CN206989510U - 一种空调器除霜装置以及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种空调器除霜装置，包括设置在室内热交换器和室外热交换器之间的第一制冷剂通路和第二制冷剂通路，所述第一制冷剂通路和第二制冷剂通路并联设置，所述第一制冷剂通路上设置有第一节流装置，所述第二制冷剂通路上设置有第二节流装置，在相同的工作压力下，所述第一节流装置的流量小于所述第二节流装置的流量；当空调器处于制热模式时，所述第一节流装置打开导通所述第一制冷剂通路，所述第二节流装置关闭切断所述第二制冷剂通路；当空调器处于除霜模式时，所述第二节流装置打开导通所述第二制冷剂通路。还公开了一种空调器。本实用新型利用室内余热对室外热交换器进行除霜，具有能耗低且用户体验好的优点。

Description

一种空调器除霜装置以及空调器

技术领域

本实用新型涉及空气调节技术领域，尤其涉及一种空调器室外热交换器除霜装置，以及一种设置有除霜装置的空调器。

背景技术

含在空气中的水分与温度低于水三相点的传热面接触时，就会附着在传热面上而形成霜。霜层是冰和空气混合形成的，根据现有技术的研究，在结霜工况下，换热器表面的霜层会增加传热热阻和流动阻力。冬天使用空调器并工作在制热工况时，由于外界的气温很低，如果空气湿度达到一定的程度，空调器室外热交换器的换热表面很容易结霜，进一步严重影响空调的热交换效率以及使用寿命。

现有技术空调除霜的采用的方式是在霜层的厚度达到一定程度后，通过控制系统控制空调器停止制热运行，调整四通阀的工作状态，短时间内使得空调器运行在制冷状态，使得温度较高的制冷剂流过室外换热器，提高室外热交换器的传热面的表面温度，将霜层融化，霜层融化后再重新转换为制热运行。

现有技术的空调器除霜运行，在除霜的过程中，由于空调器短时间运行在制冷模式，室内的送风温度会明显降低，导致设定温度和环境温度之间的偏差增大，增大设备的整体负荷，同时也会一定程度地影响用户的实际体验。

发明内容

本实用新型提供一种空调器除霜装置，用以解决现有技术除霜运行时，空调器需要短时间运行在制冷模式，室内送风温度明显降低的问题。

一种空调器除霜装置，包括设置在室内热交换器和室外热交换器之间的第一制冷剂通路和第二制冷剂通路，所述第一制冷剂通路和第二制冷剂通路并联设置，所述第一制冷剂通路上设置有第一节流装置，所述第二制冷剂通路上设置有第二节流装置，在相同的工作压力下，所述第一节流装置的流量小于所述第二节流装置的流量；当空调器处于制热模式时，所述第一节流装置打开导通所述第一制冷剂通路，所述第二节流装置关闭切断所述第二制冷剂通路；当空调器处于除霜模式时，所述第二节流装置打开导通所述第二制冷剂通路。

进一步的，还包括温度传感器和控制芯片，所述温度传感器设置在所述室外热交换器的表面生成除霜温度检测信号并输出至所述控制芯片，所述控制芯片接收所述除霜温度检测信号并生成除霜信号驱动所述第二节流装置打开导通所述第二制冷剂通路。

为了进一步优化用户体验，所述控制芯片接收所述除霜温度检测信号后，生成并输出第一风速调节信号至室内风机，第二风速调节信号至室外风机，所述室内风机接收所述第一风速调节信号以最低风速运转，所述室外风机接收所述第二风速调节信号停机。

