專利名稱：空氣源熱泵連續(xù)供熱除霜系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種供熱除霜系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
空氣源熱泵在冬季運(yùn)行時(shí)，風(fēng)冷熱泵機(jī)組室外機(jī)組部分會(huì)結(jié)霜，當(dāng)霜層積累到一定程度時(shí)制熱量顯著衰減，必須進(jìn)行除霜。常用的除霜方式主要有逆循環(huán)除霜和熱氣旁通除霜兩種。逆循環(huán)除霜是采用最為普遍的除霜方式。但是此除霜方式存在很多缺點(diǎn)1、除霜時(shí)要從房間吸熱，室溫會(huì)降低5 6°C，影響室內(nèi)的舒適性；2、切換制熱和除霜模式時(shí)，系統(tǒng)壓力波動(dòng)劇烈，產(chǎn)生的機(jī)械沖擊比較大；3、除霜時(shí)室內(nèi)換熱器作為蒸發(fā)器，表面溫度低達(dá)-20 -25°C，當(dāng)恢復(fù)制熱后，較長一段時(shí)間吹不出熱風(fēng)；4、在啟動(dòng)和終止除霜時(shí)，四通閥 換向產(chǎn)生較大的氣流噪聲，同時(shí)四通換向閥頻繁換向后容易造成四通換向閥泄露，從而導(dǎo)致系統(tǒng)性能降低。熱氣旁通除霜方式可以克服逆循環(huán)除霜方式的上述缺點(diǎn)，除霜過程中系統(tǒng)參數(shù)變化平緩，制熱和除霜模式切換時(shí)對(duì)壓縮機(jī)的機(jī)械沖擊較小，不從房間取熱，恢復(fù)制熱即吹出熱風(fēng)，舒適性較好，四通換向閥不需要換向，氣流噪聲小。但同時(shí)也存在其它方面的問題，比如除霜能量來自壓縮機(jī)的部分高溫排氣，延長了除霜時(shí)間，同時(shí)吸氣過熱度低，但是，高溫排氣壓力較高，對(duì)壓縮及產(chǎn)生一定沖擊，危機(jī)壓縮機(jī)的安全等。如何有效地結(jié)合逆循環(huán)除霜和熱氣旁通除霜的優(yōu)點(diǎn)，合理的規(guī)避其缺點(diǎn)，解決空氣源熱泵除霜過程中的各種問題將成為制約空氣源熱泵進(jìn)一步應(yīng)用的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了消除不同除霜方式對(duì)熱泵機(jī)組性能的影響，改善除霜效果和減少除霜時(shí)對(duì)室內(nèi)環(huán)境的不利影響，提供一種空氣源熱泵連續(xù)供熱除霜系統(tǒng)。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是所述系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、四通換向閥、室內(nèi)機(jī)、干燥過濾器、室外機(jī)和氣液分離器，壓縮機(jī)的出口端與四通換向閥的其中一個(gè)通口連通，其特征在于所述系統(tǒng)還包括電加熱絲、加熱管、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第一電子膨脹閥、第二電子膨脹閥和換熱裝置，四通換向閥的剩余三個(gè)通口中的一個(gè)分別與室內(nèi)機(jī)的進(jìn)口端和第一電磁閥的進(jìn)口端連通；室內(nèi)機(jī)的出口端與干燥過濾器的進(jìn)口端連通，干燥過濾器的出口端與第二電子膨脹閥的進(jìn)口端連通，第一電磁閥的出口端分別與第二電磁閥的進(jìn)口端和室外機(jī)的進(jìn)/出口端連通，室外機(jī)的出/進(jìn)口端與第一電子膨脹閥的進(jìn)口端連通，第一電子膨脹閥和第二電子膨脹閥均與第四電磁閥的進(jìn)口端連通，第四電磁閥的出口端與設(shè)置在壓縮機(jī)的壁面上的換熱裝置連通；第二電磁閥的出口端與四通換向閥剩余二個(gè)通口中的一個(gè)連通，四通換向閥剩余二個(gè)通口中的另一個(gè)與第三電磁閥的進(jìn)口端連通，第三電磁閥的出口端分別與氣液分離器的進(jìn)口端和加熱管的一端連通，氣液分離器的出口端與壓縮機(jī)的進(jìn)口端連通，加熱管的另一端與壓縮機(jī)的換熱裝置連接，加熱管上設(shè)有電加熱絲。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單合理，成本造價(jià)低；避免了逆循環(huán)除霜過程中的四通換向閥換向，減小了四通換向閥的氣流噪聲和泄露的可能性。除霜過程中，同時(shí)向室內(nèi)供熱，至少避免了從室內(nèi)機(jī)取熱，因此有效地提高了除霜過程中室內(nèi)的熱舒適性。