CN111854245B - 具有化霜功能的热泵机组及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有化霜功能的热泵机组及其控制方法。热泵机组包括并联设置的第一室外换热器和第二室外换热器,所述第一室外换热器与所述室内换热器的一端连通,所述除霜管路的第一端与所述第一室外换热器和所述室内换热器之间的管路连通。本发明提供的具有化霜功能的热泵机组及其控制方法,增加第二室外换热器,在制冷除霜模式中,利用第二室外换热器的冷凝余热始终对除霜管路进行加热,从而避免冰层的产生与积累,并进一步对冷媒进行过冷,提高制冷效率,而在制热除霜模式中,增加冷媒在除霜管路中的除霜效率,并且能够根据需要切换第一室外换热器和第二室外换热器的使用状态,有效的减少压缩机的运行功率,更加的节能。
Description
技术领域
本发明涉及空气处理设备技术领域,特别是一种具有化霜功能的热泵机组及其控制方法。
背景技术
热泵机组在低环境温度(如冷库)运行时,室内换热器的底部容易结冰,常规的热泵机组在化霜时一般是依靠压缩机排出的高温、高压的蒸汽直接排进冷风机对翅片上的霜层进行融化,热传导和热对流的传热方式重要的是依赖温差进行换热,对于翅片上的霜层融霜的效果较好,但是对于底盘上的冰层主要是依据热辐射的方式进行融冰,温度越高热辐射的效果越好,由于压缩机排气温度的限制,排出的高温气体温度不能过高,常常会导致底盘上的冰层难以融化,并在底盘上积累出厚厚的冰层。
发明内容
为了解决现有技术中的热泵机组的室内换热器底部的冰层难以融化的技术问题,而提供一种利用冷凝余热在制冷过程中保持对除霜管路的加热从而避免冰层的产生与积累的具有化霜功能的热泵机组及其控制方法。
一种热泵机组,包括室内换热器和除霜管路,所述除霜管路设置于所述室内换热器的下方,所述热泵机组还包括并联设置的第一室外换热器和第二室外换热器,所述第一室外换热器与所述室内换热器的一端连通,所述除霜管路的第一端与所述第一室外换热器和所述室内换热器之间的管路连通,所述除霜管路的第二端具有与所述第二室外换热器连通的第一状态和与所述室内换热器连通的第二状态。
所述热泵机组还包括四通阀,所述第一室外换热器远离所述室内换热器和所述第二室外换热器均与所述四通阀的第一连通口连通。
所述热泵机组还包括第一分流机构,所述第一分流机构的出入口与所述第一连通口连通,所述第一分流机构的第一出口与所述第一室外换热器连通,所述第一分流机构的第二出口与所述第二室外换热器连通。
所述除霜管路的第一端处和所述除霜管路的第二端与所述第二室外换热器之间处均设置有温度传感器,所有所述温度传感器与所述第一分流机构电连接。
所述热泵机组还包括节流机构和第二分流机构,所述节流机构设置于所述第一室外换热器和所述室内换热器之间的管路上,所述第二分流机构的入口与所述第一端连通,所述第二分流机构的第一出口与所述第一室外换热器和所述节流机构之间的管路连通,所述第二分流机构的第二出口与所述节流机构和所述室内换热器之间的管路连通。
所述热泵机组还包括第一电磁阀,所述第一电磁阀设置于所述第二室外换热器和所述除霜管路之间的管路上。
所述热泵机组还包括压缩机和汽液分离器,所述压缩机的排气口与所述四通阀的第二连通口连通,所述压缩机的吸气口通过所述汽液分离器与所述四通阀的第三连通口连通。
所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端处于所述第一状态,所述第二分流机构处于入口与第二出口连通状态,所述第一分流机构进行动态调节,所述第一电磁阀处于开启状态;
在所述制热除霜模式中,所述第二端处于所述第二状态,所述第二分流机构处于入口与第一出口连通状态,所述第一分流机构处于入口与第一出口连通状态,所述第一电磁阀处于关闭状态。
所述热泵机组还包括第三分流机构、第一单向阀和节流机构,所述节流机构设置于所述第一室外换热器和所述室内换热器之间的管路上,所述第三分流机构的入口与所述第二室外换热器连通,所述第三分流机构的第一出口与所述除霜管路连通,所述第三分流机构的第二出口与所述第一室外换热器和所述节流机构之间的管路连通,所述第一单向阀设置于所述第一端处,且所述第一单向阀的流向为由所述除霜管路指向所述第一室外换热器和所述节流机构之间的管路。
所述热泵机组还包括第四分流机构和热交换汽液分离器,所述热交换汽液分离器设置有过冷管路,所述第四分流机构的入口与所述第一室外换热器连通,所述第四分流机构的第一出口与所述过冷管路的第一端连通,所述第四分流机构的第二出口与所述第三分流机构的第二出口和所述节流机构连通,所述过冷管路的第二端与所述第四分流机构和所述节流机构之间的管路连通。
