CN103940161A - 一种多空气热源换热器联运的化霜方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种多空气热源换热器联运的化霜方法及装置，该方法采用换热单元进行轮流化霜的方式，将工作站主机的冷凝器热流体导入需要化霜的单元体内，与该单元换热器外部翅片上的霜进行热量交换，以除霜融冰，而主机无须待机，其工作站内主机制热工作在化霜过程中可以继续进行，具体化霜过程为，将该化霜的空气换热器与蒸发器串联的电子阀关闭，同时打开与冷凝器串联的电子阀，让从冷凝器出来的热流体流入该化霜的空气换热器内进行除霜。本发明还包括多空气热源换热器联运的化霜装置。本发明成本低，适用范围广，可实现最大平均供热量控制化霜的目的，可节约能源及水资源，可实现真正放弃锅炉采暖的传统，对于缓解环境压力，消除雾霾具有十分重要的意义。

Description

一种多空气热源换热器联运的化霜方法及装置

技术领域

本发明涉及一种多空气热源换热器联运的化霜方法及装置。

背景技术

随着人口数量的不断增长和经济的迅速发展，加剧了矿物能源的消耗和枯竭，同时给环境也带来了较严重的污染和破坏。最近几年，环境污染尤为严重，许多大中城市由于冬季采暖造成雾霾天气频发，不仅伤害城市居民的身体健康，而且影响农作物生产导致减产。为此，人们正以极大的努力去寻找能源的出路：一是节约能源，二是开发新能源。到目前为止，节能技术一方面以热力学第一定律为基础，从量的方面着手，减少各种损失与浪费；另一方面，从热力学第二定律出发，从质的方面着手研究，利用低位能源（空气、土地、水、太阳能、工业废热等）代替一部分高位能源（煤、石油、电能），以节约高位能源。因此，利用低位能源的热泵技术已经引起人们重视。

经济的发展和人民生活水平的提高带来了各行业建筑物的兴旺，这些行业建筑物多建设在人口稠密区域，建筑物的配套设备设施冷暖空调、生活热水选用的能源结构是否经济合理，直接关系到各行业运营后经济性与环境保护，在不断发展同时如不采取有效的节能环保措施，不但增加了经营成本也直接或间接地对生态环境造成了次生污染。

我国建筑物的能源结构主要依靠矿物燃料，矿物能源在燃烧过程中会产生NOx酸性胶溶性气体，是雾霾罪魁祸首，也是易致癌气体；燃烧过程中也会产生二氧化硫(SO₂)气体，人体吸入SO₂后即产生咳嗽、呼吸困难等。SO₂还极易与大气中的水蒸气结合生成亚硫酸，形成烟雾酸雨，使水土酸化，而且不断上涨的矿物燃料价格造成企业经营成本增加，大量燃烧矿物燃料所产生的次生环境问题已日益成为世界关注的焦点。

当今建筑能耗所占GDP能耗比例已越来越大，特别是在服务行业建筑物中冷暖空调、生活热水设备设施，其能耗范围可占到本行业成本的30～55%。能耗高低与最初选定的冷(热)源来源是否廉价有直接关系，节能与环保正在挑战我国传统矿物燃料供暖带来的环境污染。因此，寻求廉价的低品位可再生冷(热)源是降低热泵能耗成本的关键措施，热泵低品位可再生冷(热)源来源有多类，哪类冷(热)源最适用最经济，还要从区域地质及气候条件因地制宜对热泵冷(热)源来源进行优化对比。

由于我国南方大部分地区冬季湿冷，受南北冷暖气流对峙的影响，有近800小时气温多为-5～6℃之间，低温阴雨连绵，平均湿度达85%以上，潜热(湿空气遇冷凝结霜)源成为热泵有害的低品位能，造成换热器结霜，阻塞空气流通失去效能以及频繁融霜导致热泵不能正常工作，供热性能系数(COP)下降只有1.5左右，随之辅以高品位电热源作为辅助热源能耗高，无法适应在低温高湿气候条件下正常运行。由于成本等原因，环境温度与制冷机工质蒸发温度差超过Δt=10-12℃。特别是冬季经换向后变成了效率很低的顺流换热，节流后制冷剂冷管窄带翅片在第一通道就与湿空气相遇结霜，阻塞空气流通换热，大大降低热泵工作效率。

