[发明专利]一种过冷增焓自抑霜空气源热泵热水机组

说明书

本发明提供一种过冷增焓自抑霜空气源热泵热水机组，包括压缩机、第一冷凝器、过冷增焓盘管、节流管、蒸发器和翅片组。本发明通过设置过冷增焓盘管，且通过节流管将过冷增焓盘管与蒸发器连通，并使用同一铝箔翅片组将过冷增焓盘管与蒸发器形成热桥，达到利用二次过冷为制冷剂增焓、利用第一冷凝器流出的中温高压制冷剂热量防止翅片结霜、利用过冷增焓盘管附近翅片为流经蒸发器空气预热，从而抑制结霜环境形成的目的。系统在不损耗热水能量，不需要设置换向阀，不需要设置专用的膨胀阀的情况下，利用第一冷凝器出来的中温高压制冷剂余热提高铝箔翅片温度，达到自抑霜效果，提高系统的综合能效系数和运行可靠性。

技术领域

本发明涉及空气源热泵系统技术领域，具体为一种过冷增焓自抑霜空气源热泵热水机组，通过二次过冷、余热回收、制冷剂增焓实现过冷增焓自抑霜。

背景技术

空气源热泵热水机组由于具有节能环保、智能安全、天气适应性强、自动化程度高等特点，得到了广泛的应用。但空气源热泵热水机组在冬季制热运行时，存在蒸发器表面结霜的问题，影响系统效率和稳定运行。由于霜层的形成与增长，通过蒸发器的空气流量下降，换热量下降，换热效率降低，机组工作状况恶化，甚至不能正常工作，必须适时除霜。

目前市场常用的空气源热泵机组，包括热水机组和冷热机组，为了更好地适应我国大部分地区使用，也是为了满足冷热双向功能需要，必须安装四通换向阀。因此通过四通阀换向实现系统逆向循环来除霜成为了最为常用的方法，如图2和图3所示。

但这种方式存在以下问题：

1、系统逆向循环时，将制热时与空气进行换热的吸收热量的蒸发器，除霜时变成冷凝器，原来的冷凝器变成蒸发器，由于除霜时制冷剂要从供热系统中吸取热量用于除霜，造成供热系统温度的波动，因而影响制取热水的稳定性或采暖的舒适性；

2、除霜结束后，还需要再次切换以重新建立压力和温度平衡，造成大量能量损失；

3、由于除霜过程的存在，系统制取热水或供暖所需的总的工作时间加长；

4、通过四通阀换向时，制冷系统会出现“奔油”现象，降低系统的可靠性和使用寿命。

而在具体的空调工程安装实践中，有工人会使用加长并裸露冷凝器出口后端铜管的办法，再次降低饱和冷媒液体的温度，但由于空间的限制，可增加的长度通常比较有限，且加长裸露铜管也只能与空气辐射传热，效果也不理想。

发明内容

针对现有空气源热泵存在的问题，本发明提出一种过冷增焓自抑霜空气源热泵热水机组。

本发明的发明构思是：通过在第一冷凝器与节流管之间设置过冷增焓区，对第一冷凝器流出的中温高压制冷剂二次过冷增焓，且过冷增焓区与蒸发器使用同一翅片组形成热桥，便于蒸发器吸收从第一冷凝器中流出但热量被箱内热水吸收不完全的中温高压制冷剂中的热量，实现对蒸发器翅片除霜。

本发明的技术方案为：

所述一种过冷增焓自抑霜空气源热泵热水机组，包括压缩机、第一冷凝器、节流管、蒸发器和翅片组；

其特征在于：还包括过冷增焓盘管；

压缩机通过第一管道与第一冷凝器进口连通；第一冷凝器出口通过第二管道与过冷增焓盘管入口连通，过冷增焓盘管出口通过节流管与蒸发器入口连通，蒸发器出口通过回气管道连接压缩机；

所述过冷增焓盘管与蒸发器盘管共用同一翅片组形成热桥。

进一步的，所述第一冷凝器用于加热用户侧用水，从所述第一冷凝器流出的是中温高压制冷剂。

进一步的，流经过冷增焓盘管的中温高压制冷剂的热量能够加热翅片，使翅片温度高于空气露点温度，防止蒸发器表面结霜。