CN206449929U - 一种在线除霜空气源热泵系统 - Google Patents

一种在线除霜空气源热泵系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种在线除霜空气源热泵系统,该系统是将室外环境中的空气作为热泵的冷热源,消耗少量的电能,通过建筑物内末端散热系统,为建筑物供热、制冷的一种空气源热泵系统,由压缩机(1)、室内换热器(2)、室外机A(3)、电磁阀A(4)、节流阀A(5)、电磁阀B(6)、室外机B(7)、气液分离器(8)、除霜四通阀(9)、电磁阀C(10)、节流阀B(11)、电磁阀D(12)组成。

Description

一种在线除霜空气源热泵系统
技术领域
本实用新型涉及一种在线除霜空气源热泵系统,该系统是将室外环境中的空气作为热泵的冷热源,消耗少量的电能,通过建筑物内末端散热系统,为建筑物供热、制冷的一种空气源热泵系统。
背景技术
能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础,寻找和利用新的可再生能源是解决能源紧张的一种有效途径,开发利用空气中的低位热能作为热泵冷热源,为建筑物供暖、供冷具有重要的节能与环保价值,对缓解能源消耗紧张、减轻环境污染具有重要意义。
但是,冬季供热时,室外环境温度比较低,相对湿度比较大时,空气源热泵机组室外换热器表面易结霜,结霜比较严重时,会影响机组的正常运行;传统的除霜方法除霜时,需要停止向室内供热,机组进行切换,吸收室内的热量来除霜,这种除霜方式会使室内温度波动比较大,人体会有不适感。
发明内容
为解决冬季供热时,空气源热泵机组室外换热器表面易结霜,结霜比较严重时,会影响机组的正常运行;传统的除霜方法除霜时,会使室内温度波动比较大,本实用新型提供了一种在线除霜空气源热泵系统。
应用原理:
1、如图1所示,一种在线除霜空气源热泵系统,由压缩机、室内换热器、室外机A、电磁阀A、节流阀A、电磁阀B、室外机B、气液分离器、除霜四通阀、电磁阀C、节流阀B、电磁阀D组成,冬季供热运行时,室外机A、室外机B其中一个除霜状态,另一个从空气中吸热状态,通过除霜四通阀换向,可交替工作状态;室外机A结霜时,电磁阀A、电磁阀C关闭,压缩机将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器,在室内换热器与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀,分为两路,一路经过电磁阀D后,经节流阀B节流,一路流经室外机A,对室外机A进行除霜,再经节流阀A节流,通过室外的温度和湿度,计算化除霜所需要的时间,来调整节流阀A的开度和开启时间,对进入室外机A的除霜工质流量进行调节,流经节流阀A、节流阀B的两路工质汇合后进入室外机B,吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀进入气液分离器,再进入压缩机循环工作;当室外机A除霜结束后,节流阀A关闭;室外机A除霜时,室外机A风扇反转,吹风方向由风扇吹向换热器翅片,主要作用是使除霜产生的液滴尽快与换热器翅片分离。
2、如图2所示,冬季供热运行时,室外机B结霜时,电磁阀B、电磁阀D关闭,除霜四通阀换向,压缩机将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器,在室内换热器与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀,分为两路,一路经过电磁阀C后,经节流阀B节流,一路流经室外机B,对室外机B进行除霜,再经节流阀A节流,通过室外的温度和湿度,计算除霜所需要的时间,来调整节流阀A的开度和开启时间,对进入室外机B的除霜工质流量进行调节,流经节流阀A、节流阀B的两路工质汇合后进入室外机A,吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀进入气液分离器,再进入压缩机循环工作;当室外机B除霜结束后,节流阀A关闭;室外机B除霜时,室外机B风扇反转,吹风方向由风扇吹向换热器翅片,主要作用是使除霜产生的液滴尽快与换热器翅片分离。
3、如图3、图4所示,无结霜条件下运行时,对室内制热时,室外机A、室外机B通过电磁阀F串联使用,可同时从空气中吸热,电磁阀A、电磁阀B、电磁阀C、电磁阀D、电磁阀E、节流阀A、节流阀B关闭,电磁阀F、节流阀C开启,压缩机将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器,在室内换热器与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过节流阀C节流后,经除霜四通阀进入室外机A、室外机B蒸发,通过除霜四通阀换向,进入室外机A、室外机B的方向可由室外机A至室外机B变为室外机B至室外机A,蒸发后,经除霜四通阀进入气液分离器,再进入压缩机循环工作。
