專利名稱：熱泵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱泵系統(tǒng)，背景技術(shù)
現(xiàn)有熱泵系統(tǒng)主要包括室內(nèi)機、室外機、四通閥和兩個熱力膨脹閥和分別與兩個 熱力膨脹閥并聯(lián)的兩個單向閥，在制熱、除霜和制冷運行中通過不同的循環(huán)實現(xiàn)各自的功 能。熱泵系統(tǒng)例如在冬季制熱循環(huán)運行一段時間后，室外機上會積累霜層，影響換熱效率， 使得熱泵系統(tǒng)的性能衰減。在霜層累積到一定程度后熱泵系統(tǒng)需要進行除霜循環(huán)。
在現(xiàn)有的熱泵系統(tǒng)的除霜循環(huán)中，熱制冷劑從通常在制熱循環(huán)時的室外機的制冷 劑出口進入室外機，但是對于室外機來說，制熱循環(huán)的結(jié)霜往往在制冷劑的進口聚集較多， 因此無法結(jié)霜無法快速融化，除霜時間長。除霜時間越長，制熱循環(huán)停止時間越長，室內(nèi)溫 度波動越大，熱泵系統(tǒng)的制熱效率越低。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種 能夠快速除霜、減小制熱波動且提高效率的熱泵系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)，包括壓縮機，四通閥，室內(nèi)機，室外機，第一和第二節(jié)流 裝置，與所述第一節(jié)流裝置并聯(lián)的第一單向閥，和與所述第二節(jié)流裝置并聯(lián)的第二單向閥， 第一至第四切換閥，所述四通閥具有第一至第四閥口，所述壓縮機與所述四通閥的第一和 第三閥口相連；所述室內(nèi)機和所述室外機中的每個均具有第一和第二開口，所述室內(nèi)機的 第一開口與所述四通閥的第二開口相連；所述第一和第二節(jié)流裝置彼此串聯(lián)，所述第一和 第二節(jié)流裝置中的每一個均包括第一和第二開口，所述第一節(jié)流裝置的第一開口與所述室 內(nèi)機的第二開口相連；所述第一切換閥連接在所述四通閥的第四閥口與所述室外機的第二 開口之間，所述第二切換閥連接在所述四通閥的第四閥口與所述室外機的第一開口之間， 所述第三切換閥連接在所述第二節(jié)流裝置的第二開口與所述室外機的第二開口之間，且所 述第四切換閥連接在所述第二節(jié)流裝置的第二開口與所述室外機的第一開口之間。
根據(jù)本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)，通過切換第一至第四切換閥，改變制冷劑的流動方向，以 便在制熱，制冷模式和除霜模式之間切換熱泵系統(tǒng)，其中在除霜模式中，制冷劑通過室外機 在制熱模式下的制冷劑進口進入室外機，提高了除霜速度，減小了除霜對換熱器制熱性能 的影響。
在本發(fā)明的一些實施例中，所述第一單向閥沿從所述第一節(jié)流裝置的第一開口到 所述第一節(jié)流裝置的第二開口的方向?qū)?，所述第二單向閥的導(dǎo)通方向與所述第一單向閥 的導(dǎo)通方向相反。
在本發(fā)明的一些實施例中，所述第一和第二節(jié)流裝置為熱力膨脹閥。
在本發(fā)明的一些實施例中，所述第一至第四切換閥為電磁閥。
在本發(fā)明的一些實施例中，所述第一或第二單向閥替換為電磁閥。
在本發(fā)明的一些實施例中，所述室內(nèi)機和所述室外機均為微通道換熱器。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的處于制熱模式的熱泵系統(tǒng)的示意圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的處于除霜模式的熱泵系統(tǒng)的示意圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的處于制冷模式的熱泵系統(tǒng)的示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、 “厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時 針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于 描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特 定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性 或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或 者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以 上，除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等 術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接等其他連 接方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的 具體含義。