所述过冷管路上设置有第二单向阀,所述第二单向阀的流向为由所述热交换气液分离器指向所述第四分流机构和所述节流机构之间的管路。
所述热泵机组还包括第二电磁阀,所述第二电磁阀的一端与所述第一室外换热器和所述第三分流机构的第二出口之间的管路连通,另一端与所述节流机构连通,且所述第一单向阀的出口与所述第二电磁阀和所述节流机构之间的管路连通。
所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端处于所述第一状态,所述第三分流机构处于入口与第一出口连通状态,所述第四分流机构处于入口与第二出口连通状态,所述第二电磁阀处于关闭状态;
在所述制热除霜模式中,所述第二端处于所述第二状态,所述第三分流机构处于第一出口与第二出口连通状态,所述第四分流机构进行动态调节,所述第二电磁阀处于开启状态。
所述热泵机组还包括第五分流机构,所述第五分流机构的入口与所述四通阀的第四连通口连通,所述第五分流机构的第一出口与所述室内换热器连通,所述第五分流机构的第二出口与所述除霜管路连通。
一种上述的热泵机组的控制方法,所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端切换至所述第一状态;
在所述制热除霜模式中,所述第二端切换至所述第二状态。
所述热泵机组还包括第一分流机构、节流机构、第二分流机构和第一电磁阀,所述第一分流机构的入口与所述第一连通口连通,所述第一分流机构的第一出口与所述第一室外换热器连通,所述第一分流机构的第二出口与所述第二室外换热器连通,所述节流机构设置于所述第一室外换热器和所述室内换热器之间,所述第二分流机构的入口与所述第一端连通,所述第二分流机构的第一出口与所述第一室外换热器和所述节流机构之间的管路连通,所述第二分流机构的第二出口与所述节流机构和所述室内换热器之间的管路连通,所述第一电磁阀设置于所述第二室外换热器和所述除霜管路之间,所述控制方法还包括:
在所述制冷除霜模式中,所述第二分流机构切换至入口与第二出口连通状态,所述第一分流机构的第一出口的流量和所述第一分流机构的第二出口的流量进行动态调节,所述第一电磁阀切换至开启状态;
在所述制热除霜模式中,所述第二分流机构切换至入口与第一出口连通状态,所述第一分流机构切换至入口与第一出口连通状态,所述第一电磁阀切换至关闭状态。
在所述制冷除霜模式中,所述控制方法还包括:
步骤S1、设定第一温度差值t0;
步骤S2、获取除霜管路(2)的第一端温度t1和第二端温度t2,并将|t1-t2|与t0进行比较;
步骤S3、若|t1-t2|>t0,则减小所述第一分流机构(6)的第一出口的流量,并增大所述第一分流机构(6)的第二出口的流量。
所述第一温度差值t0的数值范围为1-2℃。
一种上述的热泵机组的控制方法,所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端切换至所述第一状态;
在所述制热除霜模式中,所述第二端切换至所述第二状态。
所述热泵机组还包括第三分流机构、第一单向阀、节流机构、第四分流机构、热交换汽液分离器和第二电磁阀,所述节流机构设置于所述第一室外换热器和所述室内换热器之间,所述第三分流机构的入口与所述第二室外换热器连通,所述第三分流机构的第一出口与所述除霜管路连通,所述第三分流机构的第二出口与所述第一室外换热器和所述节流机构之间的管路连通,所述第一单向阀设置于所述第一端处,且所述第一单向阀的流向为由所述除霜管路指向所述第一室外换热器和所述节流机构之间的管路,所述热交换汽液分离器设置有过冷管路,所述第四分流机构的入口与所述第一室外换热器连通,所述第四分流机构的第一出口与所述过冷管路连通,所述第四分流机构的第二出口与所述第三分流机构的第二出口和所述节流机构连通,所述过冷管路与所述第四分流机构和所述节流机构之间的管路连通,所述过冷管路上设置有第二单向阀,所述第二单向阀的流向为由所述热交换气液分离器指向所述第四分流机构和所述节流机构之间的管路,所述第二电磁阀的一端与所述第一室外换热器和所述第三分流机构的第二出口之间的管路连通,另一端与所述节流机构连通,且所述第一单向阀的出口与所述第二电磁阀和所述节流机构之间的管路连通,所述控制方法还包括:
在所述制冷除霜模式中,所述第三分流机构切换至入口与第一出口连通状态,所述第四分流机构切换至入口与第二出口连通状态,所述第二电磁阀切换至关闭状态;
在所述制热除霜模式中,所述第三分流机构切换至第一出口与第二出口连通状态,所述第四分流机构的第一出口的流量和所述第四分流机构的第二出口的流量进行动态调节,所述第二电磁阀切换至开启状态。
