一種在線除霜空氣源熱泵系統的制作方法

本發明涉及一種在線除霜空氣源熱泵系統，該系統是將室外環境中的空氣作為熱泵的冷熱源，消耗少量的電能，通過建筑物內末端散熱系統，為建筑物供熱、制冷的一種空氣源熱泵系統。

背景技術：

能源是人類社會賴以生存和發展的重要物質基礎，尋找和利用新的可再生能源是解決能源緊張的一種有效途徑，開發利用空氣中的低位熱能作為熱泵冷熱源，為建筑物供暖、供冷具有重要的節能與環保價值，對緩解能源消耗緊張、減輕環境污染具有重要意義。

但是，冬季供熱時，室外環境溫度比較低，相對濕度比較大時，空氣源熱泵機組室外換熱器表面易結霜，結霜比較嚴重時，會影響機組的正常運行；傳統的除霜方法除霜時，需要停止向室內供熱，機組進行切換，吸收室內的熱量來除霜，這種除霜方式會使室內溫度波動比較大，人體會有不適感。

技術實現要素：

為解決冬季供熱時，空氣源熱泵機組室外換熱器表面易結霜，結霜比較嚴重時，會影響機組的正常運行；傳統的除霜方法除霜時，會使室內溫度波動比較大，本發明提供了一種在線除霜空氣源熱泵系統。

應用原理：

1、如圖1所示，本發明一種在線除霜空氣源熱泵系統，由壓縮機、室內換熱器、室外機A、電磁閥A、節流閥A、電磁閥B、室外機B、氣液分離器、除霜四通閥、電磁閥C、節流閥B、電磁閥D組成，冬季供熱運行時，室外機A、室外機B其中一個除霜狀態，另一個從空氣中吸熱狀態，通過除霜四通閥換向，可交替工作狀態；室外機A結霜時，電磁閥A、電磁閥C關閉，壓縮機將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器，在室內換熱器與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過除霜四通閥，分為兩路，一路經過電磁閥D后，經節流閥B節流，一路流經室外機A，對室外機A進行除霜，再經節流閥A節流，通過室外的溫度和濕度，計算化除霜所需要的時間，來調整節流閥A的開度和開啟時間，對進入室外機A的除霜工質流量進行調節，流經節流閥A、節流閥B的兩路工質匯合后進入室外機B，吸收室外空氣的熱量后蒸發，經除霜四通閥進入氣液分離器，再進入壓縮機循環工作；當室外機A除霜結束后，節流閥A關閉；室外機A除霜時，室外機A風扇反轉，吹風方向由風扇吹向換熱器翅片，主要作用是使除霜產生的液滴盡快與換熱器翅片分離。

2、如圖2所示，冬季供熱運行時，室外機B結霜時，電磁閥B、電磁閥D關閉，除霜四通閥換向，壓縮機將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器，在室內換熱器與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過除霜四通閥，分為兩路，一路經過電磁閥C后，經節流閥B節流，一路流經室外機B，對室外機B進行除霜，再經節流閥A節流，通過室外的溫度和濕度，計算除霜所需要的時間，來調整節流閥A的開度和開啟時間，對進入室外機B的除霜工質流量進行調節，流經節流閥A、節流閥B的兩路工質匯合后進入室外機A，吸收室外空氣的熱量后蒸發，經除霜四通閥進入氣液分離器，再進入壓縮機循環工作；當室外機B除霜結束后，節流閥A關閉；室外機B除霜時，室外機B風扇反轉，吹風方向由風扇吹向換熱器翅片，主要作用是使除霜產生的液滴盡快與換熱器翅片分離。

3、如圖3、圖4所示，無結霜條件下運行時，對室內制熱時，室外機A、室外機B通過電磁閥F串聯使用，可同時從空氣中吸熱，電磁閥A、電磁閥B、電磁閥C、電磁閥D、電磁閥E、節流閥A、節流閥B關閉，電磁閥F、節流閥C開啟，壓縮機將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器，在室內換熱器與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過節流閥C節流后，經除霜四通閥進入室外機A、室外機B蒸發，通過除霜四通閥換向，進入室外機A、室外機B的方向可由室外機A至室外機B變為室外機B至室外機A，蒸發后，經除霜四通閥進入氣液分離器，再進入壓縮機循環工作。

