本實用新型涉及制冷空調(diào)領(lǐng)域，特別是涉及一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，以及包含上述蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)。

背景技術(shù)：

目前，市場上銷售的蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，在室外環(huán)境溫度極低的工況下，熱泵型空調(diào)器的低溫制熱能力不足，甚至無法正常啟動，而且在室外溫度較低的工況下運行熱泵模式時，室外換熱器由于溫度低、濕度大而容易結(jié)霜。霜層的形成和影響因素比較復(fù)雜，主要影響因素有冷卻面、室外氣候條件及時間?？照{(diào)機在冬季室外溫度很低的環(huán)境中使用時,其工質(zhì)的蒸發(fā)溫度很低,空氣中的水分在蒸發(fā)器表面極易凝結(jié)成霜,尤其在空氣濕度大的地區(qū)結(jié)霜現(xiàn)象更容易出現(xiàn)，而結(jié)霜則會加大室外機風(fēng)阻,導(dǎo)致?lián)Q熱器傳熱系數(shù)下降。隨著蒸發(fā)溫度的降低,在一定的冷凝溫度下,熱泵的制熱性能系數(shù)也相應(yīng)降低,從而導(dǎo)致熱能的利用率下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本實用新型的一個目的是提供一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，能夠有效提升熱泵空調(diào)系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的制熱能力，優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的制熱效率，從而提高了低溫制熱下的房間熱舒適性。

本實用新型的另一個目的是提供一種包含上述蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其包括：

壓縮機，所述壓縮機具有排氣口和回氣口；

換向組件，所述換向組件包括第一閥口、第二閥口、第三閥口和第四閥口，所述第一閥口與所述排氣口相連，所述第三閥口與所述回氣口相連；

室內(nèi)換熱器、第一節(jié)流裝置和室外換熱器，所述室內(nèi)換熱器的第一端與所述第二閥口相連，所述第一節(jié)流裝置的第一端與所述室內(nèi)換熱器的第二端相連，所述室外換熱器的第一端與所述第一節(jié)流裝置的第二端相連，所述室外換熱器的第二端與所述第四閥口相連，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)處于制熱模式時，所述第一閥口與所述第二閥口連通，所述第三閥口與所述第四閥口連通，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)處于制冷模式時，所述第一閥口與所述第四閥口連通，所述第二閥口與所述第三閥口連通；

相變蓄熱器和旁通管路，所述相變蓄熱器設(shè)置在所述壓縮機外側(cè)，所述旁通管路的第一端分別與第一節(jié)流裝置的第二端、室外換熱器的第一端相連，所述旁通管路的第二端與所述壓縮機的回氣口相連，所述旁通管路的至少部分設(shè)置在所述相變蓄熱器中用于與所述相變蓄熱器熱交換，在所述旁通管路上還設(shè)置有用于控制所述旁通管路的節(jié)流截止閥組件。

其中，所述節(jié)流截止閥組件包括串聯(lián)的截止閥和第二節(jié)流裝置。其中，所述第二節(jié)流裝置為毛細管。

其中，所述旁通管路纏繞在所述相變蓄熱器內(nèi)。

其中，在所述相變蓄熱器內(nèi)設(shè)置有加熱組件。

其中，所述加熱組件為電加熱器。

其中，在所述相變蓄熱器內(nèi)填充有相變蓄熱材料。

其中，所述相變蓄熱材料為石蠟和硫化膨脹石墨的混合物。

其中，在所述壓縮機的進氣口處設(shè)有氣液分離器。

本實用新型還公開了一種空調(diào)，其包括上述的蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

(三)有益效果

本實用新型所提供的蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)通過設(shè)置相變蓄熱器和旁通管路，對壓縮機產(chǎn)生的廢熱實現(xiàn)再利用，從室外換熱器出來的低溫制冷劑通過旁通管路進入相變儲熱器吸熱使其溫度升高，提高了壓縮機的回氣溫度，從而改善了該空調(diào)系統(tǒng)的低溫制熱性能。此外，結(jié)合加熱提供輔熱，進一步提高在低溫環(huán)境下的房間熱舒適性。同時，采用蓄熱技術(shù)保證了化霜過程的穩(wěn)定性，化霜過程中制冷劑在相變蓄熱器內(nèi)部蒸發(fā)吸熱，不經(jīng)過室內(nèi)換熱器，避免房間制熱時溫度波動，同時加快了室外換熱器的化霜速率，提高了低溫制熱下的房間熱舒適性。

