CN106546023A - 适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，包括压缩机、气液分离器、四通换向阀、冷凝器、储液器、过滤器、膨胀阀、分液器、原蒸发器、备用蒸发器、除霜感应器、三通转向阀、电磁阀，所述原蒸发器与备用蒸发器并联连接，所述原蒸发器、备用蒸发器均安装有除霜感应器，所述备用蒸发器的上端与电磁阀串联，所有蒸发器的两端分别连接有三通转向阀，所有蒸发器的上端与压缩机、气液分离器、四通换向阀连接并与冷凝器的上端连接，所有蒸发器的下端与储液器、过滤器、膨胀阀、分液器连接并与冷凝器的下端连接。本发明除霜效率高，且无需吸收保温储水箱或空气中的热量进行化霜，耗能低。

Description

适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置

【技术领域】

本发明属于除霜设备技术领域，特别涉及一种适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置。

【背景技术】

目前，市面上有多种带除霜功能的热泵装置，定时除霜装置在需要除霜时，因时间未到，***未启动除霜模式，但蒸发器已经结了很厚的冰，影响蒸发器吸热，效率低；或者，在不需要除霜或者霜早已经融化了，但***仍在除霜模式，导致浪费电能。四通换向阀反循环***除霜时把整个***反过来工作，并且需要吸收已经制热了的水或空气中的热量进行化霜，这样就引起保温储水箱内的热水水温或室内空气温度迅速下降。同时，除霜装置在化霜结束后又要进行制热，此时温度迅速上升，温度波动大，如此长期运行下去，易引起设备损坏，除霜效率降低，从而影响了除霜装置的寿命与实用性。

【发明内容】

本发明提供了一种适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，以解决现有除霜装置启动和关闭除霜功能不及时、除霜效率低、浪费电能、温度波动大、设备寿命短、实用性不高等问题。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，包括压缩机、气液分离器、四通换向阀、冷凝器、储液器、过滤器、膨胀阀、分液器、原蒸发器、备用蒸发器、除霜感应器、三通转向阀、电磁阀，所述原蒸发器与备用蒸发器并联连接，所述原蒸发器、备用蒸发器均安装有除霜感应器，所述备用蒸发器的上端与电磁阀串联，所述原蒸发器、备用蒸发器的两端分别连接有三通转向阀，所述原蒸发器、备用蒸发器的上端与压缩机、气液分离器、四通换向阀连接并与冷凝器的上端连接，所述原蒸发器、备用蒸发器的下端与储液器、过滤器、膨胀阀、分液器连接并与冷凝器的下端连接。

作为优选，所述冷凝器包括相互并联的第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器。

作为优选，所述第一冷凝器、第二冷凝器的上端分别与电磁阀串联。

作为优选，所述原蒸发器包括相互并联的第一原蒸发器、第二原蒸发器、第三原蒸发器；所述备用蒸发器包括相互并联的第一备用蒸发器、第二备用蒸发器。

作为优选，所述第一原蒸发器、第二原蒸发器、第三原蒸发器、第一备用蒸发器、第二备用蒸发器的上端与该端的三通转向阀的公共端连接，同时该端三通转向阀常开端并联后与四通转向阀连接，该端三通转向阀常闭端并联后与冷凝器的上端连接。

作为优选，所述第一原蒸发器、第二原蒸发器、第三原蒸发器、第一备用蒸发器、第二备用蒸发器的下端与该端的三通转向阀的公共端连接，同时该端三通转向阀常开端分别与分液器连接，该端三通转向阀常闭端并联后与冷凝器的下端连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明提供了一种适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，除霜耗能低、效率高，除霜过程温度波动小，经济实用，便于推广使用；

(2)本发明采用除霜感应器配合三通转向阀适时将需要除霜的部分蒸发器交替转换成冷凝器进行除霜，冷凝器上电磁阀的启停既保证了***压力的稳定和平衡，又保证了对保温储水箱或室内空气的持续供热，提高了效率；

(3)本发明的适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置可精确的启动、停止或转入下一目标为需要除霜的蒸发器除霜，并且除霜时不需要吸收保温储水箱内热水的热量或室内空气中的热量进行化霜。

【附图说明】

图1是本发明的适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置结构示意图。

图中，1为气液分离器，2为压缩机，3为四通换向阀，4为电磁阀，5为冷凝器，51为第一冷凝器，52为第二冷凝器，53为第三冷凝器，6为储液器，7为过滤器，8为膨胀阀，9为分液器，10为三通转向阀，11为除霜感应器，12为备用蒸发器，121为第一备用蒸发器，122为第二备用蒸发器，13为原蒸发器，131为第一原蒸发器，132为第二原蒸发器，133为第三原蒸发器。