优选的，所述第一节流装置为毛细管、节流阀或电子膨胀阀。

优选的，所述第一节流装置为毛细管、节流阀或电子膨胀阀中的至少两种。

进一步的，所述第二节流装置为可控流量阀。

优选的，述第二节流装置为电子膨胀阀或流量阀。

本实用新型所公开的空调器除霜装置，在除霜时不需要在制热模式和制冷模式之间进行切换，系统压力可以保持大致稳定，相比于现有技术省去了稳定系统压力的等待时间，因此缩短了除霜模式占整个空调运行时间的比重，同时，由于四通阀始终保持一个工作状态，压缩机可以持续将空气中的热能输送到室内端，同时通过第一制冷剂通路和第二制冷剂通路，以及第一节流装置和第二节流装置的配合，利用了室内余热进行除霜，所以节省了能量，同时还杜绝了传统除霜过程中可能发生的液击风险。

同时还公开了一种空调器，包括空调器除霜装置，所述空调器除霜装置包括设置在室内热交换器和室外热交换器之间的第一制冷剂通路和第二制冷剂通路，所述第一制冷剂通路和第二制冷剂通路并联设置，所述第一制冷剂通路上设置有第一节流装置，所述第二制冷剂通路上设置有第二节流装置，在相同的工作压力下，所述第一节流装置的流量小于所述第二节流装置的流量；当空调器处于制热模式时，所述第一节流装置打开导通所述第一制冷剂通路，所述第二节流装置关闭切断所述第二制冷剂通路；当空调器处于除霜模式时，所述第二节流装置打开导通所述第二制冷剂通路。

本实用新型所公开的空调器具有能耗低且用户体验好的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所公开的空调器除霜装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

当室外温度低于10℃时，人在室内通常会启动空调器并使得空调器工作在制热模式以提高室内温度。空调器工作在制热模式时，室外热交换器2的表面温度要低于室外的露点温度，室外空气中的水分会凝结在室外热交换器2的表面。经过实验发现，当室外的环境温度小于5℃时，室外热交换器2的表面开始出现结霜现象。实际上，当空调器处于制热模式时，室内存在部分余热。但是，因为空调器需要节流装置实现室内外热交换器的压力差以实现制冷或者制热的功能，正是由于节流装置的存在，当空调器处于制热模式时，室内较高温度的制冷剂经过节流装置后，因压力下降而迅速蒸发，将室内余热吸收，所以这部分室内余热无法用来对室外换热器进行除霜。本实用新型所公开的空调器除霜装置旨在解决这一问题。

参见图1所示，与现有技术完全不同，本实用新型所公开的除霜装置包括设置在室内热交换器1和室外热交换器2之间的第一制冷剂通路3和第二制冷剂通路4。空调器工作在制热模式时，室内热交换器1工作为冷凝器，室外热交换器2工作为蒸发器。第一制冷剂通路3和第二制冷剂通路4并联设置，形成两条可以独立控制的制冷剂流通路径。在第一制冷剂通路3上设置有第一节流装置5，在第二制冷剂通路4上设置有第二节流装置6。进一步设置在相同的工作压力下，第一节流装置5的流量小于第二节流装置6的流量。第二节流装置6优选为一种可控流量阀，可以通过电信号调节其口径，进一步调节制冷剂的流量。

当空调器按照制热模式运行时，第一节流装置5打开导通第一制冷剂通路3，第二节流装置6关闭切断第二制冷剂通路4。制冷剂循环中的制冷剂经过第一节流装置5流过第一制冷剂通路3，实现正常的制热功能。当空调器按照除霜模式运行时，第二节流装置6打开导通第二制冷剂通路4。由于在相同的工作压力下，第二节流装置6的流量大于第一节流装置5的流量，制冷剂通过第二制冷剂通路4流动，降低了室内外的压力差，制冷剂的瞬间蒸发量减少，室内余热通过制冷剂传递到室外换热器，提高其表面温度，起到化霜的效果。在除霜的过程中，压缩机8和四通阀7均维持其工作状态不变，用户一侧基本不受影响。