4、如图3、图4所示,结霜条件下运行时,室外机A、室外机B其中一个除霜状态,另一个从空气中吸热状态,通过除霜四通阀换向,可交替工作状态;室外机A除霜时,电磁阀A、电磁阀C、电磁阀F、节流阀C关闭,压缩机将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器,在室内换热器与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀,分为两路,一路经过电磁阀D后,经节流阀B节流,一路流经室外机A,对室外机A进行除霜,再经节流阀A节流,流经节流阀A、节流阀B的两路工质汇合后进入室外机B,吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀进入气液分离器,再进入压缩机循环工作;室外机B除霜时,电磁阀B、电磁阀D、电磁阀F、节流阀C关闭,压缩机将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器,在室内换热器与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀,分为两路,一路经过电磁阀C后,经节流阀B节流,一路流经室外机B,对室外机B进行除霜,再经节流阀A节流,流经节流阀A、节流阀B的两路工质汇合后进入室外机A,吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀进入气液分离器,再进入压缩机循环工作。
5、如图5、图6所示,对室内可进行制冷、制热切换,电磁阀A、电磁阀B、电磁阀C、电磁阀D、电磁阀E、节流阀A、节流阀B关闭,电磁阀F、节流阀C开启,由冷热切换四通阀对工质进行换向,制冷时,工质在室内换热器内与制冷循环水换热蒸发,经过冷热切换四通阀、气液分离器进入压缩机的吸气端,经过压缩机压缩成高温、高压的过热气体,经除霜四通阀进入室外机A、室外机B换热,通过除霜四通阀换向,进入室外机A、室外机B的方向可由室外机A至室外机B变为室外机B至室外机A,在室外机A、室外机B空气进行换热后冷凝,由节流阀C节流后,进入室内换热器与制冷循环水换热蒸发,进入压缩机循环工作。
附图说明
图1-本实用新型一种在线除霜空气源热泵系统原理图(一)
图2-本实用新型一种在线除霜空气源热泵系统原理图(二)
图3-本实用新型一种在线除霜空气源热泵系统原理图(三)
图4-本实用新型一种在线除霜空气源热泵系统原理图(四)
图5-本实用新型一种在线除霜空气源热泵系统原理图(五)
图6-本实用新型一种在线除霜空气源热泵系统原理图(六)
附图图面说明
图1、图2、图3、图4、图5、图6,1-压缩机;2-室内换热器;3-室外机A;4-电磁阀A;5-节流阀A;6-电磁阀B;7-室外机B;8-气液分离器;9-除霜四通阀;10-电磁阀C;11节流阀B;12-电磁阀D;13-电磁阀E;14-电磁阀F;15-节流阀C;16-冷热切换四通阀。
具体实施方式
1、如图1所示,一种在线除霜空气源热泵系统,由压缩机(1)、室内换热器(2)、室外机A(3)、电磁阀A(4)、节流阀A(5)、电磁阀B(6)、室外机B(7)、气液分离器(8)、除霜四通阀(9)、电磁阀C(10)、节流阀B(11)、电磁阀D(12)组成,冬季供热运行时,室外机A(3)、室外机B(7)其中一个除霜状态,另一个从空气中吸热状态,通过除霜四通阀换向(9),可交替工作状态;室外机A(3)结霜时,电磁阀A(4)、电磁阀C(10)关闭,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀(9),分为两路,一路经过电磁阀D(12)后,经节流阀B(11)节流,一路流经室外机A(3),对室外机A(3)进行除霜,再经节流阀A(5)节流,通过室外的温度和湿度,计算化除霜所需要的时间,来调整节流阀A(5)的开度和开启时间,对进入室外机A(3)的除霜工质流量进行调节,流经节流阀A(5)、节流阀B(11)的两路工质汇合后进入室外机B(7),吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作;当室外机A(3)除霜结束后,节流阀A(5)关闭;室外机A(3)除霜时,室外机A(3)风扇反转,吹风方向由风扇吹向换热器翅片,主要作用是使除霜产生的液滴尽快与换热器翅片分离。
