除霜裝置、熱泵機(jī)以及除霜裝置的除霜方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種除霜裝置、熱泵機(jī)以及除霜裝置的除霜方法，涉及空調(diào)【技術(shù)領(lǐng)域】。解決了現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法使室外換熱器既滿足制熱運(yùn)行時(shí)改善化霜的效果，又保證室外換熱器對(duì)制冷運(yùn)行沒(méi)有任何的衰減影響的問(wèn)題。該除霜裝置包括室內(nèi)換熱器、室外換熱器、壓縮機(jī)及控制閥，室外換熱器包括第一功能部分及第二功能部分，控制閥處于第一狀態(tài)時(shí)，第一功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)，第二功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)?？刂崎y處于第二狀態(tài)時(shí)，第一功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)，第二功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)。本發(fā)明中的室外換熱器既可滿足制熱運(yùn)行時(shí)改善化霜的效果，又可保證對(duì)制冷運(yùn)行沒(méi)有任何的衰減影響。
【專利說(shuō)明】除霜裝置、熱泵機(jī)以及除霜裝置的除霜方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種除霜裝置、設(shè)置該除霜裝置的熱泵機(jī)以及除霜裝置的除霜方法。
【背景技術(shù)】
[0002]結(jié)霜是熱泵機(jī)面臨的一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題，不僅影響著熱泵機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，且對(duì)用戶舒適度有著不利的影響。改善熱泵機(jī)在低溫情況下結(jié)霜情況有利于提高制熱量，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
[0003]目前，熱泵機(jī)都呈冷凝器(具體為:室內(nèi)換熱器)過(guò)小，冷凝后過(guò)冷度較小，使得整機(jī)效率低，而蒸發(fā)器(具體為:室外換熱器)相對(duì)較大，在嚴(yán)寒的冬季，室外溫度低的情況下，蒸發(fā)溫度變得更低導(dǎo)致室外換熱器上結(jié)霜嚴(yán)重。為解決結(jié)霜嚴(yán)重的缺陷，現(xiàn)有技術(shù)提供了一種熱氣旁通與表冷器過(guò)冷融霜裝置，該裝置在蒸發(fā)器的下部增加了過(guò)冷段，以實(shí)現(xiàn)降低結(jié)霜速度的目的。
[0004]本 申請(qǐng)人:發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下技術(shù)問(wèn)題:
[0005]1、現(xiàn)有技術(shù)是為供熱空調(diào)使用，僅適宜應(yīng)用于熱泵機(jī)處于制熱工況的情況，由于未考慮室外換熱器下部增加的過(guò)冷段在制冷運(yùn)行時(shí)的流向，對(duì)于存在制冷工況的制冷空調(diào)而言，在制冷空調(diào)處于制冷工況下時(shí)，無(wú)法克服室外換熱器過(guò)冷度無(wú)法滿足的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]2、為實(shí)現(xiàn)外機(jī)換熱器下部作為室內(nèi)換熱器(簡(jiǎn)稱:內(nèi)機(jī))冷凝的過(guò)冷段，現(xiàn)有技術(shù)中使用電磁閥和控制線圈來(lái)實(shí)現(xiàn)切換，成本增加較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的其中一個(gè)目的是提出一種除霜裝置、熱泵機(jī)以及該除霜裝置的除霜方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法使室外換熱器既滿足制熱運(yùn)行時(shí)改善化霜的效果，又保證對(duì)制冷運(yùn)行沒(méi)有任何的衰減影響的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明優(yōu)選技術(shù)方案所能產(chǎn)生的諸多技術(shù)效果詳見(jiàn)下文闡述。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
[0009]本發(fā)明實(shí)施例提供的除霜裝置，包括室內(nèi)換熱器、室外換熱器、壓縮機(jī)以及控制閥，所述室外換熱器包括第一功能部分以及第二功能部分，其中:
[0010]所述控制閥設(shè)置在所述壓縮機(jī)的流體出口、流體進(jìn)口與所述室內(nèi)換熱器、所述第一功能部分之間的管路上；
[0011]所述第一功能部分與所述第二功能部分兩者之間以及所述第二功能部分與所述室內(nèi)換熱器兩者之間通過(guò)導(dǎo)流管道相連通；