除霜過程中，流通室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)的高壓制冷劑分別實(shí)現(xiàn)節(jié)流，因此可以通過調(diào)節(jié)節(jié)流程度，改變各自環(huán)路中的制冷劑流量，從而有效縮短除霜時(shí)間。利用換熱裝置儲(chǔ)存壓縮機(jī)的廢熱，用來加熱低溫制冷劑，從而實(shí)現(xiàn)了廢熱回收。利用壓縮機(jī)的廢熱來加熱低溫制冷齊U，從而實(shí)現(xiàn)了廢熱回收。同時(shí)電加熱絲可以有效地提高系統(tǒng)的可靠性，保證了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。


圖I是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的所述系統(tǒng)包括壓縮機(jī)
I、四通換向閥2、室內(nèi)機(jī)3、干燥過濾器4、室外機(jī)5和氣液分離器6，壓縮機(jī)I的出口端與四通換向閥2的其中一個(gè)通口連通，其特征在于所述系統(tǒng)還包括電加熱絲7、加熱管8、第一電磁閥9、第二電磁閥10、第三電磁閥11、第四電磁閥12、第一電子膨脹閥13、第二電子膨脹閥14和換熱裝置，四通換向閥2的剩余三個(gè)通口中的一個(gè)分別與室內(nèi)機(jī)3的進(jìn)口端和第一電磁閥9的進(jìn)口端連通；室內(nèi)機(jī)3的出口端與干燥過濾器4的進(jìn)口端連通，干燥過濾器4的出口端與第二電子膨脹閥14的進(jìn)口端連通，第一電磁閥9的出口端分別與第二電磁閥10的進(jìn)口端和室外機(jī)5的進(jìn)/出口端連通，室外機(jī)5的出/進(jìn)口端與第一電子膨脹閥13的進(jìn)口端連通，第一電子膨脹閥13和第二電子膨脹閥14均與第四電磁閥12的進(jìn)口端連通，第四電磁閥12的出口端與設(shè)置在壓縮機(jī)I的壁面上的換熱裝置連通；第二電磁閥10的出口端與四通換向閥2剩余二個(gè)通口中的一個(gè)連通，四通換向閥2剩余二個(gè)通口中的另一個(gè)與第三電磁閥11的進(jìn)口端連通，第三電磁閥11的出口端分別與氣液分離器6的進(jìn)口端和加熱管8的一端連通，氣液分離器6的出口端與壓縮機(jī)I的進(jìn)口端連通，加熱管8的另一端與壓縮機(jī)I的換熱裝置連接，加熱管8上設(shè)有電加熱絲7。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的所述換熱裝置包括蓄熱罐15和換熱管16，蓄熱罐15內(nèi)裝有換熱管16，優(yōu)點(diǎn)是利用蓄熱罐有效的儲(chǔ)存壓縮機(jī)的廢熱，為換熱管內(nèi)低溫制冷劑提供充足的熱量，能有效地保護(hù)壓縮機(jī)穩(wěn)定工作。其它實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一相同。工作原理當(dāng)本系統(tǒng)處于正常供熱狀態(tài)時(shí)，打開第二電磁閥10、第三電磁閥11、第一電子膨脹閥13和第二電子膨脹閥14，關(guān)閉第一電磁閥9和第四電磁閥12，壓縮機(jī)I排出的高溫制冷劑經(jīng)過四通換向閥2后到達(dá)室內(nèi)機(jī)3供熱，之后經(jīng)過干燥過濾器4，再通過第二電子膨脹閥14和第一電子膨脹閥13后被節(jié)流變?yōu)榈蜏氐蛪簹庖簝上嘀评鋭?，進(jìn)入到室外機(jī)5內(nèi)取熱變?yōu)榈蜏氐蛪簹鈶B(tài)制冷劑，再通過打開的第二電磁閥10回到四通換向閥2后流經(jīng)第三電磁閥11回到氣液分離器6，最后回到壓縮機(jī)I的吸氣端，從而完成室內(nèi)機(jī)3供熱循環(huán)；當(dāng)本系統(tǒng)處于除霜狀態(tài)時(shí)，打開第一電磁閥9、第四電磁閥12、第一電子膨脹閥13和第二電子膨脹閥14，關(guān)閉第二電磁閥10和第三電磁閥11，壓縮機(jī)I排出的高溫制冷劑經(jīng)過四通換向閥2后分成兩路運(yùn)行其中一路，壓縮機(jī)I排出的高溫制冷劑經(jīng)過四通換向閥2后到達(dá)室內(nèi)機(jī)3供熱，然后流經(jīng)干燥過濾器4后在第二電子膨脹閥14中節(jié)流；另一路制冷劑則通過第一電磁閥9流入室外機(jī)5中,在室外機(jī)5中散熱融化和蒸發(fā)室外機(jī)5壁面霜層，之后流到第一電子膨脹閥中13節(jié)流；兩路節(jié)流后的制冷劑匯合后流經(jīng)第四電磁閥12到達(dá)壓縮機(jī)I壁面上的換熱裝置與壓縮機(jī)I的壁面進(jìn)行換熱。