[發(fā)明專利]一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組及其運(yùn)行控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110237559.6
• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN112781267A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石利軍;司鵬飛;楊正武;李卓;梁浩
• 申請（專利權(quán)）人: 成都綠建工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: F25B13/00
• 分類號: F25B13/00;F25B41/20;F25B47/02;F25B49/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 何祖斌

1.一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，包括壓縮管路(1)，壓縮管路(1)形成回路，壓縮管路(1)上依次連接有壓縮組件、第一換熱器(2)和室外換熱機(jī)組；所述室外換熱機(jī)組包括第二換熱器(5)和第三換熱器(6)，第二換熱器(5)和第三換熱器(6)并聯(lián)于壓縮管路(1)上，第二換熱器(5)串聯(lián)有第二膨脹控制組件，第三換熱器(6)串聯(lián)有第三膨脹控制組件；所述第二四通閥(3)的出口管路上連接有第一三通閥(53)，第一三通閥(53)與第一換熱器(2)的進(jìn)口管路之間連接有第一支管(7)，第三四通閥(4)的出口管路上連接有第二三通閥(63)，第二三通閥(63)與第一換熱器(2)的進(jìn)口管路之間連接有第二支管(8)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，還包括第二四通閥(3)和第三四通閥(4)，第二四通閥(3)和第三四通閥(4)并聯(lián)于壓縮管路(1)上，第二換熱器(5)的一端通過管道連接于第二四通閥(3)的第三個(gè)接口，第二膨脹控制組件的一端連接于第二四通閥(3)的第四個(gè)接口；第三換熱器(6)的一端通過管道連接于第三四通閥(4)的第三個(gè)接口，第三膨脹控制組件的一端連接于第三四通閥(4)的第四個(gè)接口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，所述第二膨脹控制組件為第二膨脹閥(51)，第三膨脹控制組件為第三膨脹閥(61)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，所述第二膨脹控制組件包括并聯(lián)的第二膨脹閥(51)和第二單向閥(52)；第三膨脹控制組件包括并聯(lián)的第三膨脹閥(61)和第三單向閥(62)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，所述第二單向閥(52)的接通方向?yàn)閺牡诙Q熱器(5)到第一換熱器(2)的方向，第三單向閥(62)的接通方向?yàn)閺牡谌龘Q熱器(6)到第一換熱器(2)的方向。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，所述壓縮管路(1)上還連接有第一膨脹控制組件，第一膨脹控制組件位于第一換熱器(2)和室外換熱機(jī)組之間，第一膨脹控制組件包括并聯(lián)的第一膨脹閥(13)和第一單向閥(14)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，所述第一單向閥(14)的接通方向?yàn)閺牡谝粨Q熱器(2)出口到室外換熱機(jī)組的方向。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，所述壓縮組件包括第一四通閥(11)，第一四通閥(11)的其中兩個(gè)端口連接于壓縮管路(1)上，第一四通閥(11)的另外兩個(gè)端口之間連接有循環(huán)管路，循環(huán)管路上連接有壓縮機(jī)(12)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，所述第一換熱器(2)安裝于室內(nèi)，第二換熱器(5)和第三換熱器(6)安裝于室外。

10.一種如權(quán)利要求1～9任意一項(xiàng)所述的一種新型除霜方式的空氣源熱泵機(jī)組的運(yùn)行控制方法，其特征在于，

冬季正常供熱工況：

調(diào)節(jié)第一三通閥(53)和第二三通閥(63)，使第一支管(7)和第二支管(8)均與壓縮管路(1)斷開；壓縮機(jī)(12)吸入第二換熱器(5)和第三換熱器(6)內(nèi)產(chǎn)生的低壓低溫制冷劑蒸汽，經(jīng)絕熱壓縮，制冷劑變?yōu)楦邷馗邏簹怏w，進(jìn)入第一換熱器(2)，制冷劑在第一換熱器(2)中冷卻，此時(shí)第一換熱器(2)為冷凝器，向室內(nèi)放熱；放熱后的制冷劑分成兩部分，一部分制冷劑進(jìn)入第二膨脹控制組件節(jié)流降壓，低溫低壓的制冷劑進(jìn)入第二換熱器(5)從室外空氣中吸熱；另一部分制冷劑進(jìn)入第三膨脹控制組件節(jié)流降壓，低溫低壓的制冷劑進(jìn)入第三換熱器(6)從室外空氣中吸熱；兩部分制冷劑分別流經(jīng)第一三通閥(53)、第二三通閥(63)后匯合，再次進(jìn)入壓縮機(jī)(12)，如此不斷循環(huán)；

