專利名稱：一種熱泵系統(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(jī)、室外機(jī)、四通閥和兩個(gè)熱力膨脹閥和分別與兩個(gè)熱力膨脹閥并聯(lián)的兩個(gè)單向閥，在制熱、除霜和制冷運(yùn)行中通過(guò)不同的循環(huán)實(shí)現(xiàn)各自的功能。熱泵系統(tǒng)例如在冬季制熱循環(huán)運(yùn)行一段時(shí)間后，室外機(jī)上會(huì)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(jìn)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(shí)的室外機(jī)的制冷劑出口進(jìn)入室外機(jī)，但是對(duì)于室外機(jī)來(lái)說(shuō)，制熱循環(huán)的結(jié)霜往往在制冷劑的進(jìn)口聚集較多，因此無(wú)法結(jié)霜無(wú)法快速融化，除霜時(shí)間長(zhǎng)。除霜時(shí)間越長(zhǎng)，制熱循環(huán)停止時(shí)間越長(zhǎng)，室內(nèi)溫度波動(dòng)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(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種能夠快速除霜、減小制熱波動(dòng)且提高效率的熱泵系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵系統(tǒng)包括:壓縮機(jī)，第一和第二四通閥，室內(nèi)機(jī)，室外機(jī)，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，所述第一四通閥具有第一至第四閥口，所述第二四通閥具有第一至第四閥口，所述壓縮機(jī)與所述第一四通閥的第一和第三閥口相連；所述室內(nèi)機(jī)和所述室外機(jī)中的每個(gè)均具有第一和第二開口，所述室內(nèi)機(jī)的第一開口與所述第一四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(gè)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(jī)的第二開口相連；所述第二四通閥的第一閥口與所述第一四通閥的第四閥口相連，所述第二四通閥的第二閥口與所述室外機(jī)的第二開口相連，所述第二四通閥的第三閥口與所述室外機(jī)的第一開口相連，且所述第二四通閥的第四閥口與所述第二節(jié)流裝置的第二開口相連。根據(jù)本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)，通過(guò)切換第二四通閥，改變制冷劑的流動(dòng)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(guò)室外機(jī)在制熱模式下的制冷劑進(jìn)口進(jìn)入室外機(jī)，提高了除霜速度，減小了除霜對(duì)換熱器制熱性能的影響。在本發(fā)明的一些實(shí)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)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。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述第一節(jié)流裝置為熱力膨脹閥。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述第二節(jié)流裝置為熱力膨脹閥。在本發(fā)明的一些實(shí)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(shí)施例中，所述室內(nèi)機(jī)和所述室外機(jī)均為微通道換熱器。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處于制熱模式的熱泵系統(tǒng)的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處于除霜模式的熱泵系統(tǒng)的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處于制冷模式的熱泵系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)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(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)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(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)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(jiǎn)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(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)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(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)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(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)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(duì)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(yǔ)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(guò)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(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵系統(tǒng)。如圖1-3所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(jī)1、第一四通閥2、室內(nèi)機(jī)
