CN107101405B - 一种压缩循环系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种压缩循环系统，包括压缩循环回路，压缩循环回路包括串联设置的压缩机、第一换热器、第二换热器以及第一节流装置，压缩循环系统还包括化霜回路，化霜回路包括：冷媒泵，冷媒泵的第一端与第一换热器的第一端连接，冷媒泵的第二端与第二换热器的第二端连接；第二节流装置，第二节流装置的第一端与第二换热器的第一端连接，第二节流装置的第二端与第一换热器的第二端连接。在本发明的压缩循环系统中，通过在压缩循环系统中设置化霜回路，由化霜回路中的冷媒泵驱动第一换热器中的高温冷媒至第二换热器，再通过第二节流装置节流至压缩循环回路继续循环，高温冷媒对第二换热器进行加热，从而实现化霜功能。

Description

一种压缩循环系统
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种压缩循环系统。
背景技术
在低温环境下，热泵系统中的室外换热器表面温度低于空气露点时，空气中的水蒸气极容易在室外换热器表面凝结霜层，导致翅片换热器的换热效率大大降低，达不到预期的效果，故需要对室外换热器进行化霜。
现有的化霜方式主要为四通阀换向逆循环除霜、热气旁通除霜、电加热除霜等。其中，四通阀换向逆循环除霜方式技术成熟但是噪音较大，且在单向循环系统中不适用。热气旁通化霜的能量只来自压缩机的输入功率，除霜效果差。而电加热除霜方式则一般会耗功高。
发明内容
本发明旨在提供一种具有化霜功能的压缩循环系统。
为实现上述目的，本发明提供了一种压缩循环系统，包括压缩循环回路，压缩循环回路包括串联设置的压缩机、第一换热器、第二换热器以及第一节流装置，压缩循环系统还包括化霜回路，化霜回路包括：冷媒泵，冷媒泵的第一端与第一换热器的第一端连接，冷媒泵的第二端与第二换热器的第二端连接；第二节流装置，第二节流装置的第一端与第二换热器的第一端连接，第二节流装置的第二端与第一换热器的第二端连接。
进一步地，第二换热器包括主换热器和辅换热器，主换热器和/或辅换热器串联设置在化霜回路上。
进一步地，主换热器和辅换热器并排布置且辅换热器设置在主换热器的进风侧。
进一步地，还包括单向阀，单向阀设置在第二节流装置第二端和第一换热器第二端之间。
进一步地，还包括设置在压缩机进气端的气液分离器。
进一步地，第一换热器为壳管换热器，第二换热器为翅片换热器。
进一步地，还包括排气感温包，排气感温包设置在压缩机的出气端。
进一步地，还包括设置在压缩机进气端的低压压力开关和出气端的高压压力开关。
进一步地，还包括设置在第二换热器上的化霜感温包。
进一步地，还包括分别设置在第一节流装置第一端的第一过滤器和第一节流装置第二端的第二过滤器。
在本发明的压缩循环系统中，通过在压缩循环系统中设置化霜回路，由化霜回路中的冷媒泵驱动第一换热器中的高温冷媒至第二换热器，再通过第二节流装置节流至压缩循环回路继续循环，高温冷媒对第二换热器进行加热，从而实现化霜功能。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明第一实施例中的压缩循环系统在制热模式下的示意图；
图2是根据本发明第一实施例中的压缩循环系统在化霜模式下的示意图；
图3是根据本发明第二实施例中的压缩循环系统在化霜模式下的示意图。
其中，上述附图中的标记为：