[0012]所述控制閥的工作狀態(tài)包括第一狀態(tài)以及第二狀態(tài)，
[0013]當(dāng)所述控制閥處于第一狀態(tài)時(shí)，所述壓縮機(jī)的流體出口與所述第一功能部分之間的管路導(dǎo)通，所述壓縮機(jī)的流體進(jìn)口與所述室內(nèi)換熱器之間的管路導(dǎo)通；所述第一功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)，所述第二功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)；
[0014]當(dāng)所述控制閥處于第二狀態(tài)時(shí)，所述壓縮機(jī)的流體出口與所述室內(nèi)換熱器之間的管路導(dǎo)通，所述壓縮機(jī)的流體進(jìn)口與所述第一功能部分之間的管路導(dǎo)通，所述壓縮機(jī)的流體出口與所述第一功能部分之間的管路截止，所述壓縮機(jī)的流體進(jìn)口與所述室內(nèi)換熱器之間的管路截止；所述第一功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)，所述第二功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)。
[0015]在一個(gè)優(yōu)選或可選地實(shí)施例中，所述導(dǎo)流管道上設(shè)置有節(jié)流元件，所述控制閥處于第一狀態(tài)時(shí)，依次經(jīng)由所述第二功能部分以及所述導(dǎo)流管道輸入所述節(jié)流元件的流體(該流體也可以為經(jīng)由所述第二功能部分后直接輸入所述節(jié)流元件的流體)經(jīng)過(guò)所述節(jié)流元件后由所述導(dǎo)流管道輸入所述室內(nèi)換熱器；
[0016]所述控制閥處于第二狀態(tài)時(shí)，依次經(jīng)由所述第二功能部分以及所述導(dǎo)流管道輸入所述節(jié)流元件的流體(該流體也可以為經(jīng)由所述第二功能部分后直接輸入所述節(jié)流元件的流體)經(jīng)過(guò)所述節(jié) 流元件后由所述導(dǎo)流管道輸入所述第一功能部分。
[0017]在一個(gè)優(yōu)選或可選地實(shí)施例中，所述節(jié)流元件為電子膨脹閥。
[0018]在一個(gè)優(yōu)選或可選地實(shí)施例中，所述導(dǎo)流管道包括第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥以及第四單向閥，其中:
[0019]所述第一單向閥的進(jìn)流端與所述第二單向閥的出流端兩者并聯(lián)且均與所述第一功能部分的兩個(gè)端口中的其中之一相連，所述第一功能部分的兩個(gè)端口中的其中另一與所述控制閥通過(guò)管路相連；
[0020]所述第二單向閥的進(jìn)流端分別與所述節(jié)流元件的出流端以及所述第三單向閥的進(jìn)流端相連；
[0021]所述第一單向閥的出流端分別與所述第四單向閥的出流端以及所述第二功能部分的兩個(gè)端口中的其中之一相連，所述第二功能部分的兩個(gè)端口中的其中另一與所述節(jié)流元件的進(jìn)流端相連；
[0022]所述第三單向閥的出流端分別與所述第四單向閥的進(jìn)流端以及所述室內(nèi)換熱器的兩個(gè)端口中的其中之一相連，所述室內(nèi)換熱器的兩個(gè)端口中的其中另一與所述控制閥通過(guò)管路相連。
[0023]在一個(gè)優(yōu)選或可選地實(shí)施例中，所述控制閥為電磁四通閥。
[0024]在一個(gè)優(yōu)選或可選地實(shí)施例中，所述第一功能部分與所述第二功能部分兩者相抵接或者兩者之間通過(guò)導(dǎo)熱材料相連接。
[0025]在一個(gè)優(yōu)選或可選地實(shí)施例中，所述第一功能部分設(shè)置在所述第二功能部分的上方。
[0026]本發(fā)明實(shí)施例提供的熱泵機(jī)，包括上述本發(fā)明任一技術(shù)方案提供的除霜裝置除霜
>J-U ρ?α裝直。
[0027]本發(fā)明實(shí)施例提供的除霜裝置的除霜方法，至少包括以下步驟:
[0028]將制冷劑蒸汽導(dǎo)入室外換熱器的第一功能部分進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)；
[0029]將所述第一功能部分輸出的流體導(dǎo)入所述室外換熱器的第二功能部分進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)；
[0030]將所述第二功能部分輸出的流體導(dǎo)入室內(nèi)換熱器進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)。[0031]在一個(gè)優(yōu)選或可選地實(shí)施例中，所述除霜裝置的除霜方法還包括以下步驟:
[0032]將制冷劑蒸汽導(dǎo)入所述室內(nèi)換熱器進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)；
[0033]將所述室內(nèi)換熱器輸出的流體導(dǎo)入所述第二功能部分進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)；