冬季對第二換熱器(5)除霜工況：

調(diào)節(jié)第一三通閥(53)和第二三通閥(63)，使第一支管(7)與壓縮管路(1)接通、第二支管(8)與壓縮管路(1)斷開；壓縮機(jī)(12)吸入第三換熱器(6)內(nèi)產(chǎn)生的低壓低溫制冷劑蒸汽，經(jīng)絕熱壓縮，制冷劑變?yōu)楦邷馗邏簹怏w，其中一部分高溫高壓制冷劑進(jìn)入第一換熱器(2)，制冷劑在第一換熱器(2)中冷卻，此時(shí)第一換熱器(2)為冷凝器，向室內(nèi)放熱；另一部分高溫高壓制冷劑進(jìn)入第二換熱器(5)，制冷劑在第二換熱器(5)中放熱除霜后，與經(jīng)過第一換熱器(2)的制冷劑匯合；通過控制第三四通閥(4)，匯合后的制冷劑流經(jīng)第三膨脹控制組件節(jié)流降壓，低溫低壓的制冷劑進(jìn)入第三換熱器(6)從室外空氣中吸熱后，再次進(jìn)入壓縮機(jī)(12)；完成除霜工況后切換至正常供熱工況；

冬季對第三換熱器(6)除霜工況：

調(diào)節(jié)第一三通閥(53)和第二三通閥(63)，使第一支管(7)與壓縮管路(1)斷開、第二支管(8)與壓縮管路(1)接通；壓縮機(jī)(12)吸入第二換熱器(5)內(nèi)產(chǎn)生的低壓低溫制冷劑蒸汽，經(jīng)絕熱壓縮，制冷劑變?yōu)楦邷馗邏簹怏w，其中一部分高溫高壓制冷劑進(jìn)入第一換熱器(2)，制冷劑在第一換熱器(2)中冷卻，此時(shí)第一換熱器(2)為冷凝器，向室內(nèi)放熱；另一部分高溫高壓制冷劑進(jìn)入第三換熱器(6)，制冷劑在第三換熱器(6)中放熱除霜后，與經(jīng)過第一換熱器(2)的制冷劑匯合，匯合后的制冷劑流經(jīng)第二膨脹控制組件節(jié)流降壓，低溫低壓的制冷劑進(jìn)入第二換熱器(5)從室外空氣中吸熱后，再次進(jìn)入壓縮機(jī)(12)；完成除霜工況后切換至正常供熱工況；

夏季制冷工況：

調(diào)節(jié)第一三通閥(53)和第二三通閥(63)，使第一支管(7)和第二支管(8)均與壓縮管路(1)斷開；通過第一四通閥(11)變向控制，壓縮機(jī)(12)吸入第一換熱器(2)內(nèi)產(chǎn)生的低壓低溫制冷劑蒸汽，經(jīng)絕熱壓縮后，制冷劑溫度和壓力都升高,一部分高溫高壓制冷劑進(jìn)入第二換熱器(5)向室外放熱冷卻，制冷劑完成放熱冷凝后溫度降低；另一部分高溫高壓制冷劑進(jìn)入第三換熱器(6)向室外放熱冷卻；兩部分制冷劑匯合后進(jìn)入第一膨脹控制組件節(jié)流降壓，壓力降低的同時(shí)溫度也降低，得到低溫低壓制冷劑；低溫低壓制冷劑進(jìn)入第一換熱器(2)內(nèi)吸收室內(nèi)熱量后，再次進(jìn)入壓縮機(jī)(12)，如此不斷循環(huán)。