【具体实施方式】

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

如图1所示，一种适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，包括气液分离器1、压缩机2、四通换向阀3、电磁阀4、第一冷凝器51、第二冷凝器52、第三冷凝器53、储液器6、过滤器7、膨胀阀8、分液器9、三通转向阀10、除霜感应器11、第一备用蒸发器121、第二备用蒸发器122、第一原蒸发器131、第二原蒸发器132、第三原蒸发器133。

具体的，在冷凝器5中，第一冷凝器51、第二冷凝器52、第三冷凝器53并联连接，并且第一冷凝器51、第二冷凝器52的上端分别与电磁阀4、串联。

具体的，在备用蒸发器12与原蒸发器13中，第一备用蒸发器121、第二备用蒸发器122、第一原蒸发器131、第二原蒸发器132、第三原蒸发器133并联连接，并且所有蒸发器的两端分别连接有三通转向阀10，所有蒸发器均安装连接有除霜感应器11，第一备用蒸发器121、第二备用蒸发器122的上端与三通转向阀10之间分别串联有电磁阀4。

此外，所有蒸发器的上端与该端的三通转向阀10的公共端连接，同时该端三通转向阀10常开端并联后与四通转向阀3连接，该端三通转向阀10常闭端并联后与冷凝器组合的上端连接；所有蒸发器的下端与该端的三通转向阀10的公共端连接，同时该端三通转向阀10常开端分别与分液器9连接，该端三通转向阀10常闭端并联后与冷凝器的下端连接。

其中，气液分离器1、压缩机2、四通换向阀3通过管路连接后与冷凝器的上端连接，储液器6、过滤器7、膨胀阀8、分液器9通过管路连接后与冷凝器的下端连接。

在制热模式下，串联在第一冷凝器51、第二冷凝器52上的两个电磁阀4打开，串联在第一备用蒸发器121、第二备用蒸发器122上的两个电磁阀4关闭，所有三通转向阀10都处在不通电状态。压缩机排气口喷出的气态和液态混合冷媒经过四通换向阀3，电磁阀4，第一冷凝器51、第二冷凝器52、第三冷凝器53，储液器6，过滤器7，膨胀阀8；由于膨胀阀8的节流作用，气态冷媒在压缩机排气口到膨胀阀8的途中受高压而液化，气态冷媒在液化过程中放出大量的热量，高温高压液态冷媒通过第一冷凝器51、第二冷凝器52、第三冷凝器53的热传递向室内空气或保温水箱里的水放出热量。由于串联在第一备用蒸发器121、第二备用蒸发器122上的两个电磁阀4关闭，第一备用蒸发器121、第二备用蒸发器122中没有流动的气态或液态冷媒，此时备用蒸发器不参加吸热工作。被第一冷凝器51、第二冷凝器52、第三冷凝器53冷却后的液态冷媒经过储液器6、过滤器7、膨胀阀8后被分液器9分流到第一原蒸发器131、第二原蒸发器132、第三原蒸发器133下端的三通转向阀10的常开端再进入公共端，然后进入第一原蒸发器131、第二原蒸发器132、第三原蒸发器133；此时被冷却后的液态冷媒在第一原蒸发器131、第二原蒸发器132、第三原蒸发器133这突然增大的空间里迅速汽化，该冷媒在汽化过程中通过第一原蒸发器131、第二原蒸发器132、第三原蒸发器133的热传递向外界空气吸收大量的热量。吸热后的气态冷媒经过第一原蒸发器131、第二原蒸发器132、第三原蒸发器133上端的三通转向阀10的公共端和常开端、四通换向阀3、气液分离器1和压缩机吸气口吸回到压缩机2又进入下一次循环。

