[发明专利]热泵空调系统及其控制方法

说明书

本申请提供一种热泵空调系统及其控制方法。该系统包括压缩机、四通阀、室内换热器、第一和第二节流装置、主换热器和除霜换热器，除霜换热器位于主换热器的空气流动上游侧，第二节流装置与除霜换热器串联形成除霜管路，制热工况时，冷媒从压缩机的排气口经室内换热器和第一节流装置后分成两路，其中一路经主换热器流回压缩机，另一路经第二节流装置节流后进入除霜换热器，然后流回压缩机；在压缩机的排气管路上、吸气管路上和在所述除霜管路上中的至少之一设置有冷媒加热装置。根据本申请的热泵空调系统，能进一步降低主要室外换热器的结霜频率，还能增强对整个系统制冷剂的热量输入，实现延长制热时长及化霜期间对室内持续供热。

技术领域

本申请涉及空气调节技术领域，具体涉及一种热泵空调系统及其控制方法。

背景技术

热泵空调在低温工况下使用时，运行一段时间后，外机换热器会结霜，增大了热阻和风阻，不利于换热，使空调的性能变差，为了使空调正常运行，需要对空调进行除霜。现有空调的主要除霜方式是切换四通阀，进行四通阀换向，这种方式在除霜的过程中，室内风机是停止的，不仅无法给室内提供热量，同时由于流经室内换热器的冷媒温度较低，还会从室内吸收热量，降低了房间温度，同时也降低了房间的舒适性。

在现有技术中提供了一种空调系统，该空调系统采用两个室外换热器，当空调处于制热状态时，两个室外换热器同时吸热，提高制热量，当空调处于化霜状态时，则室内换热器和其中一个室外换热器处于冷凝放热状态，同时利用该室外换热器对空气进行加热，利用加热后的空气对另外一个室外换热器进行除霜，实现空调系统的不间断制热。

本申请的申请人在前期申请了专利202010159387.0，其采用主换热器和除霜换热器的结构形式，二者串联并在二者之间连接节流装置来延缓主换热器的结霜效率，但是由于经过主换热器蒸发吸热后的制冷剂温度升高，其再经过除霜换热器时其制冷效果可能会较有限，因此导致对空气的除湿能力有限，延缓结霜的程度不是特别可观。

然而对于该空调系统而言，由于在进行制热时，两个室外换热器均处于蒸发吸热状态，因此两个室外换热器的结霜频率基本相同，这样一来，就会导致空调系统制热工况工作较短的时间就需要进入除霜控制，使得空调系统的工作能效降低，制热工况高能效运行时间缩短，降低了空调系统的工作性能。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种热泵空调系统及其控制方法，能够进一步降低热泵空调系统中主要室外换热器的结霜频率，使得热泵空调系统能够更长时间处于正常制热工况，提高热泵空调系统的工作能效。

为了解决上述问题，本申请提供一种热泵空调系统，包括压缩机、四通阀、室内换热器、第一节流装置、室外换热器和第二节流装置，第一节流装置位于室内换热器与室外换热器之间的管路上，室外换热器包括主换热器和除霜换热器，除霜换热器位于主换热器的空气流动上游侧，第二节流装置与除霜换热器串联形成除霜管路，除霜管路能够选择地与主换热器并联，当热泵空调系统处于制热工况时，冷媒从压缩机的排气口经室内换热器和第一节流装置后分成两路，其中一路经主换热器流回压缩机，另一路经第二节流装置节流后进入除霜换热器，然后流回压缩机；在所述压缩机的排气管路上、吸气管路上和在所述除霜管路上中的至少之一设置有冷媒加热装置。

优选地，室内换热器处设置有电辅热；和/或，室内换热器处设置有内风机。

优选地，压缩机的排气口连接有四通阀，压缩机的排气口还设置有旁通管路，除霜管路能够选择地与四通阀或者旁通管路连通。

优选地，热泵空调系统还包括三通阀，除霜管路、旁通管路和四通阀均连接至三通阀；或，除霜管路与四通阀之间的连接管路上以及旁通管路上均设置有二通阀。

根据本申请的另一方面，提供了一种上述的热泵空调系统的控制方法，包括：

获取热泵空调系统的运行工况；