在所述制冷除霜模式中,所述控制方法还包括:
步骤S1、设定第一温度差值t0;
步骤S2、获取除霜管路的第一端温度t1和第二端温度t2,并将|t1-t2|与t0进行比较;
步骤S3、若|t1-t2|>t0,则减小所述第一分流机构的第一出口的流量,并增大所述第一分流机构的第二出口的流量。
所述第一温度差值t0的数值范围为1-2℃。
本发明提供的具有化霜功能的热泵机组及其控制方法,增加第二室外换热器,在制冷除霜模式中,利用第二室外换热器的冷凝余热始终对除霜管路进行加热,从而避免冰层的产生与积累,并进一步对冷媒进行过冷,提高制冷效率,而在制热除霜模式中,增加冷媒在除霜管路中的除霜效率,并且能够根据需要切换第一室外换热器和第二室外换热器的使用状态,有效的减少压缩机的运行功率,更加的节能。
附图说明
图1为本发明提供的具有化霜功能的热泵机组及其控制方法的实施例的热泵机组的结构示意图;
图2为本发明提供的具有化霜功能的热泵机组及其控制方法的实施例的热泵机组的另一结构示意图;
图中:
1、室内换热器;2、除霜管路;3、第一室外换热器;4、第二室外换热器;5、四通阀;6、第一分流机构;7、节流机构;8、第二分流机构;9、第一电磁阀;10、压缩机;11、汽液分离器;12、第三分流机构;13、第一单向阀;14、第四分流机构;15、热交换汽液分离器;151、过冷管路;16、第二单向阀;17、第二电磁阀;18、第五分流机构。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示的热泵机组,包括室内换热器1和除霜管路2,所述除霜管路2设置于所述室内换热器1的下方,除霜管路2能够对室内换热器1的下方进行加热,从而避免室内换热器1的下方产生冰层或者对室内换热器1的下方进行化霜,特别的,室内换热器1的下方设置有底盘,除霜管路2设置于底盘上,还能够避免底盘上结冰而无法将水排出的问题,所述热泵机组还包括并联设置的第一室外换热器3和第二室外换热器4,所述第一室外换热器3与所述室内换热器1的一端连通,所述除霜管路2的第一端与所述第一室外换热器3和所述室内换热器1之间的管路连通,所述除霜管路2的第二端具有与所述第二室外换热器4连通的第一状态和与所述室内换热器1连通的第二状态,利用第一室外换热器3满足室内换热器1的换热需求,并且当所述除霜管路2的第二端处于第一状态时,利用第二室外换热器4换热后的冷媒进入除霜管路2中进行加热,保证除霜管路2中始终存在热量而实现避免结霜产生冰层的目的,而当所述除霜管路2的第二端处于第二状态时,将部分高温冷媒直接送入除霜管路2中进行除霜化冰,并在除霜化冰之后与经过室内换热器1内的冷媒混合后进入第一室外换热器3,从而实现快速化霜化冰的目的。
所述热泵机组还包括四通阀5,所述第一室外换热器3远离所述室内换热器1的一端和所述第二室外换热器4远离所述除霜管路2的一端均与所述四通阀5的第一连通口连通,也即由四通阀5流出的高温高压冷媒在第一连通口处分流分别进入第一室外换热器3和第二室外换热器4,或者在第一室外换热器3内换热后的冷媒和在第二室外换热器4内换热后的冷媒在第一连通口混合后进入四通阀5内,从而使四通阀5能够控制第一室外换热器3和第二室外换热器4内的冷媒走向,最终使四通阀5能够切换热泵机组的制冷或制热。
所述热泵机组还包括第一分流机构6,所述第一分流机构6的出入口与所述第一连通口连通,所述第一分流机构6的第一出口与所述第一室外换热器3连通,所述第一分流机构6的第二出口与所述第二室外换热器4连通,利用第一分流机构6将第一连通口处流出的冷媒进行分流,从而控制进入第一室外换热器3和第二室外换热器4的冷媒量,从而调节除霜管路2处的换热量,在保证除霜管路2能够保证避免结霜产生冰层的前提下不会影响室内换热器1的制冷效果,优选的,所述第一分流机构6为电动三通阀,电动三通阀能够通过内部阀体的调节而控制第一出口的开度和第二出口的开度,同时实现第一出口的开度和第二出口的开度的联动,当第一出口的开度增加时第二出口的开度减小。
所述除霜管路2的第一端处和所述除霜管路2的第二端处均设置有温度传感器,所有所述温度传感器与所述第一分流机构6电连接,且能够调节所述第一分流机构6的第一出口和所述第一分流机构6的第二出口的流量,也即获取经过除霜管路2的冷媒的温差,来判断除霜管路2附近甚至底盘上的冰层厚度或结霜程度,当温差过大时,表明此时的冰层厚度过大或者结霜程度严重,此时的除霜管路2需要更多的冷媒进行加热来进行化霜化冰,此时可以调节第一分流机构6,使第二出口的开度增大,从而使进入第二室外换热器4的冷媒量增加,最终使除霜管路2中的冷媒量增加,当温差合理时,表明此时的冰层厚度小甚至不存在冰层或者结霜程度不严重甚至不存在结霜问题,则可以保证第一分流机构6不进行调节,或者减小第二出口的开度,只要保证温差不会过大即可,其中两个温度传感器处于实时测量,从而使第一分流机构6处于动态调节状态。
