4所示，当流量控制装置全关时，冷媒循环为：1-2-3-4-5-6-1，其中，6-1、3-4的过程是在第二换热器22内发生，从第三换热器23出来的制冷剂经第一换热部221放热从3点到4点，从第一换热器21出来的低压气体经第二换热部222吸热后从6点到达1点，当1点温度比较高的时候，2点温度快要接近150℃。从而通过流量控制装置的调节，可以提高压缩机的性能。
当流量控制装置调节到一定位置时，冷媒循环为：1a-2a-3-4’-4a-5a-6-1a，其中，6-1a、3-4’在第二换热器内变化，第二换热器的换热能力部分发挥。从第三换热器出来的制冷剂一部分在第二换热器内从状态点3降温变化至4’，之后与另一部分从第一支路分流的制冷剂混合达到状态点4a，进入节流元件4，节流后进入第一换热器21；由于只有部分高压制冷剂在第二换热器22内流动换热，第二换热器22的换热能力降低，低压侧从第一换热器21出来的低压饱和气态冷媒经第二换热部222吸热后从6点到达1a点经压缩机1压缩后到达2a点，2a点温度明显低于150℃。
如图5所示，在又一实施例的制冷模式下，该流量控制装置包括与第而换热部222并联的第二支路，以及第二阀件12，第二阀件12能够控制流经第二换热部222和第二支路的冷媒流量。本实施例中，该第二阀件12为流量调节阀。通过该第二阀件12的调节，可以控制第二换热器22中第一换热部221与第二换热部222的换热量，进而调节第二换热器22的换热能力，从而通过控制系统，根据压缩机1的吸气压力和/或吸气温度，调节第一阀件11的开度，进而控制第二换热器22的换热量，避免压缩机1的排气温度过高，造成热泵系统性能的下降。
在一示例性实施例中，如图5和图6所示，当流量控制装置全关时，循环为：1-2-3-4-5-6-1，其中，6-1、3-4的过程是在第二换热器22内发生，从第三换热器23出来的制冷剂经第一换热部221放热从3点到4点，从第一换热器21出来的低压饱和气体经第二换热部222吸热后从6点到达1点，当1点温度比较高的时候，2点温度快要接近150℃。
当流量控制装置调节到一定位置时，冷媒循环为：1a-2a-3-4a-5a-6-1’-1a，其中，6-1’、3-4a在第二换热器22内发生，该第二换热器22的换热能力部分发挥，从第三换热器23出来的部分低压饱和气态冷媒经第二换热部222吸热后从6点到达1’点之后与另一部分从第二支路分流的低压饱和气态冷媒混合达到状态点1a，进入压缩机1，经压缩后达到2a点，此时2a的温度已明显低于150℃。从而可以降低压缩机的吸气压力与吸气温度，提高压缩机的性能。
如图7所示，在又一实施例的制冷模式下，该热泵系统还包括三通阀7，第四换热器24的进口连接压缩机1的出口，第四换热器24的出口连接流体切换装置3的第一端口31，三通阀7包括第一接口71、第二接口72及第三接口73，第一接口71连通压缩机1的出口，第二接口72连通第四换热器24，第三接口73连通于流体切换装置3的第一端口31。其中，在热泵系统的制冷模式下，第一接口71与第三接口73连通，此时冷媒不经过第四换热器24，减少向室内热量的释放，降低对空调箱耐高温性能的要求，同时由于冷媒不经过第四换热器24降低了系统冷媒的流通阻力。
当需要除掉车厢内空气的湿气时，启动除湿模式。如图8所示，在热泵系统的除湿模式下，节流元件4开启，流体切换装置3的第一端口31与流体切换装置3的第二端口32连通，阀单元51不导通，节流单元52关闭。此时，压缩机1、第四换热器24、流体切换装置3、第一换热部221、节流元件4、第一换热器21、第二换热部222、气液分离器6及压缩机1顺序流通形成回路。
