一种空气源热泵除霜系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种空气源热泵除霜系统，包括室外机、室内机、相变储能器、压缩机、四通阀和节流元件，四通阀的A端口通过设有第一电磁阀的管路连通室内机、并通过设有第二电磁阀的管路连通相变储能器，四通阀的B端口通过管路连通压缩机的吸气口，四通阀的C端口通过管路连通室外机，四通阀的D端口通过管路连通压缩机的排气口，室内机和相变储能器分别通过设有单向阀和第三电磁阀的管路连通节流元件，节流元件通过管路与室外机连通；其中，单向阀的入口与室内机连通，单向阀的出口与节流元件连通。该空气源热泵除霜系统的结构简单，可有效利用制热循环的余热进行除霜。

Air source heat pump defrosting system

The utility model discloses an air source heat pump defrosting system, which comprises an outdoor machine, an indoor machine, a phase change energy storage device, a compressor, a four-way valve and a throttling element. The A port of the four-way valve connects the indoor machine through a pipeline with a first solenoid valve, and the phase change energy storage device through a pipeline with a second solenoid valve, and the B end of the four-way valve. The inlet is connected with the suction port of the compressor through a pipeline, the C port of the four-way valve is connected with the outdoor machine through a pipeline, and the D port of the four-way valve is connected with the exhaust port of the compressor through a pipeline. The indoor machine and the phase change energy storage device are connected with the throttling element through a pipeline with a unidirectional valve and a third solenoid valve, respectively. The inlet of the one-way valve is communicated with the indoor unit, and the outlet of the one-way valve is communicated with the throttling element. The air source heat pump defrosting system has simple structure and can effectively utilize the residual heat of the heating cycle to defrost.

