CN104848617A - 一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，包括压缩机、套管换热器、第一过滤器、电子膨胀阀、翅片换热器、气液分离器、第二过滤器、第一两通电磁阀和第二两通电磁阀，各部件通过管道进行以下连接：压缩机的出口分别与所述套管换热器的进口和所述第二过滤器的进口相连，所述套管换热器的出气口通过所述第一过滤器与所述电子膨胀阀的进口相连，所述第二过滤器的出口与所述第一两通电磁阀的进口相连，所述电子膨胀阀的出口和第一两通电磁阀的出口相接后与所述翅片换热器的进口相连，所述翅片换热器的出口与所述气液分离器的进口相连，所述气液分离器的出口与所述压缩机的进口相连，所述第二两通电磁阀与所述套管换热器的进水侧相连。

Description

一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统

技术领域

本发明涉及二氧化碳热泵热水机产品，具体涉及一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统。

背景技术

二氧化碳热泵热水机冬天运行时，会出现机组化霜时间长、化霜频繁，翅片换热器底部由于化霜不净，会出现霜冰。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决上述现有技术存在的问题，而提供一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，提高二氧化碳热泵热水机在低温运行时的制热量和COP，减少化霜次数，缩短化霜时间，提高用户侧的舒适度。

实现上述目的的技术方案是：一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，包括压缩机、套管换热器、第一过滤器、电子膨胀阀、翅片换热器、气液分离器、第二过滤器、第一两通电磁阀和第二两通电磁阀，各部件通过管道进行以下连接：所述压缩机的出口分别与所述套管换热器的进气口和所述第二过滤器的进口相连，所述套管换热器的出气口通过所述第一过滤器与所述电子膨胀阀的进口相连，所述第二过滤器的出口与所述第一两通电磁阀的进口相连，所述电子膨胀阀的出口和第一两通电磁阀的出口相接后与所述翅片换热器的进口相连，所述翅片换热器的出口与所述气液分离器的进口相连，所述气液分离器的出口与所述压缩机的进口相连，所述第二两通电磁阀与所述套管换热器的进水侧相连，其中：

制热运行时，所述第一两通电磁阀断路，所述第二两通电磁阀通路，经所述压缩机压缩后的二氧化碳气体，依次流经套管换热器、第一过滤器、电子膨胀阀、翅片换热器和气液分离器，最后回到压缩机；

化霜状态时，所述第一两通电磁阀通路，所述第二两通电磁阀断路，经所述压缩机压缩后的二氧化碳气体分成两路，一路二氧化碳气体依次流经套管换热器、第一过滤器和电子膨胀阀，另一路二氧化碳气体依次流经第二过滤器和第一两通电磁阀，从所述电子膨胀阀流出的一路二氧化碳气体和从所述第一两通电磁阀流出的另一路二氧化碳气体混合后，依次流经所述翅片换热器和气液分离器，最后回到压缩机。

上述的一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，其中，所述翅片换热器的外侧设置一风机。

上述的一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，其中，所述翅片换热器上设置一盘管感温包。

上述的一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，其中，所述压缩机和套管换热器之间的管道上依次连接一高压压力开关和一排气感温包；

所述气液分离器和压缩机之间的管道上依次连接一吸气感温包和一低压压力开关。

本发明的二氧化碳热泵热水机的化霜系统，化霜时间短、化霜彻底、提高热水机在低温运行时的制热量和COP(Coefficient of Perf or mance，性能系数)、化霜时用户使用侧水温不变，提高舒适度。

附图说明

图1是本发明的化霜系统的结构示意图；

图2是本发明在制热运行时二氧化碳气体的循环流路示意图；

图3是本发明在化霜状态时二氧化碳气体的循环流路示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1，本发明的实施例，一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，压缩机1、套管换热器2、第一过滤器3、电子膨胀阀4、翅片换热器5、气液分离器6、第二过滤器7、第一两通电磁阀8和第二两通电磁阀9，各部件通过管道进行以下连接：压缩机1的出口分别与套管换热器2的进气口和第二过滤器7的进口相连，套管换热器2的出气口通过第一过滤器3与电子膨胀阀4的进口相连，第二过滤器7的出口与第一两通电磁阀8的进口相连，电子膨胀阀4的出口和第一两通电磁阀8的出口相接后与翅片换热器5的进口相连，翅片换热器5的出口与气液分离器6的进口相连，气液分离器6的出口与压缩机1的进口相连，第二两通电磁阀9与套管换热器2的进水侧相连。翅片换热器5的外侧设置一风机10，翅片换热器5上设置一盘管感温包11。压缩机1和套管换热器2之间的管道上依次连接一高压压力开关12和一排气感温包13；气液分离器6和压缩机1之间的管道上依次连接一吸气感温包14和一低压压力开关15。

