[发明专利]采用热泵融霜的制冷循环系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种制冷循环系统，更具体的说，是涉及一种采用热泵融霜的制冷循环系统。

背景技术

对于低温冷库或低温冷柜，在制冷循环时蒸发器很容易结霜，蒸发器结霜后经常采用的融霜方式有电热辅助融霜和热泵融霜两种形式。热泵融霜具有耗电量低，融霜速度快，安全可靠等优点。热泵融霜时，系统利用四通换向阀将原有蒸发器和冷凝器的功能相互转换，实现热泵循环。热泵循环时的蒸发器(即制冷循环时的冷凝器)内制冷剂从环境介质(即空气)中吸收热量，通过压缩机提升制冷剂压力到达冷凝器(即制冷循环时的蒸发器)中，利用制冷剂在高压下的冷凝放热融解蒸发器上所结的霜。热泵融霜时，热泵系统的蒸发温度直接影响到融霜的效率，蒸发温度越高，热泵的制热效率越高，融霜时间越短。所以环境介质的温度直接影响到热泵循环的效率，特别在冬季时，热泵融霜的热量需要从较低的环境介质中提取，由于此时空气温度较低，热泵蒸发温度也相应降低，系统能效比相对较小，融霜运行时间较长。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种能利用制冷循环蓄能，而在实现热泵融霜时提供较高环境介质温度，提高热泵融霜效率的制冷循环系统。

本发明通过下述技术方案实现：

一种采用热泵融霜的制冷循环系统，其特征在于，包括压缩机、四通换向阀、显热换热器、第一潜热换热器、第二潜热换热器和节流装置，所述压缩机的制冷剂出口与四通换向阀的第一接口连接，四通换向阀的第二接口与显热换热器的制冷剂进口连接，显热换热器的制冷剂出口分别与第一单向阀的进口和第二单向阀的出口连接，第一单向阀的出口与第一潜热换热器的制冷剂进口连接，第一潜热换热器的制冷剂出口分别与节流装置的进口和第三单向阀的出口连接，节流装置的出口分别与第二单向阀的进口和第四单向阀的进口连接，第三单向阀的进口和第四单向阀的出口分别与第二潜热换热器的制冷剂进口连接，第二潜热换热器的制冷剂出口与四通换向阀的第三接口连接，四通换向阀的第四接口与压缩机的制冷剂进口连接。

所述显热换热器由容器以及置于容器内的换热器和蓄热介质组成。所述换热器为盘管或板式换热器。

所述节流装置为毛细管、节流阀、孔板中的任一种。

所述第二潜热换热器为表面换热器。

本发明具有下述技术效果：

本发明的制冷循环系统在制冷循环时，显热换热器中的蓄热介质被加热，热能贮存在蓄热介质中。而在实现热泵融霜时，制冷剂吸收贮存在显热换热器蓄热介质中的热能，提高了融霜效率，缩短了融霜时间。同时由于显热换热器的加入，提高了制冷循环时制冷剂的过冷度，从而提高了制冷系统运行效率。另外，由于热泵融霜时系统中的第一潜热换热器(即制冷循环系统中的冷凝器)不参与循环，故在从热泵至制冷的循环转换中，能很快建立系统压力差，从而缩短了系统转换的时间。

附图说明

图1为本发明采用热泵融霜的制冷循环系统示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明详细说明。

图1为本发明采用热泵融霜的制冷循环系统示意图，包括压缩机1、四通换向阀2、显热换热器3、第一潜热换热器4、第二潜热换热器6和节流装置5，所述压缩机1的制冷剂出口与四通换向阀2的第一接口2-1连接，四通换向阀的第二接口2-2与显热换热器3的制冷剂进口连接，显热换热器3的制冷剂出口分别与第一单向阀7-1的进口和第二单向阀7-2的出口连接，第一单向阀7-1的出口与第一潜热换热器4的制冷剂进口连接，第一潜热换热器4的制冷剂出口分别与节流装置5的进口和第三单向阀7-3的出口连接，节流装置5的出口分别与第二单向阀7-2的进口和第四单向阀7-4的进口连接，第三单向阀7-3的进口和第四单向阀7-4的出口分别与第二潜热换热器6的制冷剂进口连接，第二潜热换热器的制冷剂出口与四通换向阀的第三接口2-3连接，四通换向阀的第四接口2-4与压缩机1的制冷剂进口连接。其中显热换热器由容器以及置于容器内的换热器和蓄热介质组成，其中容器的材料可以是金属或非金属。换热器可以是盘管，板式换热器等。蓄热介质可以是流体、固体或相变材料，可以是有机物或无机物。压缩机可以是容积型或速度型。第一潜热换热器4为现有技术，相当于制冷循环系统中的冷凝器，换热器形式不限。第二潜热换热器6为现有技术中的表面换热器，相当于制冷循环系统中的蒸发器。节流装置5为现有技术，且形式不限，可以是毛细管、节流阀也可以是孔板等。单向阀可以是弹簧型，也可以是重力型。