一种低温空气能热泵系统技术方案

本发明专利技术公开了一种低温空气能热泵系统，涉及空气能热泵技术领域，包括热泵机组、机组框架、蜂巢折叠密封机构、暖风机和室内换热器，所述机组框架为两侧镂空的半封闭结构，所述热泵机组和暖风机设置在机组框架中，所述室内换热器设置在室内并与热泵机组相连通，所述热泵机组设置有压缩机、膨胀阀、翅片蒸发器和风机，所述翅片蒸发器中设置有超声波换能器，所述翅片蒸发器和风机安装在机组框架镂空的一侧，所述蜂巢折叠密封机构设置在机组框架镂空一侧的框架上，所述暖风机的出风口设置在翅片蒸发器和风机的顶端。本发明专利技术能够对超低温地区已结霜的热泵机组快速有效的除霜，避免二次结霜。避免二次结霜。避免二次结霜。

【技术实现步骤摘要】
一种低温空气能热泵系统


[0001]本专利技术属于空气能热泵
，具体涉及一种低温空气能热泵系统。

技术介绍

[0002]空气源热泵机组在正常工况下制热运行时，蒸发器从周围空气中吸收热量，导致蒸发器翅片表面温度降低。随着循环的进行，蒸发器翅片表面温度继续降低，直至低于周围空气的露点温度时，空气中的水蒸汽便在翅片表面结露，若翅片温度低于0℃，其表面会出现结霜现象。随着循环的继续进行，霜层会进一步加厚，逐渐覆盖整个蒸发器。其具体结霜过程为：空气中的水蒸气首先在冷表面发生非均相成核，凝结液核不断长大、合并成宏观尺度的凝结液滴；随着液滴温度下降并冻结，冻结后的液滴表面形成霜晶，霜晶不断生长，逐步形成霜层。当霜层表面过冷度低趋于零，霜层在高度方向不断再生长，水蒸气通过扩散进入霜层形成霜晶，霜层密度增加。
[0003]霜层的出现增大了空气和工质之间的换热热阻，严重阻碍了蒸发器的换热性能。不仅如此，霜层的增厚还加大了空气流过翅片的阻力，降低了空气流量，导致蒸发器性能衰减。这些问题都将导致热泵产品不能正常工作甚至损坏。因此，蒸发器除霜显得尤为重要。
[0004]专利号为CN101144669A的中国专利公开了一种空气源热泵超声波除霜系统，通过超声波使固体介质表面的微小物体发生低振幅、高频率振动的方式进行除霜。超声波除霜一般适用于结霜初期，处理结霜密度较小的薄霜，对于温度更低的超低温地区，结霜的密度大，霜层更加厚重，仅靠超声波无法有效将霜层进行去除，并且由于超声波在穿过的过程中存在能量衰减的情况，在传播一端距离后无法将霜核有效去除，其冰晶层的残留很容易导致二次结霜的迅速发生，从而又需要再次进行除霜，致使除霜不够彻底。
[0005]因此，如何提出一种在超低温地区有效除霜的低温空气能热泵系统，保证空气能热泵能够在超低温环境下运行，成为本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种低温空气能热泵系统，本专利技术通过在密闭空间内循环热风的方式，配合超声波换能器，能够快速有效的将蒸发器上的霜层去除，避免翅片蒸发器二次结霜。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种低温空气能热泵系统，包括热泵机组、机组框架、蜂巢折叠密封机构、暖风机和室内换热器，所述机组框架为两侧镂空的半封闭结构，所述热泵机组和暖风机设置在机组框架中，所述室内换热器设置在室内并与热泵机组相连通，所述热泵机组设置有压缩机、膨胀阀、翅片蒸发器和风机，所述翅片蒸发器中设置有超声波换能器，所述翅片蒸发器和风机安装在机组框架镂空的一侧，所述蜂巢折叠密封机构设置在机组框架镂空一侧的框架上，所述暖风机的出风口设置在翅片蒸发器和风机的顶端。
[0008]进一步的，所述蜂巢折叠密封机构包括滑动导轨、折叠帘门和驱动装置，所述滑动
导轨设置在机组框架上，所述折叠帘门设置在滑动导轨中，所述驱动装置设置在机组框架的顶端，所述驱动装置与折叠帘门驱动连接。
[0009]进一步的，所述驱动装置包括导向杆、驱动电机、螺杆和滑动块，所述导向杆纵向设置在机组框架中，位于翅片蒸发器和风机的前端，所述螺杆设置在导向杆的中间，所述驱动电机与螺杆驱动连接，所述螺杆与滑动块螺纹连接，所述滑动块与折叠帘门的顶端固定连接，所述导向杆与折叠帘门滑动连接。
[0010]进一步的，还包括吸附磁条，所述吸附磁条设置在折叠帘门的底端，用于折叠帘门的密封。
[0011]进一步的，所述折叠帘门为折叠的绝热无纺布。
[0012]进一步的，所述超声波换能器为圆片状压电换能器，所述超声波换能器平行布置于翅片蒸发器中。
