本發(fā)明涉及熱泵空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱泵空調(diào)的制熱除霜系統(tǒng)及方法和熱泵空調(diào)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)行國(guó)內(nèi)熱泵空調(diào)均采用逆循環(huán)(制冷循環(huán))進(jìn)行除霜，其運(yùn)行原理可為：進(jìn)入除霜模式-壓縮機(jī)停止-四通閥換向-壓縮機(jī)啟動(dòng)-除霜-壓縮機(jī)停止-四通閥換向-壓縮機(jī)啟動(dòng)-除霜結(jié)束。現(xiàn)有的除霜技術(shù)最大缺陷是除霜時(shí)室內(nèi)需要被吸收一部分熱量，使得房間溫度降低，嚴(yán)重影響室內(nèi)舒適度?，F(xiàn)有的另一種除霜技術(shù)是采用熱氣旁通除霜，即利用壓縮機(jī)的排氣余熱來(lái)提高制熱時(shí)室外側(cè)換熱器進(jìn)口溫度，但此種除霜方式的最大缺陷是化霜時(shí)間長(zhǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種熱泵空調(diào)的制熱除霜系統(tǒng)及方法和熱泵空調(diào)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：一種熱泵空調(diào)的制熱除霜系統(tǒng)，包括第一室內(nèi)換熱器、第二室內(nèi)換熱器、第一室外換熱器、第二室外換熱器、壓縮機(jī)、第一四通閥和第二四通閥；所述第一室外換熱器靠近所述第二室外換熱器布置且相互獨(dú)立；

所述壓縮機(jī)、第一四通閥的第一通路、第一室內(nèi)換熱器、第一室外換熱器和第一四通閥的第二通路依次通過(guò)管路連通構(gòu)成第一制熱回路；

制熱模式下，所述壓縮機(jī)、第二四通閥的第一通路、第二室內(nèi)換熱器、第二室外換熱器和第二四通閥的第二通路依次通過(guò)管路連通構(gòu)成第二制熱回路，所述第一制熱回路和第二制熱回路相互獨(dú)立；

除霜模式下，所述壓縮機(jī)、第二四通閥的第三通路、第二室外換熱器、第二室內(nèi)換熱器和第二四通閥的第四通路依次通過(guò)管路連通構(gòu)成除霜循環(huán)回路，所述第一制熱回路和除霜循環(huán)回路相互獨(dú)立。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)設(shè)置兩個(gè)四通閥，將整個(gè)制熱循環(huán)分隔成兩個(gè)制熱回路，可通過(guò)四通閥來(lái)控制任一制熱回路逆循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)另一回路中室外換熱器的快速除霜，同時(shí)不造成房間溫度的下降。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述第一室外換熱器位于所述第二室外換熱器和所述壓縮機(jī)之間且與所述第二室外換熱器接觸布置。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：通過(guò)將第一室外換熱器和第二室外換熱器接觸布置，使第一室外換熱器和第二室外換熱器之間的熱傳遞達(dá)到最佳，使除霜效果達(dá)到最好。

進(jìn)一步，所述第一室內(nèi)換熱器靠近所述第二室內(nèi)換熱器布置且相互獨(dú)立。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：通過(guò)將第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器接觸布置，避免除霜模式下，室內(nèi)局部溫差過(guò)大。

進(jìn)一步，所述第一制熱回路中，所述第一室內(nèi)換熱器和所述第一室外換熱器之間的管路上設(shè)有第一節(jié)流裝置。

進(jìn)一步，所述第二制熱回路和所述除霜循環(huán)回路中，所述第二室內(nèi)換熱器和所述第二室外換熱器之間的管路上設(shè)有第二節(jié)流裝置。