在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下” 可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它 們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一 特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征 在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表 示第一特征水平高度小于第二特征。
下面參考附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)。
如圖1-3所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)包括壓縮機1、四通閥2、室內(nèi)機3、室 外機4、第一節(jié)流裝置6，與第一節(jié)流裝置6并聯(lián)的第一單向閥7，第二節(jié)流裝置8，與第二節(jié) 流裝置8并聯(lián)的第二單向閥9，第一切換閥51，第二切換閥52，第三切換閥53，和第四切換 閥54。
具體地，四通閥2具有第一至第四閥口 21，22，23和24，壓縮機I的出口和入口分 別與四通閥2的第三閥口 23和第一閥口 21相連。室內(nèi)機3和室外機4均具有第一和第二 開口(未標記)，室內(nèi)機3的第一開口(圖1中的左側(cè)開口)與四通閥2的第二開口 22相連。
室內(nèi)機3的第二開口(圖1中的右側(cè)開口)與第一節(jié)流裝置6的第一開口(圖1中的上端開口)相連，第一節(jié)流裝置6的第二開口(圖1中的下端開口)與第二節(jié)流裝置8的 第一開口相連。
第一單向閥7和第二單向閥9的導(dǎo)通方向相反。更具體地，當制冷劑沿從第一節(jié) 流裝置6的第一開口朝向其第二開口流動時，第一單向閥7導(dǎo)通。當制冷劑沿從第二節(jié)流 裝置8的第一開口朝向其第二開口流動時，第二單向閥9截止。
第一切換閥51連接在四通閥2的第四閥口 24與室外機4的第二開口 42之間，第 二切換閥52連接在四通閥2的第四閥口 24與室外機4的第一開口 41之間，第三切換閥53 連接在第二節(jié)流裝置9的第二開口(圖1中的下端開口)與室外機4的第二開口 42之間，第 四切換閥54連接在第二節(jié)流裝置9的第二開口與室外機4的第一開口 41之間。
在本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例中，第一節(jié)流裝置6和第二節(jié)流裝置8均為節(jié)流閥，更 優(yōu)選地，為熱力膨脹閥。優(yōu)選地，第一切換閥51，第二切換閥52，第三切換閥53和第四切換 閥54均為電磁閥。在本發(fā)明的另一些優(yōu)選實施例中，室內(nèi)機3和室內(nèi)機4均為微通道換熱 器。
根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)可以包括其他部件，例如在壓縮機I與第一四通閥 I之間可以串聯(lián)氣液分離器(未示出)，在室內(nèi)機3處可以設(shè)置風機(未示出)和驅(qū)動風機的 電機(未示出)。這對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員都是已知的，這里不再詳細描述。
下面參見圖1-3描述根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)的運行。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)處于制熱模式。在制熱模式下，第一切換閥 51和第四切換閥54打開，第二切換閥52和第三切換閥53關(guān)閉，制冷劑從壓縮機I通過四 通閥2的第三閥口 23進入四通閥2，經(jīng)四通閥2的第二閥口 22沿箭頭S所示的方向依次流 過室內(nèi)機3、第一單向閥7、第二節(jié)流裝置7，制冷劑從第二節(jié)流裝置8的第二開口流出通過 第四切換閥54進入室外機4的第一開口 41，然后從室外機4的第二開口 42出來后通過第 一切換閥51返回到四通閥2的第四閥口 24，再通過四通閥2的第一閥口 21返回壓縮機I。
如上所述，當制冷劑沿從第一節(jié)流裝置6的第一開口朝向第二開口的方向流動 時，第一單向閥7導(dǎo)通，而此時第二單向閥9截止，從而制冷劑旁通第一節(jié)流裝置6而通過 第二節(jié)流裝置8。
圖2為根據(jù)本發(fā)明第二的熱泵系統(tǒng)處于除霜模式。在除霜模式下，第一切換閥51 和第四切換閥54關(guān)閉，第二切換閥52和第三切換閥53打開，四通閥2切換方向，制冷劑從 壓縮機I通過四通閥2的第三閥口 23進入四通閥2，然后經(jīng)四通閥2的第四閥口 24出來后 通過第二切換閥52進入室外機4的第一開口 41，接著從室外機4的第二開口 42出來通過 第三切換閥53，沿方向S依次通過第二單向閥8、第一節(jié)流裝置6和室內(nèi)機3返回到四通閥 2的第二閥口 22，最后通過四通閥2的第一閥口 21返回壓縮機I。由于在除霜時熱制冷劑 從室外機4聚集的霜層厚的第一開口 41進入室外機4，因此除霜快，室內(nèi)機3的波動小，室 內(nèi)溫度舒適度提高。
圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)處于制冷模式。在制冷模式下，第一切換閥 51和第四切換閥54打開，第二切換閥52和第三切換閥53關(guān)閉，四通閥2切換方向，壓縮機 I壓縮的制冷劑通過四通閥2的第三閥口 23進入四通閥2，然后經(jīng)四通閥2的第四閥口 24 出來后通過第一切換閥51進入室外機4的第二開口 42，接著從室外機4的第一開口 41出 來后通過第四切換閥54，沿方向S依次通過第二單向閥8、第一節(jié)流裝置6和室內(nèi)機3返回到四通閥2的第二閥口 22，最后通過四通閥2的第一閥口 21返回壓縮機I。
根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)，通過第一至第四切換閥改變制冷在系統(tǒng)內(nèi)的流 向，可以方便地在制熱，制冷模式和除霜模式之間切換熱泵系統(tǒng)，而且除霜快，室內(nèi)溫度影 響小，室內(nèi)溫度舒適度提高，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示 例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特 點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不 一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何 的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例 性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨 的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
權(quán)利要求
1.一種熱泵系統(tǒng)，其中包括壓縮機，四通閥，室內(nèi)機，室外機，第一和第二節(jié)流裝置， 與所述第一節(jié)流裝置并聯(lián)的第一單向閥，和與所述第二節(jié)流裝置并聯(lián)的第二單向閥，第一至第四切換閥，所述四通閥具有第一至第四閥口，所述壓縮機與所述四通閥的第一和第三閥口相連；所述室內(nèi)機和所述室外機中的每個均具有第一和第二開口，所述室內(nèi)機的第一開口與所述四通閥的第二開口相連；所述第一和第二節(jié)流裝置彼此串聯(lián)，所述第一和第二節(jié)流裝置中的每一個均包括第一和第二開口，所述第一節(jié)流裝置的第一開口與所述室內(nèi)機的第二開口相連；所述第一切換閥連接在所述四通閥的第四閥口與所述室外機的第二開口之間，所述第二切換閥連接在所述四通閥的第四閥口與所述室外機的第一開口之間，所述第三切換閥連接在所述第二節(jié)流裝置的第二開口與所述室外機的第二開口之間，且所述第四切換閥連接在所述第二節(jié)流裝置的第二開口與所述室外機的第一開口之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵系統(tǒng)，其中，所述第一單向閥沿從所述第一節(jié)流裝置的第一開口到所述第一節(jié)流裝置的第二開口的方向?qū)ǎ龅诙蜗蜷y的導(dǎo)通方向與所述第一單向閥的導(dǎo)通方向相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵系統(tǒng)，其中，所述第一和第二節(jié)流裝置為熱力膨脹閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵系統(tǒng)，其中，所述第一至第四切換閥為電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵系統(tǒng)，其中，所述第一單向閥或第二單向閥可替換為電磁閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的熱泵系統(tǒng)，其中，所述室內(nèi)機和所述室外機均為微通道換熱器。
全文摘要
本發(fā)明公開一種熱泵系統(tǒng)，包括壓縮機，四通閥，室內(nèi)機，室外機，第一和第二節(jié)流裝置，第一單向閥，第二單向閥，第一至第四切換閥，壓縮機與四通閥的第一和第三閥口相連；室內(nèi)機的第一開口與四通閥的第二開口相連；第一節(jié)流裝置的第一開口與室內(nèi)機的第二開口相連；第一切換閥連接在四通閥的第四閥口與室外機的第二開口之間，第二切換閥連接在四通閥的第四閥口與室外機的第一開口之間，第三切換閥連接在第二節(jié)流裝置的第二開口與室外機的第二開口之間，且第四切換閥連接在第二節(jié)流裝置的第二開口與室外機的第一開口之間。根據(jù)本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)除霜快，室內(nèi)機的制熱效果波動小，舒適度高。
文檔編號F25B47/02GK103047727SQ201310028828
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者高強, 黃寧杰 申請人:三花控股集團有限公司, 丹佛斯公司