CN101487642B - 一种热泵装置 - Google Patents
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Abstract
一种热泵装置，包括压缩机、四通阀、室内换热器和室外换热器，其中，四通阀的第一接口与压缩机的高压出口相通，第二接口与室内换热器一端相通，第三接口与压缩机的低压入口相通，第四接口与室外换热器相通，室内换热器的另一端通过节流元件与室外换热器的另一端相通，其特征是室外换热器包括蒸发器和冷凝器，蒸发器和冷凝器紧靠着放置在一起，直接进行换热，并采用相同的冷媒动力源和换热流体动力源。本发明具有结构简单合理、整机能效比和压缩机可靠性高、压缩机液击可能性低、同时减少室外换热器制热时的结霜概率和改善结霜状况、极大的提高低温制热时的冷媒循环量和低压侧压力、使用寿命长的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种热泵装置。
背景技术
传统的热泵的室外换热器，或者作冷凝器用，或者作蒸发器用。当其进行制热时，室外换热器容易出现结霜，并且结霜比较严重，压缩机在运行过程中也容易受到液击，进而影响其实际工作效果。中国专利文献号CN101280979公开了一种空调热泵装置，包括压缩机、热源侧换热器、用户侧换热器、第二换热器、第一节流机构、第二节流机构、第一四通阀、第二四通阀、第一流向控制阀、第二流向控制阀、第九流向控制阀；它还包括闪蒸器、第三节流机构和第三流向控制阀；在运行时，利用闪蒸器分离节流过程中所产生的闪蒸气体，为压缩机补气，可以在高低温工作环境下正常工作，实现生产生活热水，制冷或供暖等多种运行工况。其结构较复杂，有必要进一步改进和完善。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、整机能效比和压缩机可靠性高、压缩机液击可能性低、同时减少室外换热器制热时的结霜概率和改善结霜状况，极大的提高低温制热时的冷媒循环量和低压侧压力、使用寿命长的热泵装置，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种热泵装置，包括压缩机、四通阀、室内换热器和室外换热器，其中，四通阀的第一接口与压缩机的高压出口相通，第二接口与室内换热器一端相通，第三接口与压缩机的低压入口相通，第四接口与室外换热器相通，室内换热器的另一端通过节流元件与室外换热器的另一端相通，其结构特征是室外换热器包括蒸发器和冷凝器，蒸发器和冷凝器紧靠着放置在一起，直接进行换热，并采用相同的冷媒动力源和换热流体动力源。
所述热泵装置还包括第一电磁阀，第一电磁阀的一端接入压缩机的高压出口与四通阀的第一接口之间，其另一端与蒸发器的一端相通，四通阀的第四接口与冷凝器的一端相通，节流元件包括第一毛细管和第二毛细管；第一毛细管的一端与冷凝器的另一端相通，第一毛细管的另一端与室内换热器另一端相通；第二毛细管和第一电子膨胀阀串联在一起构成第一支路，该第一支路的一端与蒸发器的另一端相通，第一支路的另一端接入冷凝器的另一端和第一毛细管的一端之间。
所述节流元件还包括第三毛细管，第三毛细管和第二电子膨胀阀串联在一起构成第二支路，第二支路与第一支路并联、并且串接在蒸发器的另一端和第一毛细管的一端之间。
所述热泵装置还包括第二电磁阀，第二电磁阀的一端接入四通阀的第三接口和压缩机的低压入口之间，其另一端接入第一电磁阀的另一端和蒸发器的一端之间。
所述热泵装置还包括储液器，储液器串接在四通阀的第三接口和压缩机的低压入口之间，第二电磁阀的一端接入四通阀的第三接口和储液器之间。
本发明采用相同的冷媒动力源，将部分蒸发器和冷凝器放置在一起，直接进行换热，分别实现蒸发和冷凝，同时分别对先后经过换热器的同一动力源流体进行换热，充分利用***冷媒，根据负荷变化，通过电子膨胀阀精确控制进入该换热器的冷媒流量。
本发明通过转移部分冷媒，提高整机的能效比和压缩机的可靠性，同时减少室外换热器制热时的结霜概率，以及改善结霜状况，还极大地提高低温制热时的冷媒循环量和低压侧压力，显著改善空调在低温、高湿度的情况下的整机性能。同时该热泵装置也能大幅提高整机能效比，降低压缩机液击可能性。
