本實用新型涉及制冷空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種熱泵空調(diào)系統(tǒng)及其熱泵空調(diào)器。

背景技術(shù)：

空調(diào)系統(tǒng)在低溫環(huán)境中以熱泵模式運行時，會存在結(jié)霜的問題，除霜問題一直是空調(diào)行業(yè)的研究重點。霜層的形成和影響因素比較復(fù)雜，主要影響因素有冷卻面、室外氣候條件以及工作的時間等?？照{(diào)機在冬季室外溫度很低的環(huán)境中使用時，其工質(zhì)的蒸發(fā)溫度很低，空氣中的水分在蒸發(fā)器表面極易凝結(jié)成霜，尤其在空氣濕度較大的地區(qū)結(jié)霜的現(xiàn)象尤為明顯。

然而，結(jié)霜會加大室外機的風(fēng)阻，導(dǎo)致?lián)Q熱器的熱傳導(dǎo)系數(shù)下降，隨著蒸發(fā)溫度的降低，在一定的冷凝溫度下，熱泵的制熱性能的系數(shù)也會相應(yīng)的降低，從而導(dǎo)致熱能的利用率下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本實用新型的目的是提供一種熱泵空調(diào)系統(tǒng)及其熱泵空調(diào)器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的空調(diào)系統(tǒng)因容易結(jié)霜且除霜過程緩慢，從而導(dǎo)致?lián)Q熱器的熱傳導(dǎo)系數(shù)下降，從而影響熱泵的制熱性能、降低熱能的利用率。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本實用新型的第一方面，提供一種熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括：室內(nèi)換熱器、室外換熱器、壓縮機、換向裝置以及熱交換裝置，所述換向裝置包括第一口、第二口、第三口和第四口，所述熱交換裝置設(shè)有第一熱交換管和第二熱交換管，所述第一口與所述壓縮機的出口連接，所述第二口通過所述熱交換裝置的第一熱交換管與所述室外換熱器連接，所述第三口與所述壓縮機的入口連接，所述第四口通過所述熱交換裝置的第二熱交換管與所述室內(nèi)換熱器連接，所述室內(nèi)換熱器通過節(jié)流裝置與所述室外換熱器連接，其中，所述熱交換裝置能夠吸收并存儲從所述壓縮機中流出的制冷劑的熱量，以用于加熱待送回所述壓縮機中的制冷劑。

其中，所述室內(nèi)換熱器和所述室外換熱器通過第一管路連通，在所述第一管路上設(shè)有所述節(jié)流裝置，其中，在所述第一管路的對應(yīng)所述節(jié)流裝置的區(qū)域構(gòu)造有旁通管路，在所述旁通管路上設(shè)有電磁閥。

其中，所述熱交換裝置為蓄熱式熱交換器。

其中，所述第三口通過氣液分離部件與所述壓縮機的入口連接。

其中，所述氣液分離部件為氣液分離器。

其中，所述節(jié)流裝置為電子膨脹閥、毛細(xì)管或毛細(xì)芯。

根據(jù)本實用新型的第二方面，還提供了一種熱泵空調(diào)器，包括熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

(三)有益效果

本實用新型提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點：

本申請的空調(diào)系統(tǒng)通過增設(shè)熱交換裝置以實現(xiàn)對從壓縮機中流出的溫度較高的制冷劑釋放的熱量的吸收和存儲，并將吸收到的熱量用于加熱待送回壓縮機中的制冷劑，從而不僅提高了熱量的利用率、保證了化霜過程的穩(wěn)定性、加快了室外機的化霜率，同時，也達(dá)到了不停機化霜的效果，提高了低溫制熱下的房間的舒適性。

附圖說明

圖1為本申請的實施例的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請的實施例的熱泵空調(diào)器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，100：空調(diào)系統(tǒng)；1：室內(nèi)換熱器；2：室外換熱器；3：壓縮機；31：出口；32：入口；4：換向裝置；41：第一口；42：第二口；43：第三口；44：第四口；5：熱交換裝置；6：節(jié)流裝置；1a：第一管路；1b：旁通管路；7：電磁閥；8：氣液分離部件；200：熱泵空調(diào)器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。