热源塔热泵是将夏季制冷机水蒸发冷却节能的优势与冬季风冷热泵部分供热能力完美的有机结合，并有效地解决了南方风冷热泵供热无法在-3～5℃之间正常运行问题，取消了锅炉、电热等辅助热源。

现行的热源塔热泵***设备，热源塔及热泵机组是按照室外空气温度-5～6℃，85%以上空气湿度气候条件下设计的宽带小温差***。热源塔低温循环液体直接或间接从空气中吸收显热与潜热源为热泵提供低品位能。热泵热源来源性能稳定，供热性能系数(COP)提高达3.0以上。夏季，热源塔有大于冷却塔的蒸发量，能效比(EER)可达4.5～5.5，可有效地实现100%冷热回收，提供免费生活热水节能环保。

采用先进的化霜技术可以化害为利，空气湿度越大其潜热含量越高，其利用价值反倒越大，尤其适合采用闭式热源塔吸收低温环境潜热热能，可为热泵提供充足的低品位热源，热泵效率高，供热性能系数可达3.5以上(螺杆机组)，对比燃油供热节能降耗达50～60%以上。

中国长江流域及以南地区气候特征及气象因素，是北部冷空气及南部弱暖湿气流的交汇处，阴雨连绵的天气占了冬季的85%以上，潮湿阴冷的气候使人感到不舒服。运行在环境温度5℃以下的风冷热泵结霜严重，热泵性能系数低能耗高，无法保证正常的供热温度，取而代之的是电辅及矿物燃料作为冬季供热，其能耗高及污染环境困扰着该区域。地源热泵的推广又受到地理区域位置的限制，又无法在稠密的市区应用。

辛普森刘秋克研发了多款热源塔技术，在实际推广应用过程中显现出许多优势，从过去开式发展到如今的闭式，几经易改，也得到了一些市场认可，概括起来有以下技术特征内容：

1、间歇蓄热能热介质防霜装置—气候温和期利用热泵机组向蓄热能装置蓄热，空气负温度条件下采用间歇停止风机运行，对宽翅片小温差换热盘管进行内置蓄热能的融霜。

2、吸收地源低温热源防霜装置—空气负温度条件下采用间歇停止风机运行，宽翅片管换热器内置低温溶液或外置循环水与地下土壤源盘管或地下水、地表水、废热进行融霜。

3、防霜溶液蜂窝蒸发浓缩装置—空气负温度条件下采用间歇停止风机运行，微淋高分子醇类防霜溶液存储，待气候温和期或即时通过塔内蜂窝浓缩蒸发器浓缩。

4、间歇喷淋防冻溶液防霜装置—空气负温度条件下采用停止风机运行，微淋高分子醇类防霜溶液，需要配置溶液储存装置和溶液浓度监测装置及反渗透溶液浓缩装置。

以上技术不足之处在于流程复杂，必须添置浓缩装置，或其它化霜辅助喷淋装置等，这不只是成本高，而且氯化物飘移会影响周边环境，对空气侧翅片有一定的腐蚀作用，或沾污翅片影响其换热效果。其后续开发的闭式回热化霜技术，不仅需要设置蓄热罐，蓄热过程中或多或少会有热能散失情况发生，更重要的是在化霜过程中主机需要停机，这种停机过于频繁不只是影响主机设备使用寿命，其严重性还在于把大好的制热时间浪费掉了，正当房间需要热量时，主机却处于待机状态，停止制热工作，抑或还要从房间索取热能用来化霜。湖南创化低碳环保科技有限公司申请的热交换***，其专利申请号为：201310710441.6和专利申请号为：201320848130.1，这两个专利申请均为封闭式循环外加开式化霜循环来达到防结露结霜并获取空气能的目的，虽然主机不存在停机和待机情况，但存在不冻液飘移情况发生，影响周边环境，对设备也有腐蚀作用。

