[发明专利]空调器系统及其除霜方法

说明书

技术领域

本发明涉及空调器领域，尤其涉及空调器系统及其除霜方法。

背景技术

目前，国内的热泵空调和热水器所采用的除霜方式都是利用压缩机的排气温度进行热气冲霜。具体的除霜过程为：进入除霜模式-压缩机停止-四通阀换向-压缩机启动-热气冲霜-压缩机停止-四通阀换向-压缩机启动-放冷风-除霜结束。该除霜过程存在以下不足之处：

1、一个化霜周期需启停压缩机2次，启动能耗高，对电网有较大的冲击，启停频繁大幅缩减压缩机的寿命；

2、一个化霜周期四通阀换向2次，易磨损内部的滑块，造成四通阀换向故障率升高，缩减四通阀的寿命；

3、四通阀换向和压缩机的启停需要花费约4分钟，整个除霜过程需要花费约12分钟，恶劣环境下需要花费更长时间；

4、化霜时室内不制热，化霜结束后还需放一段时间冷风才能正常制热，严重影响室内舒适性；

5、化霜只依靠压缩机排气进行热气冲霜，能量来源于压缩机做功，用于除霜的能量最高只能达到压缩机的最高运行功率，恶劣环境下造成化霜时间长或化霜不干净；

6、压缩机运行时壁面与外界环境进行热交换，散发热量，造成排气温度有所下降，浪费能源。

目前，国外有些技术采用蓄热除霜方式。在正常制热时利用蓄热装置吸取并存储压缩机的散热，除霜时再把蓄热装置中的热量导出来用于除霜和供热，如日本专利JP2011153812所公开的冷柜系统。该除霜方式除霜时四通阀不需换向、压缩机不停止工作，能够部分地解决上述国内现有技术存在的不足。但该除霜方式也存在不足之处：

1、制冷剂流经室外换热器后成为过冷状态，流经蓄热装置后成为过热蒸汽，两者混合后可能呈湿蒸汽状态，进入压缩机后造成压缩机湿压缩，严重缩短压缩机的使用寿命，也会造成外机强烈的震动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空调器系统及其除霜方法，以克服现有技术中的热气冲霜装置降低部件寿命，浪费能源，不能持续供热等技术问题，并解决现有的除霜装置制冷剂混合后造成的耗能和振动等技术问题。

为此，根据本发明的一方面，提供了一种空调器系统，包括在工质循环路径上设置的室内换热器、节流装置和室外换热器、四通换向阀、与室内换热器和室外换热器通过四通换向阀连接的压缩机，并且还包括：蓄热支路，与压缩机的吸气口一侧的吸气管路并联连接，蓄热支路上设有吸收压缩机热能的蓄热器；第一控制阀，控制工质择一地经由蓄热支路或吸气管路回流至压缩机的吸气口；除霜支路，一端与压缩机的出气口一侧的管路连接，另一端与室外换热器的进气口一侧的管路连接，其中，除霜支路上设有第二控制阀和毛细管。

进一步地，上述节流装置的进气侧和出气侧管路上分别设有过滤器。

进一步地，上述蓄热器为包裹在压缩机表面的相变蓄热装置或液态蓄热装置。

进一步地，上述压缩机的出气口一侧的管路上设有消声器。

进一步地，上述室内换热器在空调制热时进气口一侧的管路上设有第三控制阀。

进一步地，上述第一控制阀为三通电磁阀，第二控制阀和第三控制阀为两通电磁阀。

进一步地，上述节流装置为电子膨胀阀。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调器系统的除霜方法，其中，在室外换热器除霜时，使压缩机出气口一侧的部分或全部工质通过除霜管路旁通至室外换热器的进气口侧管路；同时使压缩机进气口一侧的全部工质先经由蓄热器换热后再流入压缩机进气口，并且在除霜结束时关闭除霜管路。

本发明在现有的空调器系统上，在冷媒循环管路(吸气回路)上设置的蓄热器与一段吸气管并联，采用三通电磁阀进行连接，用来选择冷媒是否通过蓄热器；热气旁通流路包括二通阀和一段毛细管，用来将一部分排气(高温高压冷媒)旁通至室外机进行融霜。采用上述结构后，本发明的除霜方式会带来以下好处：

1、实现不停机化霜，化霜时间短；2、利用蓄热器，综合利用压缩机废热，节能程度高；3、冷媒经过蓄热器吸热变为过热蒸气后再进入压缩机，化霜时压缩机运行更可靠。4、化霜过程实现对房间不间断供热，对房间舒适性贡献大。5、化霜运行时全部制冷剂均会进入室外换热器，提高化霜效率。

除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本发明具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。

附图说明

构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。图中：

图1示出了根据本发明一实施例的空调器系统的示意图；以及