一種熱泵空調(diào)的制熱除霜方法，包括以下步驟：

S1，打開(kāi)熱泵空調(diào)，選擇制熱模式；

制熱模式下，制冷工質(zhì)從壓縮機(jī)排出，制冷工質(zhì)的一部分通過(guò)第一四通閥的第一通路流經(jīng)所述第一室內(nèi)換熱器，制冷工質(zhì)的另一部分通過(guò)第二四通閥的第一通路流經(jīng)所述第二室內(nèi)換熱器；

制冷工質(zhì)在第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器內(nèi)放出熱量加熱室內(nèi)空氣后，進(jìn)入到第一室外換熱器和第二室外換熱器中吸收室外空氣中的熱量，再分別通過(guò)第一四通閥的第二通路和第二四通閥的第二通路進(jìn)入到壓縮機(jī)內(nèi)；

S2，當(dāng)所述熱泵空調(diào)制熱模式運(yùn)行一段時(shí)間后，選擇除霜模式；

除霜模式下，制冷工質(zhì)的一部分通過(guò)第一四通閥的第一通路流經(jīng)所述第一室內(nèi)換熱器，該部分制冷工質(zhì)在第一室內(nèi)換熱器內(nèi)放出熱量加熱室內(nèi)空氣后，進(jìn)入到第一室外換熱器中吸收室外空氣中的熱量，再通過(guò)第一四通閥的第二通路進(jìn)入到壓縮機(jī)內(nèi)；

制冷工質(zhì)的另一部分通過(guò)第二四通閥的第三通路流經(jīng)所述第二室外換熱器，該部分制冷工質(zhì)在第二室外換熱器內(nèi)放出熱量進(jìn)行自除霜并對(duì)第一室外換熱器進(jìn)行除霜后，進(jìn)入到第二室內(nèi)換熱器吸收室內(nèi)空氣中的熱量，再通過(guò)第二四通閥的第四通路進(jìn)入到壓縮機(jī)內(nèi)。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)設(shè)置兩個(gè)四通閥，將整個(gè)制熱循環(huán)分隔成兩個(gè)制熱回路，可通過(guò)四通閥來(lái)控制任一制熱回路逆循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)另一回路中室外換熱器的快速除霜，同時(shí)不造成房間溫度的下降。

進(jìn)一步，所述第一室外換熱器位于所述第二室外換熱器和所述壓縮機(jī)之間且與所述第二室外換熱器接觸布置。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：通過(guò)將第一室外換熱器和第二室外換熱器接觸布置，使第一室外換熱器和第二室外換熱器之間的熱傳遞達(dá)到最佳，使除霜效果達(dá)到最好。

進(jìn)一步，所述第一室內(nèi)換熱器靠近所述第二室內(nèi)換熱器布置且相互獨(dú)立。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：通過(guò)將第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器接觸布置，避免除霜模式下，室內(nèi)局部溫差過(guò)大。

進(jìn)一步，所述S1中，流經(jīng)第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器的制冷工質(zhì)，均經(jīng)過(guò)節(jié)流后分別進(jìn)入到第一室外換熱器和第二室外換熱器中；

所述S2中，流經(jīng)第一室內(nèi)換熱器的制冷工質(zhì)，經(jīng)過(guò)節(jié)流后進(jìn)入到第一室外換熱器中；流經(jīng)第二室外換熱器的制冷工質(zhì)，經(jīng)過(guò)節(jié)流后進(jìn)入到第二室內(nèi)換熱器中。

一種熱泵空調(diào)，包括如上所述的制熱除霜系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明熱泵空調(diào)，通過(guò)設(shè)置兩個(gè)四通閥，將整個(gè)制熱循環(huán)分隔成兩個(gè)制熱回路，可通過(guò)四通閥來(lái)控制任一制熱回路逆循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)另一回路中室外換熱器的快速除霜，同時(shí)不造成房間溫度的下降。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的制熱除霜系統(tǒng)在制熱模式下的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明的制熱除霜系統(tǒng)在除霜模式下的結(jié)構(gòu)圖。

