本實(shí)用新型涉及制冷空調(diào)領(lǐng)域，特別是涉及一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，以及包含上述蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)。
背景技術(shù)：
目前，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，在室外環(huán)境溫度極低的工況下，熱泵型空調(diào)器的低溫制熱能力不足，甚至無(wú)法正常啟動(dòng)，而且在室外溫度較低的工況下運(yùn)行熱泵模式時(shí)，室外換熱器由于溫度低、濕度大而容易結(jié)霜。霜層的形成和影響因素比較復(fù)雜，主要影響因素有冷卻面、室外氣候條件及時(shí)間?？照{(diào)機(jī)在冬季室外溫度很低的環(huán)境中使用時(shí),其工質(zhì)的蒸發(fā)溫度很低,空氣中的水分在蒸發(fā)器表面極易凝結(jié)成霜,尤其在空氣濕度大的地區(qū)結(jié)霜現(xiàn)象更容易出現(xiàn)，而結(jié)霜?jiǎng)t會(huì)加大室外機(jī)風(fēng)阻,導(dǎo)致?lián)Q熱器傳熱系數(shù)下降。隨著蒸發(fā)溫度的降低,在一定的冷凝溫度下,熱泵的制熱性能系數(shù)也相應(yīng)降低,從而導(dǎo)致熱能的利用率下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，能夠有效提升熱泵空調(diào)系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的制熱能力，優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的制熱效率，從而提高了低溫制熱下的房間熱舒適性。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種包含上述蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其包括：
壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)具有排氣口和回氣口；
換向組件，所述換向組件包括第一閥口、第二閥口、第三閥口和第四閥口，所述第一閥口與所述排氣口相連，所述第三閥口與所述回氣口相連；
室內(nèi)換熱器、第一節(jié)流裝置和室外換熱器，所述室內(nèi)換熱器的第一端與所述第二閥口相連，所述第一節(jié)流裝置的第一端與所述室內(nèi)換熱器的第二端相連，所述室外換熱器的第一端與所述第一節(jié)流裝置的第二端相連，所述室外換熱器的第二端與所述第四閥口相連，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)處于制熱模式時(shí)，所述第一閥口與所述第二閥口連通，所述第三閥口與所述第四閥口連通，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)處于制冷模式時(shí)，所述第一閥口與所述第四閥口連通，所述第二閥口與所述第三閥口連通；
相變蓄熱器和旁通管路，所述相變蓄熱器設(shè)置在所述壓縮機(jī)外側(cè)，所述旁通管路的第一端分別與第一節(jié)流裝置的第二端、室外換熱器的第一端相連，所述旁通管路的第二端與所述壓縮機(jī)的回氣口相連，所述旁通管路的至少部分設(shè)置在所述相變蓄熱器中用于與所述相變蓄熱器熱交換，在所述旁通管路上還設(shè)置有用于控制所述旁通管路的節(jié)流截止閥組件。
其中，所述節(jié)流截止閥組件包括串聯(lián)的截止閥和第二節(jié)流裝置。其中，所述第二節(jié)流裝置為毛細(xì)管。
其中，所述旁通管路纏繞在所述相變蓄熱器內(nèi)。
其中，在所述相變蓄熱器內(nèi)設(shè)置有加熱組件。
其中，所述加熱組件為電加熱器。
其中，在所述相變蓄熱器內(nèi)填充有相變蓄熱材料。
其中，所述相變蓄熱材料為石蠟和硫化膨脹石墨的混合物。
其中，在所述壓縮機(jī)的進(jìn)氣口處設(shè)有氣液分離器。
本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種空調(diào)，其包括上述的蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。
(三)有益效果
