[发明专利]热泵系统及操作方法

权利要求书

1.一种能够在冷却模式、加热模式和除霜模式下操作的热泵系统，所述热泵系统包括：位于制冷剂回路内的制冷剂压缩机、换向阀、第一换热器和第二换热器，以及位于所述制冷剂回路内介于所述第一换热器和所述第二换热器之间的主膨胀设备，所述换向阀能够定位于第一位置以便所述热泵系统在所述冷却模式或除霜模式下的操作，并能够定位于第二位置以便所述热泵系统在所述加热模式下的操作，所述热泵的特征在于：

制冷剂旁通回路，所述制冷剂旁通回路从第一位置处的制冷剂回路到在第二位置处位于所述制冷剂回路内的贮液器建立制冷剂流动路径，所述第一位置相对所述除霜模式下的制冷剂流在所述主膨胀设备上游并且在所述第一换热器下游，所述第二位置相对所述除霜模式下的制冷剂流在所述主膨胀设备下游。

2.如权利要求1所述的热泵系统，其特征还在于，所述第二换热器限定包括所述贮液器的制冷剂收集室。

3.如权利要求2所述的热泵系统，其特征还在于，所述第二换热器包括壳管式换热器，所述壳管式换热器具有限定所述制冷剂收集室的外壳以及位于所述制冷剂收集室内的管束换热器。

4.如权利要求1所述的热泵系统，其特征还在于，所述贮液器包括位于所述制冷剂回路内介于所述主膨胀设备与所述第二换热器之间的制冷剂接收器。

5.如权利要求1所述的热泵系统，其特征还在于，所述旁通回路包括：

旁通制冷剂线路，其相对所述除霜模式下的制冷剂流在所述主膨胀设备上游和所述第一换热器下游的所述第一位置处与所述贮液器制冷剂流连通地互相连接所述制冷剂回路；以及

置于所述制冷剂旁通线路内的旁通制冷剂流控制设备。

6.如权利要求5所述的热泵系统，其特征还在于，所述旁通制冷剂流控制设备包括具有第一位置和第二位置的流控制阀，在所述第一位置所述旁通制冷剂线路对制冷剂流打开，在所述第二位置所述旁通制冷剂线路对制冷剂流关闭。

7.如权利要求5所述的热泵系统，其特征还在于，所述旁通制冷剂流控制设备包括打开位置/关闭位置螺线管阀。

8.如权利要求1所述的热泵系统，其特征还在于：

相对在加热模式下通过所述回路的制冷剂流位于所述制冷剂回路内在所述第一换热器上游和主膨胀设备下游的流控制阀；以及

位于所述制冷剂回路内与所述流控制成并行关系的流止回阀。

9.一种在除霜模式期间操作所述热泵系统的方法，所述热泵包括位于制冷剂回路内的制冷剂压缩机、换向阀、第一换热器和第二换热器以及位于所述制冷剂回路内介于所述第一换热器与所述第二换热器之间的主膨胀设备，所述换向阀能够定位在第一位置以便所述热泵系统在所述冷却模式或除霜模式下的操作，并能够定位在第二位置以便所述热泵系统在所述加热模式下的操作，所述方法的特征在于以下步骤：

开始将所述换向阀从其第二位置切换到其第一位置以便在所述除霜模式下操作；

在结束在所述除霜模式下的操作之前，使制冷剂流从所述制冷剂回路通过制冷剂旁通回路通向贮液器；

以及

开始将所述换向阀切换到其第一位置之外。

10.如权利要求9所述的方法，其特征还在于：

在所述旁通制冷剂回路内提供流控制阀，所述流控制阀具有打开位置和关闭位置，在所述打开位置所述旁通制冷剂线路对制冷剂流打开，在所述关闭位置所述旁通制冷剂线路对制冷剂流关闭；以及

使制冷剂流从所述制冷剂回路通过所述制冷剂旁通回路的所述步骤包括打开所述流控制阀。

11.如权利要求10所述的方法，其特征还在于，通过打开所述流控制阀使制冷剂流从所述制冷剂回路通过所述制冷剂旁通回路的所述步骤包括当所述压缩机的排放压力超过第一预选排放压力设置点时在除霜模式下打开所述流控制阀。

12.如权利要求10所述的方法，其特征还在于，通过打开所述流控制阀使制冷剂流从所述制冷剂回路通过所述制冷剂旁通回路的所述步骤包括当所述第一换热器的冰霜因子下降到0%时在除霜模式下打开所述流控制阀。

13.如权利要求10所述的方法，其特征还在于，通过打开所述流控制阀使制冷剂流从所述制冷剂回路通过所述制冷剂旁通回路的所述步骤包括当除霜模式下消耗的时间达到八分钟时在除霜模式下打开所述流控制阀。