附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：

1、第一室內(nèi)換熱器；2、第二室內(nèi)換熱器；3、第一室外換熱器；4、第二室外換熱器；5、第一四通閥；51、第一接口；52、第二接口；53、第三接口；54、第四接口；6、第二四通閥；61、第五接口；62、第六接口；63、第七接口；64、第八接口；7、壓縮機(jī)；8、第一節(jié)流裝置；9、第二節(jié)流裝置。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種熱泵空調(diào)的制熱除霜系統(tǒng)，包括第一室內(nèi)換熱器1、第二室內(nèi)換熱器2、第一室外換熱器3、第二室外換熱器4、壓縮機(jī)7、第一四通閥5和第二四通閥6；所述第一室外換熱器3靠近所述第二室外換熱器4布置且相互獨(dú)立，所述第一室內(nèi)換熱器1和所述第二室內(nèi)換熱器2相互獨(dú)立；

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的第一四通閥5包括第一接口51、第二接口52、第三接口53和第四接口54，所述第一接口51和第二接口52連通形成所述第一四通閥5的第一通路，所述第四接口54和第三接口53連通形成所述第一四通閥5的第二通路。

本實(shí)施例的所述第二四通閥6包括第五接口61、第六接口62、第七接口63和第八接口64，所述第五接口61和第六接口62連通形成所述第二四通閥6的第一通路，所述第七接口63和所述第八接口64連通形成所述第二四通閥6的第二通路，所述第五接口61和所述第八接口64連通形成所述第二四通閥6的第三通路，所述第六接口62和所述第七接口63連通形成所述第二四通閥6的第四通路。

本實(shí)施例的制熱除霜系統(tǒng)有兩種模式，分別為制熱模式和除霜模式。具體如下：

制熱模式：

本實(shí)施例的制熱除霜系統(tǒng)在制熱模式下，如圖1所示，圖中的箭頭為制冷工質(zhì)的流向。所述壓縮機(jī)7、第一四通閥5的第一通路、第一室內(nèi)換熱器1、第一室外換熱器3和第一四通閥5的第二通路依次通過(guò)管路連通構(gòu)成第一制熱回路；所述壓縮機(jī)7、第二四通閥6的第一通路、第二室內(nèi)換熱器2、第二室外換熱器4和第二四通閥6的第二通路依次通過(guò)管路連通構(gòu)成第二制熱回路，所述第一制熱回路和第二制熱回路相互獨(dú)立。所述第一制熱回路中，所述第一室內(nèi)換熱器1和所述第一室外換熱器3之間的管路上設(shè)有第一節(jié)流裝置8。

制熱模式下，如圖1所示，圖中的箭頭為制冷工質(zhì)的流向。所述制冷劑從壓縮機(jī)7排出后，分別流向第一四通閥5和第二四通閥6，制冷劑的一部分經(jīng)過(guò)第一四通閥5的第一接口51和第二接口52進(jìn)入到第一室內(nèi)換熱器1中，制冷劑在第一室內(nèi)換熱器1中放出熱量加熱室內(nèi)空氣后，經(jīng)過(guò)第一節(jié)流裝置8節(jié)流后，流入到第一室外換熱器3中吸收空氣中的熱量，最后再依次經(jīng)過(guò)第一四通閥5的第四接口54和第三接口53流回到壓縮機(jī)7中完成第一制熱回路；

如圖1所示，圖中的箭頭為制冷工質(zhì)的流向。制冷劑的另一部分經(jīng)過(guò)第二四通閥6的第五接口61和第六接口62進(jìn)入到第二室內(nèi)換熱器2中，制冷劑在第二室內(nèi)換熱器2中放出熱量加熱室內(nèi)空氣后，經(jīng)過(guò)第二節(jié)流裝置9節(jié)流后，流入到第二室外換熱器4中吸收空氣中的熱量，最后再依次經(jīng)過(guò)第二四通閥6的第四接口64和第三接口63流回到壓縮機(jī)7中完成第二制熱回路。