10、压缩机；20、第一换热器；30、第一节流装置；40、第二换热器；50、冷媒泵；60、第二节流装置；70、气液分离器；80、单向阀；91、高压压力开关；92、低压压力开关；93、第一过滤器；94、化霜感温包；95、排气感温包；96、第二过滤器；97、风扇。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，根据本发明的压缩循环系统包括压缩循环回路，压缩循环回路包括串联设置的压缩机10、第一换热器20、第二换热器40以及第一节流装置30，压缩循环系统还包括化霜回路，化霜回路包括：冷媒泵50，冷媒泵50的第一端与第一换热器20的第一端连接，冷媒泵50的第二端与第二换热器40的第二端连接；第二节流装置60，第二节流装置60的第一端与第二换热器40的第一端连接，第二节流装置60的第二端与第一换热器20的第二端连接。即通过在压缩循环系统中设置化霜回路，由化霜回路中的冷媒泵50驱动第一换热器20中的高温冷媒至第二换热器40，再通过第二节流装置60节流至压缩循环回路继续循环，高温冷媒对第二换热器40进行加热，从而实现化霜功能。另外，冷媒泵50的加速运转可以加快高温冷媒的流速，从而可以通过控制冷媒泵50的转速来控制化霜效率。
如图3所示，在本发明的第一实施例中，第二换热器40串联设置在化霜回路上，压缩循环回路与化霜回路共用第二换热器40。化霜时，压缩循环回路上的第一节流装置30关闭，压缩机10停机，同时冷媒泵50开启泵送高温冷媒通过第二换热器40完成化霜。由于化霜回路和压缩循环回路共用第二换热器40，整个压缩循环系统更加简单。
如图1和图2所示，在本发明的第二实施例中，第二换热器40包括主换热器和辅换热器，其中，辅换热器单独串联设置在化霜回路上，主换热器单独串联设置在压缩循环回路上。化霜时，主换热器在压缩循环回路上正常工作运转，同时冷媒泵50开启泵送高温冷媒通过辅换热器，经第二节流装置60回到压缩循环回路，在化除辅换热器上的霜层，相应的也会改善主换热器上的化霜条件，在一定程度上可以去除主换热器上的霜层。在本实施例的压缩循环系统中，除霜管路单独的运行，在除霜时，不会影响压缩循环回路的运行，整个压缩循环系统的化霜过程可以不间断的运行。
在本发明第三实施例中(未图示)，第二换热器40包括主换热器和辅换热器，其中，主换热器和辅换热器均串联设置在化霜回路上，主换热器和辅换热器之间可以是并联设置，压缩循环回路与化霜回路共用主换热器和辅换热器。化霜时，压缩循环回路上的第一节流装置30关闭，压缩机10停机，同时冷媒泵50开启泵送高温冷媒通过主换热器和辅换热器完成化霜。
优选地，对于上述第二实施例和第三实施例中的主换热器和辅换热器，主换热器和辅换热器并排布置且辅换热器设置在主换热器的进风侧。在压缩循环系统工作过程中，由风扇97对第二换热器40吹送空气以加快换热，第二换热器40上临近风扇97的一侧更容易出现结霜的情况。辅换热器设置在主换热器的进风侧，从而霜层更容易在辅换热器上凝结，高温冷媒通过辅换热器时，除霜效果更明显。在另一方面，则可以实现改善压缩循环回路中主换热器的换热条件，通过辅换热器后进风温度提高，在低温下不易在主换热器表面结霜，运行更加的可靠。
优选地，对本发明上述各实施例中的压缩循环系统，还包括单向阀80，单向阀80设置在第二节流装置60第二端和第一换热器20第二端之间。通过设置单向阀80，可以避免高压冷媒倒灌进入化霜回路。可以理解的是，也可以通过关闭化霜回路中的第二节流装置60避免高压冷媒倒灌进入化霜回路。
一般地，压缩循环系统还包括设置在压缩机10进气端的气液分离器70，以改善压缩机10的进气条件，避免液体进入压缩机10对压缩机10造成损坏。
一般地，压缩循环系统用于热泵系统中，第一换热器20为壳管换热器，第二换热器40为翅片换热器。可以理解的是，本发明各实施例中的压缩循环系统还可以应用到空调系统等需要压缩循环系统具有除霜功能的系统中。
优选地，对于上述各实施例的压缩循环系统，还包括排气感温包95，排气感温包95设置在压缩机10的出气端，用于对压缩机10排出气体的温度进行检测，避免压缩机10温度过高烧毁压缩机10。
