熱泵系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空調技術領域,具體而言,涉及一種熱泵系統。
【背景技術】
[0002]空氣源熱泵空調(熱水器等)在冬季制熱運行時,室外側容易出現結霜的問題,結霜一方面會導致空調換熱性能的衰減,另外一方面頻繁的除霜會對用戶的舒適性體驗帶來不利的影響。行業內也提出了很多除霜方法,比如四通閥換向除霜、蓄熱除霜、熱旁通除霜等。但是結霜的情況依然存在,性能衰減和舒適性差的情況仍然得不到很好的解決。
[0003]中國實用新型專利CN200610041213.4中公開了一種熱泵熱水器的熱泵系統,該專利是利用壓縮機的廢熱來提升機組的制熱性能,提升室外蒸發溫度,以達到抑制結霜的目的,但是該專利方案缺乏對壓縮機外圍廢熱的有效控制,不論系統是否需要這個熱量,它都供給了室外換熱器。另外該專利中壓縮機的熱量是導入室外換熱器中部,而空氣源熱泵機組的結霜多發生在剛進入室外換熱器的地方,導致壓縮機的熱量無法得到有效利用,無法更加徹底地解決室外換熱器的結霜問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種熱泵系統,能夠實現有效抑制室外換熱器結霜,延長室外換熱器的除霜周期甚至做到制熱無霜運行。
[0005]為達此目的,本實用新型實施例提供一種熱泵系統,作為優選,包括:壓縮機;蓄熱裝置,設置在壓縮機外,并吸收壓縮機的熱量;室外換熱器,通過四通閥與壓縮機連接;蓄熱裝置通過第一連接管連接至室外換熱器的入口端,并向室外換熱器的入口端提供熱量。
[0006]作為優選,熱泵系統還包括節流裝置,節流裝置通過第二連接管連接至蓄熱裝置,并通過第一連接管連接至室外換熱器的入口。
[0007]作為優選,熱泵系統還包括第三連接管,第三連接管與蓄熱裝置并聯,第三連接管的第一端連接至節流裝置的出口端,第三連接管的第二端連接至第一連接管的出口端,第三連接管上設置有控制第三連接管通斷的第三控制閥。
[0008]作為優選,第二連接管上設置有控制第二連接管通斷的第二控制閥。
[0009]作為優選,第一連接管上設置有控制第一連接管通斷的第一控制閥。
[0010]作為優選,第一控制閥為單向閥。
[0011]作為優選,節流裝置的出口端設置有過濾器。
[0012]作為優選,熱泵系統還包括:檢測單元,用于檢測室外換熱器的工作狀態;控制單元,用于根據檢測單元檢測到的室外換熱器的工作狀態控制蓄熱裝置與室外換熱器的入口端之間的連接管的通斷。
[0013]作為優選,檢測單元包括設置在室外換熱器的入口端的室外換熱器入口溫度檢測單元和設置在室外換熱器的翅片上的室外換熱器溫濕度檢測單元。
[0014]應用本實用新型的技術方案,熱泵系統包括:壓縮機;蓄熱裝置,設置在壓縮機夕卜,并吸收壓縮機的熱量;室外換熱器,通過四通閥與壓縮機連接;蓄熱裝置通過第一連接管連接至室外換熱器的入口端,并向室外換熱器的入口端提供熱量。由于蓄熱裝置的熱量是通入室外換熱器的入口端,因此可以從室外換熱器的最容易結霜位置處進行加熱,從而可以有效抑制結霜,延長化霜周期甚至做到制熱無霜運行,更加有效地消除室外換熱器在熱泵系統制熱運行過程中的結霜現象,提高熱泵系統的工作性能。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施例的熱泵系統的結構示意圖;
[0016]圖2是本實用新型實施例的熱泵系統的抑制結霜控制方法流程圖。
[0017]附圖標記說明:
[0018]1、壓縮機;2、蓄熱裝置;3、室外換熱器;4、四通閥;5、第一連接管;6、第一控制閥;
7、節流裝置;8、第二連接管;9、第二控制閥;10、第三連接管;11、第三控制閥;12、過濾器;
