空气源热泵系统和控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种空气源热泵系统，包括压缩机、制热线路和化霜管路。所述制热线路包括串联的室内换热器、制热供液管路和吸气管路；所述制热供液管路上包括多个供液旁路，每个供液旁路用于连通相应的室外换热器；所述吸气管路上包括多个吸气旁路，每个吸气旁路用于通过相应的化霜阀与相应的室外换热器连通。化霜管路，其中一端连通所述压缩机的出口；所述化霜管路包括多个化霜旁路，每个化霜旁路通过相应的化霜阀与相应的室外换热器连通并通过所述相应的室外换热器与所述制热供液管路连通。本发明专利技术所述的热泵系统省略了四通阀，化霜操作不需要模式转换，提高了热泵系统的使用寿命，且能够节约能源和提高室内舒适度。

Air source heat pump system and control method

【技术实现步骤摘要】
空气源热泵系统和控制方法
本专利技术涉及烘干机领域，尤其涉及一种空气源热泵系统和空气源热泵系统的控制方法。
技术介绍
热泵系统在低温环境下制热时，热泵系统的室外换热器需要从室外空气中吸收热量。然而，当室外换热器表面温度低于室外的空气温度时，室外换热器表面就会出现结霜现象，而霜层影响室外换热器的换热面积以及空气的流通量，进而影响热泵系统的制热效果。对于这种情况，为了避免结霜对室外换热器的运行造成持续影响，需要对室外换热器进行化霜操作。在现有技术中，常用的化霜方式为：通过四通阀将热泵系统由制热循环转到制冷循环，使得室外换热器可以作为冷凝器，以利用其高温冷媒进行化霜操作。然而，上述化霜操作至少包括以下缺陷：(1)必须借助四通阀将热泵系统由制热循环转到制冷循环；(2)在环境温度低且压缩机处于高压缩比运行的情况下，由制热循环转到制冷循环，对热泵系统的压力冲击损伤大，影响压缩机寿命以及四通阀使用寿命；(3)化霜过程为：先将供热热水降温，化霜完成后再进行制热提升水温，先降温再升温的作业模式，无疑是热泵系统做的无用功，不仅影响室内舒适度，且浪费电能。需要说明的是，上述内容并不用于限制专利技术保护范围。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种空气源热泵系统，用于解决现有技术中化霜操作引发的以下问题：必须借助四通阀；对热泵系统的压力冲击损伤大，影响压缩机寿命；浪费电能和影响室内舒适度。本专利技术的一个方面提供了一种空气源热泵系统，包括压缩机，还包括：制热线路，其中一端连通所述压缩机的出口，另一端连通所述压缩机的入口；所述制热线路包括串联的室内换热器、制热供液管路和吸气管路；所述制热供液管路上包括多个供液旁路，每个供液旁路用于连通相应的室外换热器；所述吸气管路上包括多个吸气旁路，每个吸气旁路用于通过相应的化霜阀与相应的室外换热器连通；化霜管路，其中一端连通所述压缩机的出口；所述化霜管路包括多个化霜旁路，每个化霜旁路通过相应的化霜阀与相应的室外换热器连通并通过所述相应的室外换热器与所述制热供液管路连通。可选的，所述多个供液旁路至少包括第一供液旁路和第二供液旁路；其中，所述第一供液旁路与第一室外换热器的换热器入口连通，所述第二供液旁路与第二室外换热器的换热器入口连通。可选的，所述吸气管路上包括至少包括第一吸气旁路和第二吸气旁路；其中，所述第一吸气旁路通过第一化霜阀与所述第一室外换热器的换热器出口连通，所述第二吸气旁路通过第二化霜阀与所述第二室外换热器的换热器出口连通；其中，所述第一化霜阀用于控制所述第一室外换热器和所述吸气管路之间的连通与断开，所述第二化霜阀用于控制所述第二室外换热器和所述吸气管路之间的连通与断开。可选的，所述化霜管路包括至少第一化霜旁路和第二化霜旁路；其中，所述第一化霜旁路通过所述第一化霜阀与所述第一室外换热器的换热器出口连通，所述第二化霜旁路通过所述第二化霜阀与所述第二室外换热器的换热器出口连通；其中，所述第一化霜阀还用于控制所述第一室外换热器和所述化霜管路之间的连通与断开，所述第二化霜阀还用于控制所述第二室外换热器和所述化霜管路之间的连通与断开。可选的，还包括第一单向阀和第二单向阀；所述压缩机提供的高温高压气体进入所述化霜管路中，在所述第一化霜阀的控制下，所述高温高压气体依顺序经过所述第一化霜旁路、所述第一化霜阀、所述第一室外换热器的换热器出口、所述第一室外换热器的换热器入口和所述第一单向阀进入所述制热供液管路；或者在所述第二化霜阀的控制下，所述高温高压气体依顺序经过所述第二化霜旁路、所述第二化霜阀、所述第二室外换热器的换热出口、所述第二室外换热器的换热器入口和所述第二单向阀进入所述制热供液管路。