2、如图2所示,冬季供热运行时,室外机B(7)结霜时,电磁阀B(6)、电磁阀D(12)关闭,除霜四通阀(9)换向,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀(9),分为两路,一路经过电磁阀C(10)后,经节流阀B(11)节流,一路流经室外机B(7),对室外机B(7)进行除霜,再经节流阀A(5)节流,通过室外的温度和湿度,计算除霜所需要的时间,来调整节流阀A(5)的开度和开启时间,对进入室外机B(7)的除霜工质流量进行调节,流经节流阀A(5)、节流阀B(11)的两路工质汇合后进入室外机A(3),吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作;当室外机B(7)除霜结束后,节流阀A(5)关闭;室外机B(7)除霜时,室外机B(7)风扇反转,吹风方向由风扇吹向换热器翅片,主要作用是使除霜产生的液滴尽快与换热器翅片分离。
3、如图3、图4所示,无结霜条件下运行时,对室内制热时,室外机A(3)、室外机B(7)通过电磁阀F(14)串联使用,可同时从空气中吸热,电磁阀A(4)、电磁阀B(6)、电磁阀C(10)、电磁阀D(12)、电磁阀E(13)、节流阀A(5)、节流阀B(11)关闭,电磁阀F(14)、节流阀C(15)开启,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过节流阀C(15)节流后,经除霜四通阀(9)进入室外机A(3)、室外机B(7)蒸发,通过除霜四通阀(9)换向,进入室外机A(3)、室外机B(7)的方向可由室外机A(3)至室外机B(7)变为室外机B(7)至室外机A(3),蒸发后,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作。
4、如图3、图4所示,结霜条件下运行时,室外机A(3)、室外机B(7)其中一个除霜状态,另一个从空气中吸热状态,通过除霜四通阀(9)换向,可交替工作状态;室外机A(3)除霜时,电磁阀A(4)、电磁阀C(10)、电磁阀F(14)、节流阀C(15)关闭,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀(9),分为两路,一路经过电磁阀D(12)后,经节流阀B(11)节流,一路流经室外机A(3),对室外机A(3)进行除霜,再经节流阀A(5)节流,流经节流阀A(5)、节流阀B(11)的两路工质汇合后进入室外机B(7),吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作;室外机B(7)除霜时,电磁阀B(6)、电磁阀D(12)、电磁阀F(14)、节流阀C(15)关闭,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀(9),分为两路,一路经过电磁阀C(10)后,经节流阀B节流(11),一路流经室外机B(7),对室外机B(7)进行除霜,再经节流阀A(5)节流,流经节流阀A(5)、节流阀B(11)的两路工质汇合后进入室外机A(3),吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作。
5、如图5、图6所示,对室内可进行制冷、制热切换,电磁阀A(4)、电磁阀B(6)、电磁阀C(10)、电磁阀D(12)、电磁阀E(13)、节流阀A(5)、节流阀B(11)关闭,电磁阀F(14)、节流阀C(15)开启,由冷热切换四通阀(16)对工质进行换向,制冷时,工质在室内换热器(2)内与制冷循环水换热蒸发,经过冷热切换四通阀(16)、气液分离器(8)进入压缩机(1)的吸气端,经过压缩机(1)压缩成高温、高压的过热气体,经除霜四通阀(9)进入室外机A(3)、室外机B(7)换热,通过除霜四通阀(9)换向,进入室外机A(3)、室外机B(7)的方向可由室外机A(3)至室外机B(7)变为室外机B(7)至室外机A(3),在室外机A(3)、室外机B(7)空气进行换热后冷凝,由节流阀C(15)节流后,进入室内换热器(2)与制冷循环水换热蒸发,进入压缩机(1)循环工作。

Claims (5)

1.一种在线除霜空气源热泵系统,其特征在于由压缩机(1)、室内换热器(2)、室外机A(3)、电磁阀A(4)、节流阀A(5)、电磁阀B(6)、室外机B(7)、气液分离器(8)、除霜四通阀(9)、电磁阀C(10)、节流阀B(11)、电磁阀D(12)组成,冬季供热运行时,室外机A(3)、室外机B(7)其中一个除霜状态,另一个从空气中吸热状态,通过除霜四通阀(9)换向,可交替工作状态;室外机A(3)结霜时,电磁阀A(4)、电磁阀C(10)关闭,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀(9),分为两路,一路经过电磁阀D(12)后,经节流阀B(11)节流,一路流经室外机A(3),对室外机A(3)进行除霜,再经节流阀A(5)节流,通过室外的温度和湿度,计算化除霜所需要的时间,来调整节流阀A(5)的开度和开启时间,对进入室外机A(3)的除霜工质流量进行调节,流经节流阀A(5)、节流阀B(11)的两路工质汇合后进入室外机B(7),吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作;当室外机A(3)除霜结束后,节流阀A(5)关闭;室外机A(3)除霜时,室外机A(3)风扇反转,吹风方向由风扇吹向换热器翅片,主要作用是使除霜产生的液滴尽快与换热器翅片分离。