[0034]將所述第二功能部分輸出的流體導(dǎo)入所述第一功能部分進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)；
[0035]利用所述第二功能部分釋放出的熱量對(duì)所述室外換熱器進(jìn)行除霜作業(yè)。
[0036]基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果:
[0037]本發(fā)明實(shí)施例提供的除霜裝置中，對(duì)室外換熱器進(jìn)行了分段處理，將室外換熱器分為了第一功能部分以及第二功能部分，室外換熱器的第一功能部分(優(yōu)選為上部)能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)，室外換熱器的第二功能部分(優(yōu)選為下部)能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體(優(yōu)選為制冷劑)進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)，故而當(dāng)控制閥處于第一狀態(tài)時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)，壓縮機(jī)的流體出口輸出的制冷劑蒸汽依次經(jīng)過(guò)第一功能部分、第二功能部分時(shí)會(huì)顯熱放熱、過(guò)冷放熱從而散熱，散發(fā)完熱量的溫度較低的制冷劑進(jìn)入室內(nèi)換熱器后，會(huì)較為高效地吸收室內(nèi)換熱器內(nèi)的熱量，從而在室內(nèi)可以達(dá)到較好的制冷效果，由此保證了分段后的室外換熱器對(duì)制冷運(yùn)行沒(méi)有任何的衰減影響，同時(shí)，本發(fā)明進(jìn)行制熱作業(yè)時(shí)，第二功能部分可以進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)，第一功能部分可以進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)，第二功能部分釋放的熱量可以滿足室外換熱器在制熱運(yùn)行時(shí)改善化霜的效果。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0038]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0039]圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所提供的除霜裝置處于制冷工況時(shí)制冷劑經(jīng)過(guò)的部件之間連接關(guān)系的簡(jiǎn)化示意圖；
[0040]圖2為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所提供的除霜裝置處于制冷工況時(shí)制冷劑的流動(dòng)方向的不意圖；
[0041]圖3為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所提供的除霜裝置處于制熱工況時(shí)制冷劑的流動(dòng)方向的不意圖；
[0042]圖4為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所提供的除霜裝置處于制熱工況時(shí)制冷劑經(jīng)過(guò)的部件之間連接關(guān)系的簡(jiǎn)化示意圖；
[0043]附圖標(biāo)記:1、壓縮機(jī)；2、控制閥(具體可為四通閥)；3、節(jié)流元件；41、室內(nèi)換熱器；42、室外換熱器；5、第一功能部分；6、第二功能部分；7、第一單向閥；8、第二單向閥；9、第三單向閥；10、第四單向閥。
【具體實(shí)施方式】
[0044]下面可以參照附圖圖1?圖4以及文字內(nèi)容理解本發(fā)明的內(nèi)容以及本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)之間的區(qū)別點(diǎn)。下文通過(guò)附圖以及列舉本發(fā)明的一些可選實(shí)施例的方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案(包括優(yōu)選技術(shù)方案)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是:本實(shí)施例中的任何技術(shù)特征、任何技術(shù)方案均是多種可選的技術(shù)特征或可選的技術(shù)方案中的一種或幾種，為了描述簡(jiǎn)潔的需要本文件中無(wú)法窮舉本發(fā)明的所有可替代的技術(shù)特征以及可替代的技術(shù)方案，也不便于每個(gè)技術(shù)特征的實(shí)施方式均強(qiáng)調(diào)其為可選的多種實(shí)施方式之一，所以本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉:可以將本發(fā)明提供的任一技術(shù)手段進(jìn)行替換或?qū)⒈景l(fā)明提供的任意兩個(gè)或更多個(gè)技術(shù)手段或技術(shù)特征互相進(jìn)行組合而得到新的技術(shù)方案。本實(shí)施例內(nèi)的任何技術(shù)特征以及任何技術(shù)方案均不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該包括本領(lǐng)域技術(shù)人員不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)所能想到的任何替代技術(shù)方案以及本領(lǐng)域技術(shù)人員將本發(fā)明提供的任意兩個(gè)或更多個(gè)技術(shù)手段或技術(shù)特征互相進(jìn)行組合而得到的新的技術(shù)方案。
