[发明专利]空气源热泵系统及控制方法

说明书

本发明提供一种空气源热泵系统及控制方法，包括依次连通形成换热循环的压缩机、冷凝器、第一气液分离器、蒸发冷凝器、蒸发器和蓄热式余热回收装置，所述换热循环中设置有非共沸混合工质，所述蓄热式余热回收装置设置于所述压缩机上。本发明提供的空气源热泵系统及控制方法，不使用四通阀，解决了四通阀的换向噪音及四通阀频繁换向而造成的系统可靠性下降的问题，有效的保证压缩机的排气始终能够为冷凝器提供热量，保证进行连续制热，并通过设置蓄热式余热回收装置能够有效的回收压缩机及其排气的余热，并在系统进行除霜模式时，为液态非共沸工质进行加热，保证系统能够进行正常的换热循环，提高能量利用率。

技术领域

本发明涉及空气处理设备技术领域，特别是一种空气源热泵系统及控制方法。

背景技术

目前，供热温度85℃以上的大温差中高温热泵多采用自复叠空气源热泵，自复叠空气源热泵为采用非共沸混合工质的热泵系统，使用单台压缩机，非共沸混合工质经过压缩后在循环中经一次或者多次气液分离，使得整个循环中有两种以上成分的混合制冷剂同时流动和传递能量，在高沸点组分和低沸点组分之间实现自行复叠，从而达到制取高温热水(65℃以上)的目的，能够完成常规热泵循环中需要两级压缩或复叠式热泵才能达到甚至无法达到的高温。然而自复叠空气源热泵在低温高湿制热时蒸发器结霜会很严重，蒸发器结霜较厚时制热效果比较差，而现有技术均采用逆循环除霜，利用四通阀换向调节压缩机的排气方向，会存在四通阀换向噪音大、系统可靠性降低，且除霜时需要从热水侧吸热而造成用户舒适性降低的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，而提供一种保证除霜时持续制热的空气源热泵系统及控制方法。

一种空气源热泵系统，包括蓄热式余热回收装置和依次连通形成换热循环的压缩机、冷凝器、第一气液分离器、蒸发冷凝器和蒸发器，所述换热循环中设置有非共沸混合工质，所述蓄热式余热回收装置设置于所述压缩机和/或所述压缩机的排气管上，且所述非共沸混合工质能够经过所述蓄热式余热回收装置加热后回流至所述压缩机。

所述压缩机的排气口处于所述蓄热式余热回收装置中，且所述压缩机的排气管路贯穿所述蓄热式余热回收装置后与所述冷凝器连通。

所述冷凝器的一端与所述压缩机的排气口连通，另一端与所述第一气液分离器的入口连通，所述第一气液分离器的气态出口分别与所述蒸发冷凝器的高温流体入口和所述蒸发器的入口连通，液态出口通过第一节流装置与所述蒸发冷凝器的低温流体入口连通，所述蒸发冷凝器的高温流体出口通过第二节流装置与所述蒸发器的入口连通，所述蒸发冷凝器的低温流体出口和所述蒸发器的出口于第一节点合流后与所述压缩机的进气口连通。

所述空气源热泵系统还包括余热加热管路，所述第一节点与所述压缩机之间设置有第三电磁阀，所述余热加热管路并联设置于所述第三电磁阀的两端，且部分所述余热加热管路设置于所述蓄热式余热回收装置中。

所述余热加热管路上设置有第四电磁阀，所述第四电磁阀控制所述余热加热管路的通断。

所述气液分离器的气态出口与所述蒸发器的入口之间设置有第一电磁阀。

所述蒸发器的出口分别通过并联设置的第三节流装置和第二电磁阀与所述第一节点连通。

所述空气源热泵系统还包括第二气液分离器，所述第二气液分离器的入口与所述第一节点连通，且所述第二气液分离器的气态出口与所述压缩机的排气口连通。

所述蒸发器上设置有除霜感温包。

所述冷凝器的一端与所述压缩机的排气口连通，另一端与所述第一气液分离器的入口连通，所述第一气液分离器的气态出口分别与所述蒸发冷凝器的高温流体入口和所述蒸发器的入口连通，所述第一气液分离器的液态出口通过第一节流装置与所述蒸发冷凝器的低温流体入口连通，所述蒸发冷凝器的高温流体出口通过第二节流装置与所述蒸发器的入口连通，所述蒸发冷凝器的低温流体出口和所述蒸发器的出口于第一节点合流后与所述压缩机的进气口连通；