优选地，还包括设置在压缩机10进气端的低压压力开关92和出气端的高压压力开关91。其中，低压压力开关92用于防止压缩循环系统泄漏或者堵塞，高压压力开关91用于防止压缩循环系统过载。
优选地，对于上述各实施例中的压缩循环系统，还包括设置在第二换热器40上的化霜感温包94，用于控制化霜的复位温度的，到了化霜感温包94的设定温度，整个系统会停止除霜。
优选地，本发明各实施例中的压缩循环系统还包括分别设置在第一节流装置30第一端的第一过滤器93和第一节流装置30第二端的第二过滤器96，用于防止杂质堵塞第一节流装置30。
如图1、图2以及图3所示，本发明实施例中的压缩循环系统包括制热模式和化霜模式，其中图中箭头所指的方向是在不同工作模式下冷媒的流通方向。
图3是本发明第一实施例的压缩循环系统在化霜模式下运行：在该模式下冷媒泵50开启，同时压缩循环回路中的第一节流装置30关闭，压缩机10停机，此时高温冷媒由冷媒泵50泵到第二换热器40化霜，然后经节流后到第一换热器20换热，完成循环流路。
图1是本发明第二实施例和第三实施例的压缩循环系统在制热模式下运行：冷媒被压缩机10压缩后，高温高压冷媒由第一换热器20冷却，经过第一节流装置30节流后，在第二换热器40中蒸发，流经气液分离器70回到压缩机10。
图2是本发明第二实施例和第三实施例的压缩循环系统在化霜模式下运行：在该模式下冷媒泵50开启，高温冷媒由冷媒泵50泵到第二换热器40中化霜，然后经节流后到第一换热器换热，完成循环流路。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种压缩循环系统，包括压缩循环回路，所述压缩循环回路包括串联设置的压缩机(10)、第一换热器(20)、第二换热器(40)以及第一节流装置(30)，其特征在于，所述压缩循环系统还包括化霜回路，所述化霜回路包括：
冷媒泵(50)，所述冷媒泵(50)的第一端与所述第一换热器(20)的第一端连接，所述冷媒泵(50)的第二端与所述第二换热器(40)的第二端连接；
第二节流装置(60)，所述第二节流装置(60)的第一端与所述第二换热器(40)的第一端连接，所述第二节流装置(60)的第二端与所述第一换热器(20)的第二端连接；
所述第二换热器(40)包括主换热器和辅换热器，所述主换热器和/或所述辅换热器串联设置在所述化霜回路上；
所述主换热器和所述辅换热器并排布置且所述辅换热器设置在所述主换热器的进风侧；
还包括排气感温包(95)，所述排气感温包(95)设置在所述压缩机(10)的出气端；
还包括设置在所述压缩机(10)进气端的低压压力开关(92)和出气端的高压压力开关(91)。
2.根据权利要求1所述的压缩循环系统，其特征在于，还包括单向阀(80)，所述单向阀(80)设置在所述第二节流装置(60)第二端和所述第一换热器(20)第二端之间。
3.根据权利要求2所述的压缩循环系统，其特征在于，还包括设置在所述压缩机(10)进气端的气液分离器(70)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的压缩循环系统，其特征在于，所述第一换热器(20)为壳管换热器，所述第二换热器(40)为翅片换热器。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的压缩循环系统，其特征在于，还包括设置在所述第二换热器(40)上的化霜感温包(94)。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的压缩循环系统，其特征在于，还包括分别设置在所述第一节流装置(30)第一端的第一过滤器(93)和所述第一节流装置(30)第二端的第二过滤器(96)。
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