[發(fā)明專利]一種空氣源熱泵除霜系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810072712.2
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN107990608A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 柯秀芳;何淋;秦紅;馬曉震;柯勇
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學
• 主分類號: F25B47/02
• 分類號: F25B47/02;F25B13/00;F25B30/02;F25B41/06;F25B29/00;F25B49/02
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱泵除霜技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種空氣源熱泵除霜系統(tǒng)。

背景技術(shù)

熱泵作為一種能夠?qū)⒌臀粺嵩吹臒崮苻D(zhuǎn)移到高位熱源的裝置，在制熱循環(huán)系統(tǒng)中得到廣泛應用。

在寒冷的冬季，通常采用空氣源熱泵機組對室內(nèi)供熱。然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于冬季室外環(huán)境的溫度通常較低，當室外機的盤管溫度低于室外空氣的露點溫度時，室外機的盤管通常會結(jié)霜。大量的冰霜積聚在室外機盤管上，將大大削弱蒸發(fā)器的傳熱性能，同時，阻礙了室外機盤管間的空氣流動，增加了風機能量損耗。因此，為了提高熱泵的供熱效率，需要及時對熱泵進行除霜。

然而，現(xiàn)有的熱泵除霜系統(tǒng)通常結(jié)構(gòu)較復雜，且能源消耗較大。

綜上所述，如何提供一種結(jié)構(gòu)簡單且能耗較低的熱泵除霜系統(tǒng)，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種空氣源熱泵除霜系統(tǒng)，該空氣源熱泵除霜系統(tǒng)的循環(huán)回路結(jié)構(gòu)簡單，可有效的利用制熱循環(huán)的余熱進行除霜，因此，能夠同時達到除霜和節(jié)能的目的，且成本較低。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種空氣源熱泵除霜系統(tǒng)，包括室外機、室內(nèi)機、相變儲能器、壓縮機、四通閥和節(jié)流元件，所述四通閥的A端口通過設有第一電磁閥的管路連通所述室內(nèi)機、并通過設有第二電磁閥的管路連通所述相變儲能器，所述四通閥的B端口通過管路連通所述壓縮機的吸氣口，所述四通閥的C端口通過管路連通所述室外機，所述四通閥的D端口通過管路連通所述壓縮機的排氣口，所述室內(nèi)機和所述相變儲能器分別通過設有單向閥和第三電磁閥的管路連通所述節(jié)流元件，所述節(jié)流元件通過管路與所述室外機連通；其中，所述單向閥的入口與所述室內(nèi)機連通，所述單向閥的出口與所述節(jié)流元件連通。

優(yōu)選地，還包括用于感應室內(nèi)溫度的第一溫度傳感器和與所述第一溫度傳感器相連的控制器，所述控制器分別與所述第二電磁閥和所述第三電磁閥相連，當所述室內(nèi)溫度達到預設溫度值時，所述控制器能夠控制所述第二電磁閥和所述第三電磁閥打開。

優(yōu)選地，所述室外機的盤管上設有用于感應盤管溫度的第二溫度傳感器，所述第二溫度傳感器與所述控制器相連，所述控制器還與所述四通閥和所述第一電磁閥相連，當所述盤管溫度達到預設除霜溫度值時，所述控制器能夠控制所述第一電磁閥斷開，并控制所述四通閥的所述A端口和所述B端口連通及所述C端口和所述D端口連通。

優(yōu)選地，所述相變儲能器的相變材料包括石蠟、熔鹽或水合鹽。

優(yōu)選地，連通所述四通閥的D端口和所述壓縮機的排氣口的管路上設有高壓保護開關(guān)。

優(yōu)選地，所述節(jié)流元件為節(jié)流閥或毛細管。

本發(fā)明提供的空氣源熱泵除霜系統(tǒng)，包括制熱循環(huán)模式、制熱循環(huán)和儲能循環(huán)并聯(lián)模式及除霜模式，當需要為室內(nèi)供暖時，制熱循環(huán)模式首先運行，這時，四通閥的A端口和D端口連通，B端口和C端口連通，第一電磁閥打開，壓縮機、室內(nèi)機、節(jié)流元件和室外機依次通過管路連通形成制熱循環(huán)回路，用于為室內(nèi)供暖；制熱循環(huán)模式運行一段時間后，當室內(nèi)溫度達到預設溫度值時，關(guān)閉第一電磁閥，并控制第二電磁閥和第三電磁閥打開，壓縮機、相變儲能器、節(jié)流元件和室外機依次通過管路連通形成儲能循環(huán)回路，儲能循環(huán)模式運行，用于將制熱循環(huán)中多余的熱量儲存起來，以便于當需要除霜時對室外機的盤管進行除霜；當室內(nèi)溫度降低到一定溫度后，可以再將第一電磁閥打開，使制熱循環(huán)和儲能循環(huán)同時工作；當室外機的盤管需要除霜時，第一電磁閥關(guān)閉，制熱循環(huán)回路被切斷，且單向閥可避免制冷劑回流至室內(nèi)機，同時，控制四通閥的A端口和B端口連通，C端口和D端口連通，實現(xiàn)儲能回路的換向，除霜模式運行，用于對室外機的盤管進行除霜。該空氣源熱泵除霜系統(tǒng)的循環(huán)回路結(jié)構(gòu)簡單，可有效的利用制熱循環(huán)的余熱進行除霜，因此，能夠同時達到除霜和節(jié)能的目的，且成本較低。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供的空氣源熱泵除霜系統(tǒng)具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1中的附圖標記如下：

1為室外機、2為室內(nèi)機、3為相變儲能器、4為壓縮機、5為四通閥、6為節(jié)流元件、7為單向閥、8為第三電磁閥、9為第二電磁閥、10為第一電磁閥。

具體實施方式