利用電子膨脹閥防止蒸發(fā)器結(jié)霜的熱泵系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種熱能工程領(lǐng)域的熱栗系統(tǒng)，更具體的說，是涉及一種通過電子膨脹閥組控制蒸發(fā)器中制冷劑的溫度，以防止蒸發(fā)器結(jié)霜的熱栗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)冷式蒸發(fā)器在運行時會遇到結(jié)霜的問題，蒸發(fā)器結(jié)霜增大了制冷劑與空氣之間的傳熱熱阻，使得蒸發(fā)器的換熱量減小，甚至?xí)枞舭l(fā)器，使通過蒸發(fā)器的風(fēng)量減小，大大降低熱栗的效率。
[0003]現(xiàn)階段對于蒸發(fā)器結(jié)霜問題的研究主要為尋求合理的除霜方法，主要的除霜方法有電加熱除霜、四通閥換向除霜、熱氣旁通法除霜、水力沖刷除霜、氣體動力除霜等。目前應(yīng)用比較廣泛的是四通閥換向除霜和熱氣旁通法除霜。四通閥換向除霜運行時，首先平衡壓縮器吸氣端和排氣端的壓力，然后通過換向閥將蒸發(fā)器和冷凝器進行互換，從而加熱室外機盤管來達到除霜的目的，這種方法造成供熱的不連續(xù)，同時除霜結(jié)束后恢復(fù)供熱還需要先加熱室內(nèi)表冷器；熱氣旁通法除霜時雖然不需要改變制冷劑流向，但是需要將產(chǎn)生的一部分熱量旁通到室外蒸發(fā)器，過多的消耗高品位的電能。
[0004]上述提到的方法都是在蒸發(fā)器結(jié)霜達到一定程度時才開始除霜操作，是被動的除霜方法，并且蒸發(fā)器結(jié)霜的過程已經(jīng)開始影響了蒸發(fā)器的換熱效果。蒸發(fā)器結(jié)霜的根源在于蒸發(fā)器表面的溫度低于當(dāng)時環(huán)境下水蒸氣的露點溫度。為了達到更好的效果，并且保證蒸發(fā)器的換熱效率，需要控制蒸發(fā)器表面的溫度接近此露點溫度，從而從根源防止蒸發(fā)器結(jié)霜。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型意在通過控制蒸發(fā)器表面的溫度接近當(dāng)時環(huán)境下水蒸氣的露點溫度，從而從根源上解決冬季蒸發(fā)器結(jié)霜的技術(shù)問題，提供了一種利用電子膨脹閥防止蒸發(fā)器結(jié)霜的熱栗系統(tǒng)。
[0006]為了使蒸發(fā)器表面溫度接近水蒸汽的露點溫度，該系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法在第一換熱器前接入電子膨脹閥組，通過改變電子膨脹閥組中各個電子膨脹閥的開度，控制第一換熱器中流通通道的制冷劑進口溫度，從而改變其翅片表面溫度；并且采用噴射式方案，提高了系統(tǒng)的運行的效率。
[0007]本實用新型具體通過以下的技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0008]—種利用電子膨脹閥防止蒸發(fā)器結(jié)霜的熱栗系統(tǒng)，包括第一噴射器(I)、第二噴射器(2)，第一三通閥(3)，氣液分離器(4)、壓縮機(5)、電子膨脹閥組￠)、第一換熱器(7)、第二三通閥(8)、節(jié)流閥(9)、四通換向閥(10)、第二換熱器(11)、第三三通閥(12)、電子膨脹閥控制裝置(13)、內(nèi)部換熱器(14);
[0009]其中所述四通換向閥(10)左端口和下端口或上端口連通、右端口和上端口或下端口連通，其中所述第一三通閥(3)的右端口和左端口或下端口連通，其中所述第二三通閥(8)下端口和左端口或右端口連通，其中所述第三三通閥(12)右端口和左端口或下端口連通；
[0010]所述第一噴射器(I)的出口與所述第一三通閥(3)的左端口連接，所述第一三通閥⑶的右端口與所述氣液分離器⑷的入口連接，所述氣液分離器⑷的氣體出口與所述內(nèi)部換熱器(14)的被加熱流體側(cè)入口連接，所述內(nèi)部換熱器(14)的被加熱流體側(cè)出口與所述壓縮機(5)的入口連接，所述壓縮機(5)的出口與所述四通換向閥(10)的左端口連接，所述四通換向閥(10)的下端口與所述電子膨脹閥組(6)的進口連接，所述電子膨脹閥組(6)的出口與所述第一換熱器(7)的入口連接，所述第一換熱器(7)的出口與所述第二三通閥(8)的下端口連接，所述第二三通閥(8)的右端口與所述第二噴射器(2)的高壓入口連接，所述第二噴射器(2)的出口與所述第一三通閥(3)的下端口連接；所述第二三通閥(8)的左端口與所述第一噴射器(I)的低壓入口連接；所述氣液分離器(4)的液體出口與所述節(jié)流閥(9)的入口連接，所述節(jié)流閥(9)的出口與所述四通換向閥(10)的右端口連接，所述四通換向閥(10)的上端口與所述第二換熱器(11)的入口連接，所述第二換熱器
