一种热泵机组及其除霜方法与流程

本发明涉及热泵，特别是涉及一种热泵机组及其除霜方法。

背景技术：

1、传统热泵机组如果采用r32冷媒往往充注量会少于r410a，当切换冷媒时往往会出现气分选型过小等问题，尤其在除霜过程中，过量液态冷媒溢出去到压缩机最终出现回液，多次回液压缩最终导致压缩机因缺油润滑出现发热等问题，损坏压缩机。

2、现有技术公开了一种热泵系统及其除霜方法，包括通过管路连接成冷媒回路的压缩机、四通阀、换热器、翅片换热器和气液分离器，热泵系统制热时，换热器用作冷凝器，翅片换热器用作蒸发器；所述换热器和翅片换热器之间的管路上并联设置有旁通电磁阀和膨胀阀。本发明通过在换热器和翅片换热器之间的管路上并联设置有旁通电磁阀和膨胀阀，热泵系统除霜时，同时打开膨胀阀和旁通电磁阀，打开膨胀阀和旁通电磁阀对流入的冷媒进行分流，增大管路中冷媒流动的总流量，从而加大进入翅片换热器的冷媒流量，达到加强除霜的作用。但是，在除霜的过程中，气液分离器的液态冷媒容易溢出去到压缩机最终出现回液，多次回液压缩最终导致压缩机因缺油润滑出现发热等问题，损坏压缩机。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种稳定性好、安全性高的热泵机组及其除霜方法。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种热泵机组，包括压缩机、气液分离器、翅片换热器、第一换热器和四通阀，所述四通阀的四个接口分别与所述压缩机、所述气液分离器、所述翅片换热器、所述第一换热器连接，所述翅片换热器、所述第一换热器、所述气液分离器分别与所述压缩机连接，且所述翅片换热器与所述气液分离器连接。

3、作为优选方案，所述气液分离器具有出气管，所述出气管与所述压缩机连接，所述翅片换热器与所述出气管连接。

4、作为优选方案，所述翅片换热器设有进口管、换热管和出口管，所述进口管与所述压缩机连接，所述出口管与所述四通阀连接，所述进口管和所述出口管分别与所述换热管连接，所述翅片换热管通过传输管道与所述气液分离器连接，所述传输管道与所述换热管连接，且所述传输管道与所述换热管的连接处靠近所述出口管。

5、作为优选方案，所述传输管道设有传输控制电磁阀。

6、作为优选方案，所述传输管道设有第一单向阀。

7、作为优选方案，还包括过滤器，所述第一换热器和所述翅片换热器分别与所述过滤器连接，所述过滤器与所述压缩机连接。

8、作为优选方案，还包括第二换热器，所述翅片换热器和所述过滤器分别与所述第二换热器连接，所述第二换热器与所述压缩机连接。

9、作为优选方案，还包括第一三通阀、第二三通阀、第三三通阀、第四三通阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀和第五单向阀，所述第一三通阀分别与所述翅片换热器、第二单向阀、第三单向阀连接，所述第二三通阀分别与所述第一换热器、所述第四单向阀、第五单向阀连接，所述第三三通阀分别与所述第三单向阀、第四单向阀、所述第二换热器连接，所述第四三通阀分别与所述第二单向阀、第五单向阀、所述过滤器连接。

10、作为优选方案，还包括第五三通阀、制热用电子膨胀阀和制冷用电子膨胀阀，所述制热用电子膨胀阀的两端分别与所述第三三通阀、所述第五三通阀连接，所述制冷用电子膨胀阀的两端分别与所述第五三通阀、所述第二加热器连接，所述第五三通阀分别与所述制热用电子膨胀阀、所述制冷用电子膨胀阀、所述第二加热器连接。

11、本发明还提供一种基于上述的热泵机组的除霜方法，包括：

12、s1、启动除霜，除霜开始；

13、s2、检测四通阀状态是否切换以及检测翅片换热器的风机是否关闭，若四通阀切换至制冷模式且翅片换热器的风机已关闭，则进行步骤s3；若四通阀状态未切换和/或翅片换热器的风机未关闭，则继续等待，直至四通阀切换至制冷模式且翅片换热器的风机关闭；

14、s3、从翅片换热器直接输送气态冷媒至气液分离器，翅片换热器直接输送至气液分离器用于与气液分离器输送至压缩机的冷媒进行换热。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

16、本发明通过将翅片换热器直接与气液分离器连接，在除霜过程中，翅片作为冷凝器，存在一定温度，通过翅片换热器中温度较高的冷媒引到气液分离器，可使翅片换热器直接输送到气液分离器的温度较高的冷媒与气液分离器中的低温冷媒进行换热，从而使气液分离器中的冷媒相变蒸发成气态冷媒，防止液态冷媒溢到压缩机中，保证机组稳定性，提高机组的安全性。

