[發明專利]帶熱管除霜功能的空氣源熱泵機組及其除霜方法

在審

• 申請號: 202011330163.8
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112460848A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 韓林俊;王敬民;宋茜
• 申請（專利權）人: 無錫同方人工環境有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B47/02;F25B39/00;F25B41/20;F25B41/31;F25B13/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良

1.一種帶熱管除霜功能的空氣源熱泵機組，其特征在于，包括風換熱器（4）和第一管路（8），所述風換熱器（4）通過第一管路（8）依次連接液管二通閥（5）、水換熱器（2）和氣管二通閥（6）；所述水換熱器（2）的輸出端和所述液管二通閥（5）之間的第一管路上連接第二管道（9）一端，所述第二管道（9）另一端連接于液管二通閥（5）和風換熱器（4）之間，所述第二管道（9）上串聯有膨脹閥（3），所述水換熱器（2）的輸入端和所述氣管二通閥（6）之間的第一管路上連接第三管道（10）一端，所述第三管道（10）另一端連接于氣管二通閥（6）和風換熱器（4）之間，所述第三管道（10）上串聯有壓縮機（1）。

2.如權利要求1所述的帶熱管除霜功能的空氣源熱泵機組，其特征在于，還包括四通閥（7），所述四通閥（7）的第一端和第二端連接壓縮機（1）的兩端；所述四通閥（7）的第三端通過第四管道（11）連接于氣管二通閥（6）和水換熱器（2）輸入端之間，所述四通閥（7）的第四端通過第五管道（12）連接于氣管二通閥（6）和風換熱器（4）之間。

3.如權利要求1所述的帶熱管除霜功能的空氣源熱泵機組，其特征在于，所述風換熱器（4）設置于水換熱器（2）上方。

4.一種帶熱管除霜功能的空氣源熱泵機組的除霜方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）當熱泵機組處于制熱狀態時，關閉液管二通閥（5）和氣管二通閥（6），開啟壓縮機（1）、膨脹閥（3）和風換熱器（4），當熱泵機組處于除霜狀態時，關閉壓縮機（1）和風換熱器（4），保持t₁時間；

2）打開氣管二通閥（6）和液管二通閥（5），打開風換熱器（4）、水換熱器（2），關閉膨脹閥（3），開始熱管除霜模式，并開始計算除霜時長；

3）當除霜時長達到t₂，檢測風換熱器（4）進口冷媒溫度T₁和出口冷媒溫度T₂，及其水換熱器（2）進口水溫T₃和出口水溫T₄，當達到以下任一條件時，結束除霜：

除霜時長t_m；

T₂T_sf；

T₁-T₂T_df；

T₄-T₃T_dw；

其中，t₁，t₂，t_m，T_sf，T_df，T_dw均為系統可變參數，可根據實際情況任意調整；

4）除霜結束，關閉液管二通閥（5）和氣管二通閥（6）。

5.一種帶熱管除霜功能的空氣源熱泵機組的除霜方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）當熱泵機組處于制熱狀態時，關閉液管二通閥（5）和氣管二通閥（6），開啟壓縮機（1）、膨脹閥（3）和風換熱器（4），四通閥（9）將壓縮機（1）排氣口和水換熱器（2）連接，將壓縮機（1）吸氣口和風換熱器（4）連接，當熱泵機組處于除霜狀態時，關閉壓縮機（1）和風換熱器（4），保持t₁時間；

2）打開氣管二通閥（6）和液管二通閥（5），打開風換熱器（4）、水換熱器（2），關閉膨脹閥（3），開始熱管除霜模式，并開始計算除霜時長；

3）當除霜時長達到t₂，檢測風換熱器（4）進口冷媒溫度T₁和出口冷媒溫度T₂，及其水換熱器（2）進口水溫T₃和出口水溫T₄，當除霜時長累計到t_m時，若達到以下任一條件時，進行步驟4），否則進行步驟5）；

T₂T_sf；

T₁-T₂T_df；

T₄-T₃T_dw；

其中，t₁，t₂，t_m，T_sf，T_df，T_dw均為系統可變參數，可根據實際情況任意調整；

4）除霜結束，關閉液管二通閥（5）和氣管二通閥（6）；

5）關閉氣管二通閥（6）和液管二通閥（5），系統切換到傳統逆循環除霜模式，膨脹閥（3）調節到除霜開度，壓縮機（1）開啟，四通閥（9）切換將壓縮機（1）排氣口和風換熱器（4）連接，將壓縮機（1）吸氣口和水換熱器（2）連接，并開始計時；若達到以下任一條件時，除霜結束：

除霜時長t_m1；

T₂T_sf1；

其中，t_m1，T_sf1均為系統可變參數，可根據實際情況任意調整。