一種防霜凍的空氣源熱泵機(jī)組的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種空氣源熱泵機(jī)組，尤其是一種防霜凍的空氣源熱泵機(jī)組。它包括壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流單元、蒸發(fā)器、防霜凍裝置，所述防霜凍裝置包括濕簾、淋液器、集液器、儲(chǔ)液器、水泵和脫水器，濕簾設(shè)在蒸發(fā)器旁邊，淋液器設(shè)在濕簾上方，集液器設(shè)在濕簾下方，集液器、儲(chǔ)液器、水泵、脫水器和淋液器依次通過(guò)水管連接。因?yàn)槭彝鈾C(jī)的蒸發(fā)器表面結(jié)霜的減少，提高了蒸發(fā)器的熱交換能力，也就提高了熱泵機(jī)組的制熱量和能效比，而乙二醇水溶液由于冰點(diǎn)低，一般冬季室外氣溫都不會(huì)使它結(jié)冰，可以保持流動(dòng)性，方便帶走水分和循環(huán)運(yùn)行，且乙二醇不易蒸發(fā)，其水溶液作為吸水劑是理想的物質(zhì)之一。脫水器的作用是維持溶液的濃度，從而穩(wěn)定溶液的冰點(diǎn)和吸水性。
【專利說(shuō)明】 一種防霜凍的空氣源熱泵機(jī)組

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種空氣源熱泵機(jī)組，尤其是一種能夠防止蒸發(fā)器結(jié)霜的防霜凍的空氣源熱泵機(jī)組。

【背景技術(shù)】
[0002]空氣源熱泵是通過(guò)消耗一定的電能，把空氣中蘊(yùn)含的熱量轉(zhuǎn)移至熱水中的設(shè)備。它能將低溫?zé)嵩?低品位熱源)的熱能轉(zhuǎn)換為可以直接利用的高溫(高品位)熱能，不需再耗用大量煤、燃?xì)狻⒂?、電等?lái)取得，從而達(dá)到節(jié)約煤、燃?xì)?、油、電等高位能的目的。由于空氣源熱泵具有良好的?jié)能效果，減少耗電量，從而減少了二氧化碳、二氧化硫等溫室氣體和有毒氣體的排放，減少了碳的排放和大氣污染等，因此熱泵成為當(dāng)今最流行的節(jié)能減排技術(shù)之一，具有極大的發(fā)展前景。
[0003]傳統(tǒng)的空氣源熱泵機(jī)組在制熱運(yùn)行的過(guò)程中，當(dāng)室外環(huán)境較低時(shí)，室外機(jī)的蒸發(fā)器表面溫度會(huì)下降到0°c以下，低于水的冰點(diǎn)，且由于蒸發(fā)器是散冷作用的，其表面溫度低于周圍環(huán)境溫度，使空氣中的水分遇冷凝結(jié)成小水珠，附著在蒸發(fā)器表面，這些小水珠在低溫下會(huì)逐漸結(jié)成霜甚至結(jié)成冰，這層冰霜阻擋了蒸發(fā)器與空氣的直接接觸，減低了蒸發(fā)器的熱交換效率，從而降低熱泵機(jī)組的制熱能力和能效比。由此可見(jiàn)，要保持熱泵機(jī)組有良好的性能表現(xiàn)，必須去除這層冰霜，而傳統(tǒng)的空氣源熱泵機(jī)組在除霜運(yùn)行中，不但停止制熱，還要消耗較多已取得的熱量來(lái)加熱融化這些冰霜，大大影響機(jī)組的制熱效果。因此，減少蒸發(fā)器表面結(jié)霜是提高熱泵性能的關(guān)鍵。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服傳統(tǒng)的空氣源熱泵機(jī)組在制熱運(yùn)行的過(guò)程中蒸發(fā)器表面結(jié)霜降低熱泵機(jī)組的制熱量和能效比的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種在制熱過(guò)程中蒸發(fā)器減少結(jié)霜的空氣源熱泵機(jī)組。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
[0006]一種防霜凍的空氣源熱泵機(jī)組，包括壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流單元、蒸發(fā)器、防霜凍裝置，所述防霜凍裝置包括濕簾、淋液器、集液器、儲(chǔ)液器、水泵和脫水器，濕簾設(shè)在蒸發(fā)器旁邊，淋液器設(shè)在濕簾上方，集液器設(shè)在濕簾下方，集液器、儲(chǔ)液器、水泵、脫水器和淋液器依次通過(guò)水管連接。
[0007]本實(shí)用新型是在傳統(tǒng)熱泵機(jī)組的基礎(chǔ)上，加入噴淋系統(tǒng)和脫水器而組成的整體，其中熱泵機(jī)組的重要組成部分不變，還是由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流單元和蒸發(fā)器四大部分組成，噴淋系統(tǒng)通過(guò)淋液器向濕簾表面噴灑某種低冰點(diǎn)物質(zhì)的水溶液(例如乙二醇水溶液)，溶液利用濕簾表面積大的特點(diǎn)，分散在濕簾表面與吸入的空氣接觸，利用乙二醇的吸水性，吸收空氣中的水分，干燥空氣，減少蒸發(fā)器表面結(jié)霜，而脫水器的作用是將從空氣中收集來(lái)的水分排出，維持溶液的濃度。