[发明专利]一种空气能热泵系统及其融霜方法

说明书

本发明公开一种空气能热泵系统及其融霜方法，包括蓄能器以及将所述蓄能器与所述空气能热泵系统中的压缩机、室内机和室外机相连通的管路组件；当系统工作在制热工况时，制冷剂由压缩机排出，顺次通过室内机、蓄能器、室外机，然后回到压缩机；当系统工作在融霜工况时，制冷剂由压缩机排出，顺次通过室外机、蓄能器，然后回到压缩机；本发明通过在空气能热泵系统中增设蓄能器，利用蓄能器吸收并储存通过室内机后的制冷剂热量，在融霜过程中由蓄能器提供热量，降低对室内热量的消耗，从而降低融霜过程中室内温度的波动。

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种空气能热泵系统及其融霜方法。

背景技术

对于空气源热泵空调机组，在制热工况下，热泵机组性能系数随着环境温度的降低而衰减，当室外换热器表面温度低于0摄氏度时，其性能系数下降更快，这主要是因为空调机组在室外温度低且带有一定的湿度情况下运行时，室外的风冷型翅片管室外机运行一段时间后会产生霜层，霜层的产生使得风冷型翅片管室外机的翅片间距减小，造成室外循环风阻力增大、循环风量减小，同时因结霜导致风冷型翅片管室外机的传热热阻增大，传热系数降低，导致了相同工况下，需增大制冷剂和空气的换热温差，最终导致风冷型翅片管室外机内制冷剂的蒸发压力和蒸发温度降低，进一步加剧风冷型翅片管换热器的结霜程度，造成压缩机轴功率增大和性能系数下降。

目前，对于风冷型翅片管室外机的热泵空调机组多采用逆向融霜技术。在逆向融霜时，会造成制热的间断和温度的波动，造成舒适性降低。专利文件CN207113323U记载了一种基于压缩机排气旁通融霜的热泵空调系统，其在系统中设置有工作主路和融霜旁路，经压缩机提高压力后的高温高压制冷工质气体，经油分离器后一路旁通经旁通回路电磁阀进入融霜盘管，在风冷型翅片管室外机内冷凝放热，变为高压液体，后经旁通回路电磁阀，进入高压储液器。此过程，因风冷型翅片管室外机内通过高温高压蒸汽快速融霜和提高系统蒸发压力，因此，该专利文件记载的技术方案实际上也是一种逆向融霜技术，也就是说，其在融霜过程中制热工况是停止运行的，而且，在此期间，旁路的运行必然会吸收、消耗室内的热量，导致室内的温度波动，影响室内舒适性。

因此，针对风冷型翅片管室外机的热泵空调机组，探索一种不影响室内温度的在低温工况下融霜及提高系统蒸发压力和蒸发温度的新技术和新方法，这在热泵供暖领域具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种空气能热泵系统及其融霜方法，以解决上述现有技术存在的问题，利用蓄能器储存制冷剂能量，在融霜过程中由蓄能器提供热量，降低对室内热量的消耗，从而降低融霜过程中室内温度的波动。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种空气能热泵系统，包括蓄能器以及将所述蓄能器与所述空气能热泵系统中的压缩机、室内机和室外机相连通的管路组件；当系统工作在制热工况时，制冷剂由压缩机排出，顺次通过室内机、蓄能器、室外机，然后回到压缩机；当系统工作在融霜工况时，制冷剂由压缩机排出，顺次通过室外机、蓄能器，然后回到压缩机。

优选地，所述管路组件包括四通换向阀，所述四通换向阀设置有管口a、b、c和d，其分别连通压缩机的出口、室外机、压缩机的进口和蓄能器；当所述管口b、c连通时，所述四通换向阀处在第一状态，此时系统工作在制热工况；当所述管口c、d连通时，所述四通换向阀处在第二状态，此时系统工作在融霜工况。

优选地，所述室外机与蓄能器之间还设置有膨胀阀。

优选地，所述室外机与蓄能器之间包括第一通路和第二通路，其中，第一通路在所述膨胀阀的进口侧和出口侧分别布置有第一单向阀；第二通路在所述膨胀阀的进口侧和出口侧分别布置有第二单向阀。

优选地，所述室内机和蓄能器之间设置有第二电磁阀；所述蓄能器和四通换向阀的管口d之间设置有第一电磁阀。

优选地，所述蓄能器包括箱体和箱体内设置的换热管和载冷剂，其中载冷剂为乙二醇溶液，换热管为一组或多组铜管。