一种储能逐级除霜的空气源热泵制造技术

本实用新型专利技术提出的一种储能逐级除霜的空气源热泵，属于空气源热泵技术领域，包括压缩机、壳管换热器、储液器、多组翅片换热器、气液分离器、集热器、水泵、闪蒸器、四通换向阀、单向阀、多个电磁阀、多个膨胀阀以及连接管路；在各组翅片换热器的第一端口均配套设置第一电磁阀和第一膨胀阀，在各组翅片换热器的第二端口均配套设置第二电磁阀和第三电磁阀；闪蒸器内设有两个换热管。本空气源热泵不仅能够制热除霜同时进行，避免制热中断影响供暖效果；而且无需切换四通换向阀，避免高低压切换带来的管路冲击，有效延长设备使用寿命；还能够利用多能源储能技术，减少热量无谓的耗散，实现节能，降低用户的使用成本。

【技术实现步骤摘要】
一种储能逐级除霜的空气源热泵
本技术属于空气源热泵
，特别涉及到一种储能逐级除霜的空气源热泵。
技术介绍
常规的空气源热泵，在冬季室外温度较低运行时，系统蒸发侧翅片上容易结霜影响热泵运行效率及使用寿命。现有的一种空气源热泵原理示意图如图1所示，该空气源热泵包括压缩机26、壳管换热器20、储液器22、气液分离器27、多组翅片换热器(3、7、11，现以三组为例进行说明，具体组数根据实际需要确定)、四通换向阀19、单向阀21、多个电磁阀和多个膨胀阀以及连接管路，在各组翅片换热器的第一端口均分别设有第一电磁阀(13、15、17)和第一膨胀阀(14、16、18)，每组翅片换热器分别与一风机(4、8、12)相连；各设备的连接关系为：压缩机26的排气口接入四通换向阀19的D口，四通换向阀19的E口接入壳管换热器20的第一端口，壳管换热器20的第二端口接入单向阀21的入口，单向阀21的出口接入储液器22的入口，储液器22的出口管路分成两路，第一管路分成三支子管路分别接入各组翅片换热器第一端口设置的膨胀阀(14、16、18)入口，各膨胀阀(14、16、18)出口管路均分成两路分别接入相应电磁阀(13、15、17)的入口和翅片换热器(3、7、11)的第一端口，各电磁阀(13、15、17)的出口汇合成一根管路接入单向阀21出口与储液器22入口之间的管段，各翅片换热器(3、7、11)的第二端口汇合成一根管路接入四通换向阀19的C口，四通换向阀19的S口接入气液分离器27的入口，气液分离器27的出口接入压缩机26的吸气口，储液器22的出口管路的第二管路依次通过电磁阀24和膨胀阀23后接入壳管换热器20第二端口与单向阀21入口之间的管段。目前常规的除霜方式为切换四通换向阀，系统反向运行，将压缩机排气导入结霜的翅片换热器内，利用高温的压缩机排气来除霜。该除霜方法虽然有系统简单、造价经济等优势，但在实际应用中存在：制热中断带来的不舒适感、除霜造成系统工况急剧变化影响系统稳定运行、除霜后需很长时间才能稳定制热、除霜损失较大的热量不节能等缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服已有技术的不足之处，提出一种储能逐级除霜的空气源热泵，该热泵不仅能够制热除霜同时进行，避免制热中断影响供暖效果；而且无需切换四通换向阀，避免高低压切换带来的管路冲击，有效延长设备使用寿命；还能够利用多能源储能技术，减少热量无谓的耗散，实现节能，降低用户使用成本的目的。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种储能逐级除霜的空气源热泵，包括压缩机(26)、壳管换热器(20)、储液器(22)、多组翅片换热器(3、7、11)、气液分离器(27)、四通换向阀(19)、单向阀(21)、多个电磁阀、多个膨胀阀以及连接管路；各组翅片换热器分别与一风机相连，在各组翅片换热器的第一端口均配套设置第一电磁阀(13、15、17)和第一膨胀阀(14、16、18)；该空气源热泵还包括集热器(30)、水泵(31)和闪蒸器(32)，所述闪蒸器(32)内设有两个换热管；在各组翅片换热器的第二端口均配套设置第二电磁阀(1、5、9)和第三电磁阀(2、6、10)；各部件的连接关系为：压缩机(26)的排气口与四通换向阀(19)的D口连接，四通换向阀(19)的E口与壳管换热器(20)的第一端口连接，壳管换热器(20)的第二端口通过单向阀(21)与储液器(22)的入口连接；储液器(22)的出口管路分成两支管路，第一管路分成多支子管路分别与各组翅片换热器第一端口的第一膨胀阀