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:因?yàn)槭彝鈾C(jī)的蒸發(fā)器表面結(jié)霜的減少，提高了蒸發(fā)器的熱交換能力，也就提高了熱泵機(jī)組的制熱量和能效比，而乙二醇水溶液由于冰點(diǎn)低，一般冬季室外氣溫都不會(huì)使它結(jié)冰，可以保持流動(dòng)性，方便帶走水分和循環(huán)運(yùn)行，且乙二醇不易蒸發(fā)，其水溶液作為吸水劑是理想的物質(zhì)之一。脫水器的作用是維持溶液的濃度，從而穩(wěn)定溶液的冰點(diǎn)和吸水性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]通過(guò)壓縮機(jī)做功，實(shí)現(xiàn)工質(zhì)的汽液轉(zhuǎn)化。工質(zhì)氣體從1壓縮機(jī)排氣口噴出，變?yōu)楦邷馗邏簹怏w進(jìn)入到冷凝器2內(nèi)，在冷凝器2內(nèi)工質(zhì)通過(guò)熱交換，把熱量釋放到水中，實(shí)現(xiàn)了制熱水的功能，降低了工質(zhì)的溫度，令高壓氣態(tài)的工質(zhì)在冷凝器內(nèi)冷凝液化，工質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)；然后經(jīng)過(guò)節(jié)流單元3讓工質(zhì)變?yōu)榈蜏匾簯B(tài)，進(jìn)入蒸發(fā)器4內(nèi)，由于蒸發(fā)器4內(nèi)工質(zhì)壓力驟然減少，令工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)汽化，加上室外機(jī)風(fēng)扇的作用，使大量的空氣與蒸發(fā)器表面接觸進(jìn)行熱交換，達(dá)到從環(huán)境中吸熱的目的，汽化后的工質(zhì)氣體回到壓縮機(jī)1進(jìn)行下一輪循環(huán)。熱泵機(jī)組就是通過(guò)這樣的形式不斷地從環(huán)境中吸取熱量來(lái)制熱的。
[0012]由于蒸發(fā)器中不斷有工質(zhì)汽化吸熱，因此蒸發(fā)器的溫度比周圍環(huán)境溫度還要低，空氣中的水蒸汽就會(huì)在蒸發(fā)器表面冷凝成小水珠，當(dāng)環(huán)境溫度接近0°c時(shí)，蒸發(fā)器溫度已經(jīng)低于o°c，這時(shí)凝結(jié)在蒸發(fā)器上的小水珠就會(huì)凍結(jié)成霜，不能流動(dòng)排出機(jī)組外，這層冰霜阻擋了空氣與蒸發(fā)器的直接接觸，制約了蒸發(fā)器的熱交換，降低機(jī)組吸收熱量的能力，影響機(jī)組的性能表現(xiàn)，為了除去這層冰霜，利用四通閥把工質(zhì)的流動(dòng)方向調(diào)反，蒸發(fā)器變冷凝器，冷凝器變蒸發(fā)器，讓高溫高壓工質(zhì)流向原來(lái)的蒸發(fā)器，使其變熱而融化表面的冰霜，變成液態(tài)水排出，但這樣的除霜方式在除霜運(yùn)行時(shí)不僅不能制取熱量，還要消耗部分已經(jīng)取得的熱量去融化霜凍，對(duì)機(jī)組的總體制熱能力影響很大。
[0013]而本實(shí)用新型利用一套新增設(shè)的防霜凍裝置，所述防霜凍裝置包括濕簾9、淋液器5、集液器6、儲(chǔ)液器7、水泵8和脫水器10，濕簾設(shè)在蒸發(fā)器旁邊，淋液器5設(shè)在濕簾9上方，集液器6設(shè)在濕簾9下方，集液器6、儲(chǔ)液器7、水泵8、脫水器10和淋液器5依次通過(guò)水管連接。
[0014]對(duì)蒸發(fā)器表面溫度低于0°C時(shí)對(duì)其吸入的空氣進(jìn)行干燥，通過(guò)噴淋乙二醇溶液在濕簾表面，利用其吸水性，能有效吸收空氣中的水分，減少蒸發(fā)器表面結(jié)霜。乙二醇溶液冰點(diǎn)低，不容易結(jié)成固體，可以與空氣中的冷凝水形成濃度稍低的溶液，然后隨溶液流到集液器中流走。這樣空氣源熱泵機(jī)組就可以減少除霜運(yùn)行的次數(shù)和時(shí)間，保持高效穩(wěn)定地制熱運(yùn)行。
[0015]為了保持乙二醇溶液的吸水性和冰點(diǎn)溫度，必須保持溶液的濃度在一定的范圍內(nèi)，本實(shí)用新型使用4(Γ70%濃度的乙二醇水溶液。脫水器就是為此而設(shè)的，脫水方式有兩種:加熱蒸發(fā)式和滲透膜式，本發(fā)明可應(yīng)用其中任何一種或者兩種同時(shí)兼用，通過(guò)儲(chǔ)液器對(duì)溶液體積(液位)的檢測(cè)，判斷溶液含水量的多少，從而控制脫水器的工作，排出多余水分，保持溶液濃度。
【權(quán)利要求】
1.一種防霜凍的空氣源熱泵機(jī)組，包括壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流單元和蒸發(fā)器，其特征在于:還包括防霜凍裝置，所述防霜凍裝置包括濕簾、淋液器、集液器、儲(chǔ)液器、水泵和脫水器，濕簾設(shè)在蒸發(fā)器旁邊，淋液器設(shè)在濕簾上方，集液器設(shè)在濕簾下方，集液器、儲(chǔ)液器、水泵、脫水器和淋液器依次通過(guò)水管連接。
【文檔編號(hào)】F25B47/00GK204063721SQ201420540625
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月20日
【發(fā)明者】馮永堅(jiān) 申請(qǐng)人:佛山市順德區(qū)光騰太陽(yáng)能電器有限公司