除霜模式：

本實(shí)施例的制熱除霜系統(tǒng)在除霜模式下，如圖2所示，圖中的箭頭為制冷工質(zhì)的流向。所述壓縮機(jī)7、第一四通閥5的第一通路、第一室內(nèi)換熱器1、第一室外換熱器3和第一四通閥5的第二通路依次通過(guò)管路連通構(gòu)成第一制熱回路；所述壓縮機(jī)7、第二四通閥6的第三通路、第二室外換熱器4、第二室內(nèi)換熱器2和第二四通閥6的第四通路依次通過(guò)管路連通構(gòu)成除霜循環(huán)回路，所述第一制熱回路和除霜循環(huán)回路相互獨(dú)立。所述第二制熱回路和所述除霜循環(huán)回路中，所述第二室內(nèi)換熱器2和所述第二室外換熱器4之間的管路上設(shè)有第二節(jié)流裝置9。

除霜模式下，如圖2所示，圖中的箭頭為制冷工質(zhì)的流向。所述制冷劑從壓縮機(jī)7排出后，分別流向第一四通閥5和第二四通閥6，制冷劑的一部分經(jīng)過(guò)第一四通閥5的第一接口51和第二接口52進(jìn)入到第一室內(nèi)換熱器1中，制冷劑在第一室內(nèi)換熱器1中放出熱量加熱室內(nèi)空氣后，經(jīng)過(guò)第一節(jié)流裝置8節(jié)流后，流入到第一室外換熱器3中吸收空氣中的熱量，最后再依次經(jīng)過(guò)第一四通閥5的第四接口54和第三接口53流回到壓縮機(jī)7中完成第一制熱回路；

如圖2所示，圖中的箭頭為制冷工質(zhì)的流向。制冷劑的另一部分經(jīng)過(guò)第二四通閥6的第五接口61和第八接口64進(jìn)入到第二室外換熱器4中，制冷劑在第二室外換熱器4中放出熱量進(jìn)行自除霜以及對(duì)第一室外換熱器3進(jìn)行除霜后，經(jīng)過(guò)第二節(jié)流裝置9節(jié)流后，流入到第二室外換熱器4中吸收空氣中的熱量，最后再依次經(jīng)過(guò)第二四通閥6的第二接口62和第四接口64流回到壓縮機(jī)7中完成除霜循環(huán)回路。

本實(shí)施例通過(guò)設(shè)置兩個(gè)四通閥，將整個(gè)制熱循環(huán)分隔成兩個(gè)制熱回路，可通過(guò)四通閥來(lái)控制任一制熱回路逆循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)另一回路中室外換熱器的快速除霜，同時(shí)不造成房間溫度的下降。

如圖1和圖2所示，圖中的箭頭為制冷工質(zhì)的流向。本實(shí)施例的所述第一室外換熱器3位于所述第二室外換熱器4和所述壓縮機(jī)7之間且靠近所述第二室外換熱器4布置，第一室外換熱器3和第二室外換熱器4之間的距離以能夠?qū)崿F(xiàn)良好的熱傳導(dǎo)為宜，優(yōu)選為將第一室外換熱器3和第二室外換熱器4接觸布置。例如，可以直接將一個(gè)完整的換熱器拆分成第一室內(nèi)換熱器1和第二室內(nèi)換熱器2，或者直接設(shè)置兩個(gè)并排布置的第一室內(nèi)換熱器1和第二室內(nèi)換熱器2，使第一室外換熱器3和第二室外換熱器4之間的熱傳遞達(dá)到最佳，使除霜效果達(dá)到最好。

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的所述第一室內(nèi)換熱器1靠近所述第二室內(nèi)換熱器2布置，以方便安裝。例如，可以直接將一個(gè)完整的換熱器拆分成第一室內(nèi)換熱器1和第二室內(nèi)換熱器2，或者直接設(shè)置兩個(gè)并排布置的第一室內(nèi)換熱器1和第二室內(nèi)換熱器2，使第一室內(nèi)換熱器1和第二室內(nèi)換熱器2之間的熱傳遞達(dá)到最佳，避免室內(nèi)局部溫度過(guò)高或過(guò)低。