4、如圖3、圖4所示，結霜條件下運行時，室外機A、室外機B其中一個除霜狀態，另一個從空氣中吸熱狀態，通過除霜四通閥換向，可交替工作狀態；室外機A除霜時，電磁閥A、電磁閥C、電磁閥F、節流閥C關閉，壓縮機將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器，在室內換熱器與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過除霜四通閥，分為兩路，一路經過電磁閥D后，經節流閥B節流，一路流經室外機A，對室外機A進行除霜，再經節流閥A節流，流經節流閥A、節流閥B的兩路工質匯合后進入室外機B，吸收室外空氣的熱量后蒸發，經除霜四通閥進入氣液分離器，再進入壓縮機循環工作；室外機B除霜時，電磁閥B、電磁閥D、電磁閥F、節流閥C關閉，壓縮機將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器，在室內換熱器與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過除霜四通閥，分為兩路，一路經過電磁閥C后，經節流閥B節流，一路流經室外機B，對室外機B進行除霜，再經節流閥A節流，流經節流閥A、節流閥B的兩路工質匯合后進入室外機A，吸收室外空氣的熱量后蒸發，經除霜四通閥進入氣液分離器，再進入壓縮機循環工作。

5、如圖5、圖6所示，對室內可進行制冷、制熱切換，電磁閥A、電磁閥B、電磁閥C、電磁閥D、電磁閥E、節流閥A、節流閥B關閉，電磁閥F、節流閥C開啟，由冷熱切換四通閥對工質進行換向，制冷時，工質在室內換熱器內與制冷循環水換熱蒸發，經過冷熱切換四通閥、氣液分離器進入壓縮機的吸氣端，經過壓縮機壓縮成高溫、高壓的過熱氣體，經除霜四通閥進入室外機A、室外機B換熱，通過除霜四通閥換向，進入室外機A、室外機B的方向可由室外機A至室外機B變為室外機B至室外機A，在室外機A、室外機B空氣進行換熱后冷凝，由節流閥C節流后，進入室內換熱器與制冷循環水換熱蒸發，進入壓縮機循環工作。

附圖說明

圖1-本發明一種在線除霜空氣源熱泵系統原理圖(一)

圖2-本發明一種在線除霜空氣源熱泵系統原理圖(二)

圖3-本發明一種在線除霜空氣源熱泵系統原理圖(三)

圖4-本發明一種在線除霜空氣源熱泵系統原理圖(四)

圖5-本發明一種在線除霜空氣源熱泵系統原理圖(五)

圖6-本發明一種在線除霜空氣源熱泵系統原理圖(六)

附圖圖面說明

圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6，1-壓縮機；2-室內換熱器；3-室外機A；4-電磁閥A；5-節流閥A；6-電磁閥B；7-室外機B；8-氣液分離器；9-除霜四通閥；10-電磁閥C；11節流閥B；12-電磁閥D；13-電磁閥E；14-電磁閥F；15-節流閥C；16-冷熱切換四通閥。

具體實施方式

本發明公開了一種在線除霜空氣源熱泵系統，以解決冬季供熱時，空氣源熱泵機組室外換熱器表面易結霜，結霜比較嚴重時，會影響機組的正常運行；傳統的除霜方法除霜時，會使室內溫度波動比較大。

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

1、如圖1所示，本發明一種在線除霜空氣源熱泵系統，由壓縮機(1)、室內換熱器(2)、室外機A(3)、電磁閥A(4)、節流閥A(5)、電磁閥B(6)、室外機B(7)、氣液分離器(8)、除霜四通閥(9)、電磁閥C(10)、節流閥B(11)、電磁閥D(12)組成，冬季供熱運行時，室外機A(3)、室外機B(7)其中一個除霜狀態，另一個從空氣中吸熱狀態，通過除霜四通閥換向(9)，可交替工作狀態；室外機A(3)結霜時，電磁閥A(4)、電磁閥C(10)關閉，壓縮機(1)將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器(2)，在室內換熱器(2)與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過除霜四通閥(9)，分為兩路，一路經過電磁閥D(12)后，經節流閥B(11)節流，一路流經室外機A(3)，對室外機A(3)進行除霜，再經節流閥A(5)節流，通過室外的溫度和濕度，計算化除霜所需要的時間，來調整節流閥A(5)的開度和開啟時間，對進入室外機A(3)的除霜工質流量進行調節，流經節流閥A(5)、節流閥B(11)的兩路工質匯合后進入室外機B(7)，吸收室外空氣的熱量后蒸發，經除霜四通閥(9)進入氣液分離器(8)，再進入壓縮機(1)循環工作；當室外機A(3)除霜結束后，節流閥A(5)關閉；室外機A(3)除霜時，室外機A(3)風扇反轉，吹風方向由風扇吹向換熱器翅片，主要作用是使除霜產生的液滴盡快與換熱器翅片分離。