小温差换热，其传热面积要求较大。在夏季应用中，需要用水外喷淋蒸发冷却强化换热过程，需要严格对蒸发冷却循环水进行10%旁流阻垢、过滤、杀菌灭澡的综合水处理；在冬季应用中，环境空气负温度条件下刘秋克的技术采用四种防霜模式都需要间歇停止闭式热源塔风机运行来控制防霜溶液飘移损失和热能的强对流损失，要求闭式热源塔配置应考虑模块化配置，并有一定余量满足空气负温度条件下四种防霜模式需求。太阳能次生源热源塔热泵成套装置是将我国南方普遍应用的传统水冷却制冷+锅炉和传统空气源热泵+电附热融为一体，改变其原有设备低效率的大温差传热设计配置，省去了锅炉和电辅热及大量的土壤源埋管，实现了冷暖空调卫生热水三联供，一机三用，彻底改变了传统空调领域300-2000KW水冷却制冷机无法实现热泵化的技术难题。节能减碳和综合经济性能指标高于夏热冬冷地区传统空调***的30-60%，是有效地利用太阳能次生能源的可再生能源技术。

补偿水源热泵所出现的问题，在我国北方夏热冬寒地区，地下水资源匮乏热泵热源不足，热源塔热泵可利用热源塔吸收太阳能次生源补偿水源热泵热源的不足。在我国南方夏热冬冷地区，地下水资源匮乏夏季制冷时冷却水量不足，热源塔热泵可利用热源塔实现负压蒸发冷却补偿水源热泵的冷源。

平衡土壤源热泵，在我国北方夏热冬寒地区，土壤源蓄热不足，热源塔热泵可利用过渡季节吸收太阳次生源进行土壤源补偿蓄热，调节土壤源温度场的平衡；冬季气候温和期热源塔热泵吸收太阳能次生源独立供热，可有效地减少土壤源热泵储热容积和占地面积。在我国南方夏热冬冷地区，热源塔热泵可利用太阳能次生源负压蒸发冷却水调节土壤源温度场的热堆积问题，实现***的稳定运行。

减少我国对化石能源依赖，在我国长江流域以南的夏热冬冷地区，应用热源塔热泵与传统锅炉供热配合，进行节能减碳改造互补利用，可减少供热期间90%以上或完全放弃对化石能源的依赖。

在我国北方黄河流域夏热冬冷与冬寒的过度地区，应用热源塔热泵与传统锅炉供热配合，进行节能减碳改造互补利用，可减少供热期间60%以上对化石能源的依赖。

在我国东北地区及华北夏热冬寒地区，应用热源塔热泵与传统锅炉供热空调配合，进行节能减碳改造互补利用，可减少供热期间30-40%对化石能源的依赖。

减缓全球性化石能源消费，热源塔热泵高效吸收太阳能次生源，在低纬度地区可完全替代化石能源。热源塔热泵多功能高效，制冷负压蒸发冷却水高效节能，可提高热带雨林气候制冷机能效30%；在高纬度地区热源塔热泵可减少对矿物能源依赖。

利用少量高品位的电能作为驱动能源，从低温热源高效吸收低品位热能并传输给高温热源，达到了“泵热”的目的。热泵技术也是一种提高能量品位的技术，它不是能量转换的过程，不受能量转换效率极限100%的制约，而是受逆卡诺循环效率的制约。其效率COP是指产热量和输入电能之比较。其理论效率为（工作温度+273）/温升△T。当工作温度25℃，△T为20℃时，理论制热系数就可以达到COP=15。但是实际当中，电动机效率=0.95，压缩机效率=0.8，换热器效率=0.9，***效率=0.8，则总效率为0.95×0.8×0.9×0.8=0.55.COP实=15×0.55=8.25。这就是说投入1KW的电能来搬运热能，当工作温度25℃，△T为20℃时，最高可以搬运8.25KW的热量。

然而，与空气源热泵生产企业快速发展的形势不同，空气源热泵在我国的应用状况并不理想。长久以来，空气源热泵只在我国的广东、福建、浙江、湖南、江西、云南等南方地区得到了一些应用，其在北方地区推广的状况不尽如人意。对此，业内人士指出，在寒冷气候下，空气源热泵的机组盘管上很容易出现结霜的现象，这对整个空气源热泵机组的正常供热极其不利。想要促进空气源热泵在北方地区的应用，必须及时解决空气源热泵机组盘管在低温环境下容易结霜这一问题。但是，目前我国空气源热泵机组中所采用的几种化霜技术的化霜效果大都不太理想。

