專利名稱：具有柔性除霜功能的高效空氣源熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱泵系統(tǒng)，尤其是一種具有柔性除霜功能的高效空氣源熱 泵，屬于熱泵應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。 背紫技術(shù)
熱泵由于其制熱能效比恒大于l，其節(jié)能優(yōu)勢明顯，在能源緊缺的現(xiàn)代社會 已經(jīng)被人們大力推廣應(yīng)用，其中，空氣源熱泵的應(yīng)用越來越被人們重視?，F(xiàn)有 技術(shù)的空氣源熱泵其工作原理是制冷劑被壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓的氣態(tài)制冷 劑進(jìn)入到冷凝器后釋放出制熱熱量并冷凝為中溫中壓的液態(tài)制冷劑，然后經(jīng)節(jié) 流裝置減壓成低溫低壓的液態(tài)制冷劑后流入風(fēng)冷式蒸發(fā)器吸收環(huán)境空氣中的熱 能，蒸發(fā)后回到壓縮機(jī)完成循環(huán)。當(dāng)風(fēng)冷式蒸發(fā)器所處環(huán)境空氣溫度較低吋， 容易結(jié)霜以致造成系統(tǒng)制冷劑蒸發(fā)量不足、回氣壓力過低、排氣溫度過高、液 擊等不利現(xiàn)象，此時熱泵制熱效率迅速下降，系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，制熱速度也較 慢，為此人們通常為空氣源熱泵設(shè)計除霜功能，在現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)下，應(yīng)用最為 廣泛的主要有換向式除霜、電加熱除霜等，但這些技術(shù)的空氣源熱泵在除霜工 作時要么極具強(qiáng)制而硬性地頻繁停機(jī)、啟動，要么需要耗費(fèi)大量的能量，造成 此時的熱泵制熱能力非常差，甚至不節(jié)能，因此其實(shí)際使用效果和實(shí)際使用壽 命不能充分令人滿意，也大大地限制了這種節(jié)能環(huán)保型制熱設(shè)備的推廣應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種具有柔性除霜功能的 高效空氣源熱泵。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的具有柔性除霜功能的離效空氣源熱泵，
主要有壓縮機(jī)、室內(nèi)換熱器、節(jié)流裝置和室外風(fēng)冷換熱器構(gòu)成，并由相應(yīng)的制 冷劑通道連接成制冷劑閉合循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由電控裝置控制工作，其特征在 于在上述循環(huán)系統(tǒng)中，至少還接有一個自然能換熱器，該自然能換熱器至少有 一部分設(shè)置在室外風(fēng)冷換熱器的進(jìn)風(fēng)側(cè)，并且該自然能換熱器的至少一個出口 通過相應(yīng)的制冷劑通道與室外風(fēng)冷換熱器的至少一個出口相連或該自然能換熱 器的至少一個出口通過相應(yīng)的制冷劑通道與室外風(fēng)冷換熱器至壓縮機(jī)回氣口之 間的制冷劑回氣通道相連，也可以是該自然能換熱器的至少一個出口通過相應(yīng) 的制冷劑通道與壓縮機(jī)的至少一個回氣口相連，所述自然能換熱器的至少一個 入口通過相應(yīng)的制冷劑通道與一個節(jié)流組件的出口相連，該節(jié)流組件的入口通 過相應(yīng)的制冷劑通道與節(jié)流裝置相連。