[0045]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種室外換熱器分段處理，既可滿足制熱運(yùn)行時(shí)改善化霜的效果，又可保證分段后的室外換熱器對(duì)制冷運(yùn)行沒(méi)有任何的衰減影響的除霜裝置、設(shè)置該除霜裝置的熱泵機(jī)以及除霜裝置的除霜方法。
[0046]下面結(jié)合圖1?圖4對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行更為詳細(xì)的闡述。圖1?圖4中箭頭方向表示該除霜裝置內(nèi)流體(優(yōu)選為制冷劑)的流動(dòng)方向。
[0047]制冷部分的實(shí)施例:
[0048]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例所提供的除霜裝置，包括室內(nèi)換熱器(或稱:室內(nèi)機(jī)換熱器、室內(nèi)換熱管路)41、室外換熱器(或稱:室外機(jī)換熱器、室外換熱管路)42、壓縮機(jī)I以及控制閥2，控制閥2可以為手動(dòng)閥或電磁四通閥，室外換熱器42包括第一功能部分(優(yōu)選為上部)5以及第二功能部分(優(yōu)選為下部)6，其中:
[0049]控制閥2設(shè)置在壓縮機(jī)I的流體出口、流體進(jìn)口與室內(nèi)換熱器41、第一功能部分5之間的管路上。
[0050]第一功能部分5與第二功能部分6兩者之間以及第二功能部分6與室內(nèi)換熱器41兩者之間通過(guò)導(dǎo)流管道(導(dǎo)流管道的優(yōu)選實(shí)施方式將在下文詳述)相連通。
[0051 ] 控制閥2的工作狀態(tài)包括第一狀態(tài)以及第二狀態(tài)，控制閥2處于第一狀態(tài)時(shí)，壓縮機(jī)I的流體出口與第一功能部分5之間的管路導(dǎo)通，壓縮機(jī)I的流體進(jìn)口與室內(nèi)換熱器41之間的管路導(dǎo)通。
[0052]第一功能部分5能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體(該流體優(yōu)選為制冷劑)進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)，第二功能部分6能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)。
[0053]本發(fā)明實(shí)施例提供的除霜裝置中，室外換熱器42的第一功能部分(圖1所示為上部)5能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)，室外換熱器42的第二功能部分(圖1所示為下部)6能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)，故而當(dāng)控制閥2處于第一狀態(tài)時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)1，壓縮機(jī)I的流體出口輸出的制冷劑蒸汽依次經(jīng)過(guò)第一功能部分5、第二功能部分6時(shí)會(huì)顯熱放熱、過(guò)冷放熱從而散熱，避免結(jié)霜現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí)，散發(fā)完熱量的溫度較低的制冷劑進(jìn)入室內(nèi)換熱器41后,會(huì)較為高效地吸收室內(nèi)換熱器41內(nèi)的熱量,從而在室內(nèi)可以達(dá)到較好的制冷效果。本實(shí)施例中導(dǎo)流管道上設(shè)置有節(jié)流元件3，節(jié)流元件3優(yōu)選為電子膨脹閥。當(dāng)控制閥2處于第一狀態(tài)時(shí)，依次經(jīng)由第二功能部分6以及導(dǎo)流管道輸入節(jié)流元件3的流體經(jīng)過(guò)節(jié)流元件3后由導(dǎo)流管道輸入室內(nèi)換熱器41。
[0054]節(jié)流元件3具有降低制冷劑蒸汽壓力的作用。電子膨脹閥具有便于控制的優(yōu)點(diǎn)。
[0055]本實(shí)施例中節(jié)流元件3的進(jìn)流端與第二功能部分6的兩個(gè)端口中的其中之一相連通，第二功能部分6的兩個(gè)端口中的其中另一與第一功能部分5的兩個(gè)端口中的其中之一相連通，第一功能部分5的兩個(gè)端口中的其中另一與控制閥2通過(guò)管路相連。