据空调制冷大市场的资料了解，目前空气源热泵中所采用的化霜技术主要有三种：四通阀反向化霜、热气旁通化霜、电加热化霜。就应用情况而言，利用四通阀反向化霜这种技术进行化霜的产品相对较多。虽然四通阀反向化霜的化霜效果较好，但利用此种技术进行化霜时，空气源热泵的压缩机停止供热，反向作制冷开始运转，故***供热量明显受到影响。经有关测试，采用这种技术进行化霜时所造成的热损失约占空气源热泵总能耗损失的10.2%。同时该化霜技术还容易导致“液击”，对压缩机的正常使用十分不利。

另外，采用热气旁通化霜这种技术的企业也比较多。这种技术虽然对整个空气源热泵***所造成的冲击比较小，安全性相应较高，但其最大的弊端在于化霜的效果不够彻底。

相对于以上两种技术而言，电加热化霜这种技术的应用率比较低。虽然它的实际化霜效果最为理想，但采用电加热化霜需要使用电加热管，这使得空气源热泵的能耗增大，进而使其节能的优势不复存在。另外，电加热管的使用寿命有限，且存在过热导致起火的可能，在安全性方面还存有隐患。

除以上技术外，在一些文献中虽然也提出了最大平均供热量控制化霜这一类很有新意的技术，但这些技术目前大多还停留在理论研究阶段，实际应用案例很少。正是由于空气源热泵机组盘管在低温环境下容易结霜这一问题至今也没有得到有效解决，所以，不少空气源热泵的生产厂家对于空气源热泵化霜效果不佳这一问题都遮遮掩掩。因为这一现象与其对外所宣传的空气源热泵节能、环保、安全、可全天候使用的形象相互矛盾。

据悉，目前一些空气源热泵的生产企业在空气源热泵的化霜方面已经取得了一定的进展，经过改进的空气源热泵产品，已经可以在零下15摄氏度的环境下正常使用，可以适应大部分地区的气候。但这对于冬季极度严寒的北方地区，还略显不足，还有待进一步的改进。总之，化霜效果不够理想已经成为制约空气源热泵在我国大范围推广的重要因素，也是众多生产企业所不得不克服的一个“软肋”。尤其我国部分还停留在利用自然界矿物能源做采暖主要的资源手段，这对于我国治理雾霾天气有很不好的影响，我们怎样另辟蹊径地去解决这一采暖刺手的问题呢，也是治理我国雾霾天气首当其冲的问题。

其实，空气中本身就蕴含巨大的热能，尤其是水汽的潜热也不可小觑，我们怎样去开发利用空气能呢，科技工作者也做了大量的尝试，前面述及的大规模空气能热泵如热源塔应用不是非常广泛，有它的一定局限性，还有目前使用比较普遍的家庭式空气能热泵的功效也不是那么理想。

我们知道空气中热源何其多，那是源源不断的，也是取之不尽用之不竭的。只是我们怎样采用非常经济的手段来驱动空气中的热能向高温处转移的问题，这是一个巨大课题，也是值得深究的课题。我们也知道空气中水汽蕴含巨大潜热，甚至可占整个空气能的30%以上的热量，如何加以利用空气中水汽潜热，使之变害为利，这是具有非常重要的意义，而不像现有化霜技术所采取的诸如不冻液喷淋、电加热、吹热风、回热等而导致部分水汽潜热散失情况发生，并且增加运行成本，或增加投资成本为代价的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，为了克服现有技术的不足，提供一种多空气热源换热器联运的化霜方法及装置，采用两种以上的可与空气进行热交换的装置，并形成并联结构形式，由管道与可控阀门所组成的联运机动的可相互切换的流程结构，其运行部件少、运行稳定可靠。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明之多空气热源换热器联运的化霜方法是，采用换热单元进行轮流化霜的方式，将工作站主机的冷凝器热流体导入需要化霜的单元体内，与该单元换热器外部翅片上的霜进行热量交换，以除霜融冰，而主机无须待机，其工作站内主机制热工作在化霜过程中可以继续进行，具体过程为，将该化霜的空气换热器与蒸发器串联的电子阀关闭，同时打开与冷凝器串联的电子阀，让从冷凝器出来的热流体流入该化霜的空气换热器内进行除霜。