所述的節(jié)流組件為電子膨脹閥或者是所述的節(jié)流組件具有毛細(xì)管、熱力膨 脹閥、手調(diào)閥等非電控節(jié)流器件當(dāng)中的一種或多種以及電控閥，并且所述的毛 細(xì)管、熱力膨脹閥、手調(diào)閥等非電控節(jié)流器件的出口通過相應(yīng)的制冷劑通道與 電控閥的出口相連后構(gòu)成節(jié)流組件的出口 。
本實(shí)用新型獲得了相當(dāng)可觀的性能提升和積極效果室內(nèi)換熱器可以是系 統(tǒng)冷凝器用于制熱，室外風(fēng)冷換熱器可以是系統(tǒng)蒸發(fā)器用于吸收空氣源熱能， 正常制熱的情況下，電控裝置能夠控制使得節(jié)流組件的電子膨脹閥適時關(guān)小或 是使得節(jié)流組件的電控閥適時關(guān)閉以相對增加節(jié)流減壓效果、減小流入自然能 換熱器的低溫液態(tài)制冷劑流量，這樣，流入自然能換熱器的低溫液態(tài)制冷劑其 溫度也將相對較低，以至于自然能換熱器也成為系統(tǒng)蒸發(fā)器的一部分使得本實(shí) 用新型獲得更高的制熱效率和制熱能力；當(dāng)環(huán)境氣溫較低、電控裝置感測到室
外風(fēng)冷換熱器和/或自然能換熱器霈要除霜時，電控裝置能夠控制使得節(jié)流組件 的電子膨脹閥適時開大或者是使得節(jié)流組件的電控閥適時開啟以相對減少節(jié)流
減壓效果、增加流過自然能換熱器的低溫液態(tài)制冷劑流量，這樣，流入自然能 換熱器的低溫液態(tài)制冷劑其溫度也將相對較高，以使得相對髙溫的液態(tài)制冷劑 流過自然能換熱器，為自然能換熱器除霜，同時由于自然能換熱器至少有一部 分設(shè)置在室外風(fēng)冷換熱器的進(jìn)風(fēng)側(cè)，這樣，經(jīng)過自然能換熱器加熱的空氣流經(jīng) 室外風(fēng)冷換熱器也可以為室外風(fēng)冷換熱器除霜，當(dāng)除霜結(jié)束時，電控裝置能夠 控制節(jié)流組件相應(yīng)的器件回到正常制熱的情況，如此即達(dá)到了在制熱的同時不 停機(jī)而柔性除霜的優(yōu)異效果。另外，在必要時，若經(jīng)電控裝置巧妙地設(shè)置可以 使得在室內(nèi)換熱器所加熱的物質(zhì)溫度較高或者是系統(tǒng)冷凝溫度或冷凝壓力較高 時，電控裝置也能夠控制使得節(jié)流組件的電子膨脹閥適時開大或者是使得節(jié)流 組件的電控閥適時開啟以相對減少節(jié)流減壓效果、增加流入自然能換熱器的低 溫液態(tài)制冷劑流量，這樣，流入自然能換熱器的低溫液態(tài)制冷劑其溫度也將相 對較高，其與外界環(huán)境空氣的溫差減小，以至于使得自然能換熱器作為系統(tǒng)蒸 發(fā)器的部分其熱交換吸熱蒸發(fā)制冷劑的能力下降，可以為系統(tǒng)減壓或泄荷降 功，以保證系統(tǒng)能夠更加安全、穩(wěn)定地工作。這樣，本實(shí)用新型能夠充分發(fā)揮 其各種工況下的優(yōu)勢性能，綜合而達(dá)到極佳效果。
綜上所述，本實(shí)用新型能夠高效快速制熱，尤其是在低溫氣候的環(huán)境條件 下，其柔性除霜功能使得熱泵系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定、能效比高、使用壽命長，適 合大泛圍推廣應(yīng)用。

附圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖
附圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖 附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一 一種具有柔性除霜功能的高效空氣源熱泵，主要有壓縮機(jī)(l)、室內(nèi)換熱器(2)、節(jié)流裝置(3)和室外風(fēng)冷換熱器(4)構(gòu)成，并由適量的銅管等配件 依次連接成制冷劑閉合循環(huán)通路系統(tǒng)，該系統(tǒng)由電控裝置(5)控制工作，特別 的是在上述系統(tǒng)中還接有一個自然能換熱器(6)，該自然能換熱器(6)設(shè)置在室外 風(fēng)冷換熱器(4)的進(jìn)風(fēng)側(cè)，并且該自然能換熱器(6)的出口通過適量的銅管等配件 與室外風(fēng)冷換熱器(4)的出口相連，所述自然能換熱器(6)的入口通過適量的銅管 等配件與一個節(jié)流組件(7)的出口相連，該節(jié)流組件(7)的入口通過適量的銅管等 配件與節(jié)流裝置(3)的入口相連。節(jié)流組件(7難此選用一個熱力膨脹閥與一個二 位二通電磁閥的并聯(lián)組合體，可以是一體式也可以是分散組合式，兩者的出口 相連后成為節(jié)流組件(7)的出口，兩者的入口相連后成為節(jié)流組件(7)的入口；室 內(nèi)換熱器(2)在此可以用設(shè)有銅質(zhì)盤管換熱器的保溫水箱，也可以是板式換熱 器、套管式換熱器等液體冷卻換熱器并通過相應(yīng)的循環(huán)泵與外接水箱循環(huán)換熱， 該保溫水箱具有進(jìn)、出水口；室外風(fēng)冷換熱器(4)與自然能換熱器(6)在此 選用兩者結(jié)合為一體的風(fēng)機(jī)旁管式翅片換熱器，并且自然能換熱器(6)設(shè)置在 室外風(fēng)冷換熱器(4)的進(jìn)風(fēng)端；節(jié)流裝置(3)在此也可以選用熱力膨脹閥。在室內(nèi)換熱器(2)中的水溫不足而需要加熱水的過程當(dāng)中，受電控裝置(5) 的控制，高溫高壓的制冷劑由壓縮機(jī)(1)壓入到室內(nèi)換熱器(2)與其中的水 進(jìn)行熱交換，冷凝形成的中溫中壓液態(tài)制冷劑流入節(jié)流裝置(3)和節(jié)流組件(7)，風(fēng)冷換熱器(4)和自然能換熱器(6)中換熱吸收外界環(huán)境的空氣熱量，然后 回到壓縮機(jī)(1)低壓回氣口。在此工作狀態(tài)中，節(jié)流組件(7)中的二位二通電磁 閥關(guān)閉，其中的熱力膨脹閥起節(jié)流控制作用， 一部分經(jīng)該熱力膨脹閥節(jié)流減壓
形成的低溫低壓制冷劑流入自然能換熱器(6)中換熱吸收外界環(huán)境的空氣熱量 后回到壓縮機(jī)(1)，此時回氣量較大，壓縮機(jī)(1)能充分發(fā)揮功率，熱泵系統(tǒng) 制熱功率強(qiáng)大，使得本實(shí)用新型能夠高效高速地制熱水。當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器(4) 所處環(huán)境溫度較低時，電控裝置(5)若感應(yīng)到自然能換熱器(6)和/或室外風(fēng) 冷換熱器(4)需要除霜，則控制使得節(jié)流組件(7)中的二位二通電磁閥開啟，其 中的熱力膨脹閥的節(jié)流控制作用減弱或喪失， 一部分相對高溫的液態(tài)制冷劑流 入自然能換熱器(6)中可以快速除霜，并且經(jīng)過自然能換熱器(6)加熱的空 氣流經(jīng)室外風(fēng)冷換熱器(4)也可以為室外風(fēng)冷換熱器(4)除霜，達(dá)到了不停 機(jī)而柔性除霜的優(yōu)異效果；當(dāng)除霜結(jié)束電控裝置(5)則控制使得節(jié)流組件(7) 中的二位二通電磁閥關(guān)閉，其中的熱力膨脹閥再次起節(jié)流控制作角，系統(tǒng)回到 正常制熱狀態(tài)。