持續制熱的無霜式熱泵系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種熱泵裝置，特別是一種可持續制熱的無霜式熱泵系統。
【背景技術】
[0002]熱泵熱水器與傳統電熱式熱水器相比由于節能效果好、安全性高從而越來越受歡迎，但目前熱泵裝置存在以下不足之處:在溫度較低的環境制備熱水時蒸發器容易出現結霜現象，熱泵系統在工作一段時間后需要停止制熱水，轉而進行短時間除霜，待除霜完成后再制熱水，這種無法長時間持續制熱水的熱泵系統由于設計不合理，給使用者帶來一定的不便。
【實用新型內容】
[0003]為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種結構合理、可持續進行制熱水工作的熱泵系統。
[0004]本實用新型所采用的技術方案是:
[0005]持續制熱的無霜式熱泵系統，其特征在于:系統的主要組成部件包括:壓縮機、冷凝器、蒸發器、第一四通閥、第二四通閥、第一節流器、第三節流器、第一單向閥、第二單向閥；所述蒸發器包括具有獨立流道的第一換熱器和第二換熱器；上述部件的出、入口之間通過冷媒管道進行如下連通:壓縮機排氣側連通冷凝器，第一四通閥的四個接口分別連通冷凝器出口、第二四通閥、壓縮機吸氣側、第二換熱器；第二四通閥的其它三個接口分別連通第一節流器、第二單向閥入口、第一換熱器；第二單向閥的出口連通第二換熱器，第二單向閥與第三節流器并聯布置；第一單向閥出口連通第一四通閥和第二四通閥連通管道；第一單向閥進口連通第一節流器和第一換熱器。
[0006]進一步的改進，第二四通閥與第一節流器之間還設置有熱互換增焓加熱器，所述熱互換增焓加熱器具有第一、第二換熱腔，第一換熱腔的兩側接口分別連通第二四通閥和第一節流器，第二換熱腔的兩側接口分別連通壓縮機吸氣側和第一節流器另一側接口。
[0007]進一步的改進，第一節流器并聯設置有第二節流器，第二節流器串聯設置有卸荷閥。
[0008]本實用新型的有益效果是:由于采用此熱泵系統，在工作過程中不需要停止制熱水就可以對系統進行除霜，本系統的結構設計十分合理，給用戶帶來了方便。
[0009]此外，為了，本設計還在系統中設置熱互換增焓加熱器以及與卸荷閥串聯的第二節流器，防止系統產生過高壓力時，自動卸壓并節流降低管道溫度，解決了在高溫環境工作時壓縮機容易出現高壓保護的現象，從而使產品對環境的適應性更強。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0011]圖1是熱泵系統的工作原理圖；
[0012]圖2是熱泵系統的另一實施例。
【具體實施方式】
[0013]參照圖1、圖2所示，一種持續制熱的無霜式熱泵系統，系統的主要組成部件包括壓縮機1、冷凝器2、蒸發器93、第一四通閥3、第二四通閥4、第一節流器61、第三節流器91、第一單向閥12、第二單向閥92，所述蒸發器包括具有獨立流道的第一換熱器7和第二換熱器8，上述部件的出、入口之間通過冷媒管道進行如下連通:壓縮機I排氣側連通冷凝器2，第一四通閥3的四個接口分別連通冷凝器2出口、第二四通閥4、壓縮機I吸氣側、第二換熱器8 ;第二四通閥4的其它三個接口分別連通第一節流器61、第二單向閥92入口、第一換熱器7 ;第二單向閥92的出口連通第二換熱器8，第二單向閥92與第三節流器91并聯布置；第一單向閥12出口連接第一四通閥3和第二四通閥4之間的連通管道，第一單向閥12的進口連接第一節流器61和第一換熱器7。
[0014]第二四通閥4與第一節流器61之間還設置有熱互換增焓加熱器，熱互換增焓加熱器具有第一、第二換熱腔51、52，第一換熱腔51的兩側接口分別連通第二四通閥4和第一節流器61，第二換熱腔52的兩側接口分別連通壓縮機I吸氣側和第一節流器61另一側接
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[0015]第一節流器61并聯設置有第二節流器62，第二節流器62串聯設置有卸荷閥63。
[0016]根據不同需求，熱泵系統的控制方式如下。
[0017]實施例1:
[0018]參照圖1所示，制熱水時，系統冷媒流動方向為:壓縮機I一.^冷凝器2(制熱水)一—第一四通閥3—.^第二四通閥4一.^第一節流器61—.^進入蒸發器93的第一換熱器7——從第一換熱器7流出并進入第二四通閥4一.^第二單向閥92—.^進入蒸發器93的第二換熱器8—.^第一四通閥3—.^回壓縮機I。
[0019]當需要化霜時，通過兩個四通閥的控制，化霜分兩階段進行:
[0020]第一階段:壓縮機I一.^冷凝器2 (制熱水)一.^第一四通閥3—.^第二四通閥4一—第一換熱器7 (對第一換熱7進行化霜)一.^第一節流器61—.^第二四通閥4一.^第二單向閥92—.^第二換熱器8 (在第二換熱器8中蒸發)一.^第一四通閥3—.^回壓縮機I。
