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专利号: 2016106703777
申请人: 东北电力大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 制冷或冷却;加热和制冷的联合系统;热泵系统;冰的制造或储存;气体的液化或固化
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种空气源热泵系统的除霜控制装置,其特征是,它包括:压缩机、四通换向阀、室内换热器、气液分离器、节流部件、室外换热器、相变蓄热器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第一旁通管路、第二旁通管路,所述室内换热器的入口通过四通换向阀与所述压缩机的出口连通,所述相变蓄热器的入口通过所述第二电磁阀与所述室内换热器的出口连通,所述相变蓄热器的出口通过所述节流部件与所述室外换热器的入口连通,所述第三电磁阀设置在所述节流部件的进出口旁通管路上,所述室外换热器的出口依次通过第四电磁阀、四通换向阀与气液分离器的入口连通,所述气液分离器的出口与所述压缩机的入口连通,所述第一旁通管路的一端与所述第二电磁阀和相变蓄热器之间的管路连通,所述第一旁通管路的另一端通过所述第一电磁阀与所述气液分离器的入口管连通,所述第二旁通管路的一端与所述室内换热器和第二电磁阀之间的管路连通,所述第二旁通管路的另一端通过所述第五电磁阀与所述室外换热器的出口管连通。

2.根据权利要求1所述一种空气源热泵系统的除霜控制装置,其特征是,所述节流部件为带关闭功能的电子膨胀阀、热力膨胀阀串联电磁阀、毛细管串联电磁阀、节流孔板串联电磁阀中的一种。

3.根据权利要求1所述一种空气源热泵系统的除霜控制装置,其特征是,具体控制方法包括的内容有:

1)空气源热泵系统供热及蓄热运行时,第二电磁阀和第四电磁阀打开,第一电磁阀、第三电磁阀和第五电磁阀关闭,从压缩机出来的高温高压制冷剂依次流经四通换向阀,进入室内机组的室内换热器冷凝放热,实现向室内的供热,然后经第二电磁阀,进入相变蓄热器进行蓄热并实现过冷,再经节流部件完成制冷剂的节流,制冷剂变成低温低压后进入室外换热器吸取室外空气的热量,然后经第四电磁阀、四通换向阀和气液分离器回到压缩机,实现供热及蓄热循环;

2)当空气源热泵系统接到除霜指令时,第一电磁阀、第二电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀关闭,第三电磁阀开启,节流部件全开,目的是使相变蓄热器和室外换热器的压力迅速达到平衡,缩短过渡过程,当相变蓄热器的压力小于1.1倍的室外换热的压力时,节流部件和第三电磁阀关闭,第一电磁阀开启,目的是使相变蓄热器的压力迅速降低,并使室内换热器的压力迅速升高,此时室外换热器内的压力几乎不变,当室内换热器的压力升高至正常运行压力的1.05~1.3倍时,节流部件和第五电磁阀开启,此时高压室内换热器和中压室外换热器对接,平衡后的压力接近正常运行的冷凝压力,至此完成了除霜前系统的高低压对接,该过程可防止室内换热器吹冷风,最大幅度的减少了室温的降低,然后开始除霜过程,从压缩机出来的高温高压制冷剂经四通换向阀,进入室内机组的室内换热器冷凝放热,实现向室内的供热,然后经第二旁通管路和第五电磁阀进入室外换热器进行除霜化霜,随后制冷剂经节流部件节流变成低温低压,进入相变蓄热器吸收蓄热器蓄存的热量,最后经第一电磁阀和气液分离器回到压缩机;

当系统除霜运行结束,恢复供热蓄热运行时,第一电磁阀、第二电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀关闭,第三电磁阀开启,节流部件全开,目的是使相变蓄热器和室外换热器的压力迅速达到平衡,缩短过渡过程,当室外换热器的压力小于1.1倍的相变蓄热器的压力时,节流部件和第三电磁阀关闭,第四电磁阀开启,目的是使室外换热器的压力迅速降低,并使室内换热器的压力迅速升高,此时相变蓄热器内的压力几乎不变,当室内换热器的压力升高至正常运行压力的1.05~1.3倍时,再开启第二电磁阀和节流部件,此时高压室内换热器和中压相变蓄热器对接,平衡后的压力接近于系统供热蓄热循环正常运行时的压力,至此完成了除霜后系统的高低压对接,该过程可防止室内换热器吹冷风,最大幅度的减少了室温的降低,然后系统开始供热蓄热循环,至此完成了一个结霜除霜周期循环。