附图说明
图1为本发明一实施例结构示意图。
图2为本发明在制冷模式时的冷媒流向图。
图3为本发明在制热模式时的冷媒流向图。
图中：1为压缩机，2为四通阀，3为第一电磁阀，4为第二电磁阀，5为第一电子膨胀阀，6为第二电子膨胀阀，7为室内换热器，8为室外换热器，9为第一毛细管，19为第二毛细管，29为第三毛细管，a为四通阀的第一接口，b为四通阀的第二接口，c为四通阀的第三接口，d为四通阀的第四接口。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1，本热泵装置，包括压缩机1、四通阀2、室内换热器7和室外换热器8以及储液器，其中，四通阀的第一接口a与压缩机1的高压出口相通，第二接口b与室内换热器7的一端相通，第三接口c与压缩机1的低压入口相通，第四接口d与室外换热器8相通，室内换热器7的另一端通过节流元件与室外换热器的另一端相通，室外换热器8包括蒸发器和冷凝器，蒸发器和冷凝器紧靠着放置在一起，直接进行换热，并采用相同的冷媒动力源和换热流体动力源。
热泵装置还包括第一电磁阀3和第二电磁阀4，第一电磁阀3的一端接入压缩机1的高压出口与四通阀2的第一接口a之间，其另一端与蒸发器的一端相通，四通阀2的第四接口d与冷凝器的一端相通，储液器串接在四通阀2的第三接口c和压缩机1的低压入口之间，第二电磁阀4的一端接入四通阀2的第三接口c和储液器之间，其另一端接入第一电磁阀3的另一端和蒸发器的一端之间。
节流元件包括第一毛细管9、第二毛细管19和第三毛细管29，第一毛细管9的一端与冷凝器的另一端相通，第一毛细管9的另一端与室内换热器7的另一端相通，第二毛细管19和第一电子膨胀阀5串联在一起构成第一支路，第一支路的一端与蒸发器的另一端相通，第一支路的另一端接入冷凝器的另一端和第一毛细管9的一端之间。第三毛细管29和第二电子膨胀阀6串联在一起构成第二支路，该第二支路与第一支路并联、并串接在蒸发器的另一端和第一毛细管9的一端之间。
本热泵装置的制冷模式和制热模式分别如下所述：
(1)制冷模式时，第二电磁阀4和第一电子膨胀阀5打开，第一电磁阀3和第二电子膨胀阀6关闭；冷媒流向见图2所示。
(2)制热模式时，第一电磁阀3和第二电子膨胀阀6打开，第二电磁阀4和第一电子膨胀阀5关闭；冷媒流向见图3所示。
Claims (2)
1.一种热泵装置，包括压缩机(1)、四通阀(2)、室内换热器(7)和室外换热器(8)，其中，四通阀的第一接口(a)与压缩机的高压出口相通，第二接口(b)与室内换热器一端相通，第三接口(c)与压缩机的低压入口相通，第四接口(d)与室外换热器相通，室内换热器的另一端通过节流元件与室外换热器的另一端相通，其特征是室外换热器包括蒸发器和冷凝器，蒸发器和冷凝器紧靠着放置在一起，直接进行换热，并采用相同的冷媒动力源和换热流体动力源；热泵装置还包括第一电磁阀(3)，第一电磁阀的一端接入压缩机的高压出口与四通阀的第一接口之间，其另一端与蒸发器的一端相通，四通阀的第四接口与冷凝器的一端相通，节流元件包括第一毛细管(9)、第二毛细管(19)和第三毛细管(29)；
第一毛细管的一端与冷凝器的另一端相通，第一毛细管的另一端与室内换热器另一端相通；
第二毛细管和第一电子膨胀阀(5)串联在一起构成第一支路，第一支路的一端与蒸发器的另一端相通，第一支路的另一端接入冷凝器的另一端和第一毛细管的一端之间；
第三毛细管和第二电子膨胀阀(6)串联在一起构成第二支路，第二支路与第一支路并联、并且串接在蒸发器的另一端和第一毛细管的一端之间；
所述热泵装置还包括第二电磁阀(4)，第二电磁阀的一端接入四通阀的第三接口和压缩机的低压入口之间，其另一端接入第一电磁阀的另一端和蒸发器的一端之间。
2.根据权利要求1所述热泵装置，其特征是所述热泵装置还包括储液器，储液器串接在四通阀的第三接口和压缩机的低压入口之间，第二电磁阀的一端接入四通阀的第三接口和储液器之间。
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