(14、16、18)入口连接，各组翅片换热器的第一膨胀阀(14、16、18)的出口管路均分成两路后分别与配套设置的第一电磁阀(13、15、17)入口和相应一组翅片换热器(3、7、11)的第一端口连接，各组翅片换热器的第一电磁阀(13、15、17)的出口管路汇合成一根管路接入单向阀(21)出口与储液器(22)入口之间的管段，各组翅片换热器的第二端口均分成两支管路分别与相应的第二电磁阀(1、5、9)和第三电磁阀(2、6、10)的入口连接，各组翅片换热器的第二电磁阀(1、5、9)的出口管路汇合成一根管路后通过第二膨胀阀(25)与闪蒸器(32)的入口连接，各组翅片换热器的第三电磁阀(2、6、10)的出口管路汇合成一根管路后与四通换向阀(19)的C口连接，四通换向阀(19)的S口通过气液分离器(27)与压缩机(26)的吸气口连接，闪蒸器(32)的入口管路接入四通换向阀(19)S口与气液分离器(27)入口之间的管段；储液器(22)出口管路的第二管路依次通过第四电磁阀(24)和第三膨胀阀(23)后接入壳管换热器(20)的第二端口与单向阀(21)入口之间的管段；集热器(30)、水泵(31)和闪蒸器(32)内的第一换热管依次连接构成一个回路；第五电磁阀(28)的入口接入压缩机(26)的排气口与四通换向阀(19)的D口之间的管段，第五电磁阀(28)的出口与闪蒸器(32)内的第二换热管一端连接，第六电磁阀(29)的入口与闪蒸器(32)内的第二换热管另一端连接，第六电磁阀(29)的出口接入壳管换热器(20)的第二端口与单向阀(21)入口之间的管段。进一步地，该空气源热泵处于制冷模式时：各组翅片换热器的第一电磁阀(13、15、17)和第三电磁阀(2、6、10)、第四电磁阀(24)以及第三膨胀阀(23)常开；四通换向阀(19)为失电状态，D口到C口和E口到S口分别连通，E口到D口和C口到S口分别断开；其余阀门常闭；该空气源热泵处于制热模式时：各组翅片换热器的第一膨胀阀(14、16、18)和第三电磁阀(2、6、10)、单向阀(21)常开；四通换向阀(19)为得电状态，D口到E口和C口到S口分别连通，E口到S口和C口到D口分别断开；其余阀门常闭；该空气源热泵共同处于制热和除霜模式时：第二膨胀阀(25)、单向阀(21)、水泵(31)常开，第四电磁阀(24)和第三膨胀阀(23)常闭；四通换向阀(19)为得电状态，D口到E口和C口到S口分别连通，E口到S口和C口到D口分别断开；第五电磁阀(28)和第六电磁阀(29)为备用除霜管路控制电磁阀，根据集热器内介质温度判断是否开启，当集热器内介质温度高于设定温度时，第五电磁阀(28)和第六电磁阀(29)关闭，当集热器内介质温度低于设定温度时，第五电磁阀(28)和第六电磁阀(29)开启，且通过以下方式调节设置在所有组翅片换热器两端口的阀门对各组翅片换热器逐个除霜：每次仅有一组翅片换热器两端口的第一电磁阀和第二电磁阀处于开启状态，且该组风机、翅片换热器两端口的第一膨胀阀和第三电磁阀处于关闭状态，剩余组风机、翅片换热器两端口的阀门开关状态与该组翅片换热器两端口的相应阀门状态相反。本技术的特点及有益成果：本技术内的热泵翅片换热器分为多组形式，由前后电磁阀控制进出管路流向。热泵需要除霜时，对各组翅片换热器分组逐个除霜，压缩机排气仍然进入壳管换热器正常制热，冷凝后的制冷剂液体一部分导入一组除霜翅片换热器中，利用高温的液态制冷剂来去除翅片换热器上的霜，该组除霜翅片换热器内出来的高压过冷的制冷剂液体再经过膨胀阀节流机构节流成低压低温的制冷剂，再流入闪蒸器，在闪蒸器内吸收由太阳能集热器储备的热量蒸发为气态，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能逐级除霜的空气源热泵，包括压缩机(26)、壳管换热器(20)、储液器(22)、多组翅片换热器(3、7、11)、气液分离器(27)、四通换向阀(19)、单向阀(21)、多个电磁阀、多个膨胀阀以及连接管路；各组翅片换热器分别与一风机相连，在各组翅片换热器的第一端口均配套设置第一电磁阀(13、15、17)和第一膨胀阀(14、16、18)；其特征在于，该空气源热泵还包括集热器(30)、水泵(31)和闪蒸器(32)，所述闪蒸器(32)内设有两个换热管；在各组翅片换热器的第二端口均配套设置第二电磁阀(1、5、9)和第三电磁阀(2、6、10)；各部件