3、室外機(jī)4、第二四通閥5，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，和與第二節(jié)流裝置8并聯(lián)的第二單向閥9。具體地，第一四通閥2具有第一至第四閥口 21，22，23和24，壓縮機(jī)I的出口和入口分別與第一四通閥2的第三閥口 23和第一閥口 21相連。室內(nèi)機(jī)3和室外機(jī)4均具有第一和第二開口(未標(biāo)記)，室內(nèi)機(jī)3的第一開口(圖1中的左側(cè)開口)與第一四通閥2的第二開口 22相連。室內(nèi)機(jī)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(dāng)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(dòng)時(shí)，第一單向閥7導(dǎo)通。當(dāng)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(dòng)時(shí)，第二單向閥9截止。第二四通閥5具有第一至第四閥口 51，52，53，54。室外機(jī)4具有第一開口 41和第二開口 42。第二四通閥5的第一閥口 51與第一四通閥2的第四閥口 24相連，第二四通閥5的第二閥口 52與室外機(jī)4的第二開口 42相連，第二四通閥5的第三閥口 53與室外機(jī)4的第一開口 41相連，第二四通閥5的第四閥口 54與第二節(jié)流裝置8的第二開口相連。在本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例中，第一節(jié)流裝置6和第二節(jié)流裝置8可以均為節(jié)流閥，更優(yōu)選地，為熱力膨脹閥。優(yōu)選地，室內(nèi)機(jī)3和室內(nèi)機(jī)4均為微通道換熱器。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵系統(tǒng)可以包括其他部件，例如在壓縮機(jī)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(jī)3處可以設(shè)置風(fēng)機(jī)(未示出)和驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的電機(jī)(未示出)。這對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員都是已知的，這里不再詳細(xì)描述。下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行。圖1為熱泵系統(tǒng)處于制熱模式的運(yùn)行狀態(tài)，在制熱模式下，第一四通閥4的第二閥口 22與第三閥口 23連通，第一四通閥4的第四閥口 24與第一閥口 21連通，第二四通閥5的第一閥口 51和第二閥口 52連通，第二四通閥5的第三閥口 53與第四閥口 54連通。更具體而言，制冷劑從壓縮機(jī)I通過(guò)第一四通閥2的第三閥口 23進(jìn)入第一四通閥2，經(jīng)第一四通閥2的第二閥口 22沿箭頭S所示的方向通過(guò)室內(nèi)機(jī)3的第一開口進(jìn)入室內(nèi)機(jī)3，然后從室內(nèi)機(jī)3的出口流向第一節(jié)流裝置6。由于與第一節(jié)流裝置6并聯(lián)的第一單向閥7在此方向上導(dǎo)通，從而制冷劑不會(huì)通過(guò)第一節(jié)流裝置6，而是通過(guò)第一單向閥7流向第二節(jié)流裝置8。由于與第二節(jié)流裝置8并聯(lián)的第二單向閥9在此方向上介質(zhì)，因此，從第一單向閥7流出的制冷劑通過(guò)第二節(jié)流裝置8的第一開口進(jìn)入第二節(jié)流裝置8，然后從第二節(jié)流裝置8的第一開口出來(lái)進(jìn)入第二四通閥5的第四閥口 54且從第二四通閥5的第三閥口 53出來(lái)，接著通過(guò)室外機(jī)4的第一開口 41 (此時(shí)，第一開口 41為室外機(jī)的制冷劑入口)進(jìn)入室外機(jī)4，經(jīng)過(guò)熱交換后，從室外機(jī)4的第二開口 42 (此時(shí)，第二開口 42為室外機(jī)4的制冷劑出口)出來(lái)，通過(guò)第二四通閥5的的第二閥口 52進(jìn)入第二四通閥5且通過(guò)第二四通閥5的第一閥口 51出來(lái)，通過(guò)第一四通閥2的第四閥口 24進(jìn)入第一四通閥2，并從第一四通閥4的第一閥口 21返回壓縮機(jī)I。由此，實(shí)現(xiàn)熱泵系統(tǒng)的制熱循環(huán)。圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵系統(tǒng)處于除霜模式，例如在室外機(jī)4的第一開口41 (制熱模式下的制冷劑進(jìn)口)聚集的霜層較厚，在除霜模式下，第一四通閥2和第二四通閥5切換，第一四通閥4的第二閥口 22與第一閥口 21連通，第一四通閥4的第四閥口 24與第三閥口 23連通，第二四通閥5的第一閥口 51和第三閥口 53連通，第二四通閥5的第二閥口 52與第四閥口 54連通。壓縮機(jī)I壓縮的制冷劑通過(guò)第一四通閥2的第三閥口 23進(jìn)入第一四通閥2，然后經(jīng)第一四通閥2的第四閥口 24進(jìn)入第二四通閥5的第一閥口 51，然后從第二四通閥5的第三閥口 53進(jìn)入室外機(jī)4的第一開口 41，接著從室外機(jī)4的第二開口 42出來(lái)后進(jìn)入第二四通閥5的第二閥口 52，然后從第二四通閥5的第四閥口 54出來(lái)，依次通過(guò)第二單向閥8、第一熱力膨脹閥6和室內(nèi)機(jī)3返回到第一四通閥2的第二閥口 21，最后通過(guò)第一四通閥2的第一閥口 21返回壓縮機(jī)I。