一种热能空调装置及其除霜方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102305442A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102305442A(43)申请公布日2012.01.04(21)申请号201110079571.5(22)申请日2011.03.30(71)申请人上海本家空调系统有限公司地址200433上海市杨浦区国定路335号2号楼2110室(72)发明人张小力(51)Int.Cl.F24F5/00(2006.01)F24F12/00(2006.01)F25B27/00(2006.01)F25B41/04(2006.01)F25B41/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种热能空调装置及其除霜方法(57)摘要一种空气调节装置及其除霜方法，包括压缩机，室外热交换器、室内热交换器、四通阀、室外膨胀阀、室内膨胀阀，压缩机是利用一套基于有机朗肯循环的动力装置来驱动的，该动力装置包括蒸发器、涡轮机、冷凝器以及循环泵。本发明设有使空调装置的室外热交换器与所述尾汽进行热交换的板式换热器。当热泵空调装置处于除霜运行时，经汽轮机膨胀做功后的尾汽经三通阀排入所述板式换热器，室外热交换器表面附着的霜层从尾气中吸收热量而融化。空调始终保持稳定的制热运转，节省电能，制热效果好。CN102354ACCNN110230544202305448A权利要求书1/1页1.一种空气调节装置及其除霜方法，包括压缩机、室外热交换器、室内热交换器、四通阀、室外膨胀阀、室内膨胀阀，以及个一套用于驱动压缩机运转的涡轮机，所述涡轮机连接在一套基于有机朗肯循环的动力装置上，该动力装置包括蒸发器、涡轮机、冷凝器以及循环泵，其特征在于，本发明还设有使空调装置的室外热交换器与所述尾气进行热交换的板式换热器以及三通阀。2.根据权利要求1所述的空气调节装置及其除霜方法，其特征在于，所述三通阀是电动式三通阀，其具有将所述动力装置的尾气导入所述动力装置的冷凝器的第一开口，和将所述尾气导入所述板式换热器的第二开口。3.根据权利要求1和权利要求2所述的空气调节装置及其除霜方法，其特征在于，当热泵空调装置处于正常的制热运行时，电动式三通阀V1将所述尾气经第一开口排入冷凝器，当热泵空调装置处于除霜运行时，电动式三通阀V1将所述尾气经第二开口排入室外热交换器侧的所述板式换热器，尾气与室外热交换器进行热交换，室外热交换器表面附着的霜层从尾气中吸收热量而融化。2CCNN110230544202305448A说明书1/3页一种热能空调装置及其除霜方法技术领域[0001]本发明涉及一种空气调节装置及其除霜方法，特别涉及一种利用自然界存在的低温热源或工业余热、废热等热源来推动压缩机运转的空气调节装置及其除霜方法。背景技术[0002]目前，一般的热泵空调在进入冬季制热工作时，随外界环境温度降低，制热效果迅速下降。原因是当汽液分离器中低温低压气体(气化后的制冷剂)被吸入压缩机后，经压缩机压缩，低温低压气体转变成高温高压气体，在四通阀的控制下进入制热循环。在制热循环中，高温高压气体进入室内热交换器(冷凝器)，与室内环境进行热交换，此时，高温高压气体转变成低温低压液体。低温低压液体通过膨胀阀，使其压力提高，在室外热交换器(蒸发器)中，转变成气体或气液混合物，同时吸收环境热量，然后在四通阀的控制下，进入汽液分离器，完成一个制热循环，此过程反复循环，完成低温热泵空调的制热过程。在蒸发器中，低温低压液体转变成气体或气液混合物时，要吸收环境热量，当外界温度低以及湿度大时，易造成外部冷凝器结霜，使室外机换热效率降低，并且容易产生回液，长期运转容易烧压缩机。随着霜层的形成，机组的性能下降，工况恶化，制热量也将下降。其肋片盘管换热器，由于蒸发温度较低，室外温度较低，盘管表面的温度也随之下降。当室外空气在风机驱动下流经盘管时，其所含的水分就会析出并附着于盘管表面形成霜层。空气相对湿度越大，盘管结霜就越严重。[0003]目前热泵空调器的除霜方法一般采用改变制冷剂流向的办法。也就是说，当空调器需要除霜时，将空调器转为制冷模式运行，使室外机热交换器起冷凝器作用，此时冷媒会放出热量，利用此热量将结霜化掉。当空调器进入制热运行后，一般要连续工作50分钟后，电脑开始连续检测室外机热交换器的盘管温度，若该温度小于11℃，则空调器进入除霜运行，控制四通阀，使空调器进入制冷循环，一般除霜时间不超过5分钟。在除霜过程中，电脑将连续检测室外机热交换器的盘管温度，并从除霜开始计时，当检测到的盘管温度上升到10℃时或除霜的时间已经达到8分钟时，除霜就自动结束。此时压缩机也停止。经过10秒后，四通阀切换到制热位置，再经过1分钟后，空调器又进入制热状态。[0004]运用目前自动除霜技术的热泵空调通过四通换向阀切换使热泵进入制冷运行状态而