[实用新型]一种前置式内辅热防融霜装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种防融霜装置，特别是涉及一种通过前置于蒸发器前的内辅热技术进行防融霜的装置。

背景技术

长江中下游地区属于热工气候分区中的夏热冬冷地区，冬季平均温度低，相对湿度大。而且在受北方强冷空气的影响下，冬季会出现一定时间的霜冻或冰冻天气。高湿度的环境条件是这一地区的特点，也是造成热泵结霜严重和工作性能差的主要原因。热泵在这种环境下工作时蒸发器极易结霜，系统工作性能衰减严重，随时间推移，生长成的霜层导致换热过程恶化，使得机组的蒸发温度降低。此时，由于大量液态制冷剂没有及时蒸发，回液过多增加了压缩机液击的可能性。并且因为频繁的传统的除霜方式使机组处于不稳定的工作状态，供热效果和供热时间都不能保证。

传统的除霜方法是将室内机的风机停机，并将四通换向阀进行切换，空调系统按照制冷方式运行。这时室外换热器转换为制冷工况下的冷凝器来用。这种除霜方式存在以下缺点：由于室内机的风机停机，室内换热器从室内环境吸热量很少，除霜相对不足，使得除霜时间过长；由于室内风扇停转，室内机在除霜时室内换热器需从室内环境中吸取热量，使得室温将下降，使室内环境更加恶劣。由于除霜时间过长，室外换热器上部的融霜会掉到下部翅片上，下面霜层积累很多，难以除掉，造成冰层堆积，影响换热器效率。另外一种热气旁通阀除霜是由热气旁通阀将高温高压排气由压缩机排气口引向蒸发器，通过高温高压冷媒液化放热来除霜。由于高压侧的冷媒的热量还是来自于蒸发器吸收的热量，当气温较低，除霜持续时间长，将没有足够热量吸收，使主机进入保护性停机状态。常见的电热融霜装置是使用电热丝作融霜热源的，通常，按照电热元件布置部位不同，可以再分为三种类型：(1)把电加热器直接放置在换热器的表面端部；(2)把电加热器与换热器做成一体；(3)把电热管放在蒸发器内的制冷剂管中。对于前两种，由于电热元件暴露在潮湿空气中，为了保证潮湿空气即冰层不被击穿造成机组漏电的现象。通常流过电热元件的电流并不大。当化霜所需要的能量一定时，电流越小，对于已给的电热融霜装置，其所需要的化霜时间越长。第三种将电热元件内置于蒸发器内的制冷剂管中，由于不再受制于安全电流，融霜速率得到提升。但是，与前两种电热除霜方式相比，电热管套在换热肋片管中，不仅仅要求电热管具有更好的稳定性，同时也增加了设备制造成本和制造及检修的难度。此外，国内空调设备生产厂家目前使用的单位时间继电器构成的简单融霜控制器，其融霜时间为设定值，不能根据结霜量的多少进行调节，如果时间继电器出现故障，电热管长时间工作，会烧坏空调设备。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种系统除霜无需停机的前置式外辅热防融霜装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的前置式内辅热防融霜装置，包括连接于节流阀或毛细管和低温换热侧之间的制冷剂管，所述的制冷剂管串联有变管径制冷剂管，在所述的变管径制冷剂管内设有电热元件。

电热元件可以是各种发热元件，形状也可以是任意的。

所述的变管径制冷剂管串联有第一电磁阀，所述的变管径制冷剂管和所述的第一电磁阀并联有旁路电磁阀。

采用上述技术方案的前置式外辅热防融霜装置，利用电-热转换原理，将一定电压、一定电流的电热元件插在毛细管和蒸发器之间制冷剂管里面，电热管和制冷剂管之间通过焊接固定，管形状可以为圆形或椭圆等，并维持制冷剂的流量不变，考虑到电热元件的插入，在设计蒸发器的形体尺寸时应遵循工质流速(基本)保持不变以及工质流量(基本)保持不变，因而相应增大制冷剂管的尺寸。系统除霜无需停机，所利用的电辅形式可以是交流电、直流电、太阳发电以及热电。不仅适用于所有的空气源热泵，还包括所有具有辅热加热工质特点的热泵空调装置。

本实用新型在对空气源热泵提供一种前置式内辅热防霜技术，该技术可在不影响常规空调系统夏天制冷、冬天制热的功能下，还可以在冬天制热运行工况、不间断室内供热的前提下，在进入蒸发器前快速地提高工质的能量，使工质具有较高的能量情况下进入蒸发器，防止结霜量的产生，并对蒸发器前置内辅热的结构及整个系统的匹配进行设计。

综上所述，本实用新型是一种系统除霜无需停机且操作简单、融霜时间短、效率高、耗能少的前置式外辅热防融霜装置。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的改进结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。