本发明之多空气热源换热器联运的化霜装置，包括一号空气换热器和二号空气换热器，所述一号空气换热器的进口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅰ，并通过管路Ⅰ连接至工作站主机的蒸发器出口，另一条分支管路上装有电子阀Ⅱ，并通过管路Ⅲ连接至工作站主机的冷凝器出口，所述一号空气换热器的出口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅲ，并通过管路Ⅱ连接至工作站主机的蒸发器进口，另一条分支管路上装有电子阀Ⅳ，并通过管路Ⅳ连接至工作站主机的冷凝器进口；所述二号空气换热器的进口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅴ，并与管路Ⅰ连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅵ，并与管路Ⅲ连通，所述二号空气换热器的出口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅶ，并与管路Ⅱ连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅷ，并与管路Ⅳ连通；所述一号空气换热器、二号空气换热器上分别设有风扇。

进一步，还设有三号空气换热器，所述三号空气换热器的进口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅸ，并与管路Ⅰ连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅹ，并与管路Ⅲ连通，所述三号空气换热器的出口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅺ，并与管路Ⅱ连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅻ，并与管路Ⅳ连通；所述三号空气换热器上设有风扇。当然，在此基础还可设置四号空气换热器、五号空气换热器等，其连接方式同三号空气换热器，在此不再赘述。

进一步，所述一号空气热交换器、二号空气热交换器以及三号空气热交换器为纯逆流式热交换器。

所述一号空气热交换器、二号空气热交换器以及三号空气热交换器内部走的是制冷剂，可以应用于小规模的制冷空调和采暖空调；所述一号空气热交换器和二号空气热交换器以及三号空气热交换器内部走的可以是不冻液或水，可适用于大规模的制冷空调和采暖空调。

所述空气换热器，即可以用作夏天散热的冷却装置，也可以用作冬季吸热的表冷器，多组该类换热器通过电子阀的切换以并联方式在冬季串联蒸发器，在夏天串联冷凝器。

所述空气换热器以纯逆流方式进行换热，这种方式换热不仅可以提高换热效率，还可以降低结露结霜的环境温度，一般情况下冬季是在环境温度5℃时蒸发器工作就容易出现结露，为了防止过高环境温度出现结露而影响热泵正常工作，大都采取小温差大流量办法来解决这个问题，而纯逆流换热器一样也可以降低结露的环境温度，因为进风端所遇到的是换热器最热端，所以空气中的水汽不可以立马结霜，而只是凝结成水被排除，不像现行的热源塔虽整体采用逆流换热，对换热效果和降低结霜环境温度有一定好处，但局部的错流会造成局部的结霜。

所述串联至蒸发器管道上的电动阀打开与关闭时间和串联至冷凝器管道上的电动阀打开与关闭时间是可以同时进行的，它们同时依据环境温度、换热器表面温度、或超声波检测参数、风压参数进行动作或延时。

本发明采用两组以上的蒸发器或热源塔联运组合，在化霜过程中机组仍然可以连续不停地制热工作，而只是通过阀门切换让小部分从冷凝器出来的热流体流入需要化霜的蒸发器或空气换热器内进行化霜，采取单个蒸发器或空气换热器轮流化霜的方法，不会影响机组连续制热过程，使制热量达到最大化。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