如圖1所示，圖1示意性地顯示了該空調(diào)系統(tǒng)100包括室內(nèi)換熱器1、室外換熱器2、壓縮機3、換向裝置4、熱交換裝置5以及節(jié)流裝置6。其中，該熱交換裝置5設(shè)有第一熱交換管和第二熱交換管，

在本申請的實施例中，該換向裝置4包括第一口41、第二口42、第三口43以及第四口44，該第一口41與壓縮機3的出口31連接，該第二口42通過熱交裝置5中的第一熱交換管與室外換熱器2連接，該第三口43與壓縮機3的入口32連接，該第四口44通過熱交換裝置5中的第二熱交換管與室內(nèi)換熱器1連接，該室內(nèi)換熱器1通過節(jié)流裝置6與室外換熱器2連接。由此，便形成了一個供制冷劑流動的獨立的循環(huán)路徑，用于實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)100的制熱、除霜以及制冷的功能。

該熱交換裝置5能夠吸收并存儲從壓縮機3中流出的制冷劑的熱量，以用于加熱待送回壓縮機3中的制冷劑。這樣，本申請的空調(diào)系統(tǒng)100通過增設(shè)熱交換裝置5以實現(xiàn)對從壓縮機3中流出的溫度較高的制冷劑釋放的熱量的吸收和存儲，并將吸收到的熱量用于加熱待送回壓縮機3中的制冷劑，從而不僅提高了熱量的利用率、保證了化霜過程的穩(wěn)定性、加快了室外機的化霜率，同時，也達(dá)到了不停機化霜的效果，提高了低溫制熱下的房間的舒適性。

如圖1所示，為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案中的空調(diào)系統(tǒng)100，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，該室內(nèi)換熱器1與室外換熱器2通過第一管路1a連通，在第一管路1a上設(shè)有節(jié)流裝置6，其中，在該第一管路1a的對應(yīng)節(jié)流裝置6的區(qū)域構(gòu)造有旁通管路1b，在該旁通管路1b上設(shè)有電磁閥7。具體地，當(dāng)該空調(diào)系統(tǒng)100處于制熱模式時，節(jié)流裝置6打開，電磁閥7關(guān)閉。當(dāng)該空調(diào)系統(tǒng)100處于除霜模式時，節(jié)流裝置6關(guān)閉，電磁閥7打開。當(dāng)完成除霜過程后，電磁閥7關(guān)閉，節(jié)流裝置6打開，以使得空調(diào)系統(tǒng)100繼續(xù)處于制熱模式。由此可見，該節(jié)流裝置6和電磁閥7的設(shè)置，實現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)100處于制熱模式和除霜模式時的管路間的靈活切換。

另外，在除霜模式時，制冷劑會從壓縮機3的出口31中流出，并經(jīng)換向裝置4進(jìn)入到熱交換裝置5中，以將熱量釋放在熱交換裝置5中，進(jìn)一步地，用于給待送回壓縮機3中的制冷劑進(jìn)行加熱。進(jìn)一步地，提高了待送回壓縮機3中的制冷劑的溫度，保證了室內(nèi)環(huán)境溫度的舒適性。同時，通過上述熱交換裝置5對待送回壓縮機3中的制冷劑的加熱，有利于將氣液混合態(tài)的制冷劑中的液體因受熱而轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w，避免在回氣中因存在較多的液態(tài)制冷劑，造成壓縮機3發(fā)生液擊的現(xiàn)象。