技术特征：

1.一种热泵机组，其特征在于，包括压缩机(1)、气液分离器(2)、翅片换热器(3)、第一换热器(4)和四通阀(5)，所述四通阀(5)的四个接口分别与所述压缩机(1)、所述气液分离器(2)、所述翅片换热器(3)、所述第一换热器(4)连接，所述翅片换热器(3)、所述第一换热器(4)、所述气液分离器(2)分别与所述压缩机(1)连接，且所述翅片换热器(3)与所述气液分离器(2)连接。

2.根据权利要求1所述的热泵机组，其特征在于，所述气液分离器(2)具有出气管(201)，所述出气管(201)与所述压缩机(1)连接，所述翅片换热器(3)与所述出气管(201)连接。

3.根据权利要求1或2所述的热泵机组，其特征在于，所述翅片换热器(3)设有进口管(301)、换热管(302)和出口管(303)，所述进口管(301)与所述压缩机(1)连接，所述出口管(303)与所述四通阀(5)连接，所述进口管(301)和所述出口管(303)分别与所述换热管(302)连接，所述翅片换热管(302)通过传输管道(21)与所述气液分离器(2)连接，所述传输管道(21)与所述换热管(302)连接，且所述传输管道(21)与所述换热管(302)的连接处靠近所述出口管(303)。

4.根据权利要求3所述的热泵机组，其特征在于，所述传输管道(21)设有传输控制电磁阀(6)。

5.根据权利要求4所述的热泵机组，其特征在于，所述传输管道(21)设有第一单向阀(7)。

6.根据权利要求1所述的热泵机组，其特征在于，还包括过滤器(8)，所述第一换热器(4)和所述翅片换热器(3)分别与所述过滤器(8)连接，所述过滤器(8)与所述压缩机(1)连接。

7.根据权利要求6所述的热泵机组，其特征在于，还包括第二换热器(9)，所述翅片换热器(3)和所述过滤器(8)分别与所述第二换热器(9)连接，所述第二换热器(9)与所述压缩机(1)连接。

8.根据权利要求7所述的热泵机组，其特征在于，还包括第一三通阀(10)、第二三通阀(11)、第三三通阀(12)、第四三通阀(13)、第二单向阀(14)、第三单向阀(15)、第四单向阀(16)和第五单向阀(17)，所述第一三通阀(10)分别与所述翅片换热器(3)、第二单向阀(14)、第三单向阀(15)连接，所述第二三通阀(11)分别与所述第一换热器(4)、所述第四单向阀(16)、第五单向阀(17)连接，所述第三三通阀(12)分别与所述第三单向阀(15)、第四单向阀(16)、所述第二换热器(9)连接，所述第四三通阀(13)分别与所述第二单向阀(14)、第五单向阀(17)、所述过滤器(8)连接。

9.根据权利要求8所述的热泵机组，其特征在于，还包括第五三通阀(18)、制热用电子膨胀阀(19)和制冷用电子膨胀阀(20)，所述制热用电子膨胀阀(19)的两端分别与所述第三三通阀(12)、所述第五三通阀(18)连接，所述制冷用电子膨胀阀(20)的两端分别与所述第五三通阀(18)、所述第二加热器连接，所述第五三通阀(18)分别与所述制热用电子膨胀阀(19)、所述制冷用电子膨胀阀(20)、所述第二加热器连接。

10.一种基于权利要求1-9任一项所述的热泵机组的除霜方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及热泵技术领域，公开了一种热泵机组，包括压缩机、气液分离器、翅片换热器、第一换热器和四通阀，四通阀的四个接口分别与压缩机、气液分离器、翅片换热器、第一换热器连接，翅片换热器、第一换热器、气液分离器分别与压缩机连接，且翅片换热器与气液分离器连接，可使翅片换热器直接输送到气液分离器的温度较高的冷媒与气液分离器中的低温冷媒进行换热，从而使气液分离器中的冷媒相变蒸发成气态冷媒，防止液态冷媒溢到压缩机中，保证机组稳定性，提高机组的安全性。本发明还提供一种热泵机组的除霜方法，使翅片换热器向气液分离器直接输送冷媒的时间晚于除霜开始的时间，保证翅片换热器直接输送到气液分离器的冷媒温度较高。

技术研发人员：邓顺,邓汉钊,曾飞龙
受保护的技术使用者：广东芬尼能源技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/24