（1）***流程结构简单，投资成本低；

（2）运行部件少，运行稳定可靠；

（3）质量轻、体积小、安装简单，无需人值守；

（4）既没有结霜结露之虞，又可以充分利用空气中水汽的潜热，使其作为热源的重要组成部分，而且不受条件限制，在湿度非常大的地方，更能彰显其优越性；

（5）能效比高，比现行空气能热泵更经济更节能；

（6）不存在不冻液飘移情况发生，而影响周边环境，无设备遭受腐蚀情况发生；

（7）无须待机，在化霜过程中，主机可以继续进行制热工作，仍然可连续不断地向房间供热，不存在耽搁制热的时间的弊端；

（8）小规模制冷制热与大规模制冷制热皆适宜；

（9）采用纯逆流换热方式，可减少化霜时间和次数，这是由于空气被冷却是逐渐的，而不是骤然的下降，空气中的水汽先凝结成水被排掉，这无需启动化霜。

附图说明

图1为本发明之多空气热源换热器联运的化霜装置实施例的结构示意图；

图中：1-管路Ⅰ，2-管路Ⅱ，3-管路Ⅲ，4-管路Ⅳ，5-一号空气换热器，6-二号空气换热器，7-三号空气换热器，8-电子阀Ⅲ，9-电子阀Ⅰ，10-电子阀Ⅶ，11-电子阀Ⅴ，12-电子阀Ⅺ，13-电子阀Ⅸ，14-电子阀Ⅹ，15-电子阀Ⅻ，16-电子阀Ⅵ，17-电子阀Ⅷ，18-电子阀Ⅱ，19-电子阀Ⅳ。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参照附图，本实施例之多空气热源换热器联运的化霜装置，包括一号空气换热器5、二号空气换热器6、三号空气换热器7，所述一号空气换热器5的进口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅰ9，并通过管路Ⅰ1连接至工作站主机的蒸发器出口，另一条分支管路上装有电子阀Ⅱ18，并通过管路Ⅲ3连接至工作站主机的冷凝器出口，所述一号空气换热器5的出口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅲ8，并通过管路Ⅱ2连接至工作站主机的蒸发器进口，另一条分支管路上装有电子阀Ⅳ19，并通过管路Ⅳ4连接至工作站主机的冷凝器进口；所述二号空气换热器6的进口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅴ11，并与管路Ⅰ1连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅵ16，并与管路Ⅲ3连通，所述二号空气换热器6的出口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅶ10，并与管路Ⅱ2连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅷ17，并与管路Ⅳ4连通；所述三号空气换热器7的进口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅸ13，并与管路Ⅰ1连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅹ14，并与管路Ⅲ3连通，所述三号空气换热器7的出口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅺ12，并与管路Ⅱ2连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅻ15，并与管路Ⅳ4连通；所述一号空气换热器5、二号空气换热器6、三号空气换热器7上分布设有风扇。

当然，所述一号空气换热器5、二号空气换热器6、三号空气换热器7中，可相应地减少其中的一个，或者在此基础增设更多的空气换热器，如四号空气换热器、五号空气换热器等，其连接方式同二号空气换热器6、三号空气换热器7，在此不再赘述。

本实施例包括两个闭式子***：制热时串联蒸发器封闭式子***和制冷时串联冷凝器封闭式子***。制热时串联蒸发器封闭式子***是常态工作，制冷时串联冷凝器封闭式子***是常态工作，但制热不仅需要串联蒸发器封闭式子***常态工作，而且依据化霜需要空气换热器分别轮流串联冷凝器，去执行化霜任务。

本实施例之多空气热源换热器联运的化霜方法是，采用换热单元进行轮流化霜的方式，将工作站主机的冷凝器热流体导入需要化霜的单元体内，与该单元换热器外部翅片上的霜进行热量交换，以除霜融冰，而主机无须待机，其工作站内主机制热工作在化霜过程中可以继续进行制热工作，并不断从空气中获取潜热与显热为房间提供源源不断的热能和用来化霜的热源。

具体过程为：当从工作站主机的蒸发器而来的流体（不冻液）从管路Ⅰ1分别流入一号空气换热器5、二号空气换热器6、三号空气换热器7后，由于温度过低导致其换热器翅片上进入结露结霜阶段，主机无须停机或待机，仍然继续进行制热工作，与化霜工作同步进行，具体采取分别轮流对空气换热器进行化霜工作的方式，先把该化霜的空气换热器与蒸发器串联的电子阀关闭，同时打开与冷凝器串联的电子阀，让从冷凝器出来的热流体流入该化霜的空气换热器内进行除霜。根据环境温度设定除霜时间和间隔时间，通过软件设定好启动程序，还有下一个空气换热器除霜时间和启动程序。