当除霜感应器11检测到任意一组蒸发器需要除霜时，串联在第一备用蒸发器121上的电磁阀4打开，部分液态冷媒经过该组备用蒸发器下端的三通转向阀10的常开端和公共端进入第一备用蒸发器121汽化吸热后，通过该组备用蒸发器上端的电磁阀4、三通转向阀10的公共端和常开端、四通换向阀3、气液分离器1然后被吸入压缩机2；同时串联在第一冷凝器51上的电磁阀4关闭，冷凝器组合中的第一冷凝器51停止工作；也是同时，连接在需要除霜的任一组蒸发器两端的三通转向阀10通电动作，三通转向阀10的公共端与常闭端打开连通，常开端与其他两端都关闭不通，需要除霜的该组蒸发器已经被转换成冷凝器并联于第二冷凝器52、第三冷凝器53组合工作，部分高温高压的液态冷媒经过该组蒸发器上端三通转向阀10的常闭端和公共端进入被转换成冷凝器工作的该组蒸发器，放热后的液态冷媒再经过该组蒸发器下端三通转向阀10的公共端和常闭端与第二冷凝器52、第三冷凝器53传过来的冷媒一起进入储液器6。第二冷凝器52、第三冷凝器53仍然给室内空气或保温水箱的水供热，被转换成冷凝器工作的该组蒸发器则起到为自己除霜的作用，且不需要吸收保温储水箱内热水的热量或室内空气中的热量。当该组蒸发器上的除霜感应器11检测到除霜完毕后控制***把该组蒸发器两端的三通转向阀10断电回复到不通电状态。同理，***依次将下一组需要除霜的蒸发器交替转换成冷凝器进行除霜。

当除霜感应器11检测到有两组或两组以上的蒸发器都需要除霜时，***则启动强劲除霜模式，此时串联在第一备用蒸发器121、第二备用蒸发器122上的两个电磁阀4打开；同时串联在第一冷凝器51、第二冷凝器52上的两个电磁阀4关闭，冷凝器组合中的第一冷凝器51、第二冷凝器52停止工作；也是同时，连接在需要除霜的任意两组蒸发器对应两端的三通转向阀10动作，需要除霜的这两组蒸发器已经被转换成冷凝器并联于第三冷凝器53组合工作。除霜完毕后，这两组蒸发器两端的三通转向阀10回复到不通电状态。同理，***依次转入下两组或两组以上的需要除霜的蒸发器进行除霜。

当***工作一段时间后，除霜感应器11没有检测到任何一组蒸发器需要除霜时，***则启动高效模式，这时串联在第一冷凝器51、第二冷凝器52上的电磁阀4仍然保持打开，而串联在第一备用蒸发器121、第二备用蒸发器122上的电磁阀4则由关闭状态转换成打开状态，第一备用蒸发器121、第二备用蒸发器122由原来的空闲状态进入与第一原蒸发器131、第二原蒸发器132、第三原蒸发器133并联的工作状态，此时，***的蒸发器就增加了吸热面积，提高了吸热效率。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (6)

1.一种适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，其特征在于：包括压缩机、气液分离器、四通换向阀、冷凝器、储液器、过滤器、膨胀阀、分液器、原蒸发器、备用蒸发器、除霜感应器、三通转向阀、电磁阀，所述原蒸发器与备用蒸发器并联连接，所述原蒸发器、备用蒸发器均安装有除霜感应器，所述备用蒸发器的上端与电磁阀串联，所述原蒸发器、备用蒸发器的两端分别连接有三通转向阀，所述原蒸发器、备用蒸发器的上端与压缩机、气液分离器、四通换向阀连接并与冷凝器的上端连接，所述原蒸发器、备用蒸发器的下端与储液器、过滤器、膨胀阀、分液器连接并与冷凝器的下端连接。

2.根据权利要求1所述的适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，其特征在于：所述冷凝器包括相互并联的第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器。

3.根据权利要求2所述的适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，其特征在于：所述第一冷凝器、第二冷凝器的上端分别与电磁阀串联。

4.根据权利要求1所述的适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，其特征在于：所述原蒸发器包括相互并联的第一原蒸发器、第二原蒸发器、第三原蒸发器；所述备用蒸发器包括相互并联的第一备用蒸发器、第二备用蒸发器。

5.根据权利要求4所述的适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，其特征在于：所述第一原蒸发器、第二原蒸发器、第三原蒸发器、第一备用蒸发器、第二备用蒸发器的上端与该端的三通转向阀的公共端连接，同时该端三通转向阀常开端并联后与四通转向阀连接，该端三通转向阀常闭端并联后与冷凝器的上端连接。

6.根据权利要求4所述的适时将部分蒸发器交替转换成冷凝器除霜的装置，其特征在于：所述第一原蒸发器、第二原蒸发器、第三原蒸发器、第一备用蒸发器、第二备用蒸发器的下端与该端的三通转向阀的公共端连接，同时该端三通转向阀常开端分别与分液器连接，该端三通转向阀常闭端并联后与冷凝器的下端连接。