请参阅图2，制热运行时，第一两通电磁阀8断路，第二两通电磁阀9通路，风机10运行，经压缩机1压缩后的高温高压二氧化碳气体，依次流经套管换热器2、第一过滤器3、电子膨胀阀4、翅片换热器5和气液分离器6，最后回到压缩机1。制热运行时，适用于生活热水及采暖等领域，生活用水经过第二两通电磁阀9进入套管换热器2换热后，再从套管换热器2流出。即经压缩机1压缩后的高温高压二氧化碳气体，排至套管换热器2，加热生活用水之后，冷却后的气体流进第一过滤器3，经过电子膨胀阀4节流后，在翅片换热器5吸收空气侧的热量，蒸发成低温低压气体，低温低压气体流进气液分离器6后，回到压缩机1。

请参阅图3，化霜状态时，第一两通电磁阀8通路，第二两通电磁阀9断路，电子膨胀阀4的开度为全开时的一半，风机10停止运行，经压缩机1压缩后的高温高压二氧化碳气体分成两路，一路二氧化碳气体依次流经套管换热器2、第一过滤器3和电子膨胀阀4，另一路二氧化碳气体依次流经第二过滤器7和第一两通电磁阀8，从电子膨胀阀4流出的一路二氧化碳气体和从第一两通电磁阀8流出的另一路二氧化碳气体混合后，依次流经翅片换热器5和气液分离器6，最后回到压缩机1。即经压缩机1压缩后的高温高压二氧化碳气体，一路排至套管换热器2、第一过滤器3、电子膨胀阀4；另一路排至第二过滤器7、第一两通电磁阀8，在翅片换热器5前，两路二氧化碳气体混合后，流进翅片换热器5进行化霜，换热后，流经气液分离器6，回到压缩机1，周而复始，直至退出化霜。

本发明的二氧化碳热泵热水机的化霜系统，在化霜状态时，采用热气旁通、电子膨胀阀4开度调节、套管换热器2的进水侧的第二两通电磁阀9断路、翅片换热器5侧的风机10停止运行的综合控制方法，在二氧化碳热泵热水机化霜时，经压缩机压缩后的高温高压冷媒即二氧化碳气体，一路经过第二过滤器7和第一两通电磁阀8，另一路经套管换热器2、第一过滤器3和电子膨胀阀4，在翅片换热器5前，两路二氧化碳气体混合后，进入翅片换热器5进行化霜。换热后，流经气液分离器6，再吸回压缩机1。与此同时，套管换热器2的进水侧的第二两通电磁阀9断路、电子膨胀阀4开度为全开时的一半、翅片换热器5侧的风机10停止运行。该技术应用到二氧化碳热泵热水机化霜时，有利于压缩机1侧建立高低压差，提高压缩机1的排气温度和翅片换热器5的盘管温度，使得化霜时间由原来的10min，缩短至5min以内，提高了二氧化碳热泵热水机冬季运行时的制热量和COP。

综上所述，本发明的二氧化碳热泵热水机的化霜系统，化霜时间短、化霜彻底、提高热水机在低温运行时的制热量和COP、化霜时用户使用侧水温不变，提高舒适度。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (4)

1.一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，其特征在于，包括压缩机、套管换热器、第一过滤器、电子膨胀阀、翅片换热器、气液分离器、第二过滤器、第一两通电磁阀和第二两通电磁阀，各部件通过管道进行以下连接：所述压缩机的出口分别与所述套管换热器的进气口和所述第二过滤器的进口相连，所述套管换热器的出气口通过所述第一过滤器与所述电子膨胀阀的进口相连，所述第二过滤器的出口与所述第一两通电磁阀的进口相连，所述电子膨胀阀的出口和第一两通电磁阀的出口相接后与所述翅片换热器的进口相连，所述翅片换热器的出口与所述气液分离器的进口相连，所述气液分离器的出口与所述压缩机的进口相连，所述第二两通电磁阀与所述套管换热器的进水侧相连，其中：

制热运行时，所述第一两通电磁阀断路，所述第二两通电磁阀通路，经所述压缩机压缩后的二氧化碳气体，依次流经套管换热器、第一过滤器、电子膨胀阀、翅片换热器和气液分离器，最后回到压缩机；

化霜状态时，所述第一两通电磁阀通路，所述第二两通电磁阀断路，经所述压缩机压缩后的二氧化碳气体分成两路，一路二氧化碳气体依次流经套管换热器、第一过滤器和电子膨胀阀，另一路二氧化碳气体依次流经第二过滤器和第一两通电磁阀，从所述电子膨胀阀流出的一路二氧化碳气体和从所述第一两通电磁阀流出的另一路二氧化碳气体混合后，依次流经所述翅片换热器和气液分离器，最后回到压缩机。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，其特征在于，所述翅片换热器的外侧设置一风机。

3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，其特征在于，所述翅片换热器上设置一盘管感温包。

4.根据权利要求1至3任一所述的一种二氧化碳热泵热水机的化霜系统，其特征在于，所述压缩机和套管换热器之间的管道上依次连接一高压压力开关和一排气感温包；

所述气液分离器和压缩机之间的管道上依次连接一吸气感温包和一低压压力开关。