在一個實施例中，該熱交換裝置5為蓄熱式熱交換器。在該蓄熱式熱交換器中裝有固體填充物，用以貯蓄熱量。通常情況下，使用的固體填充物為耐火磚，并將其砌成火格子。本申請的蓄熱式熱交換器的換熱過程分為兩個階段進(jìn)行。第一階段，從壓縮機3出來的高溫高壓的制冷劑氣體通過換向裝置4進(jìn)入到蓄熱式熱交換器中，并將熱量傳遞給蓄熱式熱交換器中的火格子，并利用該火格子將熱量貯蓄起來。第二階段，溫度較低的制冷劑進(jìn)入到該蓄熱式熱交換器中后，該制冷劑會在該火格子儲蓄的熱量的作用下而被加熱，從而提升了該制冷劑的溫度。在空調(diào)系統(tǒng)100持續(xù)工作的過程中，上述第一階段的工作過程和第二階段的工作過程會反復(fù)地交替進(jìn)行。

需要說明的是，對于蓄熱式熱交換器中的火格子還可由金屬制成的波形帶來替代。

如圖1所示，在一個實施例中，該第三口43通過氣液分離部件8與壓縮機3的入口32連接。具體地，通過將該氣液分離部件8安裝在壓縮機3的入口，從而用于氣液分離。

在一個具體的實施例中，該氣液分離部件8為氣液分離器。具體地，通過將該氣液分離器設(shè)置在壓縮機3的入口32，從而可以起到氣液分離的作用，避免因待送回到壓縮機3中的制冷劑存有液體，導(dǎo)致影響壓縮機3的正常工作，即，避免使得壓縮機3產(chǎn)生液擊的現(xiàn)象。

如圖1所示，為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案中的節(jié)流裝置6，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，該節(jié)流裝置6為電子膨脹閥、毛細(xì)管或毛細(xì)芯。一則，用于將低溫高壓的制冷劑液體轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏氐蛪旱闹评鋭庖簝上嗷旌衔?。二則，用于控制流入到室外換熱器2內(nèi)的制冷劑的流量。

如圖2所示，根據(jù)本實用新型的第二個方面，還提供了一種熱泵空調(diào)器200，包括上述熱泵空調(diào)系統(tǒng)100。

實施例1：本申請的空調(diào)系統(tǒng)100的具體工作過程為：

制熱過程：當(dāng)室內(nèi)機接收到制熱信號后，制冷劑經(jīng)壓縮機3的壓縮后，轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷馗邏旱闹评鋭怏w，并經(jīng)換向裝置4進(jìn)入到熱交換裝置5中。進(jìn)入到熱交換裝置5中的制冷劑會與熱交換裝置5中的空氣進(jìn)行熱交換，即，釋放出熱量，以供加熱待送回壓縮機3中的制冷劑。

完成熱交換后的制冷劑沿著管路進(jìn)入到室內(nèi)換熱器1中，并在室內(nèi)風(fēng)機的作用下將熱量傳遞到房間中，以用于給室內(nèi)加熱。

從室內(nèi)換熱器1中出來的制冷劑在節(jié)流裝置6的節(jié)流作用下，進(jìn)入到室外換熱器2中，該制冷劑在室外風(fēng)機的作用下，吸收外界環(huán)境的熱量后回到壓縮機3中以開始下一個制熱循環(huán)。

除霜過程：節(jié)流裝置6完全關(guān)閉，電磁閥7打開，從室內(nèi)換熱器1出來的制冷劑通過電磁閥7進(jìn)入到室外換熱器2中，完成除霜過程，除霜完成后，電磁閥7關(guān)閉，節(jié)流裝置6打開，并將其調(diào)整到合適的開度，以繼續(xù)該空調(diào)系統(tǒng)100的制熱模式。

綜上所述，本申請的空調(diào)系統(tǒng)100通過增設(shè)熱交換裝置5以實現(xiàn)對從壓縮機3中流出的溫度較高的制冷劑釋放的熱量的吸收和存儲，并將吸收到的熱量用于加熱待送回壓縮機3中的制冷劑，從而不僅提高了熱量的利用率、保證了化霜過程的穩(wěn)定性、加快了室外機的化霜率，同時，也達(dá)到了不停機化霜的效果，提高了低溫制熱下的房間的舒適性。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。