这种轮流除霜最大优势在于不耽搁制热时间，可以实现最大平均制热控制化霜效率，可为房间提供源源不断的热源，化霜工作也不影响制热，这是其它各种化霜方式都无法比拟的。如：当一号空气换热器需要化霜时，可先关闭其进出端的电子阀Ⅲ8和电子阀Ⅰ9，同时打开两端串联冷凝器的电子阀Ⅱ18和电子阀Ⅳ19，这样就启动了一号空气换热器化霜流程，二号和三号依然如此，那怕更多的四号、五号、六号等都可以这样运行。

本发明与现有热源塔的显著区别在于：不仅没有结霜结露之虞，而且无须设置蓄热容器，减少该方面投资成本，也减少了设备占地面积，也避免蓄热过程中热能会遭受热能的损失，更为重要的是，它无须待机停机，这对保护主机更有利，而且不耽搁制热时间，这对维持房间温度稳定，保持良好的舒适度更有利；也不用高成本的掘井采用地下水化霜，也无须采用不冻液喷淋化霜，这没有了不冻液飘移情况发生，而导致影响周边环境。本发明不像现有的热源塔采用错流与逆流组合方式与空气进行换热，而是采用了纯逆流方式与空气进行热量交换，这更有利于充分把空气中水汽的潜热加以利用，使其作为热源的重要组成部分，这样，便可以得到廉价的空气能热源，不论在哪里空气能到处会有，而且不受条件限制，在湿度非常大的地方，本发明更能彰显其优越性。

本发明成本低，适用范围广，不受高纬度及湿冷天气限制，不仅可以适应小规模制热，大规模采暖空调尤为适用，而且可以真正实现大规模的采暖空调与大规模制冷空调一体化，使锅炉采暖成为历史，并辅之以廉价的卫生热水生产，从而达到最大平均供热量控制化霜的目的，这不仅可以节约能源，还可以节约水资源，可以实现真正放弃锅炉采暖的传统，这对于缓解环境压力，消除雾霾具有十分重要的意义。

Claims (4)

1. 一种多空气热源换热器联运的化霜方法，其特征在于：采用换热单元进行轮流化霜的方式，将工作站主机的冷凝器热流体导入需要化霜的单元体内，与该单元换热器外部翅片上的霜进行热量交换，以除霜融冰，而主机无须待机，其工作站内主机制热工作在化霜过程中可以继续进行，具体化霜过程为，将该化霜的空气换热器与蒸发器串联的电子阀关闭，同时打开与冷凝器串联的电子阀，让从冷凝器出来的热流体流入该化霜的空气换热器内进行除霜。

2.一种多空气热源换热器联运的化霜装置，其特征在于：包括一号空气换热器和二号空气换热器，所述一号空气换热器的进口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅰ，并通过管路Ⅰ连接至工作站主机的蒸发器出口，另一条分支管路上装有电子阀Ⅱ，并通过管路Ⅲ连接至工作站主机的冷凝器出口，所述一号空气换热器的出口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅲ，并通过管路Ⅱ连接至工作站主机的蒸发器进口，另一条分支管路上装有电子阀Ⅳ，并通过管路Ⅳ连接至工作站主机的冷凝器进口；所述二号空气换热器的进口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅴ，并与管路Ⅰ连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅵ，并与管路Ⅲ连通，所述二号空气换热器的出口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅶ，并与管路Ⅱ连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅷ，并与管路Ⅳ连通；所述一号空气换热器、二号空气换热器上分别设有风扇。

3.根据权利要求2所述的多空气热源换热器联运的化霜装置，其特征在于：还设有三号空气换热器，所述三号空气换热器的进口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅸ，并与管路Ⅰ连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅹ，并与管路Ⅲ连通，所述三号空气换热器的出口设有两条分支管道，一条分支管道上装有电子阀Ⅺ，并与管路Ⅱ连通，另一条分支管路上装有电子阀Ⅻ，并与管路Ⅳ连通，所述三号空气换热器上设有风扇。

4.根据权利要求3所述的多空气热源换热器联运的化霜装置，其特征在于：所述一号空气热交换器、二号空气热交换器以及三号空气热交换器为纯逆流式热交换器。