所述热泵机组还包括节流机构7和第二分流机构8,所述节流机构7设置于所述第一室外换热器3和所述室内换热器1之间的管路上,用于对即将进入室内换热器1的冷媒进行节流,所述第二分流机构8的入口与所述第一端连通,从而能够使第二室外换热器4内的冷媒流入所述除霜管路2中,所述第二分流机构8的第一出口与所述第一室外换热器3和所述节流机构7之间的管路连通,将在制冷模式时经过除霜管路2的冷媒在节流机构7和第一室外换热器3之间与经过第一室外换热器3的冷媒进行混合后共同经过节流机构7,所述第二分流机构8的第二出口与所述节流机构7和所述室内换热器1之间的管路连通,在制热模式时,将经过除霜管路2的冷媒在节流机构7和室内换热器1之间与经过室内换热器1的冷媒进行混合后共同经过节流机构7。
所述热泵机组还包括第一电磁阀9,所述第一电磁阀9设置于所述第二室外换热器4和所述除霜管路2之间的管路上,用于控制第二室外换热器4与除霜管路2之间的连通状态,冷媒先经过室内换热器1和除霜管路2时,将第一电磁阀9关闭,从而避免冷媒直接在第二端处进入第二室外换热器4而不进入除霜管路2所造成的无法除霜的问题。
所述热泵机组还包括压缩机10和汽液分离器11,所述压缩机10的排气口与所述四通阀5的第二连通口连通,所述压缩机10的吸气口通过所述汽液分离器11与所述四通阀5的第三连通口连通,压缩机10的排气进入四通阀5内,并根据四通阀5的切换控制进入室内换热器1或第一室外换热器3和第二室外换热器4,从而切换制冷或制热,汽液分离器11将即将进入压缩机10的冷媒进行汽液分离,从而避免液态冷媒进入压缩机10而造成液击的问题。
所述热泵机组还包括第五分流机构18,所述第五分流机构18的入口与所述四通阀5的第四连通口连通,所述第五分流机构18的第一出口与所述室内换热器1连通,所述第五分流机构18的第二出口与所述除霜管路2连通。
如图1和图2中所示,粗箭头表示制热除霜模式中冷媒的流向,细箭头表示制冷除霜模式中冷媒的流向;
所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端处于所述第一状态,所述第二分流机构8处于入口与第二出口连通状态,所述第一分流机构6进行动态调节,所述第一电磁阀9处于开启状态,此时第一连通口处的冷媒分为两路,一路冷媒由第一室外换热器3换热后到达节流机构7处,而另一路冷媒由第二室外换热器4换热后进入除霜管路2中,并最终由第二分流机构8到达节流机构7处,与前一路的冷媒进行混合后共同通过节流机构7进入室内换热器1,并在室内换热器1的换热后进入汽液分离器11和压缩机10,完成制冷除霜循环;
在所述制热除霜模式中,所述第二端处于所述第二状态,所述第二分流机构8处于入口与第一出口连通状态,所述第一分流机构6处于入口与第一出口连通状态,所述第一电磁阀9处于关闭状态,四通阀5的第二连通口将冷媒直接送至室内换热器1和除霜管路2中,部分冷媒在室内换热器1中进行制热,并到达节流机构7处,剩余部分冷媒在除霜管路2中进行制热,并到达节流机构7处,所有冷媒在节流机构7处混合后通过节流机构7,然后进入第一室外换热器3并回流至四通阀5进入汽液分离器11,完成制热除霜循环。
如图2所示,作为另一个实施例,与前述不同之处在于,所述热泵机组还包括第三分流机构12、第一单向阀13和节流机构7,所述节流机构7设置于所述第一室外换热器3和所述室内换热器1之间的管路上,所述第三分流机构12的入口与所述第二室外换热器4连通,所述第三分流机构12的第一出口与所述除霜管路2连通,所述第三分流机构12的第二出口与所述第一室外换热器3和所述节流机构7之间的管路连通,所述第一单向阀13设置于所述第一端处,且所述第一单向阀13的流向为由所述除霜管路2指向所述第一室外换热器3和所述节流机构7之间的管路,第三分流机构12能够将第二室外换热器4的冷媒送至除霜管路2中,也可以将除霜管路2中的冷媒送至第一室外换热器3处,当第三分流机构12能够将第二室外换热器4的冷媒送至除霜管路2中时,流出除霜管路2的冷媒在第一单向阀13的作用下只能向节流机构7处流动,并与经过第一室外换热器3的冷媒混合后共同通过节流机构7进入室内换热器1,而当第三分流机构12将除霜管路2中的冷媒送至第一室外换热器3处时,经过室内换热器1的冷媒与此处的冷媒混合后共同流入第一室外换热器3,而第一单向阀13限制了室内换热器1的冷媒不会流入除霜管路2中造成逆流。