必要時，在保溫水箱水溫較高(如達(dá)到或高于50'C)或者是系 統(tǒng)冷凝溫度或冷凝壓力較高時，電控裝置(5)也能夠控制使得節(jié)流組件(7)中的 二位二通電磁閥開啟，其中的熱力膨脹閥的節(jié)流控制作用減弱或喪失，這樣， 流入自然能換熱器(6)的低溫液態(tài)制冷劑其溫度也將相對較高，其與外界環(huán)境 空氣的溫差減小，以至于使得自然能換熱器(6)作為系統(tǒng)蒸發(fā)器的一部分其熱 交換吸熱蒸發(fā)制冷劑的能力下降，可以為系統(tǒng)減壓或泄荷降功，防止系統(tǒng)回氣 及排氣壓力過高等不利狀況，以保證系統(tǒng)能夠更加安全、穩(wěn)定地工作。為保證和加強(qiáng)系統(tǒng)柔性除霜功能的效果，在必要時可以在系統(tǒng)的回氣端相 應(yīng)地增加設(shè)置氣液分離器或增加所設(shè)置的氣液分離器的容量。本實(shí)用新型熱泵熱水速度快，與現(xiàn)有技術(shù)的普通熱泵相比，顯著地提升了 整機(jī)綜合制熱能力及性能系數(shù)，在寒冷的氣候環(huán)境條件下其制熱優(yōu)勢突顯，大 大地增加了本實(shí)用新型熱泵的使用壽命并且結(jié)構(gòu)簡潔，尤其適合制造成為具有 柔性除霜功能的家用型高效空氣源熱泵熱水器。 實(shí)施例二 一種具有柔性除霜功能的高效空氣源熱泵，主要有壓縮機(jī)(l)、 四通換向閥(8)、室內(nèi)換熱器(2)、節(jié)流裝置(3)、室外風(fēng)冷換熱器(4)構(gòu)成， 并由適量的锎管等配件依次連接成制冷劑閉合循環(huán)通路系統(tǒng)，該系統(tǒng)由電控裝 置(5)控制工作，特別的是在上述系統(tǒng)中還接有一個自然能換熱器(6),該自然 能換熱器(6)的一部分設(shè)置在室外風(fēng)冷換熱器(4)的一部分的進(jìn)風(fēng)側(cè)，并且該自然 能換熱器(6)的出口通過適量的銅管等配件與室外風(fēng)冷換熱器(4)的出口相連，所 述自然能換熱器(6)的入口通過適量的銅管等配件與一個節(jié)流組件(7)的出口相 連，該節(jié)流組件(7)具有兩個入口，其中一個入口通過適量的銅管等配件與節(jié)流 裝置(3)入口相連，另一個入口通過適量的銅管等配件與節(jié)流裝置(3)出口相連。 節(jié)流組件(7)在此選用毛細(xì)管與一個二位二通電磁閥的組合體，可以是一體式也 可以是分散組合式，并且毛細(xì)管的出口和二位二通電磁閥的出口相連后構(gòu)成節(jié) 流組件(7)的出口與所述自然能換熱器(6)的入口相連，二位二通電磁閥的入口成 為節(jié)流組件(7)其中的一個入口并通過適量的銅管等配件與節(jié)流裝置(3)入口相 連，毛細(xì)管的入口成為節(jié)流組件(7)的另一個入口并通過適量的銅管等配件與節(jié) 流裝置(3)出口相連；室內(nèi)換熱器(2)在此可以用風(fēng)機(jī)旁管式翅片換熱器，也可 以是板式換熱器、套管式換熱器等液體冷卻換熱器并通過相應(yīng)的循環(huán)泵與外接 水箱及風(fēng)機(jī)旁管式翅片換熱器循環(huán)換熱；室外風(fēng)冷換熱器(4)與自然能換熱器 (6)在此選用兩者結(jié)合為一體的風(fēng)機(jī)旁管式翅片換熱器，并且自然能換熱器(6) 的下半部分設(shè)置在室外風(fēng)冷換熱器(4)下半部分的進(jìn)風(fēng)端；節(jié)流裝置(3)在 此可以選用毛細(xì)管和單向閥的組合體。