2.根据权利要求1所述的一种在线除霜空气源热泵系统,其特征在于冬季供热运行时,室外机B(7)结霜时,电磁阀B(6)、电磁阀D(12)关闭,除霜四通阀(9)换向,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀(9),分为两路,一路经过电磁阀C(10)后,经节流阀B(11)节流,一路流经室外机B(7),对室外机B(7)进行除霜,再经节流阀A(5)节流,通过室外的温度和湿度,计算除霜所需要的时间,来调整节流阀A(5)的开度和开启时间,对进入室外机B(7)的除霜工质流量进行调节,流经节流阀A(5)、节流阀B(11)的两路工质汇合后进入室外机A(3),吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作;当室外机B(7)除霜结束后,节流阀A(5)关闭;室外机B(7)除霜时,室外机B(7)风扇反转,吹风方向由风扇吹向换热器翅片,主要作用是使除霜产生的液滴尽快与换热器翅片分离。
3.一种在线除霜空气源热泵系统,其特征在于无结霜条件下运行时,对室内制热时,室外机A(3)、室外机B(7)通过电磁阀F(14)串联使用,可同时从空气中吸热,电磁阀A(4)、电磁阀B(6)、电磁阀C(10)、电磁阀D(12)、电磁阀E(13)、节流阀A(5)、节流阀B(11)关闭,电磁阀F(14)、节流阀C(15)开启,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过节流阀C(15)节流后,经除霜四通阀(9)进入室外机A(3)、室外机B(7)蒸发,通过除霜四通阀(9)换向,进入室外机A(3)、室外机B(7)的方向可由室外机A(3)至室外机B(7)变为室外机B(7)至室外机A(3),蒸发后,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作。
4.根据权利要求3所述的一种在线除霜空气源热泵系统,其特征在于结霜条件下运行时,室外机A(3)、室外机B(7)其中一个除霜状态,另一个从空气中吸热状态,通过除霜四通阀(9)换向,可交替工作状态;室外机A(3)除霜时,电磁阀A(4)、电磁阀C(10)、电磁阀F(14)、节流阀C(15)关闭,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀(9),分为两路,一路经过电磁阀D(12)后,经节流阀B(11)节流,一路流经室外机A(3),对室外机A(3)进行除霜,再经节流阀A(5)节流,流经节流阀A(5)、节流阀B(11)的两路工质汇合后进入室外机B(7),吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作;室外机B(7)除霜时,电磁阀B(6)、电磁阀D(12)、电磁阀F(14)、节流阀C(15)关闭,压缩机(1)将工质压缩成高温、高压的过热气体排入室内换热器(2),在室内换热器(2)与供热循环水进行换热,换热后高温、高压的气态工质冷凝变为液态工质,经过除霜四通阀(9),分为两路,一路经过电磁阀C(10)后,经节流阀B(11)节流,一路流经室外机B(7),对室外机B(7)进行除霜,再经节流阀A(5)节流,流经节流阀A(5)、节流阀B(11)的两路工质汇合后进入室外机A(3),吸收室外空气的热量后蒸发,经除霜四通阀(9)进入气液分离器(8),再进入压缩机(1)循环工作。
5.一种在线除霜空气源热泵系统,其特征在于对室内可进行制冷、制热切换,电磁阀A(4)、电磁阀B(6)、电磁阀C(10)、电磁阀D(12)、电磁阀E(13)、节流阀A(5)、节流阀B(11)关闭,电磁阀F(14)、节流阀C(15)开启,由冷热切换四通阀(16)对工质进行换向,制冷时,工质在室内换热器(2)内与制冷循环水换热蒸发,经过冷热切换四通阀(16)、气液分离器(8)进入压缩机(1)的吸气端,经过压缩机(1)压缩成高温、高压的过热气体,经除霜四通阀(9)进入室外机A(3)、室外机B(7)换热,通过除霜四通阀(9)换向,进入室外机A(3)、室外机B(7)的方向可由室外机A(3)至室外机B(7)变为室外机B(7)至室外机A(3),在室外机A(3)、室外机B(7)空气进行换热后冷凝,由节流阀C(15)节流后,进入室内换热器(2)与制冷循环水换热蒸发,进入压缩机(1)循环工作。
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