可选的，不包括四通阀。可选的，各个室外换热器为V型翅片换热器。可选的，所述室内换热器包括壳管式换热器。本专利技术的另一个方面还提供了空气源热泵系统的控制方法，所述空气源热泵系统包括压缩机、制热供液管路、吸气管路和化霜管路，所述压缩机、所述制热供液管路和所述吸气管路之间形成循环回路；所述制热供液管路包括多个供液旁路，所述化霜管路包括多个化霜旁路，每N个供液旁路和每N个化霜旁路对应服务于一个室外换热器，所述方法包括：在制热模式下：控制所述多个供液旁路中的每个供液旁路与所述吸气管路之间处于连通状态，及所述多个化霜旁路中的每个化霜旁路与相应的室外换热器之间处于断开状态；检测各个室外换热器是否达到化霜条件；如果检测到其中一个室外换热器达到化霜条件，则执行以下操作：将与这个室外换热器关联的N个供液旁路与所述吸气管路进行断开；将与这个室外换热器关联的N个化霜旁路与这个室外换热器接通，通过与这个室外换热器关联的N个化霜旁路将压缩机提供的高温高压气体输送到这个室外换热器中进行化霜操作。可选的，还包括：如果检测到还有其他室外换热器达到化霜条件，则将所述至少部分其他室外换热器进入等待化霜状态直至这个室外换热器化霜完毕，以确保同一时段内仅有M个室外换热器处于化霜状态中。本专利技术提供的空气源热泵系统和空气源热泵系统的控制方法，当某个室外换热器要化霜时，不再需要将热泵系统由制热模式转换为制冷模式，而是维持其他室外换热器继续制热的同时，通过相应的化霜阀将这个室外换热器对应的供液旁路和吸气旁路进行断开，以停止这个室外换热器的运作，并通过这个相应的化霜阀将这个室外换热器和相应的化霜旁路连通，通过这个相应的化霜旁路接收来自压缩机的高温高压气体，通过所接收到的高温高压气体进行化霜操作。不难理解，本专利技术提供的化霜操作不需要借助四通阀，也不需要将热泵系统由制热循环转到制冷循环，避免了因为制热循环和制冷循环之间的模式转换对热泵系统的损伤，提升压缩机寿命。另外，解决了热泵系统传统的“由制热模式转换为制冷模式”下对制热水温下降的影响，不再有热泵系统化霜出现使用供暖水温下降的现象，从而节约电能源和提高了室内舒适度。附图说明图1示意性示出了本专利技术实施例的空气源热泵系统的结构原理图；图2示意性示出了本专利技术实施例的空气源热泵系统在某个化霜操作中的化霜流路方向；及图3为本专利技术实施例的空气源热泵系统的控制方法的流程示意图。图1、2中：压缩机1；室内换热器2；膨胀阀(3A_1、3A_2、3B_1、3B_2、3C_1、3C_2、3D_1、3D_2)；单向阀(4A_1、4A_2、4B_1、4B_2、4C_1、4C_2、4D_1、4D_2)；室外换热器(5A、5B、5C、5D)；散热风机(6A、6B、6C、6D)；化霜阀(7A_1、7A_2、7B_1、7B_2、7C_1、7C_2、7D_1、7D_2)；气液分离器8；化霜管路9；化霜旁路(9A_1、9A_2、9B_1、9B_2、9C_1、9C_2、9D_1、9D_2)；制热排气主管路10；干燥过滤器11；制热供液管路12；供液旁路(12A_1、12A_2、12B_1、12B_2、12C_1、12C_2、12D_1、12D_2)；吸气管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气源热泵系统，包括压缩机，其特征在于，还包括：/n制热线路，其中一端连通所述压缩机的出口，另一端连通所述压缩机的入口；所述制热线路包括串联的室内换热器、制热供液管路和吸气管路；所述制热供液管路上包括多个供液旁路，每个供液旁路用于连通相应的室外换热器；所述吸气管路上包括多个吸气旁路，每个吸气旁路用于通过相应的化霜阀与相应的室外换热器连通；/n化霜管路，其中一端连通所述压缩机的出口；所述化霜管路包括多个化霜旁路，每个化霜旁路通过相应的化霜阀与相应的室外换热器连通并通过所述相应的室外换热器与所述制热供液管路连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种空气源热泵系统，包括压缩机，其特征在于，还包括：
制热线路，其中一端连通所述压缩机的出口，另一端连通所述压缩机的入口；所述制热线路包括串联的室内换热器、制热供液管路和吸气管路；所述制热供液管路上包括多个供液旁路，每个供液旁路用于连通相应的室外换热器；所述吸气管路上包括多个吸气旁路，每个吸气旁路用于通过相应的化霜阀与相应的室外换热器连通；
化霜管路，其中一端连通所述压缩机的出口；所述化霜管路包括多个化霜旁路，每个化霜旁路通过相应的化霜阀与相应的室外换热器连通并通过所述相应的室外换热器与所述制热供液管路连通。


