[发明专利]多联干式毛细管辐射热泵系统及其制冷剂流量控制方法

说明书

本发明提供了一种多联干式毛细管辐射热泵系统及其制冷剂流量控制方法，多联干式毛细管辐射热泵系统包括热泵单元以及用于对房间内进行换热的多个毛细管组，毛细管组用于铺设在室内墙壁和/或天花板和/或地板位置处直接向房间空气中辐射热量。毛细管组直接铺设在室内墙面直接与室内换热，相对于以水为换热介质的常规热泵，省去一个换热环节，可以降低热损失，提升能效，同时省去水与制冷剂换热的换热设备，降低成本。多联干式毛细管辐射热泵系统的制冷剂流量控制方法，可以将系统循环中多余的制冷剂量存入待机的毛细管组中，或者当系统制冷剂循环量不足时，将存入在毛细管组中的制冷剂排到系统中，实现系统中制冷剂循环量的动态平衡。

技术领域

本发明涉及热泵系统领域，尤其涉及一种多联干式毛细管辐射热泵系 统及其制冷剂流量控制方法。

背景技术

毛细管辐射热泵是一种利用热辐射来传递热量的供暖和供冷设备，原 理是用毛细管辐射换热来消除室内显热负荷，采用除湿方式消除室内潜热 负荷，实现室内环境的温湿度独立控制。因其高效节能，舒适性好，室内 无噪音，已经进入普通百姓家庭。

但目前热泵都是以水为介质的系统，存在的缺陷是：1)需要设计一个 冷媒与水换热的换热器，如套管换热器、板式换热器，成本高。2)换热器 产生的热水再进入到暖气片或者毛细管中，进行辐射散热，末端均采用水 为载冷剂，存在水和空气的二次换热，热损失增大；3)存在冻坏管路和漏 水风险，安全性和可靠性不高。冬天停机时，由于水不流动，当室外环境 温度低于零度时，水管中的水结冰膨胀，胀坏管路；4)安装不良时，容易 漏水，损坏房间及物品，对地暖，维修极不方便，需要拆开地板，进行检 修。

以上缺陷限制了以水为换热介质的热泵的使用，多联干式毛细管辐射 热泵，即多联直膨式毛细管辐射热泵，可以避免以上问题。但该系统不同 于传统的多联机系统，多联机末端匹配的是风管机、嵌入式天花机等，蒸 发器中的铜管长度短，存储的制冷剂量少。而多联毛细管辐射热泵，机组 匹配多套风管机和毛细管组，其中风管机制冷，毛细管辐射制热。每套毛 细管束由多根甚至10多根以上长12-18m的毛细管组成，制冷剂充满全部 的毛细管和风管机，机组充注的制冷剂量多。另一方面，制热时，匹配的 末端毛细管束可能存在部分待机的情况，如果采用现有的多联机制热时制 冷剂流量控制方法，即待机的末端电子膨胀阀保持一定的待机开度，会导 致能量的浪费，降低机组能效。如果待机的末端电子膨胀阀关闭，冷媒会 存积在待机的毛细管束和风管机中，存积的冷媒量多，导致系统循环冷媒 量少，使得机组运行时缺冷媒，严重影响制热效果。更进一步，在季节转 换时，如冬季采用毛细管辐射制热，到夏季制冷时，大量的制冷剂存积在 毛细管中，导致风管机制冷时，系统制冷剂循环量不足，制冷无效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种多联干式毛细管辐射热泵系统，减少换热次 数过多造成的能源消耗，本发明的另一个目的是提供一种多联干式毛细管 辐射热泵系统的制冷剂流量控制方法，防止制冷剂过多积压在毛细管中造 成系统中的制冷剂短缺。

一种多联干式毛细管辐射热泵系统，包括热泵单元以及用于对房间内 进行换热的多个毛细管组，所述毛细管组用于铺设在室内墙壁和/或天花板 和/或地板位置处以实现直接与空气进行干式换热，所述毛细管组由热泵单 元进行换热控制。

上述方案中毛细管组直接铺设在室内直接与室内换热，无需使用水作 为中间介质，这样减少换热次数，提升能效，同时减少水与空气换热的换 热设备，降低成本。

作为优选，所述热泵单元包括压缩机，所述压缩机的出液口通过管路 依次连接有油分离器和四通换向阀，所述四通换向阀包括C口、E口、S 口以及与油分离器连通的D口；

所述C口通过管路依次连接有室外翅片换热器、主路电子膨胀阀、高 压储液器、液管截止阀，所述毛细管组包括末端液管和末端气管，所述液 管截止阀通过分歧管连接多个毛细管组上的末端液管，所述毛细管组与分 歧管之间的管路上设置有毛细管电子膨胀阀；