CN208458309U - 一种新型旁通除霜热泵系统 - Google Patents

Abstract

一种新型旁通除霜热泵系统，包括制热循环系统、旁通除霜系统和检测控制系统，其中：所述制热循环系统包括通过管道依次连通的压缩机、第一电磁阀、冷凝器、储液器、过滤器、视液镜、节流膨胀阀、蒸发器和气液分离器；所述旁通除霜系统包括旁通管和设于旁通管上的第二电磁阀；所述检测控制系统包括传感器和控制器。本实用新型结构简单，容易安装，采用热气旁通法除霜，除霜效果好，节能的同时不改变系统的运转模式，保持整个系统的温度恒定，能大大地减少由于环境温度变化而引起的制热循环系统故障。

Description

一种新型旁通除霜热泵系统

技术领域

本实用新型涉及热泵领域，特别是一种新型旁通除霜热泵系统。

背景技术

目前热泵机组的蒸发器在冬季运行过程中会结霜，这样会对热泵机组中工质的相变产生影响，使机组制热能力会急剧下降，甚至可能冻结盘管进而导致事故的发生。因此研究除霜技术，是保证热泵热水器可靠运行，从而扩大其应用领域和使用范围的必要条件之一。目前常用的热泵热水器除霜技术有电加热除霜和逆循环除霜，但前者缺点是耗电较多不节能，而且安装电热管工艺复杂，检修困难；而后者不仅会影响设备的正常工作，还会导致整个热泵机组使用环境中有瞬间降温的现象产生，使整个系统温度不恒定。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是提供一种结构简单，容易安装，除霜效果好，系统温度恒定，对环境温度的适应性高的新型旁通除霜热泵系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种新型旁通除霜热泵系统，包括制热循环系统、旁通除霜系统和检测控制系统，其中：所述制热循环系统包括通过管道依次连通的压缩机、第一电磁阀、冷凝器、储液器、过滤器、视液镜、节流膨胀阀、蒸发器和气液分离器；所述旁通除霜系统包括旁通管和第二电磁阀，所述旁通管一端与所述压缩机的排气端连接，另一端与所述节流膨胀阀的出口处连接，所述第二电磁阀设于所述旁通管上且与所述第一电磁阀并联设置；所述检测控制系统包括传感器和控制器，所述传感器与所述冷凝器、蒸发器通过导线相连接，所述控制器与所述传感器通过导线相连接，且所述控制器还与所述第一电磁阀和第二电磁阀通过导线相连接。

作为本实用新型的进一步改进：所述冷凝器设有第一风机，所述蒸发器设有第二风机，所述控制器与所述第一风机和第二风机通过导线相连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单，容易安装，采用热气旁通法除霜，除霜效果好，减少消耗的电能，同时不改变系统的运转模式，保持整个系统的温度恒定，冷凝器与节流膨胀阀之间依次设有储液器、过滤器以及视液镜，所述蒸发器与所述压缩机之间设有气液分离器，使整个系统更稳定。本实用新型大大地提高了整个制热循环系统对环境温度的适应性，保证了制热循环系统的正常运行，使设备在夏天和冬天时均能保证正常的加热性能，并能大大地减少由于环境温度变化而引起的制热循环系统故障，同时提高了系统的性能，延长了压缩机的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图说明与实施例对本实用新型进一步说明：

一种新型旁通除霜热泵系统，包括制热循环系统、旁通除霜系统和检测控制系统，其中：所述制热循环系统包括通过管道依次连通的压缩机1、第一电磁阀2、冷凝器3、储液器4、过滤器5、视液镜6、节流膨胀阀7、蒸发器8和气液分离器9；所述旁通除霜系统包括旁通管10和第二电磁阀11，所述旁通管10一端与所述压缩机1的排气端连接，另一端与所述节流膨胀阀7的出口处连接，所述第二电磁阀11设于所述旁通管10上且与所述第一电磁阀2并联设置；所述检测控制系统包括传感器12和控制器13，所述传感器12与所述冷凝器3、蒸发器8通过导线相连接，用于检测所述冷凝器3的冷凝压力、蒸发器8的蒸发压力以及表面温度，所述控制器13与所述传感器12通过导线相连接，且所述控制器13还与所述第一电磁阀2和第二电磁阀11通过导线相连接，用于控制管道内制冷剂的流向、流量和流速。

所述冷凝器3设有第一风机14，通过所述第一风机14将热空气经管道送至设备的内部；所述蒸发器8设有第二风机15，通过所述第二风机将冷空气经管道送至设备的外部；所述控制器13与所述第一风机14和第二风机15通过导线相连接，用于控制所述第一风机14和第二风机15的工作功率。

