[发明专利]一种热泵热水机除霜装置及应用该装置除霜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及热泵热水机技术领域，特别是涉及一种热泵热水机除霜装置及应用该装置除霜的方法，具体的是一种除霜时能够制取热水的热泵热水机除霜装置及应用该装置除霜的方法。

背景技术

现有的热泵热水机除霜一般采用四通换向阀换向，或采取热气旁通的方式进行。当采用四通换向阀换向方式进行除霜时，系统逆向运行，此时系统不仅不能制取热水，相反，由于冷凝器转换为蒸发器，还有可能导致水箱水温降低，同时该除霜方式对系统冲击较大；采取热气旁通方式进行除霜时，融霜电磁阀开启，压缩机排气经旁通管路直接进入蒸发器，从而达到除霜的目的。如果环境温度较低，除霜不够快时，可能出现主机的保护性停机。

对于跨临界CO2热泵热水机而言，由于系统运行过程压力和温度均较高，无论是采取上述那种方式进行除霜，对部件的冲击都很大，很容易造成部件的损坏和系统的泄漏。因此国外一般采用膨胀阀全部打开的方式进行除霜，采用此方法虽然没有上述除霜方式的弊端，但在进行除霜时也是不能制取热水，造成用水的不便。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是现有的除霜方式，对部件的冲击很大，很容易造成部件的损坏和系统的泄漏。采用膨胀阀全部打开的方法在进行除霜时也是不能制取热水，造成用水的不便的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种热泵热水机除霜装置，其包括：依次连通的压缩机、热水气冷器的进气管、回热器的进气管、膨胀阀及蒸发器，所述蒸发器通过所述回热器的出气管与所述压缩机连通，所述热水气冷器的进水管与水源连通，所述热水气冷器的进气管与除霜气冷器的高压进气管并联，所述除霜气冷器的低压进、排气管分别与所述膨胀阀及蒸发器连通。

优选地，还包括进口端与所述膨胀阀连通的三通阀，所述三通阀的第一出口端与所述蒸发器连通，所述三通阀的第二出口端与所述除霜气冷器的低压进气管连通。

优选地，所述膨胀阀与所述蒸发器之间设置有第一电磁阀，所述除霜气冷器的低压进气管与所述膨胀阀连接处设置有第二电磁阀。

优选地，所述除霜气冷器的高压进气管上设置有电磁阀，所述电磁阀与所述压缩机对应设置。

优选地，还包括设置于所述热水气冷器的排气管与所述回热器的进气管之间的储液罐。

优选地，所述水源为水箱，所述热水气冷器的进水管上设置有水泵。

本发明还提供一种应用如上所述的热泵热水机除霜装置的除霜方法，其中，具体步骤为：

S1、设定温度值to，采集压缩机进口温度和进口压力，计算出压缩机进口过热度dt，当过热度dt>to时，开始除霜转至步骤S2，当dt<to时，结束除霜转至步骤S3；

S2、所述除霜气冷器的低压进气管及低压排气管分别与所述膨胀阀及蒸发器连通，所述除霜气冷器的低压进气管与高压进气管在所述除霜气冷器内换热后，高温气体至所述蒸发器中除霜；

S3、所述膨胀阀及蒸发器连通，所述热水气冷器的进气管与所述热水气冷器的进水管在所述热水气冷器内换热。

优选地，步骤S2中通过所述除霜气冷器的低压进气管通过三通阀分别与所述膨胀阀及蒸发器连通，或通过第二电磁阀分别与所述膨胀阀及蒸发器连通。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的热泵热水机除霜装置中的蒸发器通过回热器的出气管与压缩机连通，热水气冷器的进水管与水源连通，热水气冷器的进气管与除霜气冷器的高压进气管并联，除霜气冷器的低压进、排气管分别与膨胀阀及蒸发器连通。本发明提供的热泵热水机除霜装置需要除霜时，除霜气冷器的低压进气管及低压排气管分别与膨胀阀及蒸发器连通，不仅避免了常规化霜方式对系统的影响，保证了系统的稳定运行，且保证了跨临界CO₂热泵热水机系统在化霜的同时能够制取热水；具有结构简单、操作方便等优点。

附图说明

图1是本发明实施例一的热泵热水机除霜装置的连接示意图；

图2是本发明实施例一的热泵热水机除霜装置中制取热水的连接示意图；

图3是本发明实施例一的热泵热水机除霜装置中除霜过程的连接示意图；

图4是本发明实施例二的热泵热水机除霜装置的结构示意图。