(11)的出口所述第三三通閥(12)的右端口連接，所述第三三通閥(12)的下端口與所述內(nèi)部換熱器(14)的加熱流體側(cè)入口連接，所述內(nèi)部換熱器(14)的加熱流體側(cè)出口與所述第一噴射器⑴的高壓入口連接；所述第三三通閥(12)的左端口與所述第二噴射器(2)的低壓入口連接；
[0011]所述第一換熱器(7)內(nèi)部設(shè)置有多個相互獨立的流通通道，每個流通通道內(nèi)分別設(shè)置有翅片表面溫度傳感器、空氣濕度傳感器、空氣溫度傳感器，所述翅片表面溫度傳感器用于測定其所在流通通道內(nèi)的翅片表面溫度，所述空氣濕度傳感器用于測定其所在流通通道內(nèi)的來流空氣濕度，所述空氣溫度傳感器用于測定其所在流通通道內(nèi)的來流空氣溫度；所述電子膨脹閥組出)中電子膨脹閥的數(shù)量與所述第一換熱器(7)的流通通道數(shù)量相同，且每個電子膨脹閥對應(yīng)連接于所述第一換熱器(7)的一個流通通道；
[0012]所述電子膨脹閥控制裝置(13)與所述第一換熱器(7)的每個流通通道內(nèi)的所述翅片表面溫度傳感器、所述空氣濕度傳感器、所述空氣溫度傳感器分別進行連接，同時所述電子膨脹閥控制裝置(13)與所述電子膨脹閥組(6)中的每個電子膨脹閥分別進行連接；所述電子膨脹閥控制裝置(13)用于控制每個流通通道內(nèi)的所述翅片表面溫度傳感器、所述空氣濕度傳感器、所述空氣溫度傳感器測定該流通通道內(nèi)的翅片表面溫度信號、來流空氣濕度信號、來流空氣溫度信號，并根據(jù)翅片表面溫度信號、來流空氣濕度信號、來流空氣溫度信號調(diào)節(jié)該流通通道所對應(yīng)的電子膨脹閥的開度。
[0013]其中，所述第一換熱器(7)中流通通道的數(shù)量、所述電子膨脹閥組(6)中電子膨脹閥數(shù)量均為3?10個。
[0014]本實用新型的有益效果是:
[0015](—)本實用新型在系統(tǒng)持續(xù)運行的前提下防止蒸發(fā)器表面結(jié)霜，未消耗高品位的能源除霜，并且供熱過程連續(xù)，提高系統(tǒng)運行效率；
[0016]( 二 )本實用新型采用不同電子膨脹閥分別控制換熱器對應(yīng)流通通道的制冷劑進口溫度，可以增強調(diào)節(jié)的靈活性，防止單一電子膨脹閥調(diào)試時出現(xiàn)的換熱溫差降低，換熱效率下降的情況出現(xiàn)，在防止結(jié)霜的前提下，提高換熱器的換熱效率；
[0017](三)本實用新型通過內(nèi)部換熱器利用冷凝器出口的余熱加熱壓縮機進口處的制冷劑，保證了過熱度，并且避免液滴進入壓縮機，節(jié)省了傳統(tǒng)電加熱方法帶來的高品味能源消耗；
[0018](四)本實用新型采用噴射式系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的運行效率；通過三通閥和四通換向閥可以實現(xiàn)制冷工況和供熱工況的快速切換。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型所提供的熱栗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本實用新型所提供的熱栗系統(tǒng)的供熱工況原理圖；
[0021]圖3是本實用新型所提供的熱栗系統(tǒng)的制冷工況原理圖。
[0022]圖中:1，第一噴射器；2，第二噴射器；3，第一三通閥；4，氣液分離器；5，壓縮機；6，電子膨脹閥組；7，第一換熱器；8，第二三通閥；9，節(jié)流閥；10，四通換向閥；11，第二換熱器；12，第三三通閥；13，電子膨脹閥控制裝置；14，內(nèi)部換熱器；
[0023]其中:實線表示開啟管路，虛線表示關(guān)閉管路；第一換熱器(7)旁箭頭表示流經(jīng)換熱器的空氣來流方向。
【具體實施方式】
[0024]下面通過具體的實施例對本實用新型作進一步的詳細描述，以下實施例可以使本專業(yè)技術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
[0025]如圖1所示，本實施例公開了一種利用電子膨脹閥防止蒸發(fā)器結(jié)霜的熱栗系統(tǒng)，包括第一噴射器1、第二噴射器2，第一三通閥3，氣液分離器4、壓縮機5、電子膨脹閥組6、第一換熱器7、第二三通閥8、節(jié)流閥9、四通換向閥10、第二換熱器11、第三三通閥12、電子膨脹閥控制裝置13、內(nèi)部換熱器14。所述第一換熱器(7)位于室外，所述第二換熱器(11)位于室內(nèi)。
[0026]其中，內(nèi)部換熱器14是以一側(cè)管路中的流體加熱另一側(cè)管路中的流體，本方案中將內(nèi)部換熱器14的兩側(cè)分別稱之為加熱流體側(cè)和被加熱流體側(cè)。
[0027]其中，四通換向閥10左端口和下端口或上端口連通、右端口和上端口或下端口連通。其中，第一三通