本实用新型的工作原理：(1)热泵制热循环：制冷剂在压缩机1的活塞作用下，把低温低压气体压缩成高温高压的气体；高温高压气体经第一电磁阀2进入冷凝器3后被冷却成液体，从而放出大量热量；制冷剂通过冷凝器3后，进入储液罐4、过滤器5、视液镜6，经过节流膨胀阀7节流后变成气液混合态制冷剂，然后到蒸发器8中蒸发，吸收环境中的热量变成气体，经过气液分离器9进入压缩机1后重新被压缩成为高温高压气体，如此反复循环，利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由蒸发器8吸取低温热源中的热量，通过冷凝器3转移到设备内。

⑵热泵除霜循环：当传感器12检测出冷凝器3表面温度低于第二预定温度(0～5℃)超过第二预定时间(8～12min)时，控制器13关闭第一电磁阀，开启第二电磁阀11，压缩机1内排出的高温高压气体通过旁通管10经第二电磁阀11进入蒸发器，高温高压气体在蒸发器8内进行热交换，利用系统本身的蓄热以及压缩机1做功产生的热量来融化蒸发器表面的霜，制冷剂放出热量后变成低温低压的气体，经过气液分离器9后进入压缩机1重新被压缩为高温高压的气体，由此进行除霜循环，气液分离器9可以防止压缩机发生液击；当传感器12检测出冷凝器3表面温度低于第一预定温度(-5～0℃)超过第一预定时间(3～7min)时，控制器13开启第二电磁阀11(此时第一电磁阀不关闭)，压缩机1内排出的一部分的高温高压气体经第一电磁阀2进行制热循环，另一部分的高温高压气体经第二电磁阀11进行热泵除霜循环；当传感器12检测到冷凝器3表面温度高于5℃时，第二电磁阀11关闭，除霜完成。

⑶热泵控温作用：检测控制系统根据传感器检测12的信号(冷凝器3冷凝压力和蒸发器8蒸发压力)，使用预设的参数和算法，控制第一风机14和第二风机15的工作功率，以达到制热循环系统最佳工况的目的。

实施例一：本实用新型与烘烤设备连接，所述冷凝器通过所述第一风机将热空气经热风管道送至烘烤设备的内部，所述蒸发器通过所述第二风机将冷空气经冷风管道送至烘烤设备的外部。

实施例二：本实用新型与热水器连接，所述冷凝器一端通过冷水管道与所述热水器的水箱连通，另一端通过热水管道与所述热水器的水箱连通；所述冷水管道设有第一截止阀，所述热水管道设有第二截止阀；水箱内的冷水经过第一截止阀流入冷凝器吸收热量后温度升高，制得的热水经第二截止阀流入水箱。

本实用新型的功能：⑴本实用新型使制热循环系统能根据环境温度的变化智能地调节自身的工况，当环境温度变化时，制热温度也随之变化，通过传感器实时监测制热温度的变化，并通过特定的算法对风机的风速进行无级调节，从而对制热效果进行调节，使制热循环系统在不同的环境温度下都能以最佳工况运行；⑵本实用新型结构简单，容易安装，采用热气旁通法除霜，减少消耗的电能，同时不改变系统的运转模式，保持整个系统的温度恒定，冷凝器与节流膨胀阀之间依次设有储液器、过滤器以及视液镜，所述蒸发器与所述压缩机之间设有气液分离器，使整个系统更稳定。

综上所述，本领域的普通技术人员阅读本实用新型文件后，根据本实用新型的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本实用新型所保护的范围。

Claims (2)

1.一种新型旁通除霜热泵系统，其特征在于：包括制热循环系统、旁通除霜系统和检测控制系统，所述制热循环系统包括通过管道依次连通的压缩机、第一电磁阀、冷凝器、储液器、过滤器、视液镜、节流膨胀阀、蒸发器和气液分离器；所述旁通除霜系统包括旁通管和第二电磁阀，所述旁通管一端与所述压缩机的排气端连接，另一端与所述节流膨胀阀的出口处连接，所述第二电磁阀设于所述旁通管上且与所述第一电磁阀并联设置；所述检测控制系统包括传感器和控制器，所述传感器与所述冷凝器、蒸发器通过导线相连接，所述控制器与所述传感器通过导线相连接，且所述控制器还与所述第一电磁阀和第二电磁阀通过导线相连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型旁通除霜热泵系统，其特征在于：所述冷凝器设有第一风机，所述蒸发器设有第二风机，所述控制器与所述第一风机和第二风机通过导线相连接。