[实用新型]一种控温热气旁通自动回流连续融霜板冰热泵

说明书

一种控温热气旁通自动回流连续融霜板冰热泵包括制热主循环系统、热气旁通支路和回液支路；多组蒸发器并联，制热、融冰脱冰交替进行，旁通高压热气与从回液阀来的制冷剂液态混合降温，旁通阀控制旁通支路压力恒定，融冰脱冰效率很高，液态制冷剂以稳定流量进入分液器，对制热主循环系统运行中制冷剂流量、温度和压力稳定性的影响很小，机组运行连续稳定高效，系统结构简单，可以有效降低热泵机组的投资成本和运行费用。

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，尤其是一种控温热气旁通自动回流连续融霜板冰热泵。

背景技术

空气源热泵兼顾供冷供热、占用空间小、节能、环保、方便等优点，但空气源热泵机组冬季不仅低温工况下制热效率低下，其结霜融霜问题也是影响空气源热泵机组冬季制热能力和运行效率的重要因素，其设计工况还必须满足当地极端低温条件，造成空气源热泵机组配置功率大，总体成本高，效率低；目前空气源热泵常用的除霜方式有热气旁通除霜和热气逆流除霜，还有相变蓄能除霜、电加热冷媒除霜等，它们都属于间断除霜，在除霜时，机组的制热功能停止，待除霜完成后才恢复制热功能，除霜过程所造成系统内压力的波动和冲击很大，会极大地影响系统的运行状态，进而影响设备的制热能力、效率和寿命。有一种连续制热的双蒸发器交替除霜方式，采用两个蒸发器相互串联，分设于毛细管两端，通过控制四通阀来切换两个蒸发器相对于毛细管的前后位置，位于毛细管前的一个蒸发器用作高温高压制冷剂的高压过冷器，利用高温制冷剂的显热来除霜，位于毛细管后的另一个蒸发器用作低压蒸发器吸热，适时通过四通阀动作，使两个蒸发器相对于毛细管的前后位置互换，蒸发器的除霜放热和吸热制热功能也同时互换，优点是能够利用高温液体制冷剂的显热来除霜，机组能够连续制热，缺点是高温制冷剂的显热总热量不可以根据除霜量所需的热量来灵活调节，除霜进度不可控，尤其毛细管前后的蒸发器内的制冷剂状况完全不同，用作高压过冷器的毛细管前的蒸发器内充满高压液态制冷剂，四通阀突然切换时，毛细管的制冷剂流量控制作用完全失效，高压过冷器突变为低压蒸发器，低压蒸发器内瞬间充满高压液态制冷剂，制冷剂将剧烈蒸发气化，将对系统造成大幅冲击。 再有一种连续制热热气旁通除霜方式，机组能够连续制热，它有多组蒸发器，各组蒸发器轮流除霜，其他蒸发器的制冷剂在正常蒸发吸热，制冷剂热气从压缩机出口旁通到需除霜的蒸发器，除霜产生的液态制冷剂直接进入蒸发换热系统，由于除霜过程中除霜蒸发器内温度的大幅波动带来除霜蒸发器内制冷剂压力的大幅波动，那么从除霜蒸发器内直接进入蒸发系统的制冷剂流量就不能做到稳定控制，必定会带来系统蒸发环节的不稳定，进一步影响整机高效连续稳定运行。

水源热泵是高效节能的制冷供暖装置，但是需要大量10℃以上的温水资源，在冬季，北方地区10℃以上温水资源严重不足，目前水源热泵的大规模应用受到非常严格的限制。水变为冰可以放出大量0℃的相变潜热，相当于同质量80℃温差的水的显热，冬季，10℃以上的温水资源缺乏，0℃以上未结冰的地表冷水（江河湖海水、中水）资源却比较丰富，采用制冰机来补水吸热排冰，可以提取高热能密度的水冰相变潜热作为0℃低品位热源。