[0021]第二階段:壓縮機I一.^冷凝器2 (制熱水)一.^第一四通閥3—.^第二換熱器8(對第二換熱器8進行化霜)一.^第三節流器91一.^第二四通閥4一.^第一換熱器7 (蒸發)一.^第一單向閥12—.^第一四通閥3—.^回壓縮機I。
[0022]實施例2:
[0023]參照圖2所示，為了進一步提高系統的適應性，對系統進一步優化，還在系統中設置熱互換增焓加熱器以及與卸荷閥串聯的第二節流器，制熱水時，系統冷媒流動方向為:壓縮機1--??冷凝器2 (制熱水)--?■第一四通閥3--第二四通閥4--??熱互換增洽加熱器第一換熱腔51--?■第一節流器61--?■第一換熱器7--??第二四通閥4--??第二單向閥92—
—第二換熱器8—.^第一四通閥3—.^回壓縮機I ;另一方面，小部分冷媒從第一節流器61出口管道流向第二換熱腔52，再回流壓縮機吸氣側，此過程中第一、第二換熱腔51、52進行熱交換，改善了系統運行工況。
[0024]由于串聯有卸荷閥63的第二節流器62與第一節流器61并聯，當系統高壓壓力大于卸荷閥63設定值時，卸荷閥63打開，小部分高壓冷媒流向第二節流器62并經第二節流器節流降壓，改善了系統工況。
[0025]當需要化霜時，通過兩個四通閥的控制，化霜分兩階段進行:
[0026]第一階段:壓縮機I一.^冷凝器2 (制熱水)一.^第一四通閥3—.^第二四通閥4一
—第一換熱器7 (化霜)--?.第一節流器61--?■第一換熱腔51--第二四通閥4--??第二單向閥92--??第二換熱器8--?■第一四通閥3--回壓縮機I。
[0027]第二階段:壓縮機I一.^冷凝器2 (制熱水)一.^第一四通閥3—.^第二換熱器8
(化霜)--?.第二節流器91--第二四通閥4--?第一換熱器7--?第一單向閥12--?第一四通閥3--壓縮機I。
[0028]根據需要，壓縮機I出口管道設置有油分離裝置。也可在壓縮機I入口管道處設置有氣液分離裝置，或者在系統中設置其它常規的功能部件。
[0029]為了令產品的結構更緊湊，也可以將第一換熱器7與第二換熱器8設計成整體式結構，也就是說將蒸發器93設計成整體式的熱交換器，第一換熱器7與第二換熱器8都是該整體式的熱交換器內部的獨立流道單元，蒸發器93將其管道的進、出口分組設置。
[0030]為了增強產品實用性，蒸發器93中的第一、第二換熱器均可由若干組管道并聯組成，即第一換熱器7由多組蒸發器管道并聯布置，第二換熱器8也可以由多組蒸發器管道并聯布置。
[0031]以上所述只是實用新型優選的實施方式，其并不構成對實用新型保護范圍的限制，只要是以基本相同的手段實現實用新型的目的都應屬于實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.持續制熱的無霜式熱泵系統，其特征在于:系統的主要組成部件包括:壓縮機、冷凝器、蒸發器、第一四通閥、第二四通閥、第一節流器、第三節流器、第一單向閥、第二單向閥；所述蒸發器包括具有獨立流道的第一換熱器和第二換熱器；上述部件的出、入口之間通過冷媒管道進行如下連通:壓縮機排氣側連通冷凝器，第一四通閥的四個接口分別連通冷凝器出口、第二四通閥、壓縮機吸氣側、第二換熱器；第二四通閥的其它三個接口分別連通第一節流器、第二單向閥入口、第一換熱器；第二單向閥的出口連通第二換熱器，第二單向閥與第三節流器并聯布置；第一單向閥出口連通第一四通閥和第二四通閥連通管道；第一單向閥進口連通第一節流器和第一換熱器。
2.根據權利要求1所述的持續制熱的無霜式熱泵系統，其特征在于:第二四通閥與第一節流器之間還設置有熱互換增焓加熱器，所述熱互換增焓加熱器具有第一、第二換熱腔，第一換熱腔的兩側接口分別連通第二四通閥和第一節流器，第二換熱腔的兩側接口分別連通壓縮機吸氣側和第一節流器另一側接口。
3.根據權利要求1或者2所述的持續制熱的無霜式熱泵系統，其特征在于:第一節流器并聯設置有第二節流器，第二節流器串聯設置有卸荷閥。
【專利摘要】本實用新型公開了一種持續制熱的無霜式熱泵系統，系統的主要組成部件的出、入口之間通過冷媒管道進行如下連通：壓縮機排氣側連通冷凝器，第一四通閥的四個接口分別連通冷凝器出口、第二四通閥、壓縮機吸氣側、第二換熱器；第二四通閥的其它三個接口分別連通第一節流器、第二單向閥入口、第一換熱器；第二單向閥的出口連通第二換熱器，第二單向閥與第三節流器并聯布置；第一單向閥出口連接第一四通閥連接第二四通閥管道，進口和第一節流器，第一熱交換器相連。由于采用此制熱系統，在工作過程中不需要停止制熱水就可以對系統進行除霜，本系統的結構設計十分合理，給用戶帶來了方便。
【IPC分類】F25B13-00, F25B41-04, F25B41-06
【公開號】CN204438586
【申請號】CN201520036891
【發明人】林志輝
【申請人】林志輝
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月19日