[发明专利]一种二氧化碳热泵蒸发器

说明书

本发明公开了一种二氧化碳热泵蒸发器，包括固定座、分别设置在固定座左右两侧且形成有化霜水流通通道的侧蒸发器、设置在侧蒸发器的底部且用于支撑侧蒸发器的蒸发器托盘以及化霜排水系统，化霜排水系统包括插设在侧蒸发器中的多个化霜电加热管、与化霜水流通通道连通的接水槽、用于给接水槽加热的水槽电加热机构、与接水槽连通且设置有管道电加热伴热带的排水管，蒸发器托盘、接水槽和排水管由上而下依次设置；本发明的二氧化碳热泵蒸发器适用于低温地区特别适用于严寒地区，具有化霜时间短、排水通畅等特点。

技术领域

本发明涉及一种热泵蒸发器，具体涉及了一种二氧化碳热泵蒸发器。

背景技术

空气源二氧化碳热泵由于制冷剂自身特性，具有环保、耐低温、高温出水等特点，越来越受到市场的关注。空气源二氧化碳热泵一次性出水温度最高可达90℃以上，且能够在-30℃严寒气温下正常制取高温热水，相比常规空气源热泵而言，具有无可比拟的优势；但当环境温度较低，翅片换热器表面温度低于0℃时，其表面容易结霜，随着霜层不断加厚，换热热阻增大，导致机组换热性能下降，故需及时除霜。目前空气源二氧化碳热泵多采用热气旁通除霜，将压缩机排出的较高温度的制冷剂直接旁通后通向蒸发器内部，从而使翅片表面霜层融化，但由于热气旁通除霜仅仅利用的是压缩机本身产生的热量，除霜时间比较长，环温低时除霜效果不理想，且除霜过程中产生的化霜水经蒸发器托盘流到接水槽内，严寒气温下，化霜水尚未排出已被二次结冰，如此反复，接水槽内的冰越积越厚，严重时会接触到翅片换热器，影响机组的换热，甚至会损坏换热器导致制冷剂泄漏。

因此，如何解决空气源二氧化碳低温除霜和化霜水排出，特别是严寒气温下如何快速除霜且化霜水如何及时排尽，成为目前二氧化碳产品亟需攻克的技术关键。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种改进的二氧化碳热泵蒸发器，该蒸发器能够解决现有二氧化碳热泵系统在低环温运行时存在的除霜时间过长且排水不畅等不足之处。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种二氧化碳热泵蒸发器，所述二氧化碳热泵蒸发器包括固定座、分别设置在所述固定座左右两侧且形成有化霜水流通通道的侧蒸发器、设置在所述侧蒸发器的底部且用于支撑所述侧蒸发器的蒸发器托盘以及化霜排水系统，所述化霜排水系统包括插设在所述侧蒸发器中的多个化霜电加热管、与所述化霜水流通通道连通的接水槽、用于给所述接水槽加热的水槽电加热机构、与所述接水槽连通且设置有管道电加热伴热带的排水管，所述蒸发器托盘、所述接水槽和所述排水管由上而下依次设置。

根据本发明的一些优选方面，所述二氧化碳热泵蒸发器还包括控制系统和用于检测环境温度的温度传感器，所述控制系统分别与所述化霜电加热管、所述水槽电加热机构、所述管道电加热伴热带和所述温度传感器通信连接。

根据本发明的一些优选方面，所述化霜排水系统的使用方法为：当通过所述温度传感器检测到环境温度≥T1时，所述化霜电加热管、所述水槽电加热机构和所述管道电加热伴热带不工作；通过所述温度传感器检测到环境温度＜T1时，除霜开始，所述化霜电加热管、所述水槽电加热机构和所述管道电加热伴热带启动加热，除霜结束后，所述化霜电加热管断电，所述水槽电加热机构和所述管道电加热伴热带延时t时间后停止工作。

根据本发明的一些优选方面，所述延时时间t根据环境温度不同而不同，当T2≤环境温度＜T1时，所述水槽电加热机构和所述管道电加热伴热带延时t1时间后断电；当T3≤环境温度＜T2时，所述水槽电加热机构和所述管道电加热伴热带延时t2时间后断电；当环境温度＜T3时，所述水槽电加热机构和所述管道电加热伴热带延时t3时间后断电。

根据本发明的一些优选且具体的方面，T1为-1~1℃，T2为-6~-4℃，T3为-12~-8℃，t1为55-65s，t2为115-125s，t3为170-190s。