所述热泵机组还包括第四分流机构14和热交换汽液分离器15,所述热交换汽液分离器15设置有过冷管路151,所述第四分流机构14的入口与所述第一室外换热器3连通,所述第四分流机构14的第一出口与所述过冷管路151的第一端连通,所述第四分流机构14的第二出口与所述第三分流机构12的第二出口和所述节流机构7连通,所述过冷管路151的第二端与所述第四分流机构14和所述节流机构7之间的管路连通,即将进入第一室外换热器3的冷媒在第四分流机构14处分流,部分冷媒直接进入第一室外换热器3,而剩余部分冷媒进入过冷管路151中进行过冷或过热,并回流至第一室外换热器3,即增加了热交换汽液分离器15的分离效果,也增加了冷媒的过热度或过冷度,从而增加换热效果。
所述过冷管路151上设置有第二单向阀16,所述第二单向阀16的流向为由所述热交换气液分离器指向所述第四分流机构14和所述节流机构7之间的管路,避免冷媒反向流入过冷管路151内造成热交换汽液分离器15无法正常工作。
所述热泵机组还包括第二电磁阀17,所述第二电磁阀17的一端与所述第一室外换热器3和所述第三分流机构12的第二出口之间的管路连通,另一端与所述节流机构7连通,且所述第一单向阀13的出口与所述第二电磁阀17和所述节流机构7之间的管路连通,利用电磁阀控制冷媒是否经过室内换热器1,使得在制冷除霜模式时使第一室外换热器中的冷媒完全经过热交换气液分离器进行过冷,增加室内换热器1的换热效率。
所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端处于所述第一状态,所述第三分流机构12处于入口与第一出口连通状态,所述第四分流机构14处于入口与第二出口连通状态,所述第二电磁阀17处于关闭状态,第一连通口流出的冷媒分为两路,一路冷媒由第一室外换热器3换热后经过第四分流机构14流入过冷管路151中进行过冷,然后流至节流机构7处,而另一路冷媒由第二室外换热器4换热后通过第三分流机构12进入除霜管路2中,并由第一单向阀13到达节流机构7处,与前一路的冷媒进行混合后共同通过节流机构7进入室内换热器1,并在室内换热器1的换热后进入汽液分离器11和压缩机10,完成制冷除霜循环;
在所述制热除霜模式中,所述第二端处于所述第二状态,所述第三分流机构12处于第一出口与第二出口连通状态,所述第四分流机构14进行动态调节,所述第二电磁阀17处于开启状态,四通阀5的第二连通口将冷媒直接送至室内换热器1和除霜管路2中,部分冷媒在室内换热器1中进行制热,并到达节流机构7处,剩余部分冷媒在除霜管路2中进行制热并进行分流构成两路,一路冷媒通过第一单向阀13到达节流机构7,另一路冷媒通过第三分流机构12到达第四分流机构14处,经过室内换热器1的冷媒、经过除霜管路2的冷媒均在第四分流机构14的第二出口处混合后再次分流,部分冷媒直接进入第一室外换热器3,部分冷媒进入过冷管路151内过冷或过热后回流至第四分流机构14的第二出口处,所有冷媒均通过第一室外换热器3后回流至四通阀5进入汽液分离器11,完成制热除霜循环。
所述热泵机组还包括第五分流机构18,所述第五分流机构18的入口与所述四通阀5的第四连通口连通,所述第五分流机构18的第一出口与所述室内换热器1连通,所述第五分流机构18的第二出口与所述除霜管路2连通。
一种上述的热泵机组的控制方法,所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端切换至所述第一状态,使冷媒在经过第二室外换热器4后利用冷媒的冷凝余热进入除霜管路2中进行除霜;
在所述制热除霜模式中,所述第二端切换至所述第二状态,冷媒直接进入除霜管路2中进行制热除霜。
所述热泵机组还包括第一分流机构6、节流机构7、第二分流机构8和第一电磁阀9,所述第一分流机构6的入口与所述第一连通口连通,所述第一分流机构6的第一出口与所述第一室外换热器3连通,所述第一分流机构6的第二出口与所述第二室外换热器4连通,所述节流机构7设置于所述第一室外换热器3和所述室内换热器1之间,所述第二分流机构8的入口与所述第一端连通,所述第二分流机构8的第一出口与所述第一室外换热器3和所述节流机构7之间的管路连通,所述第二分流机构8的第二出口与所述节流机构7和所述室内换热器1之间的管路连通,所述第一电磁阀9设置于所述第二室外换热器4和所述除霜管路2之间,所述控制方法还包括:
在所述制冷除霜模式中,所述第二分流机构8切换至入口与第二出口连通状态,所述第一分流机构6的第一出口的流量和所述第一分流机构6的第二出口的流量进行动态调节,所述第一电磁阀9切换至开启状态;
