CN207113325U - 一种空气源热泵机组智能除霜系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种空气源热泵机组智能除霜系统，本实用新型的智能除霜系统包括压缩机、四通阀、冷凝器、电子膨胀阀、文丘里分液器、蒸发器、温度传感器、单片机、气液分离器，单片机连接压缩机，单片机连接温度传感器，压缩机一侧通过管路连接气液分离器，四通阀包括四个接口，四通阀的四个接口分别通过管路连接压缩机输出端、冷凝器、蒸发器、气液分离器，冷凝器一端通过管路连接电子膨胀阀，电子膨胀阀连接文丘里分液器，文丘里分液器通过管路连接蒸发器，温度传感器设置在蒸发器上，本实用新型实现了气液混合物减速扩压，减缓结霜速度，提高制冷剂循环速度，提高翅片升温速度融霜迅速，除霜间隔根据除霜工作时间长短自动做出相应的调整。
Description
技术领域
本实用新型涉及空气源热泵领域，具体的说是一种空气源热泵机组智能除霜系统。
背景技术
空气源热泵是一种热泵技术，有“大自然能量的搬运工”的美誉，空气能源热泵是由电动机驱动的，利用蒸汽压缩制冷循环工作原理，以环境空气为冷（热）源制取冷（热）风或者冷（热）水的设备，主要零部件包括使用侧换热设备、热源侧换热设备及压缩机等，空气源热泵利用空气中的热量作为低温热源，经过空气源热泵机组内的冷凝器或蒸发器进行热交换，然后通过循环系统，提取或释放热能，利用机组循环系统将能量转移到建筑物内，满足用户对生活热水、地暖或空调等需求，无需复杂的配置、昂贵的取水、回灌或者土壤换热系统和专用机房，能够逐步减少传统采暖给大气环境带来的大量污染物排放，保证采暖功效的同时实现节能环保的目的。
空气源热泵机组冬天制热运行时，室外翅片换热器会结霜，当霜层达到一定程度后必须要除霜，常规判断机组进入除霜的条件有环境温度、环翅差、除霜间隔，当环境温度低于5度，环境温度和翅片温度差值大于10度，机组运行时间达到设定时间时，机组进入除霜模式进行除霜，这种方式的缺点是，当空气湿度大时，机组结霜快，需要及时除霜，但机组除霜时间间隔是固定的，运行时间不到是不会进入除霜的，当空气湿度相对比较小时，机组基本不怎么结霜，但当机组运行时间达到除霜设定时间时，也会进行除霜，所以这两种情况下机组会出现有霜不能及时除霜，无霜反而除霜的现象，从而影响机组制热量，导致不必要的能量损失。
因此设计一种气液混合物减速扩压，分配均匀，减缓结霜速度，提高制冷剂循环速度，提高翅片升温速度，融霜迅速，除霜间隔根据除霜工作时间长短自动做出相应的调整的除霜系统，正是实用新型人要解决的问题。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种空气源热泵机组智能除霜系统，能实现气液混合物减速扩压，分配均匀，减缓结霜速度，提高制冷剂循环速度，提高翅片升温速度，融霜迅速，除霜间隔根据除霜工作时间长短自动做出相应的调整的功能。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种空气源热泵机组智能除霜系统，其包括压缩机、四通阀、冷凝器、电子膨胀阀、文丘里分液器、蒸发器、温度传感器、单片机、气液分离器，所述单片机连接压缩机，所述单片机连接温度传感器，所述压缩机一侧通过管路连接气液分离器，所述四通阀包括四个接口，所述四通阀的四个接口分别通过管路连接压缩机输出端、冷凝器、蒸发器、气液分离器，所述冷凝器一端通过管路连接电子膨胀阀，所述电子膨胀阀连接文丘里分液器，所述文丘里分液器通过管路连接蒸发器，所述温度传感器设置在蒸发器上。
进一步，所述压缩机、四通阀、冷凝器、电子膨胀阀、文丘里分液器、蒸发器、气液分离器构成制热回路、除霜回路，所述制热回路制冷剂流向为依次通过压缩机、四通阀、冷凝器、电子膨胀阀、文丘里分液器、蒸发器、四通阀、气液分离器最后回到压缩机，所述除霜回路制冷剂流向与制热回路制冷剂流向相反。
本实用新型采用所述除霜回路进行，其包括如下步骤：（1）、设定除霜时间间隔；（2）、满足除霜条件时，电子膨胀阀全开；（3）、采用除霜回路进行除霜；（4）、单片机根据除霜时间调整除霜时间间隔。
进一步，所述除霜时间≤2.5分钟时，则除霜间隔计时时间增加10分钟，2.5分钟＜除霜时间＜4分钟时，则维持该次除霜间隔计时时间，除霜时间≥4分钟时，则下次除霜间隔恢复到机组的首次除霜间隔计时时间设定值。
本实用新型的有益效果是：
1. 本实用新型通过采用文丘里分液器，实现了使气液混合物减速扩压，分配均匀减缓结霜速度的功能。
