[發明專利]空氣源熱泵系統

在審

• 申請號: 201811397775.1
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN110274408A
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 王樂民;張恩啟;楊凱遠;項嘉杰
• 申請（專利權）人: 上海柯茂機械有限公司
• 主分類號: F25B13/00
• 分類號: F25B13/00;F25B47/02
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 胡美強

本發明提供一種空氣源熱泵系統，包括壓縮機、翅片換熱器、殼管換熱器、氣液分離器，殼管換熱器包括氣管、液管、換熱管以及分液裝置，還包括四通閥，四通閥分別與壓縮機、氣液分離器、翅片換熱器、氣管連通，翅片換熱器通過孔口板和第一單向閥與分液裝置連通；翅片換熱器通過膨脹閥和第二單向閥與液管連通；第一單向閥用于翅片換熱器向分液裝置的單向導通；第二單向閥用于液管向翅片換熱器的單向導通。通過本發明的運用，系統無需增加液態制冷劑的儲液器，從而節約成本；除霜結束不會有大量液態制冷劑流回壓縮機；制冷模式時，冷媒走殼程無需吸氣過熱度，提高吸氣壓力和制冷模式運行效率；系統整體使用閥門少，可靠性高。

技術領域

本發明涉及一種空氣源熱泵系統。

背景技術

空氣源熱泵系統制熱模式長時間運行時，翅片表面結霜。通過系統參數(溫度、壓力等)偵測出翅片結霜，滿足除霜條件后，系統進入除霜模式。現有系統在退出除霜時易出現大量液態制冷劑回到壓縮機或暫存在氣液分離器中，增加成本且不利于系統可靠性。

空氣源熱泵系統制冷模式運行時，一般采用干式殼管換熱器做蒸發器，此時冷媒走殼管換熱器的管程(換熱管管內)，殼程走水或其他載冷劑。考慮各管程兩相態制冷劑分配不均勻問題，現有技術比較常見通過膨脹閥的調節作用保證一定吸氣過熱度。造成過熱段換熱效率差，成本高；另外造成由于吸氣過熱度存在，吸氣壓力偏低，系統效率差。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術在化霜模式結束后液態制冷劑回流到壓縮機、吸氣壓力和系統制冷效率差的缺陷，提供一種空氣源熱泵系統。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種空氣源熱泵系統，包括壓縮機、翅片換熱器、殼管換熱器、與所述壓縮機連通的氣液分離器，其特點在于，所述殼管換熱器包括氣管、液管、換熱管以及分液裝置，所述空氣源熱泵系統還包括一四通閥，所述四通閥分別與所述壓縮機、所述氣液分離器、所述翅片換熱器、所述氣管連通，其中，

所述翅片換熱器通過孔口板和第一單向閥與所述分液裝置連通；同時所述翅片換熱器通過膨脹閥和第二單向閥與所述液管連通；

所述第一單向閥用于所述翅片換熱器向所述分液裝置的單向導通；

所述第二單向閥用于所述液管向所述翅片換熱器的單向導通。

四通閥切換氣體制冷劑流向，可以通過控制器的電氣控制，完成制冷、制熱、除霜模式的切換。

本方案中殼管換熱器兼做制冷制熱模式的換熱器、儲存系統液態制冷劑、制冷模式的氣液分離器，因此系統無需增加液態制冷劑的儲液器，從而節約成本；除霜結束不會有大量液態制冷劑流回壓縮機；制冷模式時，冷媒走殼程無需吸氣過熱度，提高吸氣壓力和制冷模式運行效率；系統整體使用閥門少，可靠性高。

較佳地，所述分液裝置位于所述換熱管的上方。

較佳地，所述分液裝置包括噴淋管以及分液盤。

較佳地，所述噴淋管設置于所述分液盤的上方。

較佳地，所述膨脹閥為電子膨脹閥。

較佳地，所述膨脹閥為熱力膨脹閥。

較佳地，所述換熱管為銅管。

較佳地，所述節流裝置為孔口板。孔口板作為節流裝置，具有成本低的優點。孔口板保證正常工況，液態冷媒可全部通過或少量串氣，保證制冷劑不堆積在翅片換熱器中，節流后變為氣液兩相制冷劑。

較佳地，所述殼管換熱器包括噴液管，所述噴液管通過一噴液電磁閥與所述壓縮機連通。噴液電磁閥用于壓縮機電機溫度高時，降低電機溫度；制冷模式及除霜過程中，隨壓縮機排氣拋出的潤滑油在殼管換熱器累積，運行時間斷開啟，用于收回壓縮機潤滑油。