在所述制热除霜模式中,所述第二分流机构8切换至入口与第一出口连通状态,所述第一分流机构6切换至入口与第一出口连通状态,所述第一电磁阀9切换至关闭状态。
在所述制冷除霜模式中,所述控制方法还包括:
步骤S1、设定第一温度差值t0;
步骤S2、获取除霜管路2的第一端温度t1和第二端温度t2,并将|t1-t2|与t0进行比较;
步骤S3、若|t1-t2|>t0,表明温差过大,此时的冰层厚度过大或者结霜程度严重,此时的除霜管路2需要更多的冷媒进行加热来进行化霜化冰,此时可以调节第一分流机构6,使第二出口的开度增大,从而使进入第二室外换热器4的冷媒量增加,最终使除霜管路2中的冷媒量增加,若|t1-t2|<t0,表明温差合理,表明此时的冰层厚度小甚至不存在冰层或者结霜程度不严重甚至不存在结霜问题,则可以保证第一分流机构6不进行调节,或者减小第二出口的开度,只要保证温差不会过大即可,其中两个温度传感器处于实时测量,从而使第一分流机构6处于动态调节状态,则减小所述第一分流机构6的第一出口的流量,并增大所述第一分流机构6的第二出口的流量。
所述第一温度差值t0的数值范围为1-2℃。
一种上述的热泵机组的控制方法,所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端切换至所述第一状态,使冷媒在经过第二室外换热器4后利用冷媒的冷凝余热进入除霜管路2中进行除霜;
在所述制热除霜模式中,所述第二端切换至所述第二状态,冷媒直接进入除霜管路2中进行制热除霜。
所述热泵机组还包括第三分流机构12、第一单向阀13、节流机构7、第四分流机构14、热交换汽液分离器15和第二电磁阀17,所述节流机构7设置于所述第一室外换热器3和所述室内换热器1之间,所述第三分流机构12的入口与所述第二室外换热器4连通,所述第三分流机构12的第一出口与所述除霜管路2连通,所述第三分流机构12的第二出口与所述第一室外换热器3和所述节流机构7之间的管路连通,所述第一单向阀13设置于所述第一端处,且所述第一单向阀13的流向为由所述除霜管路2指向所述第一室外换热器3和所述节流机构7之间的管路,所述热交换汽液分离器15设置有过冷管路151,所述第四分流机构14的入口与所述第一室外换热器3连通,所述第四分流机构14的第一出口与所述过冷管路151连通,所述第四分流机构14的第二出口与所述第三分流机构12的第二出口和所述节流机构7连通,所述过冷管路151与所述第四分流机构14和所述节流机构7之间的管路连通,所述过冷管路151上设置有第二单向阀16,所述第二单向阀16的流向为由所述热交换气液分离器指向所述第四分流机构14和所述节流机构7之间的管路,所述第二电磁阀17的一端与所述第一室外换热器3和所述第三分流机构12的第二出口之间的管路连通,另一端与所述节流机构7连通,且所述第一单向阀13的出口与所述第二电磁阀17和所述节流机构7之间的管路连通,所述控制方法还包括:
在所述制冷除霜模式中,所述第三分流机构12切换至入口与第一出口连通状态,所述第四分流机构14切换至入口与第二出口连通状态,所述第二电磁阀17切换至关闭状态;
在所述制热除霜模式中,所述第三分流机构12切换至第一出口与第二出口连通状态,所述第四分流机构14的第一出口的流量和所述第四分流机构14的第二出口的流量进行动态调节,所述第二电磁阀17切换至开启状态。
在所述制冷除霜模式中,所述控制方法还包括:
步骤S1、设定第一温度差值t0;
步骤S2、获取除霜管路2的第一端温度t1和第二端温度t2,并将|t1-t2|与t0进行比较;
步骤S3、若|t1-t2|>t0,表明温差过大,此时的冰层厚度过大或者结霜程度严重,此时的除霜管路2需要更多的冷媒进行加热来进行化霜化冰,此时可以调节第一分流机构6,使第二出口的开度增大,从而使进入第二室外换热器4的冷媒量增加,最终使除霜管路2中的冷媒量增加,若|t1-t2|<t0,表明温差合理,表明此时的冰层厚度小甚至不存在冰层或者结霜程度不严重甚至不存在结霜问题,则可以保证第一分流机构6不进行调节,或者减小第二出口的开度,只要保证温差不会过大即可,其中两个温度传感器处于实时测量,从而使第一分流机构6处于动态调节状态,则减小所述第一分流机构6的第一出口的流量,并增大所述第一分流机构6的第二出口的流量。
所述第一温度差值t0的数值范围为1-2℃。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (19)