13、室外換熱器入口溫度檢測單元;14、室外換熱器溫濕度檢測單元。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述,但不作為對本實用新型的限定。
[0020]參見圖1和圖2所示,根據本實用新型的實施例,熱泵系統包括壓縮機1、蓄熱裝置2和室外換熱器3,蓄熱裝置2設置在壓縮機I外,并吸收壓縮機I外圍的熱量;室外換熱器3通過四通閥4與壓縮機I連接;蓄熱裝置2通過第一連接管5連接至室外換熱器3的入口端,并向室外換熱器3的入口端提供熱量。
[0021]發明人在工作過程中發現,熱泵系統(熱水器等)結霜的必要條件是:①空氣中的水分能在翅片上凝露出來;②翅片溫度在0°c以下。針對以上分析,只要解決其中一項,就可以抑制結霜。而進入室外換熱器的制冷劑,隨著換熱的進行,溫度會逐漸升高。所以室外換熱器上的結霜多發生在室外換熱器入口的幾根U管,只要能夠防止室外換熱器3的入口處發生結霜,也就可以避免整個室外換熱器3發生結霜。
[0022]因此發明人將蓄熱裝置2的熱量通入室外換熱器3的入口端,而非是通入到室外換熱器3的中部,可以從室外換熱器3的最容易結霜位置處進行加熱,從而可以有效抑制結霜,延長化霜周期甚至做到制熱無霜運行,更加有效地消除室外換熱器3在熱泵系統制熱運行過程中的結霜現象,提高熱泵系統的工作性能。
[0023]蓄熱裝置2也可以通過管路旁通至室外換熱器3的入口,并參與室外換熱器3的換熱循環,此時蓄熱裝置2內裝有制冷劑,可以向室外換熱器3通入加熱后的制冷劑,從而防止室外換熱器3發生結霜現象。
[0024]第一連接管5上設置有控制第一連接管5通斷的第一控制閥6,可以控制蓄熱裝置2是否向室外換熱器3的入口處進行熱量輸送。如此一來,就可以在需要對室外換熱器3的入口進行熱量供給時進行加熱,在不需要熱量供給時就進行熱量儲備,能夠在需要對室外換熱器3的入口進行熱量供給時更快地提高室外換熱器3入口處的制冷劑溫度,更加有效地防止結霜現象。
[0025]熱泵系統還包括節流裝置7,節流裝置7通過第二連接管8連接至蓄熱裝置2,并通過第一連接管5連接至室外換熱器3的入口。節流裝置7節流之后的制冷劑溫度較低,如果達到結霜溫度,就容易導致室外換熱器3的入口發生結霜現象,因此將節流裝置7通過第二連接管8連接至蓄熱裝置2,然后通過蓄熱裝置2加熱之后,再經過第一連接管5通入至室外換熱器3的入口,就可以對進入室外換熱器3內的制冷劑進行預加熱,抑制霜的形成,延長化霜周期甚至做到制熱無霜運行。
[0026]熱泵系統還包括第三連接管10,第三連接管10與蓄熱裝置2并聯,第三連接管10的第一端連接至節流裝置7的出口端,第三連接管10的第二端連接至第一連接管5的第一控制閥6的出口端,第三連接管10上設置有控制第三連接管10通斷的第三控制閥11,節流裝置7可以在需要進行化霜處理時通過第二連接管8、蓄熱裝置2和第一連接管5進入室外換熱器3內,也可以在無需進行化霜處理時直接通過第三連接管10進入到室外換熱器3內,控制方式更加靈活。
[0027]優選地,第一控制閥6為單向閥,第二連接管8上設置有控制第二連接管8通斷的第二控制閥9。在制冷劑無需進行預加熱時,可以關閉第二控制閥9,同時打開第三控制閥11,此時制冷劑可以直接從第三連接管10流入室外換熱器3內。在制冷劑需要加熱時,可以打開第二控制閥9,同時關閉第三控制閥11,第三連接管10被斷開,制冷劑經蓄熱裝置2預加熱后流入室外換熱器3內。上述的第二控制閥9和第三控制閥11均可以為電磁控制閥。單向閥可以有效防止室外換熱器3的入口端的制冷劑流動至蓄熱裝置2內,提高熱泵系統工作時的穩定性。第二控制閥9可以更加有效地對節流裝置7與蓄熱裝置2之間的連接通道進行控制,第二控制閥9與單向閥相結合,能夠進一步提高蓄熱裝置2工作時的可靠性。