2.根据权利要求1所述的空气源热泵系统，其特征在于：
所述多个供液旁路至少包括第一供液旁路和第二供液旁路；
其中，所述第一供液旁路与第一室外换热器的换热器入口连通，所述第二供液旁路与第二室外换热器的换热器入口连通。


3.根据权利要求2所述的空气源热泵系统，其特征在于：
所述吸气管路上包括至少包括第一吸气旁路和第二吸气旁路；
其中，所述第一吸气旁路通过第一化霜阀与所述第一室外换热器的换热器出口连通，所述第二吸气旁路通过第二化霜阀与所述第二室外换热器的换热器出口连通；
其中，所述第一化霜阀用于控制所述第一室外换热器和所述吸气管路之间的连通与断开，所述第二化霜阀用于控制所述第二室外换热器和所述吸气管路之间的连通与断开。


4.根据权利要求3所述的空气源热泵系统，其特征在于：
所述化霜管路包括至少第一化霜旁路和第二化霜旁路；
其中，所述第一化霜旁路通过所述第一化霜阀与所述第一室外换热器的换热器出口连通，所述第二化霜旁路通过所述第二化霜阀与所述第二室外换热器的换热器出口连通；
其中，所述第一化霜阀还用于控制所述第一室外换热器和所述化霜管路之间的连通与断开，所述第二化霜阀还用于控制所述第二室外换热器和所述化霜管路之间的连通与断开。


5.根据权利要求4所述的空气源热泵系统，其特征在于：
还包括第一单向阀和第二单向阀；
所述压缩机提供的高温高压...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆如，杨启龙，
申请(专利权)人：广东欧亚制冷设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44