本實用新型涉及一種可除霜小型直熱式熱泵熱水機組,屬于熱水供應領域。
背景技術:
隨著經濟發展和城鎮化進行的加快,衛生熱水能耗在建筑能耗中的比例越來越大,節能是熱水技術發展的永恒主題。熱泵熱水機組是利用逆卡諾原理,將空氣中的熱量,通過壓縮機做功搬運到水中,使水溫升高,進而滿足用戶的熱水需求,具有高效、節能、環保等優勢,是繼鍋爐、燃氣熱水器、電熱水器和太陽能熱水器之后的新一代熱水制取裝置。直熱式熱泵熱水機組能直接將水加熱到所需溫度,具有溫差大、流量小、出水穩定迅速等優勢。
冬季的熱水使用需求遠大于夏季,而由于冬季氣溫較低,蒸發器表面產生結霜現象,影響機組制熱水能力。傳統的熱泵空調機組一般采用四通閥換向化霜,而對于直熱式熱泵熱水機組,流量小,進出水溫差大,若采用四通閥切換,制冷系統原來的高低壓部分切換,這時制冷系統會出現“奔油”現象,降低系統的可靠性和使用壽命,同時,除霜時制冷劑從制熱系統中吸收熱量用于除霜,也將會導致出水溫度過低影響用戶使用,甚至發生換熱器凍結的現象。
熱氣融霜方法是指在直接冷卻系統中,把壓縮機排出的制冷劑高溫蒸氣引入翅片換熱器,利用其放出的顯熱進行融霜,其利用了循環系統內部的熱量,有效除霜且能解決原先四通閥換向除霜所帶來的問題,在商用直熱式熱泵機組中得到了一定的應用。目前,對于家用小型直熱式熱泵熱水機組的除霜問題,還未出現較為經濟的,針對小容量系統的設計方案。
技術實現要素:
本實用新型的目的就是解決現有技術中的問題,提出一種可除霜小型直熱式熱泵熱水機組,能夠有效除霜,結構簡單,具有一定的經濟性優勢。
為實現上述目的,本實用新型提出了一種可除霜小型直熱式熱泵熱水機組,包括壓縮機、第一換熱器、毛細管、第二換熱器和電磁閥,所述壓縮機的排氣口與第一換熱器的制冷劑氣體進氣口相連,所述壓縮機的進氣口與第二換熱器的出口相連,所述第一換熱器的制冷劑液體出液口與毛細管的進液口相連,所述毛細管出液口與第二換熱器的進口相連,所述電磁閥的一端與壓縮機的排氣口相連,另一端與毛細管的進液口相連。
作為優選,所述第一換熱器為套管式換熱器。
作為優選,所述第二換熱器為翅片換熱器。
作為優選,所述壓縮機為滾動轉子式壓縮機。
本實用新型的有益效果:本實用新型通過將壓縮機產生的高溫制冷劑蒸氣,直接經過電磁閥,進入毛細管進行節流降壓,再進入第二換熱器內,利用高溫制冷劑蒸氣的熱量將翅片上的霜融化,最后制冷劑蒸氣再次回到壓縮機內,由于毛細管的調壓作用,使得第二換熱器中制冷劑壓力所對應的飽和溫度低于管外的霜層溫度,可保證顯熱除霜的運行,此時制冷劑不會因為放出潛熱而冷凝,與現有技術相比,能夠有效除霜,結構簡單,具有一定的經濟性優勢。
本實用新型的特征及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
【附圖說明】
圖1是本實用新型一種可除霜小型直熱式熱泵熱水機組的結構示意圖。
圖中:1-壓縮機、2-第一換熱器、3-毛細管、4-第二換熱器、5-電磁閥。
【具體實施方式】
參閱圖1,本實用新型一種可除霜小型直熱式熱泵熱水機組,包括壓縮機1、第一換熱器2、毛細管3、第二換熱器4和電磁閥5,所述壓縮機1的排氣口與第一換熱器2的制冷劑氣體進氣口相連,所述壓縮機1的進氣口與第二換熱器4的出口相連,所述第一換熱器2的制冷劑液體出液口與毛細管3的進液口相連,所述毛細管3出液口與第二換熱器4的進口相連,所述電磁閥5的一端與壓縮機1的排氣口相連,另一端與毛細管3的進液口相連,所述第一換熱器2為套管式換熱器,所述第二換熱器4為翅片換熱器,所述壓縮機1為滾動轉子式壓縮機。
本實用新型工作過程:
本實用新型一種可除霜小型直熱式熱泵熱水機組在工作過程中,
制熱模式:電磁閥5關閉,壓縮機1將制冷劑排氣至第一換熱器2的大、小管間隙內,在大管內、小管外流動,經毛細管3節流后,進入第二換熱器4,蒸發后回到壓縮機1中。其中冷水在第一換熱器2的小管內流動,從高溫制冷劑蒸氣中吸熱制得熱水。
融霜模式:電磁閥5開啟,壓縮機1產生的高溫制冷劑蒸氣,直接經過電磁閥5,進入毛細管3進行節流降壓,再進入第二換熱器4內,利用高溫制冷劑蒸氣的熱量將翅片上的霜融化,最后制冷劑蒸氣再次回到壓縮機1內。由于毛細管3的調壓作用,使得第二換熱器4中制冷劑壓力所對應的飽和溫度低于管外的霜層溫度,可保證顯熱除霜的運行,此時制冷劑不會因為放出潛熱而冷凝。經過一段時間后,融霜結束,電磁閥5關閉,完成一次除霜過程。
上述實施例是對本實用新型的說明,不是對本實用新型的限定,任何對本實用新型簡單變換后的方案均屬于本實用新型的保護范圍。