在室內(nèi)換熱器(2)所處環(huán)境空氣溫度不足而需要制熱的過程當(dāng)中，受電控 裝置(5)的控制，高溫高壓的制冷劑由壓縮機(jī)(1)壓入四通換向閥(8)的高 壓入口，經(jīng)過四通換向閥(8)地選擇流入到室內(nèi)換熱器(2)與其所處環(huán)境空
氣進(jìn)行熱交換，冷凝形成的中溫中壓液態(tài)制冷劑流入節(jié)流裝置(3)和節(jié)流組件室外風(fēng)冷換熱器(4)和自然能換熱器(6)中換熱吸收外界環(huán)境的空氣熱量， 然后經(jīng)四通換向閥(8)的低壓出氣口回到壓縮機(jī)(1)低壓回氣口完成循環(huán)。 在此工作狀態(tài)中，節(jié)流組件(7)中的二位二通電磁閥關(guān)閉，其中的毛細(xì)管起節(jié)流 控制作用， 一部分經(jīng)該毛細(xì)管節(jié)流減壓形成的低溫低壓制冷劑流入自然能換熱 器(6)中換熱吸收外界環(huán)境的空氣熱量后經(jīng)四通換向閥(8)的低壓出氣口回 到壓縮機(jī)(1),此時回氣量較大，壓縮機(jī)(1)能充分發(fā)揮功率，熱泵系統(tǒng)制熱 功率強(qiáng)大，使得本實(shí)用新型能夠髙效高速地制熱。當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器(4)所處 環(huán)境溫度較低時，電控裝置(5)若感應(yīng)到自然能換熱器(6)和/或室外風(fēng)冷換 熱器(4)需要除霜，則控制使得節(jié)流組件(7)中的二位二通電磁閥開啟，其中的 毛細(xì)管的節(jié)流控制作用減弱或喪失， 一部分相對高溫的液態(tài)制冷劑流入自然能 換熱器(6)中可以快速除霜，并且經(jīng)過自然能換熱器(6)下半部分加熱的空 氣流經(jīng)室外風(fēng)冷換熱器(4)下半部分也可以為通常結(jié)霜較嚴(yán)重的室外風(fēng)冷換熱 器(4)的下半部分除霜，達(dá)到了不停機(jī)而柔性除霜的優(yōu)異效果；當(dāng)除霜結(jié)束電 控裝置(5)則控制使得節(jié)流組件(7)中的二位二通電磁閥關(guān)閉，其中的毛細(xì)管再 次起節(jié)流控制作用，系統(tǒng)回到正常制熱狀態(tài)；但是如果室外風(fēng)冷換熱器(4)所 處環(huán)境溫度較低、濕度又較大時，若按此方法對室外風(fēng)冷換熱器(4)除霜效果 不佳時，也可以按常規(guī)方式即壓縮機(jī)(1)停機(jī)，四通換向闊(8)換向后再啟 動除霜，如此可以使得系統(tǒng)更加高效、安全穩(wěn)定地工作。經(jīng)電控裝置(5)的控制及四通換向閥(8)的選擇，室內(nèi)換熱器(2)還可 以成為系統(tǒng)蒸發(fā)器用于制冷，此時高溫高壓的制冷劑由壓縮機(jī)(1)壓入四通換 向閥(8)的高壓入口，經(jīng)過四通換向閥(8)地選擇流入到室外風(fēng)冷換熱器(4)