本實(shí)用新型所提供的蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置相變蓄熱器和旁通管路，對(duì)壓縮機(jī)產(chǎn)生的廢熱實(shí)現(xiàn)再利用，從室外換熱器出來(lái)的低溫制冷劑通過(guò)旁通管路進(jìn)入相變儲(chǔ)熱器吸熱使其溫度升高，提高了壓縮機(jī)的回氣溫度，從而改善了該空調(diào)系統(tǒng)的低溫制熱性能。此外，結(jié)合加熱提供輔熱，進(jìn)一步提高在低溫環(huán)境下的房間熱舒適性。同時(shí)，采用蓄熱技術(shù)保證了化霜過(guò)程的穩(wěn)定性，化霜過(guò)程中制冷劑在相變蓄熱器內(nèi)部蒸發(fā)吸熱，不經(jīng)過(guò)室內(nèi)換熱器，避免房間制熱時(shí)溫度波動(dòng)，同時(shí)加快了室外換熱器的化霜速率，提高了低溫制熱下的房間熱舒適性。
附圖說(shuō)明
圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1：壓縮機(jī)；2：氣液分離器；3：加熱組件；4：相變蓄熱器；5：相變蓄熱材料；6：換向組件；7：控制閥：8：室外換熱器；9：室外風(fēng)機(jī)；10：截止閥；11：第二節(jié)流裝置；12：第一節(jié)流裝置；13：室內(nèi)換熱器；14：室內(nèi)風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。如圖1所示，該空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)1、換向組件6、室外換熱器8、室外風(fēng)機(jī)9、第一節(jié)流裝置12、室內(nèi)換熱器13和室內(nèi)風(fēng)機(jī)14。
具體地，壓縮機(jī)1具有排氣口和回氣口。換向組件6包括第一閥口6a、第二閥口6b、第三閥口6c和第四閥口6d，第一閥口6a與壓縮機(jī)1的排氣口相連，第三閥口6c與壓縮機(jī)1的回氣口相連，室內(nèi)換熱器13的第一端13a與第二閥口6b相連，第一節(jié)流裝置12的第一端與室內(nèi)換熱器13的第二端13b相連，室外換熱器8的第一端8a與第一節(jié)流裝置12的第二端相連，室外換熱器8的第二端8b與第四閥口6d相連，也就是說(shuō)，室內(nèi)換熱器13、第一節(jié)流裝置12和室外換熱器8順次串聯(lián)。
如圖1所示，該空調(diào)系統(tǒng)還包括相變蓄熱器4，該相變蓄熱器4設(shè)置在壓縮機(jī)1的外側(cè)，在相變蓄熱器4內(nèi)填充有相變蓄熱材料5，優(yōu)選相變蓄熱材料5為石蠟和和硫化膨脹石墨的混合物。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，相變蓄熱材料5也可以是其它任何合適的蓄熱材料。具體地，相變蓄熱器4與壓縮機(jī)1外壁貼合，用于吸收壓縮機(jī)1產(chǎn)生的廢熱。該空調(diào)系統(tǒng)還包括旁通管路，該旁通管路的第一端分別與第一節(jié)流裝置12的第二端、室外換熱器8的第一端8a相連，該旁通管路的第二端與壓縮機(jī)1的回氣口相連，旁通管路的至少部分設(shè)置在相變蓄熱器4內(nèi)用于與相變蓄熱器4熱交換。優(yōu)選地，為了便于與相變蓄熱器4進(jìn)行熱交換，旁通管路纏繞在相變蓄熱器4內(nèi)。該空調(diào)系統(tǒng)采用增加旁通管路的方法，對(duì)壓縮機(jī)1產(chǎn)生的廢熱實(shí)現(xiàn)再利用。
進(jìn)一步地，在旁通管路上還設(shè)置有用于控制旁通管路的節(jié)流截止閥組件，具體地，該節(jié)流截止閥組件包括串聯(lián)的截止閥10和第二節(jié)流裝置11。當(dāng)所述空調(diào)系統(tǒng)制冷時(shí)，該旁通管路斷開(kāi)，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)制熱或除霜時(shí)，該旁通管路連通，以便對(duì)回氣進(jìn)行預(yù)熱。
優(yōu)選地，在相變蓄熱器4內(nèi)設(shè)置有凹槽，在凹槽內(nèi)設(shè)置有加熱組件3(優(yōu)選電加熱器)，當(dāng)相變蓄熱器4內(nèi)溫度不足時(shí)，加熱組件3開(kāi)啟用于為相變蓄熱器4加熱。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)化霜時(shí)，加熱組件3適于對(duì)相變蓄熱器4內(nèi)的制冷劑加熱，升溫后的制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)1內(nèi)開(kāi)始下一個(gè)化霜過(guò)程，可以加速低溫環(huán)境下室外換熱器8的化霜過(guò)程，縮短化霜所需要的時(shí)間，保證在低溫環(huán)境下的房間舒適性。