1.一种热泵机组,包括室内换热器(1)和除霜管路(2),所述除霜管路(2)设置于所述室内换热器(1)的下方,其特征在于:所述热泵机组还包括并联设置的第一室外换热器(3)和第二室外换热器(4),所述第一室外换热器(3)与所述室内换热器(1)的一端连通,所述除霜管路(2)的第一端与所述第一室外换热器(3)和所述室内换热器(1)之间的管路连通,所述除霜管路(2)的第二端具有与所述第二室外换热器(4)连通的第一状态和与所述室内换热器(1)连通的第二状态。
2.根据权利要求1所述的热泵机组,其特征在于:所述热泵机组还包括四通阀(5),所述第一室外换热器(3)和所述第二室外换热器(4)均与所述四通阀(5)的第一连通口连通。
3.根据权利要求2所述的热泵机组,其特征在于:所述热泵机组还包括第一分流机构(6),所述第一分流机构(6)的出入口与所述第一连通口连通,所述第一分流机构(6)的第一出口与所述第一室外换热器(3)连通,所述第一分流机构(6)的第二出口与所述第二室外换热器(4)连通。
4.根据权利要求3所述的热泵机组,其特征在于:所述除霜管路(2)的第一端处和所述除霜管路(2)的所述第二端与所述第二室外换热器(4)之间均设置有温度传感器,所有所述温度传感器与所述第一分流机构(6)电连接。
5.根据权利要求3所述的热泵机组,其特征在于:所述热泵机组还包括节流机构(7)和第二分流机构(8),所述节流机构(7)设置于所述第一室外换热器(3)和所述室内换热器(1)之间的管路上,所述第二分流机构(8)的入口与所述除霜管路(2)的第一端连通,所述第二分流机构(8)的第一出口与所述第一室外换热器(3)和所述节流机构(7)之间的管路连通,所述第二分流机构(8)的第二出口与所述节流机构(7)和所述室内换热器(1)之间的管路连通。
6.根据权利要求5所述的热泵机组,其特征在于:所述热泵机组还包括第一电磁阀(9),所述第一电磁阀(9)设置于所述第二室外换热器(4)和所述除霜管路(2)之间的管路上。
7.根据权利要求3所述的热泵机组,其特征在于:所述热泵机组还包括第三分流机构(12)、第一单向阀(13)和节流机构(7),所述节流机构(7)设置于所述第一室外换热器(3)和所述室内换热器(1)之间的管路上,所述第三分流机构(12)的入口与所述第二室外换热器(4)连通,所述第三分流机构(12)的第一出口与所述除霜管路(2)连通,所述第三分流机构(12)的第二出口与所述第一室外换热器(3)和所述节流机构(7)之间的管路连通,所述第一单向阀(13)设置于所述第一端处,且所述第一单向阀(13)的流向为由所述除霜管路(2)指向所述第一室外换热器(3)和所述节流机构(7)之间的管路。
8.根据权利要求7所述的热泵机组,其特征在于:所述热泵机组还包括第四分流机构(14)和热交换汽液分离器(15),所述热交换汽液分离器(15)设置有过冷管路(151),所述第四分流机构(14)的入口与所述第一室外换热器(3)连通,所述第四分流机构(14)的第一出口与所述过冷管路(151)的第一端连通,所述第四分流机构(14)的第二出口与所述第三分流机构(12)的第二出口和所述节流机构(7)连通,所述过冷管路(151)的第二端与所述第四分流机构(14)和所述节流机构(7)之间的管路连通。
9.根据权利要求8所述的热泵机组,其特征在于:所述过冷管路(151)上设置有第二单向阀(16),所述第二单向阀(16)的流向为由所述热交换汽液分离器(15)指向所述第四分流机构(14)和所述节流机构(7)之间的管路。
10.根据权利要求9所述的热泵机组,其特征在于:所述热泵机组还包括第二电磁阀(17),所述第二电磁阀(17)的一端与所述第一室外换热器(3)和所述第三分流机构(12)的第二出口之间的管路连通,另一端与所述节流机构(7)连通,且所述第一单向阀(13)的出口与所述第二电磁阀(17)和所述节流机构(7)之间的管路连通。
11.根据权利要求6或10所述的热泵机组,其特征在于:所述热泵机组还包括第五分流机构(18),所述第五分流机构(18)的入口与所述四通阀(5)的第四连通口连通,所述第五分流机构(18)的第一出口与所述室内换热器(1)连通,所述第五分流机构(18)的第二出口与所述除霜管路(2)连通。
12.一种权利要求1至6中任一项所述的热泵机组的控制方法,其特征在于:所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端切换至所述第一状态;
在所述制热除霜模式中,所述第二端切换至所述第二状态。