和自然能換熱器(6)與其所處外界環(huán)境的空氣進(jìn)行熱交換，冷凝形成的中溫中 壓液態(tài)制冷劑流入節(jié)流裝置(3)和節(jié)流組件(7),并經(jīng)節(jié)流裝置(3)和節(jié)流組 件(7)節(jié)流減壓形成低溫低壓的制冷劑流入室內(nèi)換熱器(2)中換熱吸收其所處環(huán) 境的空氣熱量，然后經(jīng)四通換向閥(8)的低壓出氣口回到壓縮機(jī)(1)低壓回 氣口完成循環(huán)，達(dá)到了制冷的目的。為保證和加強(qiáng)系統(tǒng)柔性除霜功能的效果，在必要時可以在系統(tǒng)的回氣端相 應(yīng)地增加設(shè)置氣液分離器或增加所設(shè)置的氣液分離器的容量。本實(shí)用新型的熱泵制熱速度快，與現(xiàn)有技術(shù)的普通熱泵相比，顯著地提升 了整機(jī)綜合制熱能力及性能系數(shù)，在寒冷的氣候環(huán)境條件下其制熱優(yōu)勢突顯， 大大地增加了本實(shí)用新型熱泵的使用壽命，并且本機(jī)同時具有制冷功能，尤其 適合制造成為具有柔性除霜功能的高效空氣源熱泵空調(diào)器。實(shí)施例三 一種具有柔性除霜功能的高效空氣源熱泵，主要有壓縮機(jī)(1)、 四通換向閥(8)、室內(nèi)換熱器(2)、節(jié)流裝置(3)、室外風(fēng)冷換熱器(4)構(gòu)成， 并由適量的銅管等配件依次連接成制冷劑閉合循環(huán)通路系統(tǒng)，該系統(tǒng)由電控裝 置(5)控制工作，特別的是在上述系統(tǒng)中還接有一個自然能換熱器(6)，該自然 能換熱器(6)設(shè)量在室外風(fēng)冷換熱器(4)進(jìn)風(fēng)側(cè)，并且該自然能換熱器(6)的出口通 過適量的銅管等配件與四通換向閥(8)的低壓出氣口相連，所述自然能換熱器 (6)的入口通過適量的銅管等配件與一個節(jié)流組件(7)的出口相連，該節(jié)流組件(7) 的入口通過適量的銅管等配件與節(jié)流裝置(3)入口相連。節(jié)流組件(7)在此選用電 子膨脹閥；室內(nèi)換熱器(2)在此可以用板式換熱器、套管式換熱器等液體冷卻 換熱器并通過相應(yīng)的循環(huán)泵與外接水箱循環(huán)換熱；室外風(fēng)冷換熱器(4)與自然 能換熱器(6)在此選用兩者結(jié)合為一體的風(fēng)機(jī)旁管式翅片換熱器，并且自然能 換熱器(6)設(shè)置在室外風(fēng)冷換熱器(4)的進(jìn)風(fēng)端；節(jié)流裝置(3)在此也可以 選用電子膨脹閥，當(dāng)然，為降低成本、減少控制復(fù)雜度，節(jié)流裝置(3)還可以 選用毛細(xì)管、熱力膨脹閥等節(jié)流器件。在室內(nèi)換熱器(2)所加熱的水溫度不足而霈要加熱的過程當(dāng)中，受電控裝 置(5)的控制，高溫高壓的制冷劑由壓縮機(jī)(1)壓入四通換向閥(8)的高壓 入口，經(jīng)過四通換向闕(8)地選擇流入到室內(nèi)換熱器(2)與其經(jīng)循環(huán)泵循環(huán) 流動的水進(jìn)行熱交換，冷凝形成的中溫中壓液態(tài)制冷劑流入節(jié)流裝置(3)和節(jié) 流組件(7),并經(jīng)節(jié)流裝置(3)和節(jié)流組件(7)節(jié)流減壓形成低溫低壓的制冷劑分 別流入室外風(fēng)冷換熱器(4)和自然能換熱器(6)中換熱吸收外界環(huán)境的空氣 熱量，然后經(jīng)四通換向閥(8)的低壓出氣端回到壓縮機(jī)(1)低壓回氣口完成 循環(huán)。