需要說(shuō)明的是，在空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)中，由于無(wú)法保證制冷劑能全部完全汽化，為了防止沒(méi)有汽化的液體制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)1內(nèi)，在壓縮機(jī)1的進(jìn)氣口處設(shè)有氣液分離器2，以防止壓縮機(jī)1吸入液體制冷劑造成液擊。
當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)制熱時(shí)，截止閥10打開(kāi)，控制閥7打開(kāi)，換向組件6的第一閥口6a與第二閥口6b連通，第三閥口6c與第四閥口6d連通，從壓縮機(jī)1的排氣口排出的高溫高壓制冷劑通過(guò)換向組件6進(jìn)入室內(nèi)換熱器13，從室內(nèi)換熱器13出來(lái)的制冷劑在第一節(jié)流裝置12的節(jié)流后分成兩個(gè)支路，一路通過(guò)旁通支路進(jìn)入蓄熱器4內(nèi)吸熱，一路進(jìn)入室外換熱器8中吸收外界環(huán)境熱量，從蓄熱器4出來(lái)的高溫制冷劑和從室外換熱器8出來(lái)的制冷劑混合后從壓縮機(jī)1的回氣口回到壓縮機(jī)1，完成制熱過(guò)程。
當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)制冷時(shí)，截止閥10關(guān)閉，控制閥7打開(kāi)，加熱組件3保持關(guān)閉，換向組件6的第一閥口6a與第四閥口6b連通，第二閥口6b與第三閥口6c連通，壓縮機(jī)1內(nèi)高溫高壓的制冷劑從壓縮機(jī)1的排氣口排出進(jìn)入室外換熱器8，進(jìn)入室外換熱器8的制冷劑冷凝散熱后并經(jīng)過(guò)第一節(jié)流裝置12的節(jié)流后進(jìn)入室內(nèi)換熱器13，進(jìn)入室內(nèi)換熱器13的制冷劑蒸發(fā)吸熱后，經(jīng)過(guò)換向組件6從壓縮機(jī)1的回氣口回到壓縮機(jī)1，完成制冷過(guò)程。
當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)除霜時(shí)，截止閥10打開(kāi)，控制閥7關(guān)閉，電子膨脹閥12關(guān)閉，換向組件6的第一閥口6a與第四閥口6d連通，壓縮機(jī)1內(nèi)高溫高壓的制冷劑從排氣口排出進(jìn)入室外換熱器8除霜后，經(jīng)過(guò)旁通管路上第二節(jié)流裝置11的節(jié)流后進(jìn)入蓄熱器4內(nèi)部蒸發(fā)吸熱，然后回到壓縮機(jī)1，完成除霜過(guò)程。該空調(diào)系統(tǒng)采用蓄熱技術(shù)保證了化霜過(guò)程的穩(wěn)定性，化霜過(guò)程中制冷劑在相變蓄熱器4內(nèi)部蒸發(fā)吸熱，不經(jīng)過(guò)室內(nèi)換熱器13，避免房間制熱時(shí)溫度波動(dòng)，同時(shí)加快了室外換熱器的化霜速率，提升熱泵空調(diào)器的低溫制熱能力，提高了熱泵空調(diào)系統(tǒng)的制熱舒適性。
可選地，控制閥7為電磁閥。電磁閥具有易于控制、靈活性高等優(yōu)點(diǎn)。第一節(jié)流裝置12、第二節(jié)流裝置11包括毛細(xì)管和/或節(jié)流閥(例如電子膨脹閥)，也就是說(shuō)，第一節(jié)流裝置12、第二節(jié)流裝置11可以包括毛細(xì)管，也可以包括節(jié)流閥，還可以同時(shí)包括毛細(xì)管和節(jié)流閥。毛細(xì)管和節(jié)流閥在空調(diào)系統(tǒng)中均具有節(jié)流降壓的作用，可以根據(jù)需要選擇合適的節(jié)流裝置。換向組件6為四通換向閥，四通閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低且應(yīng)用性廣。
本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種空調(diào)，其包括上述的蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。