在此，低溫低壓的氣液兩相制冷劑吸收壓縮機(jī)I的廢熱后變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍鈶B(tài)制冷劑，之后回到氣液分離器6的進(jìn)口處；當(dāng)壓縮機(jī)I的廢熱不能滿足低溫低壓制冷劑吸收熱量時(shí)，則打開加熱管8上的電加熱絲7進(jìn)一步加熱制冷劑，從而保證了低溫低壓制冷劑的完全蒸發(fā)。此外，除霜過程中通過改變第一電子膨脹閥13和第二電子膨脹閥14的開度，可以有效調(diào)節(jié)流經(jīng)室內(nèi)機(jī)3和室外機(jī)5的制冷劑流量，從而可以有效的縮短除霜時(shí)間和改善除霜過程中室內(nèi)供熱環(huán)境。當(dāng)除霜結(jié)束時(shí)，再次打開第二電磁閥10、第三電磁閥11和第一電子膨脹閥13，關(guān) 閉第一電磁閥9、第四電磁閥12和第二電子膨脹閥14。本系統(tǒng)再次處于供熱狀態(tài)，由于除霜過程中室內(nèi)機(jī)3的銅管壁面溫度較高，因此恢復(fù)供熱時(shí)間較短，甚至除霜結(jié)束后就可以正常供熱。
權(quán)利要求
1.一種空氣源熱泵連續(xù)供熱除霜系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括壓縮機(jī)(I)、四通換向閥(2)、室內(nèi)機(jī)(3)、干燥過濾器(4)、室外機(jī)(5)和氣液分離器(6)，壓縮機(jī)(I)的出口端與四通換向閥(2)的其中一個(gè)通口連通，其特征在于所述系統(tǒng)還包括電加熱絲(7)、加熱管(8)、第一電磁閥(9)、第二電磁閥(10)、第三電磁閥(11)、第四電磁閥(12)、第一電子膨脹閥(13)、第二電子膨脹閥(14)和換熱裝置，四通換向閥(2)的剩余三個(gè)通口中的一個(gè)分別與室內(nèi)機(jī)(3)的進(jìn)口端和第一電磁閥(9)的進(jìn)口端連通； 室內(nèi)機(jī)(3)的出口端與干燥過濾器(4)的進(jìn)口端連通，干燥過濾器(4)的出口端與第二電子膨脹閥(14)的進(jìn)口端連通，第一電磁閥(9)的出口端分別與第二電磁閥(10)的進(jìn)口端和室外機(jī)(5)的進(jìn)/出口端連通，室外機(jī)(5)的出/進(jìn)口端與第一電子膨脹閥(13)的進(jìn)口端連通，第一電子膨脹閥(13)和第二電子膨脹閥(14)均與第四電磁閥(12)的進(jìn)口端連通，第四電磁閥(12)的出口端與設(shè)置在壓縮機(jī)(I)的壁面上的換熱裝置連通； 第二電磁閥(10)的出口端與四通換向閥(2)剩余二個(gè)通口中的一個(gè)連通，四通換向閥(2)剩余二個(gè)通口中的另一個(gè)與第三電磁閥(11)的進(jìn)口端連通，第三電磁閥(11)的出口端分別與氣液分離器￠)的進(jìn)口端和加熱管(8)的一端連通，氣液分離器￠)的出口端與壓縮機(jī)(I)的進(jìn)口端連通，加熱管(8)的另一端與壓縮機(jī)(I)的換熱裝置連接，加熱管(8)上設(shè)有電加熱絲(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述空氣源熱泵連續(xù)供熱除霜系統(tǒng)，其特征在于所述換熱裝置包括蓄熱罐(15)和換熱管(16),蓄熱罐(15)內(nèi)裝有換熱管(16)。
全文摘要
空氣源熱泵連續(xù)供熱除霜系統(tǒng)，它涉及一種供熱除霜系統(tǒng)。本發(fā)明為消除不同除霜方式對(duì)熱泵機(jī)組性能的影響，改善除霜效果和減少除霜時(shí)對(duì)室內(nèi)環(huán)境的不利影響。四通換向閥分別與室內(nèi)機(jī)和第一電磁閥連通；室內(nèi)機(jī)與干燥過濾器連通，干燥過濾器與第二電子膨脹閥連通，第一電磁閥分別與第二電磁閥室外機(jī)連通，室外機(jī)與第一電子膨脹閥連通，第一電子膨脹閥和第二電子膨脹閥均與第四電磁閥連通，第四電磁閥與設(shè)置在壓縮機(jī)的壁面上的換熱裝置連通；第二電磁閥與四通換向閥連通，四通換向閥與第三電磁閥連通，第三電磁閥分別與氣液分離器和加熱管連通，氣液分離器與壓縮機(jī)連通，加熱管與壓縮機(jī)的換熱裝置連接。本發(fā)明用于熱泵連續(xù)供熱除霜。
文檔編號(hào)F25B47/00GK102878736SQ20121042088
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者姜益強(qiáng), 董建鍇, 姚楊 申請(qǐng)人:姜益強(qiáng), 董建鍇, 姚楊