的连接关系为：压缩机(26)的排气口与四通换向阀(19)的D口连接，四通换向阀(19)的E口与壳管换热器(20)的第一端口连接，壳管换热器(20)的第二端口通过单向阀(21)与储液器(22)的入口连接；储液器(22)的出口管路分成两支管路，第一管路分成多支子管路分别与各组翅片换热器第一端口的第一膨胀阀(14、16、18)入口连接，各组翅片换热器的第一膨胀阀(14、16、18)的出口管路均分成两路后分别与配套设置的第一电磁阀(13、15、17)入口和相应一组翅片换热器(3、7、11)的第一端口连接，各组翅片换热器的第一电磁阀(13、15、17)的出口管路汇合成一根管路接入单向阀(21)出口与储液器(22)入口之间的管段，各组翅片换热器的第二端口均分成两支管路分别与相应的第二电磁阀(1、5、9)和第三电磁阀(2、6、10)的入口连接，各组翅片换热器的第二电磁阀(1、5、9)的出口管路汇合成一根管路后通过第二膨胀阀(25)与闪蒸器(32)的入口连接，各组翅片换热器的第三电磁阀(2、6、10)的出口管路汇合成一根管路后与四通换向阀(19)的C口连接，四通换向阀(19)的S口通过气液分离器(27)与压缩机(26)的吸气口连接，闪蒸器(32)的入口管路接入四通换向阀(19)S口与气液分离器(27)入口之间的管段；储液器(22)出口管路的第二管路依次通过第四电磁阀(24)和第三膨胀阀(23)后接入壳管换热器(20)的第二端口与单向阀(21)入口之间的管段；集热器(30)、水泵(31)和闪蒸器(32)内的第一换热管依次连接构成一个回路；第五电磁阀(28)的入口接入压缩机(26)的排气口与四通换向阀(19)的D口之间的管段，第五电磁阀(28)的出口与闪蒸器(32)内的第二换热管一端连接，第六电磁阀(29)的入口与闪蒸器(32)内的第二换热管另一端连接，第六电磁阀(29)的出口接入壳管换热器(20)的第二端口与单向阀(21)入口之间的管段。...

【技术特征摘要】
1.一种储能逐级除霜的空气源热泵，包括压缩机(26)、壳管换热器(20)、储液器(22)、多组翅片换热器(3、7、11)、气液分离器(27)、四通换向阀(19)、单向阀(21)、多个电磁阀、多个膨胀阀以及连接管路；各组翅片换热器分别与一风机相连，在各组翅片换热器的第一端口均配套设置第一电磁阀(13、15、17)和第一膨胀阀(14、16、18)；其特征在于，该空气源热泵还包括集热器(30)、水泵(31)和闪蒸器(32)，所述闪蒸器(32)内设有两个换热管；在各组翅片换热器的第二端口均配套设置第二电磁阀(1、5、9)和第三电磁阀(2、6、10)；各部件的连接关系为：压缩机(26)的排气口与四通换向阀(19)的D口连接，四通换向阀(19)的E口与壳管换热器(20)的第一端口连接，壳管换热器(20)的第二端口通过单向阀(21)与储液器(22)的入口连接；储液器(22)的出口管路分成两支管路，第一管路分成多支子管路分别与各组翅片换热器第一端口的第一膨胀阀(14、16、18)入口连接，各组翅片换热器的第一膨胀阀(14、16、18)的出口管路均分成两路后分别与配套设置的第一电磁阀(13、15、17)入口和相应一组翅片换热器(3、7、11)的第一端口连接，各组翅片换热器的第一电磁阀(13、15、17)的出口管路汇合成一根管路接入单向阀(21)出口与储液器(22)入口之间的管段，各组翅片换热器的第二端口均分成两支管路分别与相应的第二电磁阀(1、5、9)和第三电磁阀(2、6、10)的入口连接，各组翅片换热器的第二电磁阀(1、5、9)的出口管路汇合成一根管路后通过第二膨胀阀(25)与闪蒸器(32)的入口连接，各组翅片换热器的第三电磁阀(2、6、10)的出口管路汇合成一根管路后与四通换向阀(19)的C口连接，四通换向阀(19)的S口通过气液分离器(27)与压缩机(26)的吸气口连接，闪蒸器(32)的入口管路接入四通换向阀(19)S口与气液分离器(27)入口之间的管段；储液器(22)出口管路的第二管路依次通过第四电磁阀(24)和第三膨胀阀(23)后接入壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱龙华，
申请(专利权)人：北京中科华誉热泵设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11