[发明专利]一种热泵型空调系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于空调技术领域，特别的本发明涉及一种具有挡风装置的热泵型空调系统及其控制方法。

背景技术

平行流换热器主要由微通道扁管、散热翅片和集流管组成。在微通道扁管的两端设有集流管，用于分配和汇集制冷剂。在相邻的微通道扁管之间设有波纹状的或带有百叶窗形的散热翅片，用以强化蒸发器与空气侧的换热效率。其中，由平行流换热器制成的室外换热器在夏季做冷凝器使用，冬季做蒸发器使用。这种设计在热泵型空调系统中被大量使用。

但是，在热泵型空调系统中，压缩机润滑油回油困难是一个比较普遍的问题。在空调系统中，压缩机润滑油是与冷媒互溶的，由于油的粘度相对冷媒比较大，在经过各个部件的时候就很有可能会滞留下来。气相制冷剂在离开压缩机时携带着一定量的润滑油，大部分由气相制冷剂的动力带出，极小部分溶解在制冷剂里面。进入冷凝器后，制冷剂发生相变，由气相变为两相。由于液相溶解油的能力远大于气相，因此油基本上都溶解在液相制冷剂里面，然后随制冷剂从冷凝器顺利排出，因而在冷凝器中不存在积油问题。当制冷剂进入蒸发器后，制冷剂由两相变为气相。由于气相制冷剂溶解油很少，因此有很大一部分油重新析出，析出的油需要靠气相制冷剂的动力带出蒸发器。

对于现有技术的室外用平行流换热器，在做蒸发器使用时，两相的制冷剂从下端进入平行流换热器，在扁管中与空气换热后，变为气态，最后从上端集流管离开平行流换热器通往气液分离器和压缩机。在整个换热器中，主要换热区域在扁管。而且在制热工况下，制冷剂通过扁管前半段之后，绝大部分已经由气液两相变为气态。假设两相制冷剂在扁管中吸热蒸发为气态制冷剂后经过一定距离H进入上端集流管，那么析出的油需要在气态制冷剂动力的带动下通过H的距离才能到达上端集流管。

如果在扁管中气态制冷剂需要经过的距离在竖直的扁管中占的比例太大，气态制冷剂就不容易完全把润滑油带入上端集流管，有很大一部分油由于重力作用将回落到下端的集流管，造成下端集流管的积油。

而且，由于室外换热器的换热面积是按照夏季制冷工况设计，在制热工况下，室外换热器作为蒸发器，它的换热面积是大于实际所需要的，也就是说，在制热工况下，作为蒸发器的室外换热器的换热面积过大，使两相制冷剂更容易的吸热蒸发，导致气态制冷剂在扁管中需要经过更大的距离才能到达上端集流管。

所以，在热泵空调系统的制热工况下，在室外换热器中，气态制冷剂不容易完全把润滑油带入上端集流管，有很大一部分油由于重力作用将回落到下端的集流管，形成下端集流管的积油现象，会导致压缩机缺油，并引发机身过热。长时间的压缩机过热会造成压缩机性能降低，甚至损坏。

这样，如何防止热泵型空调系统中室外换热器在作为蒸发器使用时积油是目前急需解决的技术问题。

发明内容

为了解决在现有热泵系统中存在平行流换热器在作为蒸发器时存在积油的问题，本发明提供一种热泵型空调系统，包括通过管路连接并能构成制冷循环回路和制热循环回路的压缩机、四通阀、室内换热器、节流装置和室外换热器；所述室外换热器在所述制冷循环回路中作为冷凝器，在所述制热循环回路中作为蒸发器，还包括挡风装置，所述挡风装置设置在所述室外换热器迎风面或者背风面，所述挡风装置可以有选择的打开或遮盖住一部分室外换热器。

优选的，所述挡风装置包括外框体和固定在所述外框体上的百叶窗结构部，所述百叶窗结构部包括由若干横向或纵向设置、且相互平行的叶片组成的叶片组，所述叶片组通过转动可以有选择的打开或者关闭所述百叶窗结构部。

优选的，所述挡风装置还包括设置在外框体上的电机，所述电机带动所述叶片组转动，从而打开或者关闭所述百叶窗结构部，所述电机还可以通过带动所述叶片组转动控制所述百叶窗结构部的开口大小。

优选的，所述挡风装置设置在所述室外换热器迎风面的前侧位置，且与室外换热器之间保持有一定距离，所述挡风装置的长度大于所述室外换热器的长度，所述挡风装置可以有选择的打开或遮盖室所述外换热器的下端部分，当挡风装置关闭时，所述室外换热器的下端部分没有室外空气或只有少量室外空气通过。

优选的，所述挡风装置固定安装在容纳有室外换热器的容纳箱中，所述挡风装置位于容纳箱上的进风口和室外换热器之间；当所述挡风装置打开时，一部分室外空气先通过挡风装置再进入所述室外换热器的下端部分；当所述挡风装置关闭时，在所述挡风装置的阻挡下，室外空气从所述室外换热器的上端部分进入，所述室外换热器的下端部分没有室外空气或只有少量室外空气通过。