附圖說明

圖1為根據(jù)本實用新型的一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1：壓縮機；2：氣液分離器；3：加熱組件；4：相變蓄熱器；5：相變蓄熱材料；6：換向組件；7：控制閥：8：室外換熱器；9：室外風(fēng)機；10：截止閥；11：第二節(jié)流裝置；12：第一節(jié)流裝置；13：室內(nèi)換熱器；14：室內(nèi)風(fēng)機。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。

圖1示出了根據(jù)本實用新型的一種蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的一個優(yōu)選實施例。如圖1所示，該空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機1、換向組件6、室外換熱器8、室外風(fēng)機9、第一節(jié)流裝置12、室內(nèi)換熱器13和室內(nèi)風(fēng)機14。

具體地，壓縮機1具有排氣口和回氣口。換向組件6包括第一閥口6a、第二閥口6b、第三閥口6c和第四閥口6d，第一閥口6a與壓縮機1的排氣口相連，第三閥口6c與壓縮機1的回氣口相連，室內(nèi)換熱器13的第一端13a與第二閥口6b相連，第一節(jié)流裝置12的第一端與室內(nèi)換熱器13的第二端13b相連，室外換熱器8的第一端8a與第一節(jié)流裝置12的第二端相連，室外換熱器8的第二端8b與第四閥口6d相連，也就是說，室內(nèi)換熱器13、第一節(jié)流裝置12和室外換熱器8順次串聯(lián)。

如圖1所示，該空調(diào)系統(tǒng)還包括相變蓄熱器4，該相變蓄熱器4設(shè)置在壓縮機1的外側(cè)，在相變蓄熱器4內(nèi)填充有相變蓄熱材料5，優(yōu)選相變蓄熱材料5為石蠟和和硫化膨脹石墨的混合物。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，相變蓄熱材料5也可以是其它任何合適的蓄熱材料。具體地，相變蓄熱器4與壓縮機1外壁貼合，用于吸收壓縮機1產(chǎn)生的廢熱。該空調(diào)系統(tǒng)還包括旁通管路，該旁通管路的第一端分別與第一節(jié)流裝置12的第二端、室外換熱器8的第一端8a相連，該旁通管路的第二端與壓縮機1的回氣口相連，旁通管路的至少部分設(shè)置在相變蓄熱器4內(nèi)用于與相變蓄熱器4熱交換。優(yōu)選地，為了便于與相變蓄熱器4進行熱交換，旁通管路纏繞在相變蓄熱器4內(nèi)。該空調(diào)系統(tǒng)采用增加旁通管路的方法，對壓縮機1產(chǎn)生的廢熱實現(xiàn)再利用。

進一步地，在旁通管路上還設(shè)置有用于控制旁通管路的節(jié)流截止閥組件，具體地，該節(jié)流截止閥組件包括串聯(lián)的截止閥10和第二節(jié)流裝置11。當(dāng)所述空調(diào)系統(tǒng)制冷時，該旁通管路斷開，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)制熱或除霜時，該旁通管路連通，以便對回氣進行預(yù)熱。