[0056]節(jié)流元件3的出流端與室內(nèi)換熱器41的兩個(gè)端口中的其中一端口相連通，室內(nèi)換熱器41的兩個(gè)端口中的另一端口與控制閥2通過(guò)管路相連。[0057]上述結(jié)構(gòu)中節(jié)流元件3可以對(duì)經(jīng)過(guò)放熱作業(yè)的制冷劑進(jìn)行降壓作業(yè)，然后對(duì)降壓后的制冷劑輸入室內(nèi)換熱器41。
[0058]本實(shí)施例中第一功能部分5與第二功能部分6兩者相抵接或者兩者之間通過(guò)導(dǎo)熱材料相連接。當(dāng)?shù)谝还δ懿糠?與第二功能部分6兩者相抵接或者兩者之間通過(guò)導(dǎo)熱材料相連接，兩者中散發(fā)熱量較多的部分散發(fā)的熱量可以對(duì)整個(gè)室外換熱器42進(jìn)行除霜作業(yè)。
[0059]本實(shí)施例中第一功能部分5設(shè)置在第二功能部分6的上方或下方，優(yōu)選為設(shè)置在第二功能部分6的上方。
[0060]由于承載有熱量的熱氣流會(huì)從下往上上升，當(dāng)?shù)谝还δ懿糠?設(shè)置在第二功能部分6的上方時(shí)，該除霜裝置應(yīng)用于熱泵機(jī)進(jìn)行制熱作業(yè)時(shí)，下方的第二功能部分6散發(fā)的熱量可以較好的實(shí)現(xiàn)除霜作業(yè)。當(dāng)?shù)谝还δ懿糠?設(shè)置在第二功能部分6的下方時(shí)，該除霜裝置進(jìn)行制冷作業(yè)時(shí)，下方的第一功能部分5散發(fā)的熱量可以較好的實(shí)現(xiàn)除霜作業(yè)。
[0061]較優(yōu)實(shí)施例以及優(yōu)選實(shí)施例:
[0062]如圖2和圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的除霜裝置，包括室內(nèi)換熱器41、室外換熱器42、壓縮機(jī)I以及控制閥2，控制閥2可以為四通閥，控制閥2優(yōu)選為電磁四通閥。室外換熱器42包括第一功能部分(優(yōu)選為上部)5以及第二功能部分(優(yōu)選為下部)6，其中:控制閥2設(shè)置在壓縮機(jī)I的流體出口、流體進(jìn)口與室內(nèi)換熱器41、第一功能部分5之間的管路上。
[0063]第一功能部分5與第二功能部分6兩者之間以及第二功能部分6與室內(nèi)換熱器41兩者之間通過(guò)導(dǎo)流管道相連通。
[0064]控制閥2的工作狀態(tài)包括第一狀態(tài)以及第二狀態(tài)，
[0065]當(dāng)控制閥2如圖2所示處于第一狀態(tài)時(shí)，壓縮機(jī)I的流體出口與第一功能部分5之間的管路導(dǎo)通，壓縮機(jī)I的流體進(jìn)口與室內(nèi)換熱器41之間的管路導(dǎo)通。第一功能部分5能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)，第二功能部分6能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)。
[0066]當(dāng)控制閥2如圖3和圖4所示處于第二狀態(tài)時(shí)，壓縮機(jī)I的流體出口與室內(nèi)換熱器41之間的管路導(dǎo)通，壓縮機(jī)I的流體進(jìn)口與第一功能部分5之間的管路導(dǎo)通，壓縮機(jī)I的流體出口與第一功能部分5之間的管路截止，壓縮機(jī)I的流體進(jìn)口與室內(nèi)換熱器41之間的管路截止。第一功能部分5能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)，第二功能部分6能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)。
[0067]此時(shí)，該除霜裝置可以實(shí)現(xiàn)在制熱工況下的除霜作業(yè)。啟動(dòng)壓縮機(jī)1，壓縮機(jī)I的流體出口輸出的制冷劑蒸汽依次經(jīng)過(guò)室內(nèi)換熱器41時(shí)會(huì)進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)，經(jīng)過(guò)室內(nèi)換熱器41的制冷劑蒸汽散發(fā)的熱量會(huì)使室內(nèi)溫度升高，制冷劑從室內(nèi)換熱器41流出并經(jīng)過(guò)室外換熱器42的第二功能部分6時(shí)，會(huì)進(jìn)行進(jìn)一步的冷凝放熱作業(yè)，室外換熱器42的第二功能部分6散發(fā)的熱量會(huì)對(duì)室外換熱器42的上部即第一功能部分5接下來(lái)進(jìn)行的蒸發(fā)過(guò)程提供熱量。通過(guò)此特殊結(jié)構(gòu)可提高該室外換熱器的蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力，減少結(jié)霜量，經(jīng)過(guò)室外換熱器42的第二功能部分6的制冷劑經(jīng)過(guò)第一功能部分5進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)后最終會(huì)流回壓縮機(jī)I。