2.本实用新型通过采用电子膨胀阀并在除霜工作时电子膨胀阀全开，实现了提高制冷剂循环速度，提高翅片升温速度融霜迅速的功能。
3.本实用新型通过新颖的时间间隔控制技术，实现了除霜间隔根据除霜工作时间长短自动做出相应的调整，除霜时间长则除霜间隔减少，除霜时间短则除霜间隔加大。
附图说明
图1是本实用新型系统框图。
图2是本实用新型除霜流程图。
附图标记说明：1-压缩机；2-四通阀；3-冷凝器；4-电子膨胀阀；5-文丘里分液器；6-蒸发器；7-温度传感器；8-单片机；9-气液分离器。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。
参见图1至2是本实用新型系统框图，除霜流程图，空气源热泵机组智能除霜系统包括压缩机1、四通阀2、冷凝器3、电子膨胀阀4、文丘里分液器5、蒸发器6、温度传感器7、单片机8、气液分离器9，单片机8连接压缩机1，单片机8连接温度传感器7，压缩机1一侧通过管路连接气液分离器9，四通阀2包括四个接口，四通阀2的四个接口分别通过管路连接压缩机1输出端、冷凝器3、蒸发器6、气液分离器9，冷凝器3一端通过管路连接电子膨胀阀4，电子膨胀阀4连接文丘里分液器5，文丘里分液器5通过管路连接蒸发器6，温度传感器7设置在蒸发器6上。
压缩机1、四通阀2、冷凝器3、电子膨胀阀4、文丘里分液器5、蒸发器6、气液分离器9构成制热回路、除霜回路，制热回路制冷剂流向为依次通过压缩机1、四通阀2、冷凝器3、电子膨胀阀4、文丘里分液器5、蒸发器6、四通阀2、气液分离器9最后回到压缩机1，除霜回路制冷剂流向与制热回路制冷剂流向相反。
空气源热泵机组智能除霜方法，采用除霜回路进行，其包括如下步骤：（1）、设定除霜时间间隔；（2）、满足除霜条件时，电子膨胀阀4全开；（3）、采用除霜回路进行除霜；（4）、单片机8根据除霜时间调整除霜时间间隔。
进一步，除霜时间≤2.5分钟时，则除霜间隔计时时间增加10分钟，2.5分钟＜除霜时间＜4分钟时，则维持该次除霜间隔计时时间，除霜时间≥4分钟时，则下次除霜间隔恢复到机组的首次除霜间隔计时时间设定值。
本实用新型工作时，运行压缩机1并设定初始除霜间隔时间，当压缩机1运行的时间到达除霜标准时，压缩机1停机并从制热回路切换到除霜回路，进行逆循环除霜，当除霜结束之后切换回制热回路进行制热，文丘里分液器5和电子膨胀阀4连接在一起，气液混合物从电子膨胀阀4进入文丘里分液器5之后，首先进行轻微的收缩加速，再通过喉部混合后进行减速扩压，这样一来不产生紊流，分液更均匀，有效减缓结霜，除霜时电子膨胀阀4全开，制冷剂循环加快，压缩机1排气量增加，融霜迅速，单片机8根据除霜工作所花费的时间来自动调节控制除霜时间间隔，除霜时间≤2.5分钟时，则下次制热计时时间增加10分钟；如2.5分钟＜除霜时间＜4分钟时，则维持该次制热计时时间；如果机组制热过程中除霜时间≥4分钟时则下次制热运行时间恢复到机组的首次制热运行计时时间设定值，可以避免机组在湿度大的时候有霜不化，湿度小时无霜化霜，减少不必要的热量损失，机组综合制热能力提高15%以上。
本实用新型通过采用文丘里分液器5，实现了使气液混合物减速扩压，分配均匀减缓结霜速度，通过采用电子膨胀阀4并在除霜工作时电子膨胀阀4全开，实现了提高制冷剂循环速度，提高翅片升温速度融霜迅速，通过新颖的时间间隔控制技术，实现了除霜间隔根据除霜工作时间长短自动做出相应的调整，除霜时间长则除霜间隔减少，除霜时间短则除霜间隔加大。
Claims (2)
1.一种空气源热泵机组智能除霜系统，其特征在于：其包括压缩机、四通阀、冷凝器、电子膨胀阀、文丘里分液器、蒸发器、温度传感器、单片机、气液分离器，所述单片机连接压缩机，所述单片机连接温度传感器，所述压缩机一侧通过管路连接气液分离器，所述四通阀包括四个接口，所述四通阀的四个接口分别通过管路连接压缩机输出端、冷凝器、蒸发器、气液分离器，所述冷凝器一端通过管路连接电子膨胀阀，所述电子膨胀阀连接文丘里分液器，所述文丘里分液器通过管路连接蒸发器，所述温度传感器设置在蒸发器上。
2.根据权利要求1所述的一种空气源热泵机组智能除霜系统，其特征在于：所述压缩机、四通阀、冷凝器、电子膨胀阀、文丘里分液器、蒸发器、气液分离器构成制热回路、除霜回路，所述制热回路制冷剂流向为依次通过压缩机、四通阀、冷凝器、电子膨胀阀、文丘里分液器、蒸发器、四通阀、气液分离器最后回到压缩机，所述除霜回路制冷剂流向与制热回路制冷剂流向相反。
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