[0013]进一步的，还包括热量蓄能器、吸热管和放热管，所述吸热管盘设在压缩机的外壳上，所述热量蓄能器设置在吸热管的一侧并与吸热管管路连接，所述蓄能器连接有放热管，所述放热管环绕在暖风机的进风口。
[0014]进一步的，还包括导流板，所述导流板设置在机组框架内壁的顶端，用于将热风导向翅片蒸发器和风机。
[0015]进一步的，还包括排水台和排水管，所述排水台设置在机组框架的底端，所述排水台为倾斜状设计，所述排水管安装在排水台的倾斜最低处，所述排水管的一端安装在机组框架的内部，且排水管的另一端穿过机组框架的外壳延伸在机组框架的外部。
[0016]进一步的，所述翅片蒸发器的表面涂覆有防腐蚀涂层。
[0017]本专利技术的有益效果为：
[0018]1、本专利技术通过蜂巢折叠密封机构和机组框架将热泵机组封闭在机组框架内，通过暖风机能够实现机组框架内的快速升温，能够使霜层快速融化，超声波发生器能够配合暖风机将化开的霜层脱离翅片蒸发器和风机，从而实现超低温地区已结霜的热泵机组霜层的快速去除；
[0019]2、蜂巢折叠密封机构能够在热泵系统不使用时降下，从而对机组框架内的翅片蒸发器和风机进行保护，避免其蒙尘；
[0020]3、导流板和暖风机的设计，能够使热风不断吹向翅片蒸发器和风机，并在机组框架内进行循环，使翅片蒸发器和风机上的晶核被融化吹干，避免残留液滴，保证翅片蒸发器处于干燥状态，避免翅片蒸发器二次结霜；
[0021]4、本专利技术的超声波换能器的除霜能耗远低于传统逆除霜能耗，超声波换能器平行布置于翅片蒸发器中，能够在翅片蒸发器与霜层界面处产生破碎和剪切两种应力，在霜层融化一定程度后即可克服霜层的黏附应力，加速其脱落；
[0022]5、本专利技术热量蓄能器的设置，能够充分利用压缩机工作的热量对进入暖风机的空气进行加热，有利于暖风的快速升温。
附图说明
[0023]图1为本专利技术主体结构示意图；
[0024]图2为本专利技术蜂巢折叠密封机构示意图；
[0025]图3为本专利技术蜂巢折叠密封机构剖视图。
[0026]图中：1
‑
机组框架；2
‑
暖风机；3
‑
室内换热器；4
‑
压缩机；5
‑
膨胀阀；6
‑
翅片蒸发器；7
‑
风机；8
‑
超声波换能器；9
‑
折叠帘门；10
‑
导向杆；11
‑
驱动电机；12
‑
螺杆；13
‑
滑动块；14
‑
热量蓄能器；15
‑
吸热管；16
‑
放热管；17
‑
排水台；18
‑
导流板。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0028]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“内”、“外”、“一侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温空气能热泵系统，其特征在于：包括热泵机组、机组框架、蜂巢折叠密封机构、暖风机和室内换热器，所述机组框架为两侧镂空的半封闭结构，所述热泵机组和暖风机设置在机组框架中，所述室内换热器设置在室内并与热泵机组相连通，所述热泵机组设置有压缩机、膨胀阀、翅片蒸发器和风机，所述翅片蒸发器中设置有超声波换能器，所述翅片蒸发器和风机安装在机组框架镂空的一侧，所述蜂巢折叠密封机构设置在机组框架镂空一侧的框架上，所述暖风机的出风口设置在翅片蒸发器和风机的顶端。2.根据权利要求1所述一种低温空气能热泵系统，其特征在于：所述蜂巢折叠密封机构包括滑动导轨、折叠帘门和驱动装置，所述滑动导轨设置在机组框架上，所述折叠帘门设置在滑动导轨中，所述驱动装置设置在机组框架的顶端，所述驱动装置与折叠帘门驱动连接。3.根据权利要求2所述一种低温空气能热泵系统，其特征在于：所述驱动装置包括导向杆、驱动电机、螺杆和滑动块，所述导向杆纵向设置在机组框架中，位于翅片蒸发器和风机的前端，所述螺杆设置在导向杆的中间，所述驱动电机与螺杆驱动连接，所述螺杆与滑动块螺纹连接，所述滑动块与折叠帘门的顶端固定连接，所述导向杆与折叠帘门滑动连接。4.根据权利要求2所述一种低温空气能热泵系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭奕霏，
申请(专利权)人：北京中科神韵建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：