除霜模式以室外热交换器2的表面温度作为启动信号。具体来说，除霜装置还包括温度传感器9和控制芯片（图中未示出），温度传感器9设置在室外热交换器2的表面。当室外热交换器2的表面温度下降至设定值时，温度传感器9生成除霜温度检测信号并输出至控制芯片。控制芯片接收除霜温度检测信号并生成除霜信号驱动第二节流装置6打开导通第二制冷剂通路4。其中，第一节流装置5包括但不限于毛细管、节流阀、电子膨胀阀中的一种或多种的组合，第二节流装置6包括但不限于电子膨胀阀或流量阀。控制芯片优选为一颗单片机。单片机可以选用Intel公司生产的80C51单片机，控制芯片的型号仅为参考，不是本实用新型的保护重点，在此不作进一步的限定和描述。

为了进一步提高用户的体验，控制芯片接收除霜温度检测信号后，生成并输出第一风速调节信号至室内风机，以及第二风速调节信号至室外风机，室内风机接收第一风速调节信号以最低风速运转，室外风机接收第二风速调节信号停机。一方面，室内风机以最低风速运转可以降低室内外压差下降导致的温度差对空调房间温度的影响，另一方面，室外风机停机可以加快室内余热的化霜过程，缩短化霜时间，从而综合提高用户的体验。

在化霜结束后，室外热交换器2表面温度迅速提高，当室外热交换器2表面温度升高到一定程度后，控制芯片接收温度传感器9的检测信号并停止输出除霜信号、第一风速调节信号和第二风速调节信号。除霜过程结束，空调器恢复正常制热模式。

本实施例所公开的空调器除霜装置，在除霜时不需要在制热模式和制冷模式之间进行切换，系统压力可以保持大致稳定，相比于现有技术省去了稳定系统压力的等待时间，因此缩短了除霜模式占整个空调运行时间的比重，同时，由于四通阀始终保持一个工作状态，压缩机可以持续将空气中的热能输送到室内端，同时通过第一制冷剂通路和第二制冷剂通路，以及第一节流装置和第二节流装置的配合，利用了室内余热进行除霜，所以节省了能量， 同时还杜绝了传统除霜过程中可能发生的液击风险。

本实用新型同时还公开了一种具有上述空调器除霜装置的空调器，空调器除霜装置请参见上述实施例的详细描述，在此不再赘述。具有上述器除霜装置的空调器可以达到同样的技术效果。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种空调器除霜装置，其特征在于，包括设置在室内热交换器和室外热交换器之间的第一制冷剂通路和第二制冷剂通路，所述第一制冷剂通路和第二制冷剂通路并联设置，所述第一制冷剂通路上设置有第一节流装置，所述第二制冷剂通路上设置有第二节流装置，在相同的工作压力下，所述第一节流装置的流量小于所述第二节流装置的流量；当空调器处于制热模式时，所述第一节流装置打开导通所述第一制冷剂通路，所述第二节流装置关闭切断所述第二制冷剂通路；当空调器处于除霜模式时，所述第二节流装置打开导通所述第二制冷剂通路。

2.根据权利要求1所述的空调器除霜装置，其特征在于，还包括温度传感器和控制芯片，所述温度传感器设置在所述室外热交换器的表面生成除霜温度检测信号并输出至所述控制芯片，所述控制芯片接收所述除霜温度检测信号并生成除霜信号驱动所述第二节流装置打开导通所述第二制冷剂通路。

3.根据权利要求2所述的空调器除霜装置，其特征在于，所述控制芯片接收所述除霜温度检测信号后，生成并输出第一风速调节信号至室内风机，第二风速调节信号至室外风机，所述室内风机接收所述第一风速调节信号以最低风速运转，所述室外风机接收所述第二风速调节信号停机。

4.根据权利要求3所述的空调器除霜装置，其特征在于，所述第一节流装置为毛细管、节流阀或电子膨胀阀。

5.根据权利要求3所述的空调器除霜装置，其特征在于，所述第一节流装置为毛细管、节流阀或电子膨胀阀中的至少两种。

6.根据权利要求4或5所述的空调器除霜装置，其特征在于，所述第二节流装置为可控流量阀。

7.根据权利要求6所述的空调器除霜装置，其特征在于，所述第二节流装置为电子膨胀阀或流量阀。

8.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的空调器除霜装置。