本實(shí)施例的制熱除霜系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置兩個(gè)四通閥，可既能保證室內(nèi)溫度不明顯下降，同時(shí)又能快速除去室外換熱器的結(jié)霜層。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的一種采用實(shí)施例1熱泵空調(diào)的制熱除霜系統(tǒng)的除霜方法，包括以下步驟：

S1，打開(kāi)熱泵空調(diào)，選擇制熱模式；

制熱模式下，制冷工質(zhì)從壓縮機(jī)排出，制冷工質(zhì)的一部分通過(guò)第一四通閥的第一通路流經(jīng)所述第一室內(nèi)換熱器，制冷工質(zhì)的另一部分通過(guò)第二四通閥的第一通路流經(jīng)所述第二室內(nèi)換熱器；

制冷工質(zhì)在第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器內(nèi)放出熱量加熱室內(nèi)空氣后，進(jìn)入到第一室外換熱器和第二室外換熱器中吸收室外空氣中的熱量，再分別通過(guò)第一四通閥的第二通路和第二四通閥的第二通路進(jìn)入到壓縮機(jī)內(nèi)；

S2，當(dāng)所述熱泵空調(diào)制熱模式運(yùn)行一段時(shí)間后，選擇除霜模式；

除霜模式下，制冷工質(zhì)的一部分通過(guò)第一四通閥的第一通路流經(jīng)所述第一室內(nèi)換熱器，該部分制冷工質(zhì)在第一室內(nèi)換熱器內(nèi)放出熱量加熱室內(nèi)空氣后，進(jìn)入到第一室外換熱器中吸收室外空氣中的熱量，再通過(guò)第一四通閥的第二通路進(jìn)入到壓縮機(jī)內(nèi)；

制冷工質(zhì)的另一部分通過(guò)第二四通閥的第三通路流經(jīng)所述第二室外換熱器，該部分制冷工質(zhì)在第二室外換熱器內(nèi)放出熱量進(jìn)行自除霜并對(duì)第一室外換熱器進(jìn)行除霜后，進(jìn)入到第二室內(nèi)換熱器吸收室內(nèi)空氣中的熱量，再通過(guò)第二四通閥的第四通路進(jìn)入到壓縮機(jī)內(nèi)。

所述S1中，流經(jīng)第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器的制冷工質(zhì)，均經(jīng)過(guò)節(jié)流后分別進(jìn)入到第一室外換熱器和第二室外換熱器中；

所述S2中，流經(jīng)第一室內(nèi)換熱器的制冷工質(zhì)，經(jīng)過(guò)節(jié)流后進(jìn)入到第一室外換熱器中；流經(jīng)第二室外換熱器的制冷工質(zhì)，經(jīng)過(guò)節(jié)流后進(jìn)入到第二室內(nèi)換熱器中。

本實(shí)施例的制熱除霜方法，采用兩個(gè)四通閥、兩個(gè)室內(nèi)換熱器和兩個(gè)室外換熱器，使在除霜時(shí)至少有一個(gè)制熱循環(huán)回路在運(yùn)行，既能保證室內(nèi)溫度不明顯下降，同時(shí)又能快速除去室外換熱器的結(jié)霜層。

實(shí)施例3

一種熱泵空調(diào)，包括如實(shí)施例1所述的制熱除霜系統(tǒng)。本實(shí)施例的熱泵空調(diào)通過(guò)設(shè)置兩個(gè)四通閥，將整個(gè)制熱循環(huán)分隔成兩個(gè)制熱回路，可通過(guò)四通閥來(lái)控制任一制熱回路逆循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)另一回路中室外換熱器的快速除霜，同時(shí)不造成房間溫度的下降。

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”、“軸向”、“徑向”、“周向”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至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，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，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說(shuō)明書(shū)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(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)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)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

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。