優(yōu)選地，在相變蓄熱器4內(nèi)設(shè)置有凹槽，在凹槽內(nèi)設(shè)置有加熱組件3(優(yōu)選電加熱器)，當(dāng)相變蓄熱器4內(nèi)溫度不足時，加熱組件3開啟用于為相變蓄熱器4加熱。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)化霜時，加熱組件3適于對相變蓄熱器4內(nèi)的制冷劑加熱，升溫后的制冷劑進入壓縮機1內(nèi)開始下一個化霜過程，可以加速低溫環(huán)境下室外換熱器8的化霜過程，縮短化霜所需要的時間，保證在低溫環(huán)境下的房間舒適性。

需要說明的是，在空調(diào)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)中，由于無法保證制冷劑能全部完全汽化，為了防止沒有汽化的液體制冷劑進入壓縮機1內(nèi)，在壓縮機1的進氣口處設(shè)有氣液分離器2，以防止壓縮機1吸入液體制冷劑造成液擊。

當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)制熱時，截止閥10打開，控制閥7打開，換向組件6的第一閥口6a與第二閥口6b連通，第三閥口6c與第四閥口6d連通，從壓縮機1的排氣口排出的高溫高壓制冷劑通過換向組件6進入室內(nèi)換熱器13，從室內(nèi)換熱器13出來的制冷劑在第一節(jié)流裝置12的節(jié)流后分成兩個支路，一路通過旁通支路進入蓄熱器4內(nèi)吸熱，一路進入室外換熱器8中吸收外界環(huán)境熱量，從蓄熱器4出來的高溫制冷劑和從室外換熱器8出來的制冷劑混合后從壓縮機1的回氣口回到壓縮機1，完成制熱過程。

當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)制冷時，截止閥10關(guān)閉，控制閥7打開，加熱組件3保持關(guān)閉，換向組件6的第一閥口6a與第四閥口6b連通，第二閥口6b與第三閥口6c連通，壓縮機1內(nèi)高溫高壓的制冷劑從壓縮機1的排氣口排出進入室外換熱器8，進入室外換熱器8的制冷劑冷凝散熱后并經(jīng)過第一節(jié)流裝置12的節(jié)流后進入室內(nèi)換熱器13，進入室內(nèi)換熱器13的制冷劑蒸發(fā)吸熱后，經(jīng)過換向組件6從壓縮機1的回氣口回到壓縮機1，完成制冷過程。

當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)除霜時，截止閥10打開，控制閥7關(guān)閉，電子膨脹閥12關(guān)閉，換向組件6的第一閥口6a與第四閥口6d連通，壓縮機1內(nèi)高溫高壓的制冷劑從排氣口排出進入室外換熱器8除霜后，經(jīng)過旁通管路上第二節(jié)流裝置11的節(jié)流后進入蓄熱器4內(nèi)部蒸發(fā)吸熱，然后回到壓縮機1，完成除霜過程。該空調(diào)系統(tǒng)采用蓄熱技術(shù)保證了化霜過程的穩(wěn)定性，化霜過程中制冷劑在相變蓄熱器4內(nèi)部蒸發(fā)吸熱，不經(jīng)過室內(nèi)換熱器13，避免房間制熱時溫度波動，同時加快了室外換熱器的化霜速率，提升熱泵空調(diào)器的低溫制熱能力，提高了熱泵空調(diào)系統(tǒng)的制熱舒適性。

可選地，控制閥7為電磁閥。電磁閥具有易于控制、靈活性高等優(yōu)點。第一節(jié)流裝置12、第二節(jié)流裝置11包括毛細管和/或節(jié)流閥(例如電子膨脹閥)，也就是說，第一節(jié)流裝置12、第二節(jié)流裝置11可以包括毛細管，也可以包括節(jié)流閥，還可以同時包括毛細管和節(jié)流閥。毛細管和節(jié)流閥在空調(diào)系統(tǒng)中均具有節(jié)流降壓的作用，可以根據(jù)需要選擇合適的節(jié)流裝置。換向組件6為四通換向閥，四通閥結(jié)構(gòu)簡單，成本低且應(yīng)用性廣。

本實用新型還公開了一種空調(diào)，其包括上述的蓄熱型空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。