在此工作狀態(tài)中，節(jié)流組件(7)中的電子膨脹閥適時減小開度，電子膨脹 閥起節(jié)流控制作用， 一部分經(jīng)其節(jié)流減壓形成的低溫低壓制冷劑流入自然能換 熱器(6)中換熱吸收外界環(huán)境的空氣熱量后回到壓縮機(jī)(1),此時回氣量較大， 壓縮機(jī)(1)能充分發(fā)揮功率，熱泵系統(tǒng)制熱功率強(qiáng)大，使得本實(shí)用新型能夠高 效高速地制熱。當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器(4)所處環(huán)境溫度較低時，電控裝置(5) 若感應(yīng)到自然能換熱器(6)和/或室外風(fēng)冷換熱器(4)需要除霜，則控制使得 節(jié)流組件(7)中的電子膨脹閥適時增大開度，電子膨脹閥節(jié)流控制作用減弱或喪 失， 一部分相對高溫的液態(tài)制冷劑流入自然能換熱器(6)中可以快速除霜，并 且經(jīng)過自然能換熱器(6)加熱的空氣流經(jīng)室外風(fēng)冷換熱器(4)也可以為室外 風(fēng)冷換熱器(4)除霜，達(dá)到了不停機(jī)而柔性除霜的優(yōu)異效果；當(dāng)除霜結(jié)束電控 裝置(5)則控制使得節(jié)流組件(7)中的電子膨脹閥適時減小開度，電子膨脹閥再 次起節(jié)流控制作用，系統(tǒng)回到正常制熱狀態(tài)；但是如果室外風(fēng)冷換熱器(4)所 處環(huán)境溫度較低、濕度又較大時，若按此方法對室外風(fēng)冷換熱器(4)除霜效果 不佳時，也可以按常規(guī)方式即壓縮機(jī)(1)停機(jī)，四通換向闊(8)換向后再啟 動除霜，不過，與常規(guī)換向除霜方式不同的是，系統(tǒng)可以是利用自然能換熱器(6)吸熱化霜而不需要或只需少量利用室內(nèi)換熱器(2)吸熱化霜，當(dāng)不希望 利用室內(nèi)換熱器(2)吸熱化霜時，可以非常方便地在與室內(nèi)換熱器(2)制冷 劑入口和/或出口連接的制冷劑通道中設(shè)置單向閥或電磁閥等控流器件使得制冷 劑在室內(nèi)換熱器(2)中不能順利倒流即可。必要時，在室內(nèi)換熱器(2)所加 熱的水溫度較高(如達(dá)到或高于50匸)或者是系統(tǒng)冷凝溫度或冷凝壓力較高時， 電控裝置(5)也能夠控制使得節(jié)流組件(7)中的電子膨脹閥適時增大開度，電子 膨脹閥節(jié)流控制作用減弱，這樣，流入自然能換熱器(6)的低溫液態(tài)制冷劑其 溫度也將相對較高，其與外界環(huán)境空氣的溫差減小，以至于使得自然能換熱器(6)作為系統(tǒng)蒸發(fā)器的一部分其熱交換吸熱蒸發(fā)制冷劑的能力下降，可以為系 統(tǒng)減壓或泄荷降功，防止系統(tǒng)回氣及排氣壓力過高等不利狀況，如此即能夠保 證系統(tǒng)更加安全、穩(wěn)定地工作。為保證和加強(qiáng)系統(tǒng)柔性除霜功能的效果，在必要時可以在系統(tǒng)的回氣端相 應(yīng)地增加設(shè)置氣液分離器或增加所設(shè)置的氣液分離器的容量。本實(shí)用新型的熱泵制熱水速度快，與現(xiàn)有技術(shù)的普通熱泵相比，顯著地提 升/整機(jī)綜合制熱能力及性能系數(shù)，在寒冷的氣候環(huán)境條件下其制熱優(yōu)勢突顯， 大大地增加了本實(shí)用新型熱泵的使用壽命，尤其適合制造成為具有柔性除霜功 能的工程型高效空氣源中央熱泵熱水器。以上僅是本實(shí)用新型的幾種典型實(shí)施例，在需要時，本實(shí)用新型還可以做 各種常規(guī)零配件的增減變換或常規(guī)技術(shù)以及控制方式、參數(shù)數(shù)據(jù)的調(diào)整、搭配，以使得本實(shí)用新型獲得各種需求領(lǐng)域的最佳使用效果。
