[實用新型]壓縮機殼體蓄熱除霜的空調器熱水器一體機

有效

• 申請號: 201720538129.7
• 申請日: 2017-05-14
• 公開（公告）號: CN206755453U
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 劉忠寶;郎輝偉;范鵬艷;遲瑩;趙中乾
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F25B13/00;F25B41/06;F25B43/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司11203
• 代理人: 沈波

技術領域

本實用新型涉及一種壓縮機殼體蓄熱除霜的空調器熱水器一體機，屬于空調熱泵除霜技術領域。

背景技術

熱泵空調在冬季運行時由于室外換熱器表面溫度較低空氣，在其表面附近空氣中的水蒸汽容易凝結成液體進而在換熱器表面形成霜層。隨著時間的推移，霜層不斷形成與增長，換熱器表面與空氣間的傳熱熱阻越來越大，導致空氣和室外換熱器之間換熱量下降，從而影響制冷效果，增加耗電量。因此，必須對制冷系統進行除霜。

目前市場上空調熱泵除霜的主要方法還是逆循環除霜，該方式在除霜時室內機向室內不斷輸送冷空氣，大大降低了室內環境的舒適性。

實用新型內容

該實用新型通過旁通管道使得高溫制冷劑直接進入蒸發器進行除霜，在除霜的同時有效的避免了向室內輸送冷空氣的情況，提高了室內環境的舒適性。利用相變材料在相變過程中的吸放熱的特點，制作一個相變蓄熱包。在空調正常運行時，蓄熱包儲存壓縮機的殼體廢熱。在空調化霜時，把儲存的熱量釋放出來用于加熱制冷劑，防止出現液擊現象。通過利用該新型除霜技術可以較快的實現除霜效果并且還體現了節能環保的理念。

壓縮機殼體蓄熱除霜的空調器熱水器一體機，壓縮機1、室內換熱器4、節流裝置3、室外換熱器2、四通換向閥9、氣液分離器12通過制冷劑管道順次連接組成循環結構。

常閉電磁閥a6安裝在制冷劑過熱旁通管13進口之前。常閉電磁閥b7安裝在熱氣旁通管14中間。熱氣旁通管14安裝在四通換向閥9與室外換熱器2出口之間。冷卻水管8和制冷劑過熱旁通管13圍繞壓縮機1，冷卻水管8和制冷劑過熱旁通管13的中間空間填充有蓄熱材料。

常閉電磁閥b7設置在室外換熱器2與四通換向閥9之間，常閉電磁閥b7與節流裝置3并聯設置。

常開電磁閥5設置在壓縮機1與四通換向閥9之間。

常閉電磁閥10c安裝在室外循環水泵11的出水管路與冷卻水管8之間。油液分離器12安裝在壓縮機1吸氣口之前。

在原有的制冷系統中安裝制冷劑過熱旁通管13、常開電磁閥5、常閉電磁閥a6、常閉電磁閥b7、常閉電磁閥10c、冷卻水管8、循環水泵11、熱氣旁通管14。相變蓄熱包包裹在壓縮機1之外，蓄熱包內部的過熱旁通管13盤旋在11蓄熱包內，使制冷劑在11蓄熱包內充分加熱達到過熱的狀態。

附圖說明

圖1為空調器熱水器一體機結構連接示意圖。

圖中：1、壓縮機，2、室外換熱器，3、毛細管，4、室內換熱器，5、常開電磁閥，6、常閉電磁閥a，7、常閉電磁閥b，8、冷卻水管，9、四通換向閥，10、常閉電磁閥c，11、水泵，12、油液分離器，13、制冷劑過熱旁通管，14、熱氣旁通管。

具體實施方式

工作方式：空調正常運行時，常閉電磁閥a6，常閉電磁閥b7，常閉電磁閥c10關閉，常開電磁閥5打開。蓄熱包不斷從壓縮機1殼體吸取熱量，相變材料從固態逐漸轉化為液體，儲存壓縮機的殼體廢熱。制冷劑的循環路徑為1--9--4--3--2--9--5--12--1。

隨著空調運行時間的延長，由于室外換熱器2表面溫度低于外界溫度，換熱器表面開始慢慢結霜，霜層達到一定厚度時，此時電磁閥6打開，電磁閥7打開，電磁閥5關閉。利用熱氣旁通技術進行除霜，從壓縮機1流出的高溫高壓制冷劑通過旁通管14進入室外換熱器2中，高溫制冷劑氣體與室外換熱器2外表面的霜層進行換熱，使其溶化，隨后從室外換熱器2流出的制冷劑流經過熱旁通管13吸取相變蓄熱包中的熱量加熱處于過熱狀態，然后通過氣液分離器12進入壓縮機1，如此制冷劑進行除霜循環直到霜層被融化完全。

除霜結束后，電磁閥6關閉，電磁閥7關閉，電磁閥5打開，熱泵進入正常制冷循環狀態。

在夏季工況時，電磁閥10打開，循環水泵11持續運行，電磁閥6，電磁閥7關閉，電磁閥5打開。制冷劑的循環路徑為1--9--2--3--4--9--5--12--1.蓄熱包不斷吸取殼體廢熱，此時由于沒有除霜過程，必須把蓄熱包內部的熱量帶走，否則壓縮機的殼體溫度持續升高多壓縮機會造成不可逆轉的損害。故夏季運行時打開循環水泵，把外界的冷卻水通過冷卻水管不斷把蓄熱包內部的熱量帶走，使蓄熱包內部的溫度不過高。同時，被加熱的冷卻水可以做生活熱水使用。在一定程度上節約能源。