[發明專利]節能舒適型分體熱泵空調系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201810791256.7
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN109163471A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 陳軼光;張葉;江清陽;陽季春;周湘江
• 申請（專利權）人: 嘉興學院
• 主分類號: F25B13/00
• 分類號: F25B13/00;F25B41/04;F25B41/06;F25B47/02;F24F1/42;F24F11/67
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 張建;王金林

本發明涉及一種節能舒適型分體熱泵空調系統及其控制方法。它解決了現有熱泵空調系統運行效果差等技術問題。包括壓縮機、四通換向閥、室內翅片管換熱器、電子膨脹閥、氣液分離器、室外翅片管換熱器、液體收集分布器、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第五電磁閥、第六電磁閥等。優點在于：通過液體收集分布器將回收的冷凝水分布到室外換熱器翅片表面，冷凝水沿著翅片表面一邊流動一邊蒸發，利用蒸發潛熱帶走部分空氣和翅片表面的熱量，從而降低系統冷凝溫度，提高空調機組夏季運行的COP。能夠實現除霜和供熱同時進行，向室內連續不間斷供熱，有效的解決由于除霜而引起的室內溫度波動問題，大大提高房間的熱舒適性。

技術領域

本發明屬于熱泵空調設備技術領域，尤其是涉及一種節能舒適型分體熱泵空調系統及其控制方法。

背景技術

隨著人們生活水平的不斷提高，人們對生活和工作環境的舒適度及潔凈度要求愈來愈高。因此，我國大部分地區的建筑都具有冬季供熱、夏季空調及全年提供生活熱水的多重需求，由于熱泵空調在冷熱源及系統內部采用了各種較為先進的節能技術，這使得其具有較高的能量利用率。現有熱泵空調主要包括室外機和室內機，室外機里的換熱器稱為冷凝器，而室內機里的換熱器稱為蒸發器。冷凝器在工作時，必須對冷凝器進行散熱，以使冷凝器正常工作；散熱越充分，冷凝器與空氣熱交換效果越好，且使冷凝器的耗能越小。現有室內機里的蒸發器在與室內空氣熱交換時，空氣中的水蒸氣會液化形成冷凝水，常見的熱泵空調系統沒有對冷凝水進行收集，冷凝水直接排放掉，既造成水資源浪費，也沒有合理地利用冷凝水，這樣就使得現有熱泵空調系統存在：運行效果差，穩定性低等問題。

為了解決現有技術存在的問題，人們進行了長期的探索，提出了各式各樣的解決方案。例如，中國專利文獻公開了一種可回收利用冷凝水的空調[申請號：201721586006.7]，包括室外機以及用于安裝室外機的墻體，所述室外機包括外殼以及位于外殼內的冷凝器；還包括設于墻體的儲水箱，所述墻體貫穿有用于回收冷凝水的收集管，所述收集管與儲水箱相連通；所述儲水箱設有增壓水泵以及與增壓水泵相連接的出水管，所述出水管貫穿外殼；所述出水管遠離增壓水泵的端部設有位于外殼內的霧化噴頭，所述霧化噴頭的噴霧口朝向冷凝器。上述方案在一定程度上解決了現有空調熱泵系統冷凝水無法合理利用的問題，但是該方案依然存在著：穩定性差，運行效果差的問題。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，提供一種結構簡單合理，穩定好的節能舒適型分體熱泵空調系統。

本發明的另一個目的是針對上述問題，提供一種構思合理，運行效果好的節能舒適型分體熱泵空調控制方法。

為達到上述目的，本發明采用了下列技術方案：本節能舒適型分體熱泵空調系統，包括壓縮機，其特征在于，所述的壓縮機通過管路依次與四通換向閥、室內翅片管換熱器和電子膨脹閥相連，所述的電子膨脹閥出口管路分成兩路，一路通過管路與第一電磁閥以及氣液分離器進口管路相連，另一路通過管路與第二電磁閥相連，所述的第二電磁閥出口管路上分為兩路，一路通過管路與第三電磁閥和氣液分離器出口管路相連，另一路通過管路依次與室外翅片管換熱器和四通換向閥相連，在所述的四通換向閥出口管路上分為兩路，一路通過管路與第四電磁閥和所述的壓縮機進口管路相連，另一路通過管路與所述的第五電磁閥和所述的氣液分離器進口管路相連，所述的氣液分離器出口管路與第六電磁閥和壓縮機進口管路相連，且所述的室外翅片管換熱器頂部設有與室內翅片管換熱器相連的液體收集分布器。本系統在夏季運行時能夠充分回收和利用室內翅片管換熱器冷凝水，不但解決現有分體式空調系統冷凝水直接排放造成能源浪費，而且可以降低室外翅片管換熱器的冷凝溫度，提高系統COP。

在上述節能舒適型分體熱泵空調系統中，所述的氣液分離器底部設置有電加熱管。本系統在除霜供熱模式下運行時，經過電子膨脹閥節流后的低溫低壓的氣液兩相制冷劑不進入到室外翅片管換熱器進行吸熱蒸發，而是通過切換不同的電磁閥直接進入氣液分離器，利用氣液分離器內的電加熱管進行加熱汽化液態制冷劑，其中電加熱管的加熱功率通過室內負荷進行控制。