[0068]本實(shí)施例中導(dǎo)流管道上設(shè)置有節(jié)流元件3，節(jié)流元件3可以為電子膨脹閥?？刂崎y2處于第一狀態(tài)時(shí)，依次經(jīng)由第二功能部分6以及導(dǎo)流管道輸入節(jié)流元件3的流體經(jīng)過(guò)節(jié)流元件3后由導(dǎo)流管道輸入室內(nèi)換熱器41。控制閥2處于第二狀態(tài)時(shí)，依次經(jīng)由第二功能部分6以及導(dǎo)流管道輸入節(jié)流元件3的流體經(jīng)過(guò)節(jié)流元件3后由導(dǎo)流管道輸入第一功能部分5。
[0069]節(jié)流元件3具有降低制冷劑蒸汽壓力的作用。電子膨脹閥具有便于控制的優(yōu)點(diǎn)。
[0070]本實(shí)施例中導(dǎo)流管道包括第一單向閥7、第二單向閥8、第三單向閥9以及第四單向閥10，其中:
[0071]第一單向閥7的進(jìn)流端與第二單向閥8的出流端兩者并聯(lián)且均與第一功能部分5的兩個(gè)端口中的其中之一相連，第一功能部分5的兩個(gè)端口中的其中另一與控制閥2通過(guò)管路相連。
[0072]第二單向閥8的進(jìn)流端分別與節(jié)流元件3的出流端以及第三單向閥9的進(jìn)流端相連。
[0073]第一單向閥7的出流端分別與第四單向閥10的出流端以及第二功能部分6的兩個(gè)端口中的其中之一相連，第二功能部分6的兩個(gè)端口中的其中另一與節(jié)流元件3的進(jìn)流端相連。
[0074]第三單向閥9的出流端分別與第四單向閥10的進(jìn)流端以及室內(nèi)換熱器41的兩個(gè)端口中的其中之一相連，室內(nèi)換熱器41的兩個(gè)端口中的其中另一與控制閥2通過(guò)管路相連。
[0075]上述的四個(gè)單向閥與現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的電磁閥相比具有成本低廉，便于連接的優(yōu)點(diǎn)。
[0076]上述管路連接中通過(guò)四個(gè)單向閥來(lái)改變進(jìn)入室外換熱器42的制冷劑的流向，當(dāng)制冷劑從室外換熱器42的第二功能部分6即室外換熱器42管路下部進(jìn)入時(shí)(如制熱模式)，室外換熱器42下部的第二功能部分6就相當(dāng)于形成了一個(gè)額外的過(guò)冷冷凝器，制冷劑在室外換熱器42的第二功能部分6進(jìn)一步冷凝放熱，保證了冷凝器下部的溫度高，當(dāng)制冷劑經(jīng)過(guò)節(jié)流元件3在室外換熱器42的第一功能部分5即室外換熱器42上層管路中蒸發(fā)，下部的第二功能部分6由于有不斷的冷凝余熱存在，所以整個(gè)室外換熱器42雖然是處于蒸發(fā)低溫狀態(tài)，但是相比現(xiàn)有技術(shù)中熱泵機(jī)的室外換熱器整塊作為冷凝器的室外換熱器42結(jié)霜而言，本發(fā)明除霜的效果得到了很大提升。
[0077]當(dāng)制冷劑從室外換熱器42的第一功能部分5即管路上部進(jìn)入(如制冷模式)，上述室外換熱器42又能完全發(fā)揮出冷凝器的整體面積的效用，不影響對(duì)制冷時(shí)冷凝效果的影響。具體實(shí)現(xiàn)方式:制冷劑首先在室外換熱器42的第一功能部分5即上部管路中進(jìn)行顯熱放熱，隨后進(jìn)入室外換熱器42的第二功能部分6即下部管路在進(jìn)一步過(guò)冷放熱，隨后再經(jīng)過(guò)節(jié)流元件3在室內(nèi)換熱器41中蒸發(fā)吸熱。
[0078]本實(shí)施例中第一功能部分5與第二功能部分6兩者可以是現(xiàn)有整體換熱器的兩部分，或者兩者之間通過(guò)導(dǎo)熱材料(例如:導(dǎo)熱橡膠)相連接。本實(shí)施例中第一功能部分5可以設(shè)置在第二功能部分6的上方。
[0079]與上述制冷部分的實(shí)施例同理，由于承載有熱量的熱氣流會(huì)從下往上上升，當(dāng)?shù)谝还δ懿糠?設(shè)置在第二功能部分6的上方時(shí)，該除霜裝置應(yīng)用于熱泵機(jī)進(jìn)行制熱作業(yè)時(shí)，下方的第二功能部分6散發(fā)的熱量可以較好的實(shí)現(xiàn)除霜作業(yè)。
[0080]本發(fā)明實(shí)施例提供的熱泵機(jī)，包括上述本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例任一技術(shù)方案提供的除
霜裝置。[0081]本發(fā)明實(shí)施例提供的熱泵機(jī)既保證了不影響現(xiàn)有冷凝器在制冷運(yùn)行時(shí)的換熱效果又保證了可以改善在制熱工況下進(jìn)行的除霜作業(yè)。
[0082]下文集中闡述本發(fā)明提供的熱泵機(jī)的兩種工作模式:
[0083]1、制冷模式:高溫制冷劑蒸汽(或稱:高溫排氣)直接導(dǎo)入室外換熱器42的第一功能部分5進(jìn)行冷凝放熱，隨后經(jīng)過(guò)第一單向閥7導(dǎo)熱到室外換熱器42第二功能部分6進(jìn)行進(jìn)一步過(guò)冷冷凝，完成冷凝后的制冷劑經(jīng)過(guò)在節(jié)流元件3的節(jié)流降壓后，通過(guò)第三單向閥9進(jìn)入室內(nèi)換熱器41中蒸發(fā)吸熱，隨后回到壓縮機(jī)I。