【技术实现步骤摘要】
一种空气源热泵除霜系统
本技术涉及热泵除霜
，更具体地说，涉及一种空气源热泵除霜系统。
技术介绍
热泵作为一种能够将低位热源的热能转移到高位热源的装置，在制热循环系统中得到广泛应用。在寒冷的冬季，通常采用空气源热泵机组对室内供热。然而，在现有技术中，由于冬季室外环境的温度通常较低，当室外机的盘管温度低于室外空气的露点温度时，室外机的盘管通常会结霜。大量的冰霜积聚在室外机盘管上，将大大削弱蒸发器的传热性能，同时，阻碍了室外机盘管间的空气流动，增加了风机能量损耗。因此，为了提高热泵的供热效率，需要及时对热泵进行除霜。然而，现有的热泵除霜系统通常结构较复杂，且能源消耗较大。综上所述，如何提供一种结构简单且能耗较低的热泵除霜系统，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种空气源热泵除霜系统，该空气源热泵除霜系统的循环回路结构简单，可有效的利用制热循环的余热进行除霜，因此，能够同时达到除霜和节能的目的，且成本较低。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种空气源热泵除霜系统，包括室外机、室内机、相变储能器、压缩机、四通阀和节流元件，所述四通阀的A端口通过设有第一电磁阀的管路连通所述室内机、并通过设有第二电磁阀的管路连通所述相变储能器，所述四通阀的B端口通过管路连通所述压缩机的吸气口，所述四通阀的C端口通过管路连通所述室外机，所述四通阀的D端口通过管路连通所述压缩机的排气口，所述室内机和所述相变储能器分别通过设有单向阀和第三电磁阀的管路连通所述节流元件，所述节流元件通过管路与所述室外机连通；其中，所述单向阀的入口与所述室内机连通，所述单向阀的出口与所述节流元件连通。优选地，还包括用于感应室内温度的第一温度传感器和与所述第一温度传感器相连的控制器，所述控制器分别与所述第二电磁阀和所述第三电磁阀相连，当所述室内温度达到预设温度值时，所述控制器能够控制所述第二电磁阀和所述第三电磁阀打开。优选地，所述室外机的盘管上设有用于感应盘管温度的第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述控制器相连，所述控制器还与所述四通阀和所述第一电磁阀相连，当所述盘管温度达到预设除霜温度值时，所述控制器能够控制所述第一电磁阀断开，并控制所述四通阀的所述A端口和所述B端口连通及所述C端口和所述D端口连通。优选地，所述相变储能器的相变材料包括石蜡、熔盐或水合盐。优选地，连通所述四通阀的D端口和所述压缩机的排气口的管路上设有高压保护开关。优选地，所述节流元件为节流阀或毛细管。本技术提供的空气源热泵除霜系统，包括制热循环模式、制热循环和储能循环并联模式及除霜模式，当需要为室内供暖时，制热循环模式首先运行，这时，四通阀的A端口和D端口连通，B端口和C端口连通，第一电磁阀打开，压缩机、室内机、节流元件和室外机依次通过管路连通形成制热循环回路，用于为室内供暖；制热循环模式运行一段时间后，当室内温度达到预设温度值时，关闭第一电磁阀，并控制第二电磁阀和第三电磁阀打开，压缩机、相变储能器、节流元件和室外机依次通过管路连通形成储能循环回路，储能循环模式运行，用于将制热循环中多余的热量储存起来，以便于当需要除霜时对室外机的盘管进行除霜；当室内温度降低到一定温度后，可以再将第一电磁阀打开，使制热循环和储能循环同时工作；当室外机的盘管需要除霜时，第一电磁阀关闭，制热循环回路被切断，且单向阀可避免制冷剂回流至室内机，同时，控制四通阀的A端口和B端口连通，C端口和D端口连通，实现储能回路的换向，除霜模式运行，用于对室外机的盘管进行除霜。该空气源热泵除霜系统的循环回路结构简单，可有效的利用制热循环的余热进行除霜，因此，能够同时达到除霜和节能的目的，且成本较低。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术所提供的空气源热泵除霜系统具体实施例的结构示意图。图1中的附图标记如下：1为室外机、2为室内机、3为相变储能器、4为压缩机、5为四通阀、6为节流元件、7为单向阀、8为第三电磁阀、9为第二电磁阀、10为第一电磁阀。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的核心是提供一种空气源热泵除霜系统，该空气源热泵除霜系统的循环回路结构简单，可有效的利用制热循环的余热进行除霜，因此，能够同时达到除霜和节能的目的，且成本较低。请参考图1，为本技术所提供的空气源热泵除霜系统具体实施例的结构示意图。本申请提供的空气源热泵除霜系统，包括室外机1、室内机2、相变储能器3、压缩机4、四通阀5和节流元件6，四通阀5的A端口通过设有第一电磁阀10的管路连通室内机2、并通过设有第二电磁阀9的管路连通相变储能器3，四通阀5的B端口通过管路连通压缩机4的吸气口，四通阀5的C端口通过管路连通室外机1，四通阀5的D端口通过管路连通压缩机4的排气口，室内机2和相变储能器3分别通过设有单向阀7和第三电磁阀8的管路连通节流元件6，节流元件6通过管路与室外机1连通；其中，单向阀7的入口与室内机2连通，单向阀7的出口与节流元件6连通。需要说明的是，本申请提供的空气源热泵除霜系统主要利用相变储能器3储存的制热循环中的多余热量对室外机1进行除霜。可以理解的是，本申请中的室外机1包括室外机盘管，以作为制热循环中的蒸发器为液态制冷剂的气化提供热量。室内机2包括换热器，以将气态制冷剂凝结时放出的热量通过气体交换传递至室内，使室内温度升高，达到为室内供暖的目的。相变储能器3作为储能元件将制热循环中多余的气态制冷剂凝结时放出的热量储存起来，以便对室外机1进行除霜。压缩机4作为动力驱动元件，将低压气态制冷剂变为高压气态制冷剂。节流元件6用于降低液态制冷剂的压力。四通阀5用于制热循环和除霜循环切换时回路的转向。具体地，本申请提供的空气源热泵除霜系统包括制热循环模式、储能循环模式、制热循环和储能循环并联模式及除霜模式。制热循环模式运行时，四通阀5的A端口和D端口连通，B端口和C端口连通，第一电磁阀10打开。也即，经压缩机4压缩后的高压气态制冷剂通过四通阀5和第一电磁阀10首先经过室内机2，并在室内机2内凝结放热，再通过节流元件6到达室外机1，并在室外机1内气化吸热，最终再次进入压缩机4进行下一次的制热循环，以此实现对室内供暖的目的。储能循环模式运行时，四通阀5的A端口和D端口连通，B端口和C端口连通，第一电磁阀10关闭，第二电磁阀9和第三电磁阀8打开。也即，此时制热循环回路是断开的，经压缩机4压缩后的高压气态制冷剂通过四通阀5进入相变储能器3，并在相变储能器3中凝结放热，在相变储能器3中凝结放出的热量储存在相变储能器3的相变材料中。凝结后的高压液态制冷剂通过节流元件6降压后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气源热泵除霜系统，其特征在于，包括室外机(1)、室内机(2)、相变储能器(3)、压缩机(4)、四通阀(5)和节流元件(6)，所述四通阀(5)的A端口通过设有第一电磁阀(10)的管路连通所述室内机(2)、并通过设有第二电磁阀(9)的管路连通所述相变储能器(3)，所述四通阀(5)的B端口通过管路连通所述压缩机(4)的吸气口，所述四通阀(5)的C端口通过管路连通所述室外机(1)，所述四通阀(5)的D端口通过管路连通所述压缩机(4)的排气口，所述室内机(2)和所述相变储能器(3)分别通过设有单向阀(7)和第三电磁阀(8)的管路连通所述节流元件(6)，所述节流元件(6)通过管路与所述室外机(1)连通；其中，所述单向阀(7)的入口与所述室内机(2)连通，所述单向阀(7)的出口与所述节流元件(6)连通。

【技术特征摘要】
1.一种空气源热泵除霜系统，其特征在于，包括室外机(1)、室内机(2)、相变储能器(3)、压缩机(4)、四通阀(5)和节流元件(6)，所述四通阀(5)的A端口通过设有第一电磁阀(10)的管路连通所述室内机(2)、并通过设有第二电磁阀(9)的管路连通所述相变储能器(3)，所述四通阀(5)的B端口通过管路连通所述压缩机(4)的吸气口，所述四通阀(5)的C端口通过管路连通所述室外机(1)，所述四通阀(5)的D端口通过管路连通所述压缩机(4)的排气口，所述室内机(2)和所述相变储能器(3)分别通过设有单向阀(7)和第三电磁阀(8)的管路连通所述节流元件(6)，所述节流元件(6)通过管路与所述室外机(1)连通；其中，所述单向阀(7)的入口与所述室内机(2)连通，所述单向阀(7)的出口与所述节流元件(6)连通。2.根据权利要求1所述的空气源热泵除霜系统，其特征在于，还包括用于感应室内温度的第一温度传感器和与所述第一温度传感器相连的控制器，所述控制器分别与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯秀芳，何淋，秦红，马晓震，柯勇，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东,44