在除湿模式下，压缩机1消耗一定的电能，将低压的气态冷媒压缩成高温高压的气态冷媒流入第四换热器24；在室内空气流的冷却下，冷媒的热量传递给低温的室内空气流。在第四换热器24处，通过调整风门的开度，可以选择冷媒是否与室内空气流进行热交换，即在气温较低时可以使第四换热器24与室内空气流进行热交换，而在气温相对较高时也可以使第四换热器24不与室内空气流进行热交换。冷媒从第四换热器24出来后通过流体切换装置3流向第二换热器22的第一换热部221，第一换热部221与第二换热部222进行热交换，并经过节流元件4流向第一换热器21，冷媒在第一换热器21中与室内空气流进行热交换，由于第一换热器21的表面温度低于车厢内温度，因此在此过程中，第一换热器21前的空气的露点温度高于第一换热器21的表面温度，这样就会有水分在第一换热器21的表面上冷凝而析出，并通过设置的管道排出，这样就降低了车厢内空气中的水蒸汽的含量，即降低了相对湿度，从而达到车厢内除湿的目的。冷媒从第一换热器21出来后进入第二换热部222，第二换热部222内冷媒经过第一换热部221内冷媒换热后进一步升温，而后流向气液分离器6，经过气液分离器6的分离后的气体冷媒再被压缩机1压缩成高温高压的气体冷媒，如此循环工作。
本实施例中室内空气流通过第一换热器21被降温除湿，经过第四换热器24被加热至合适温度，然后经风道与格栅104送入车室内，从而为用户提供舒适的乘车环境。室内空气流温度的控制是这样实现的：可根据需要，由风门的开启角度决定流经第四换热器24的空气流的比例，加热流经第四换热器24的空气流，再与原来的空气流进行混合，从而达到所需的温度。另外，如果温度比较高时，也可以使第四换热器24的风门开度为零，让风道旁通，不让风经过第四换热器24，这样，当高温高压的气态冷媒从压缩机1出来，经过第四换热器24时风门是关闭的，所以经过第四换热器24的冷媒不会与空气流产生热交换；而当温度较低时，可以使第四换热器24的风门开度最大，让风经过第四换热器24，使经过除湿后的空气进行升温后，经风道与格栅104送入车室内或车窗上，使温度和湿度同时得到控制，这样就使车室内的舒适度得以提高。另外如果需要快速除去玻璃上的雾气或水汽时，可直接关闭风门，并通过相应的风管直接把冷风吹向玻璃，达到快速除去玻璃表面雾气的目的。
如图9所示，在热泵系统的制热除湿模式下，节流元件4开启，流量调节装置5导通，流体切换装置3的第一端口31与流体切换装置3的第二端口32连通，流体切换装置3的第三端口33与流体切换装置3的第四端口34连通。此时，制热除湿模式同时具有两条冷媒循环回路，第一条冷媒循环回路与上述除湿模式相同，此处不再赘述，第二条冷媒的循环回路为：压缩机1、第四换热器24、流体切换装置3、流量调节装置5、第三换热器23、流体切换装置3、气液分离器6及压缩机1依序连通形成回路。
在第二条冷媒的循环回路中，压缩机1消耗一定的电能，将低压的气态冷媒压缩成高温高压的气态冷媒流入第四换热器24，在室内空气流的冷却下，冷媒的热量传递给低温的室内空气流。冷媒从第四换热器24流出后流向流量调节装置5，此时由于冷媒流向的与流量调节装置5的单向阀51的流向不同，因此单向阀51断开，流量调节装置5的电子膨胀阀52开启，冷媒经过电子膨胀阀52节流降压后流向第三换热器23，在第三换热器23中低温低压的液态冷媒与室外空气流进行热交换，吸收外界热量蒸发而变成低温低压的气态冷媒或气液两相的冷媒；然后冷媒通过流体切换装置3流向气液分离器6，经气液分离器6的分离，液态冷媒储存在气液分离器6内，气态冷媒进入压缩机1，被压缩机1压缩成高温高压的气态冷媒，如此循环工作。
本实施例中，室内空气流为流经内循环风口和新风口的混合风，混合比例可由系统根据舒适性要求调节；本发明引入内循环风可以进一步的节省功耗，而内循环风的比例以不引起车窗结雾为目标。
综上，本发明的热泵系统中增加了中间换热器，在制冷工况下能够利用中间换热器来提高系统的制冷能效比，在制热工况下以使中间换热器不发挥作用，从而可有效发挥热泵系统的制热能力。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由本申请的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种热泵系统，其特征在于，包括：压缩机(1)、第一换热器(21)、第二换热器(22)、第三换热器(23)、流量调节装置(5)、以及连接所述第二换热器(22)进口的节流元件(4)；