13.根据权利要求12所述的控制方法,其特征在于:所述热泵机组还包括第一分流机构(6)、节流机构(7)、第二分流机构(8)和第一电磁阀(9),所述第一分流机构(6)的入口与所述第一连通口连通,所述第一分流机构(6)的第一出口与所述第一室外换热器(3)连通,所述第一分流机构(6)的第二出口与所述第二室外换热器(4)连通,所述节流机构(7)设置于所述第一室外换热器(3)和所述室内换热器(1)之间,所述第二分流机构(8)的入口与所述第一端连通,所述第二分流机构(8)的第一出口与所述第一室外换热器(3)和所述节流机构(7)之间的管路连通,所述第二分流机构(8)的第二出口与所述节流机构(7)和所述室内换热器(1)之间的管路连通,所述第一电磁阀(9)设置于所述第二室外换热器(4)和所述除霜管路(2)之间,所述控制方法还包括:
在所述制冷除霜模式中,所述第二分流机构(8)切换至入口与第二出口连通状态,所述第一分流机构(6)的第一出口的流量和第一分流机构(6)的第二出口的流量进行动态调节,所述第一电磁阀(9)切换至开启状态;
在所述制热除霜模式中,所述第二分流机构(8)切换至入口与第一出口连通状态,所述第一分流机构(6)切换至入口与第一出口连通状态,所述第一电磁阀(9)切换至关闭状态。
14.根据权利要求13所述的控制方法,其特征在于:在所述制冷除霜模式中,所述控制方法还包括:
步骤S1、设定第一温度差值t0;
步骤S2、获取除霜管路(2)的第一端温度t1和第二端温度t2,并将|t1-t2|与t0进行比较;
步骤S3、若|t1-t2|>t0,则减小所述第一分流机构(6)的第一出口的流量,并增大所述第一分流机构(6)的第二出口的流量。
15.根据权利要求14所述的控制方法,其特征在于:所述第一温度差值t0的数值范围为1-2℃。
16.一种权利要求7至10中任一项所述的热泵机组的控制方法,其特征在于:所述热泵机组具有制冷除霜模式和制热除霜模式:
在所述制冷除霜模式中,所述第二端切换至所述第一状态;
在所述制热除霜模式中,所述第二端切换至所述第二状态。
17.根据权利要求16所述的控制方法,其特征在于:所述热泵机组还包括第三分流机构(12)、第一单向阀(13)、节流机构(7)、第四分流机构(14)、热交换汽液分离器(15)和第二电磁阀(17),所述节流机构(7)设置于所述第一室外换热器(3)和所述室内换热器(1)之间,所述第三分流机构(12)的入口与所述第二室外换热器(4)连通,所述第三分流机构(12)的第一出口与所述除霜管路(2)连通,所述第三分流机构(12)的第二出口与所述第一室外换热器(3)和所述节流机构(7)之间的管路连通,所述第一单向阀(13)设置于所述第一端处,且所述第一单向阀(13)的流向为由所述除霜管路(2)指向所述第一室外换热器(3)和所述节流机构(7)之间的管路,所述热交换汽液分离器(15)设置有过冷管路(151),所述第四分流机构(14)的入口与所述第一室外换热器(3)连通,所述第四分流机构(14)的第一出口与所述过冷管路(151)连通,所述第四分流机构(14)的第二出口与所述第三分流机构(12)的第二出口和所述节流机构(7)之间的管路连通,所述过冷管路(151)与所述第四分流机构(14)和所述节流机构(7)之间的管路连通,所述过冷管路(151)上设置有第二单向阀(16),所述第二单向阀(16)的流向为由所述热交换汽液分离器(15)指向所述第四分流机构(14)和所述节流机构(7)之间的管路,所述第二电磁阀(17)的一端与所述第一室外换热器(3)和所述第三分流机构(12)的第二出口之间的管路连通,另一端与所述节流机构(7)连通,且所述第一单向阀(13)的出口与所述第二电磁阀(17)和所述节流机构(7)之间的管路连通,所述控制方法还包括:
在所述制冷除霜模式中,所述第三分流机构(12)切换至入口与第一出口连通状态,所述第四分流机构(14)切换至入口与第二出口连通状态,所述第二电磁阀(17)切换至关闭状态;
在所述制热除霜模式中,所述第三分流机构(12)切换至第一出口与第二出口连通状态,所述第四分流机构(14)的第一出口的流量和所述第四分流机构(14)的第二出口的流量进行动态调节,所述第二电磁阀(17)切换至开启状态。
18.根据权利要求17所述的控制方法,其特征在于:在所述制冷除霜模式中,所述控制方法还包括:
步骤S1、设定第一温度差值t0;
步骤S2、获取除霜管路(2)的第一端温度t1和第二端温度t2,并将|t1-t2|与t0进行比较;
步骤S3、若|t1-t2|>t0,则减小所述第一分流机构(6)的第一出口的流量,并增大所述第一分流机构(6)的第二出口的流量。
19.根据权利要求18所述的控制方法,其特征在于:所述第一温度差值t0的数值范围为1-2℃。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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