在除霜時(shí)，由于熱制冷劑從室外機(jī)4聚集的霜層厚的第一開口41進(jìn)入室外機(jī)4，因此除霜快，室內(nèi)機(jī)3的波動(dòng)小，室內(nèi)溫度舒適度提高。圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵系統(tǒng)處于制冷模式。在制冷模式下，第一四通閥2和第二四通閥5切換，第一四通閥4的第二閥口 22與第一閥口 21連通，第一四通閥4的第四閥口 24與第三閥口 23連通，第二四通閥5的第一閥口 51和第二閥口 52連通，第二四通閥5的第三閥口 53與第四閥口 54連通。制冷劑從壓縮機(jī)I通過(guò)第一四通閥2的第三閥口 23進(jìn)入第一四通閥2，然后經(jīng)第一四通閥2的第四閥口 24進(jìn)入第二四通閥5的第一閥口 51，然后從第二四通閥5的第二閥口 52出來(lái)，進(jìn)入室外機(jī)4的第二開口 42，接著從室外機(jī)4的第一開口 41出來(lái)后進(jìn)入第二四通閥5的第三閥口 53，然后從第二四通閥5的第四閥口 54出來(lái)，依次通過(guò)第二單向閥
8、第一熱力膨脹閥6和室內(nèi)機(jī)3返回到第一四通閥2的第二閥口 22，最后通過(guò)第一四通閥2的第一閥口 21返回壓縮機(jī)I。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱泵系統(tǒng)，通過(guò)第一和第二四通閥改變制冷在系統(tǒng)內(nèi)的流向，可以方便地在制熱，制冷模式和除霜模式切換熱泵系統(tǒng)，而且除霜快，對(duì)室內(nèi)溫度影響小，室內(nèi)溫度舒適度提高，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)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(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)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(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
權(quán)利要求
1.一種熱泵系統(tǒng)，其特征在于，包括:壓縮機(jī)，第一和第二四通閥，室內(nèi)機(jī)，室外機(jī)，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，所述第一四通閥具有第一至第四閥口，所述第二四通閥具有第一至第四閥口，所述壓縮機(jī)與所述第一四通閥的第一和第三閥口相連；所述室內(nèi)機(jī)和所述室外機(jī)中的每個(gè)均具有第一和第二開口，所述室內(nèi)機(jī)的第一開口與所述第一四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(gè)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(jī)的第二開口相連；所述第二四通閥的第一閥口與所述第一四通閥的第四閥口相連，所述第二四通閥的第二閥口與所述室外機(jī)的第二開口相連，所述第二四通閥的第三閥口與所述室外機(jī)的第一開口相連，且所述第二四通閥的第四閥口與所述第二節(jié)流裝置的第二開口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵系統(tǒng)，其特征在于，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。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述第一節(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)，其特征在于，所述第二節(jié)流裝置為熱力膨脹閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述第一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(xiàng)所述的熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述室內(nèi)機(jī)和所述室外機(jī)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(jī)，第一和第二四通閥，室內(nèi)機(jī)，室外機(jī)，第一和第二節(jié)流裝置，第一單向閥和第二單向閥，壓縮機(jī)與第一四通閥的第一和第三閥口相連；室內(nèi)機(jī)的第一開口與第一四通閥的第二開口相連；第一和第二節(jié)流裝置串聯(lián)在室內(nèi)機(jī)的第二開口與室外機(jī)的第一開口之間，第一節(jié)流裝置的第一開口與室內(nèi)機(jī)的第二開口相連；第二四通閥的第一閥口與第一四通閥的第四閥口相連，第二四通閥的第二閥口與室外機(jī)的第二開口相連，第二四通閥的第三閥口與室外機(jī)的第一開口相連，且第二四通閥的第四閥口與第二節(jié)流裝置的第二開口相連。根據(jù)本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)除霜快，室內(nèi)機(jī)的制熱效果波動(dòng)小，舒適度高。
文檔編號(hào)F25B47/02GK103090607SQ20131002956
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)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(qiáng), 黃寧杰 申請(qǐng)人:三花控股集團(tuán)有限公司, 丹佛斯公司