所述第二换热器(22)包括相互热交换的第一换热部(221)和第二换热部(222)，所述第一换热部(221)的出口与所述节流元件(4)连接，所述第一换热部(221)的进口能够通过所述流量调节装置(5)与所述第三换热器(23)的第二接口连通，或者所述第一换热部(221)的进口连接所述压缩机(1)的出口，所述第二换热部(222)的进口与所述第一换热器(21)的出口连接，所述第二换热部(222)的出口能够与所述压缩机(1)的进口连接；
所述热泵系统设有制热模式，在所述制热模式下，所述节流元件(4)截止，所述流量调节装置(5)对冷媒进行节流降压。
2.根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括流体切换装置(3)，所述流体切换装置(3)包括第一端口(31)、第二端口(32)、第三端口(33)和第四端口(34)，所述第一端口(31)能够与所述压缩机(1)的出口连接，所述第二端口(32)能够与所述第一换热部(221)的进口和/或所述流量调节装置(5)连通，所述第三端口(33)能够与第二换热部(222)的出口和/或压缩机(1)的进口连通，所述第四端口(34)与所述第三换热器(23)的第一接口连通。
3.根据权利要求2所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还设有制冷模式，在所述制冷模式下，所述节流元件(4)对冷媒进行节流降压，所述流量调节装置(5)导通，所述流体切换装置的第一端口(31)与所述流体切换装置的第四端口(34)连通。
4.根据权利要求3所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括与所述第二换热器(22)连接的流量控制装置，所述流量控制装置用以控制流经所述第二换热器(22)的冷媒流量。
5.根据权利要求4所述的热泵系统，其特征在于，所述流量控制装置包括与所述第一换热部(221)并联的第一支路，以及第一阀件(11)，所述第一阀件(11)能够控制流经所述第一换热部(221)和所述第一支路的冷媒流量。
6.根据权利要求5所述的热泵系统，其特征在于，所述流量控制装置包括与所述第一换热部(221)并联的第二支路，以及第二阀件(12)，所述第二阀件(12)能够控制流经所述第二换热部(222)和所述第二支路的冷媒流量。
7.根据权利要求3所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括三通阀(7)和第四换热器(24)，所述第四换热器(24)的进口连接所述压缩机的出口，所述第四换热器(24)的出口连接所述流体切换装置的第一端口(31)，所述三通阀(7)包括第一接口(71)、第二接口(72)及第三接口(73)，所述第一接口(71)连通所述压缩机(1)的出口，所述第二接口(72)连通所述第四换热器(24)，所述第三接口(73)连通于所述流体切换装置(3)的第一端口(31)；其中，在所述热泵系统的制冷模式下，所述第一接口(71)与所述第三接口(73)连通。
8.根据权利要求2所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括除湿模式，在所述除湿模式下，所述节流元件(4)开启，所述流体切换装置(3)的第一端口(31)与所述流体切换装置(3)的第二端口(32)连通，所述流量调节装置(5)截止。
9.根据权利要求2所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括制热除湿模式，在所述制热除湿模式下，所述节流元件(4)开启，所述流量调节装置(5)导通，所述流体切换装置(3)的第一端口(31)与所述流体切换装置(3)的第二端口(32)连通，所述流体切换装置(3)的第三端口(33)与所述流体切换装置(3)的第四端口(34)连通。
10.根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括气液分离器(6)，所述气液分离器(6)的进口能够和所述第三换热器(23)的第一接口连接和/或与所述第二换热部(222)的出口连接，所述气液分离器(6)的出口与所述压缩机(1)进口连接。
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