[发明专利]一种节能除霜空气源热泵系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种热泵系统，具体涉及一种节能除霜空气源热泵系统。

背景技术

空气源热泵在冬季运行时，风冷热泵机组室外机组部分会结霜，当霜层积累到一定程度时制热量显著衰减，必须进行除霜。常用的除霜方式主要有逆循环除霜和热气旁通除霜两种。

逆循环除霜是采用最为普遍的除霜方式。但是此除霜方式存在很多缺点：1、除霜时要从房间吸热，室温会降低5～6℃，影响室内的舒适性；2、切换制热和除霜模式时，系统压力波动剧烈，产生的机械冲击比较大；3、除霜时室内换热器作为蒸发器，表面温度低达-20～-25℃，当恢复制热后，较长一段时间吹不出热风；4、在启动和终止除霜时，四通阀换向产生较大的气流噪声，同时四通换向阀频繁换向后容易造成四通换向阀泄露，从而导致系统性能降低。热气旁通除霜方式可以克服逆循环除霜方式的上述缺点，除霜过程中系统参数变化平缓，制热和除霜模式切换时对压缩机的机械冲击较小，不从房间取热，恢复制热即吹出热风，舒适性较好，四通换向阀不需要换向，气流噪声小。但同时也存在其它方面的问题，比如：除霜能量来自压缩机的部分高温排气，延长了除霜时间，同时吸气过热度低，高温排气压力较高，对压缩及产生一定冲击，危机压缩机的安全等。如何有效地结合逆循环除霜和热气旁通除霜的优点，合理的规避其缺点，解决空气源热泵除霜过程中的各种问题将成为制约空气源热泵进一步应用的关键。

发明内容

本发明的目的是为解决现有的空气源热泵采用逆循环除霜，存在影响室内舒适性、四通换向阀换向时造成四通换向阀泄露，进而导致系统性能降低，影响热泵工作，以及采用热气旁通除霜存在除霜时间长，影响压缩机安全运行的问题，进而提供一种节能除霜空气源热泵系统。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明的一种节能除霜空气源热泵系统包括压缩机、四通换向阀、室内机、过滤器、第一节流装置、室外机、气液分离器和第二节流装置，压缩机的出口与四通换向阀连通，四通换向阀分别与室内机和室外机连通，室内机与过滤器连通，过滤器与第一节流装置连通，第一节流装置与室外机连通，气液分离器的出口与压缩机的入口连通，所述系统还包括蓄热换热器、第一电磁阀和第二电磁阀，所述蓄热换热器包括蓄热套、换热管和相变材料，所述蓄热套的形状为圆弧形，蓄热套的内壁包覆在压缩机上，蓄热套内填充有相变材料，蓄热套内还盘设有换热管；四通换向阀分别与第一电磁阀和第二电磁阀连通，第一电磁阀与气液分离器的入口连通，气液分离器的入口与换热管的出口连通，第二电磁阀与第二节流装置的入口连通，第二节流装置的出口与换热管的入口连通。

本发明的有益效果是：一、本发明相对常规空气源热泵系统，仅外加了一个填充有相变材料的蓄热换热器以及两个电磁阀，因此系统结构简单合理，成本造价低；二、避免了逆循环除霜过程中的四通换向阀换向，减小了四通换向阀的气流噪声和泄露的可能性，保证了系统性能稳定，工作安全可靠；三、除霜过程中，还能同时向室内供热，有效地提高了除霜过程中室内的热舒适性，制热和除霜连续运行，实现了不停机除霜；四、利用充填有相变材料的蓄热换热器储存压缩机的废热，除霜时用来加热低温制冷剂，从而实现了废热回收并极大的缩短了除霜时间，节能高效，压缩机运行安全稳定，除霜时间相比现有的热气旁通除霜时间6-8分钟缩短了20％-50％，能量利用效率相比常规空气源热泵系统的10％提高了15％-40％。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图，图2是蓄热换热器的立体结构示意图，图3是由两个圆弧形蓄热套件构成的蓄热换热器的展开结构示意图。

具体实施方式