[0084]2、制熱模式:壓縮機(jī)I的高溫排氣直接進(jìn)入室內(nèi)換熱器41中進(jìn)行冷凝放熱，隨后經(jīng)過(guò)第四單向閥10進(jìn)入室外換熱器42的第二功能部分6進(jìn)一步冷凝，完成進(jìn)一步冷凝后的制冷劑進(jìn)入節(jié)流元件3節(jié)流降壓，后通過(guò)第二單向閥8進(jìn)入室外換熱器42的第一功能部分5蒸發(fā)吸熱，最后從室外換熱器42的第一功能部分5流出后被壓縮機(jī)I吸入。
[0085]本發(fā)明實(shí)施例提供的除霜裝置的除霜方法，至少包括以下步驟:
[0086]將制冷劑蒸汽導(dǎo)入室外換熱器42的第一功能部分5進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)。
[0087]將第一功能部分5輸出的流體導(dǎo)入室外換熱器42的第二功能部分6進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)。
[0088]將第二功能部分6輸出的流體導(dǎo)入室內(nèi)換熱器41進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)。本發(fā)明實(shí)施例提供的除霜裝置的除霜方法還包括以下步驟:
[0089]將制冷劑蒸汽導(dǎo)入室內(nèi)換熱器41進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)。
[0090]將室內(nèi)換熱器41輸出的流體導(dǎo)入第二功能部分6進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)。
[0091]將第二功能部分6輸出的流體導(dǎo)入第一功能部分5進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)。
[0092]利用第二功能部分6釋放出的熱量對(duì)室外換熱器42進(jìn)行除霜作業(yè)。
[0093]上述方法可以實(shí)現(xiàn)在制熱工況時(shí)進(jìn)行除霜作業(yè)。
[0094]上述本發(fā)明所公開(kāi)的任一技術(shù)方案除另有聲明外，如果其公開(kāi)了數(shù)值范圍，那么公開(kāi)的數(shù)值范圍均為優(yōu)選的數(shù)值范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解:優(yōu)選的數(shù)值范圍僅僅是諸多可實(shí)施的數(shù)值中技術(shù)效果比較明顯或具有代表性的數(shù)值。由于數(shù)值較多，無(wú)法窮舉，所以本發(fā)明才公開(kāi)部分?jǐn)?shù)值以舉例說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，并且，上述列舉的數(shù)值不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造保護(hù)范圍的限制。
[0095]如果本文中使用了“第一”、“第二”等詞語(yǔ)來(lái)限定零部件的話，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉:“第一”、“第二”的使用僅僅是為了便于描述上對(duì)零部件進(jìn)行區(qū)別如沒(méi)有另行聲明夕卜，上述詞語(yǔ)并沒(méi)有特殊的含義。
[0096]同時(shí)，上述本發(fā)明如果公開(kāi)或涉及了互相固定連接的零部件或結(jié)構(gòu)件，那么，除另有聲明外，固定連接可以理解為:能夠拆卸地固定連接(例如使用螺栓或螺釘連接)，也可以理解為:不可拆卸的固定連接(例如鉚接、焊接)，當(dāng)然，互相固定連接也可以為一體式結(jié)構(gòu)(例如使用鑄造工藝一體成形制造出來(lái))所取代(明顯無(wú)法采用一體成形工藝除外)。
[0097]另外，上述本發(fā)明公開(kāi)的任一技術(shù)方案中所應(yīng)用的用于表示位置關(guān)系或形狀的術(shù)語(yǔ)除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態(tài)或形狀。本發(fā)明提供的任一部件既可以是由多個(gè)單獨(dú)的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝制造出來(lái)的單獨(dú)部件。
[0098]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種除霜裝置，其特征在于，包括室內(nèi)換熱器、室外換熱器、壓縮機(jī)以及控制閥，所述室外換熱器包括第一功能部分以及第二功能部分，其中: 所述控制閥設(shè)置在所述壓縮機(jī)的流體出口、流體進(jìn)口與所述室內(nèi)換熱器、所述第一功能部分之間的管路上； 所述第一功能部分與所述第二功能部分兩者之間以及所述第二功能部分與所述室內(nèi)換熱器兩者之間通過(guò)導(dǎo)流管道相連通； 所述控制閥的 工作狀態(tài)包括第一狀態(tài)以及第二狀態(tài)， 當(dāng)所述控制閥處于第一狀態(tài)時(shí)，所述壓縮機(jī)的流體出口與所述第一功能部分之間的管路導(dǎo)通，所述壓縮機(jī)的流體進(jìn)口與所述室內(nèi)換熱器之間的管路導(dǎo)通；所述第一功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)，所述第二功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)； 