2、如圖2所示，冬季供熱運行時，室外機B(7)結霜時，電磁閥B(6)、電磁閥D(12)關閉，除霜四通閥(9)換向，壓縮機(1)將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器(2)，在室內換熱器(2)與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過除霜四通閥(9)，分為兩路，一路經過電磁閥C(10)后，經節流閥B(11)節流，一路流經室外機B(7)，對室外機B(7)進行除霜，再經節流閥A(5)節流，通過室外的溫度和濕度，計算除霜所需要的時間，來調整節流閥A(5)的開度和開啟時間，對進入室外機B(7)的除霜工質流量進行調節，流經節流閥A(5)、節流閥B(11)的兩路工質匯合后進入室外機A(3)，吸收室外空氣的熱量后蒸發，經除霜四通閥(9)進入氣液分離器(8)，再進入壓縮機(1)循環工作；當室外機B(7)除霜結束后，節流閥A(5)關閉；室外機B(7)除霜時，室外機B(7)風扇反轉，吹風方向由風扇吹向換熱器翅片，主要作用是使除霜產生的液滴盡快與換熱器翅片分離。

3、如圖3、圖4所示，無結霜條件下運行時，對室內制熱時，室外機A(3)、室外機B(7)通過電磁閥F(14)串聯使用，可同時從空氣中吸熱，電磁閥A(4)、電磁閥B(6)、電磁閥C(10)、電磁閥D(12)、電磁閥E(13)、節流閥A(5)、節流閥B(11)關閉，電磁閥F(14)、節流閥C(15)開啟，壓縮機(1)將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器(2)，在室內換熱器(2)與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過節流閥C(15)節流后，經除霜四通閥(9)進入室外機A(3)、室外機B(7)蒸發，通過除霜四通閥(9)換向，進入室外機A(3)、室外機B(7)的方向可由室外機A(3)至室外機B(7)變為室外機B(7)至室外機A(3)，蒸發后，經除霜四通閥(9)進入氣液分離器(8)，再進入壓縮機(1)循環工作。

4、如圖3、圖4所示，結霜條件下運行時，室外機A(3)、室外機B(7)其中一個除霜狀態，另一個從空氣中吸熱狀態，通過除霜四通閥(9)換向，可交替工作狀態；室外機A(3)除霜時，電磁閥A(4)、電磁閥C(10)、電磁閥F(14)、節流閥C(15)關閉，壓縮機(1)將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器(2)，在室內換熱器(2)與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過除霜四通閥(9)，分為兩路，一路經過電磁閥D(12)后，經節流閥B(11)節流，一路流經室外機A(3)，對室外機A(3)進行除霜，再經節流閥A(5)節流，流經節流閥A(5)、節流閥B(11)的兩路工質匯合后進入室外機B(7)，吸收室外空氣的熱量后蒸發，經除霜四通閥(9)進入氣液分離器(8)，再進入壓縮機(1)循環工作；室外機B(7)除霜時，電磁閥B(6)、電磁閥D(12)、電磁閥F(14)、節流閥C(15)關閉，壓縮機(1)將工質壓縮成高溫、高壓的過熱氣體排入室內換熱器(2)，在室內換熱器(2)與供熱循環水進行換熱，換熱后高溫、高壓的氣態工質冷凝變為液態工質，經過除霜四通閥(9)，分為兩路，一路經過電磁閥C(10)后，經節流閥B節流(11)，一路流經室外機B(7)，對室外機B(7)進行除霜，再經節流閥A(5)節流，流經節流閥A(5)、節流閥B(11)的兩路工質匯合后進入室外機A(3)，吸收室外空氣的熱量后蒸發，經除霜四通閥(9)進入氣液分離器(8)，再進入壓縮機(1)循環工作。

5、如圖5、圖6所示，對室內可進行制冷、制熱切換，電磁閥A(4)、電磁閥B(6)、電磁閥C(10)、電磁閥D(12)、電磁閥E(13)、節流閥A(5)、節流閥B(11)關閉，電磁閥F(14)、節流閥C(15)開啟，由冷熱切換四通閥(16)對工質進行換向，制冷時，工質在室內換熱器(2)內與制冷循環水換熱蒸發，經過冷熱切換四通閥(16)、氣液分離器(8)進入壓縮機(1)的吸氣端，經過壓縮機(1)壓縮成高溫、高壓的過熱氣體，經除霜四通閥(9)進入室外機A(3)、室外機B(7)換熱，通過除霜四通閥(9)換向，進入室外機A(3)、室外機B(7)的方向可由室外機A(3)至室外機B(7)變為室外機B(7)至室外機A(3)，在室外機A(3)、室外機B(7)空氣進行換熱后冷凝，由節流閥C(15)節流后，進入室內換熱器(2)與制冷循環水換熱蒸發，進入壓縮機(1)循環工作。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。