權(quán)利要求1、具有柔性除霜功能的高效空氣源熱泵，主要有壓縮機(jī)(1)、室內(nèi)換熱器(2)、節(jié)流裝置(3)和室外風(fēng)冷換熱器(4)構(gòu)成，并由相應(yīng)的制冷劑通道連接成制冷劑閉合循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由電控裝置(5)控制工作，其特征在于在上述循環(huán)系統(tǒng)中，至少還接有一個自然能換熱器(6)，該自然能換熱器(6)至少有一部分設(shè)置在室外風(fēng)冷換熱器(4)的進(jìn)風(fēng)側(cè)，并且該自然能換熱器(6)的至少一個出口通過相應(yīng)的制冷劑通道與室外風(fēng)冷換熱器(4)的至少一個出口相連或該自然能換熱器(6)的至少一個出口通過相應(yīng)的制冷劑通道與室外風(fēng)冷換熱器(4)至壓縮機(jī)(1)回氣口之間的制冷劑回氣通道相連，也可以是該自然能換熱器(6)的至少一個出口通過相應(yīng)的制冷劑通道與壓縮機(jī)(1)的至少一個回氣口相連，所述自然能換熱器(6)的至少一個入口通過相應(yīng)的制冷劑通道與一個節(jié)流組件(7)的出口相連，該節(jié)流組件(7)的入口通過相應(yīng)的制冷劑通道與節(jié)流裝置(3)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有柔性除霜功能的高效空氣源熱泵，其特征在于所 述的節(jié)流組件(7)為電子膨脹閥或者是所述的節(jié)流組件(7)具有毛細(xì)管、熱力 膨脹閥、手調(diào)閥等非電控節(jié)流器件當(dāng)中的一種或多種以及電控閥，并且所述 的毛細(xì)管、熱力膨脹閥、手調(diào)閥等非電控節(jié)流器件的出口通過相應(yīng)的制冷劑 通道與電控閥的出口相連后構(gòu)成節(jié)流組件(7)的出口 。
專利摘要具有柔性除霜功能的高效空氣源熱泵，屬熱泵應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，主要有壓縮機(jī)(1)、室內(nèi)換熱器(2)、節(jié)流裝置(3)和室外風(fēng)冷換熱器(4)連接成制冷劑閉合循環(huán)系統(tǒng)并由電控裝置(5)控制，其特點(diǎn)是上述系統(tǒng)中還接有一個自然能換熱器(6)，該自然能換熱器(6)至少有一部分設(shè)置在室外風(fēng)冷換熱器(4)的進(jìn)風(fēng)側(cè)，該自然能換熱器(6)出口與系統(tǒng)回氣通道相連，其入口與一個節(jié)流組件(7)出口相連，該節(jié)流組件(7)入口與節(jié)流裝置(3)相連，所述節(jié)流組件(7)為電子膨脹閥或者其具有出口相連的非電控節(jié)流器件和電控閥。本實(shí)用新型能夠高效快速制熱，尤其是在低溫寒冷環(huán)境條件下，其柔性除霜功能使得系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定、使用壽命長，適合大范圍推廣應(yīng)用。
文檔編號F25B30/00GK201032311SQ20072015118
公開日2008年3月5日 申請日期2007年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月5日
發(fā)明者秦恩溢 申請人:惠州市思想科技有限公司