當(dāng)所述控制閥處于第二狀態(tài)時(shí)，所述壓縮機(jī)的流體出口與所述室內(nèi)換熱器之間的管路導(dǎo)通，所述壓縮機(jī)的流體進(jìn)口與所述第一功能部分之間的管路導(dǎo)通，所述壓縮機(jī)的流體出口與所述第一功能部分之間的管路截止，所述壓縮機(jī)的流體進(jìn)口與所述室內(nèi)換熱器之間的管路截止；所述第一功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)，所述第二功能部分能對(duì)經(jīng)過(guò)的流體進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除霜裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流管道上設(shè)置有節(jié)流元件，所述控制閥處于第一狀態(tài)時(shí)，依次經(jīng)由所述第二功能部分以及所述導(dǎo)流管道輸入所述節(jié)流元件的流體經(jīng)過(guò)所述節(jié)流元件后由所述導(dǎo)流管道輸入所述室內(nèi)換熱器； 所述控制閥處于第二狀態(tài)時(shí)，依次經(jīng)由所述第二功能部分以及所述導(dǎo)流管道輸入所述節(jié)流元件的流體經(jīng)過(guò)所述節(jié)流元件后由所述導(dǎo)流管道輸入所述第一功能部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除霜裝置，其特征在于，所述節(jié)流元件為電子膨脹閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除霜裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流管道包括第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥以及第四單向閥，其中: 所述第一單向閥的進(jìn)流端與所述第二單向閥的出流端兩者并聯(lián)且均與所述第一功能部分的兩個(gè)端口中的其中之一相連，所述第一功能部分的兩個(gè)端口中的其中另一與所述控制閥通過(guò)管路相連； 所述第二單向閥的進(jìn)流端分別與所述節(jié)流元件的出流端以及所述第三單向閥的進(jìn)流端相連； 所述第一單向閥的出流端分別與所述第四單向閥的出流端以及所述第二功能部分的兩個(gè)端口中的其中之一相連，所述第二功能部分的兩個(gè)端口中的其中另一與所述節(jié)流元件的進(jìn)流端相連； 所述第三單向閥的出流端分別與所述第四單向閥的進(jìn)流端以及所述室內(nèi)換熱器的兩個(gè)端口中的其中之一相連，所述室內(nèi)換熱器的兩個(gè)端口中的其中另一與所述控制閥通過(guò)管路相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除霜裝置，其特征在于，所述控制閥為電磁四通閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除霜裝置，其特征在于，所述第一功能部分與所述第二功能部分兩者相抵接或者兩者之間通過(guò)導(dǎo)熱材料相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的除霜裝置，其特征在于，所述第一功能部分設(shè)置在所述第二功能部分的上方。
8.一種熱泵機(jī)，其特征在于，包括權(quán)利要求1 一 7任一所述的除霜裝置。
9.一種除霜裝置的除霜方法，其特征在于，至少包括以下步驟: 將制冷劑蒸汽導(dǎo)入室外換熱器的第一功能部分進(jìn)行顯熱放熱作業(yè)； 將所述第一功能部分輸出的流體導(dǎo)入所述室外換熱器的第二功能部分進(jìn)行過(guò)冷放熱作業(yè)； 將所述第二功能部分輸出的流體導(dǎo)入室內(nèi)換熱器進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的除霜裝置的除霜方法，其特征在于，所述除霜裝置的除霜方法還包括以下步驟: 將制冷劑蒸汽導(dǎo)入所述室內(nèi)換熱器進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)； 將所述室內(nèi)換熱器輸出的流體導(dǎo)入所述第二功能部分進(jìn)行冷凝放熱作業(yè)； 將所述第二功能部分輸出的流體導(dǎo)入所述第一功能部分進(jìn)行蒸發(fā)吸熱作業(yè)； 利用所述第二功能部 分釋放出的熱量對(duì)所述室外換熱器進(jìn)行除霜作業(yè)。
【文檔編號(hào)】F25B41/04GK103954087SQ201410215945
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】周中華, 韓雷, 劉冰軍, 吳會(huì)麗 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司