快速除冰霜的空气源热泵的制作方法

本发明涉及热泵，特别涉及一种快速除冰霜的空气源热泵。

背景技术：

热泵是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置，也是全世界倍受关注的新能源技术。它不同于人们所熟悉的可以提高位能的机械设备——“泵”；热泵通常是先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，然后再向人们提供可被利用的高品位热能。按热源种类不同热泵分为：空气源热泵、水源热泵、地源热泵、双源热泵（水源热泵和空气源热泵结合）等。

空气源热泵是一种较常见的热泵，在运行中，蒸发器从空气中的环境热能中吸取热量以蒸发传热工质，工质蒸气经压缩机压缩后压力和温度上升，高温蒸气通过黏结在贮水箱外表面的特制环形管时，冷凝器冷凝成液体，将热量传递给空气源热泵贮水箱中的水。

但是，空气源热泵在低温环境中使用时，位于室外的蒸发器由于吸收了空气中的温度，使表面温度进一步降低，容易产生表面结霜和结冰，阻碍了热传导，降低工作效率。目前的空气源热泵主要四通换向阀进行换向，时设备反向工作，蒸发器散热，从而加热表面，融化表面的冰霜。但是当温度过低导致结霜严重时，除霜时间长，降低了设备的加热效率。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种快速除冰霜的空气源热泵，从而提高低温环境中设备的工作效率。

本发明提供的快速除冰霜的空气源热泵，包括：依次连接的压缩机、冷凝器、储液罐和蒸发器，所述蒸发箱的出口与所述压缩机的入口连接；

所述蒸发器的外表面设有多个平行设置的换热翅片，每相邻的两个换热翅片之间形成空气通道，每个所述空气通道内均设有一个除霜铲，所述除霜铲包括推杆和设于所述推杆第一端的铲板，每个所述推杆上的铲板为两个，两个所述铲板形成v形，分别抵靠在相邻两个所述换热翅片的表面；所述蒸发器上设有导向架，所述导向架上设有沿所述空气通道设置的导向孔，所述推杆滑动设置在所述导向孔中，且所述推杆的第二端连接有直线驱动装置。

所述快速除冰霜的空气源热泵还包括压力传感器、温度传感器和控制器；所述压力传感器装在直线驱动装置上，检测直线驱动装置的受力情况，并将受力数据传递给控制器；所述温度传感器安装在蒸发器的外表面，检测蒸发器的外表面的温度，并将温度数据传递给控制器；所述控制器根据接收的温度数据和预存设定除冰霜开启温度，判断是开始驱动直线驱动装置运动进行除冰霜动作，当温度传感器测得的蒸发器的外表面的温度低于预存设定除冰霜开启温度时，控制器开始驱动直线驱动装置运动进行除冰霜动作；当控制器根据接收的压力传感器反馈的压力数据大于控制器中预存设定最大受力值时，控制直线驱动装置进行反向运动，反向运动控制器中预存的反向设定时间后，再次正向运动进行除冰霜动作。

进一步地，所述直线驱动装置包括推板和用于推动所述推板动作的电动缸，所述推板的表面垂直于所述导向孔的轴线，每个所述推杆的末端均与所述推板连接，所述电动缸的活塞杆与所述推板连接。

进一步地，所述反向设定时间为0.1秒至0.5秒。

进一步地，所述导向架设于所述换热翅片的上方，所述导向孔的轴线沿竖直方向设置。

进一步地，所述导向架与所述换热翅片之间设有直线轴承。

本发明提供的快速除冰霜的空气源热泵，在相邻两个换热翅片之间设置有除霜铲，通过直线驱动装置推动除霜铲动作，利用铲板对换热翅片表面的冰霜进行物理清除，当冰霜过硬，粘接力过大时，直线驱动装置来回正反动作，对换热翅片表面的冰霜进行震动清除，并且减小清除冰霜时的最大受力，防止换热翅片表面的损伤，除霜速度快，且除霜过程中不需停止工作，从而提高低温环境中设备的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为一实施例提供的快速除冰霜的空气源热泵的结构示意图；

图2为一实施例中换热器的结构示意图。

附图标记说明

1压缩机

2冷凝器

3储液罐

4蒸发器

5换热翅片

61推杆

62铲板

71电动缸

72活塞杆

73推板

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

参照图1和图2，一实施例中，本发明提供的快速除冰霜的空气源热泵，包括：依次连接的压缩机1、冷凝器2、储液罐3和蒸发器4，所述蒸发箱的出口与所述压缩机1的入口连接，蒸发器4和压缩机1之间还设有油液分离器。

所述蒸发器4的外表面设有多个平行设置的换热翅片5，每相邻的两个换热翅片5之间形成空气通道，每个所述空气通道内均设有一个除霜铲，所述除霜铲包括推杆61和设于所述推杆61第一端的铲板62，每个所述推杆61上的铲板62为两个，两个所述铲板62形成v形，分别抵靠在相邻两个所述换热翅片5的表面；所述蒸发器4上设有导向架，所述导向架上设有沿所述空气通道设置的导向孔，所述推杆61滑动设置在所述导向孔中，且所述推杆61的第二端连接有直线驱动装置。

本实施例提供的快速除冰霜的空气源热泵，在相邻两个换热翅片5之间设置有除霜铲，通过直线驱动装置推动除霜铲动作，利用铲板62对换热翅片5表面的冰霜进行物理清除。

所述快速除冰霜的空气源热泵还包括压力传感器、温度传感器和控制器；所述压力传感器装在直线驱动装置上，检测直线驱动装置的受力情况，并将受力数据传递给控制器；所述温度传感器安装在蒸发器4的外表面，检测蒸发器4的外表面的温度，并将温度数据传递给控制器；所述控制器根据接收的温度数据和预存设定除冰霜开启温度，判断是开始驱动直线驱动装置运动进行除冰霜动作，当温度传感器测得的蒸发器的外表面的温度低于预存设定除冰霜开启温度时，控制器开始驱动直线驱动装置运动进行除冰霜动作；当控制器根据接收的压力传感器反馈的压力数据大于控制器中预存设定最大受力值时，控制直线驱动装置进行反向运动，反向运动控制器中预存的反向设定时间后，再次正向运动进行除冰霜动作。所述反向设定时间为0.1秒至0.5秒。当冰霜过硬，粘接力过大时，直线驱动装置来回正反动作，对换热翅片表面的冰霜进行震动清除，并且减小清除冰霜时的最大受力，防止换热翅片表面的损伤，除霜速度快，且除霜过程中不需停止工作，从而提高低温环境中设备的工作效率。

具体地，所述直线驱动装置包括推板73和用于推动所述推板73动作的电动缸71，所述推板73的表面垂直于所述导向孔的轴线，每个所述推杆61的末端均与所述推板73连接，所述电动缸71的活塞杆72与所述推板73连接。从而通过电动缸71带动多个除霜铲同时除霜。

为了防止冰霜在换热翅片5表面堆积，所述导向架设于所述换热翅片5的上方，所述导向孔的轴线沿竖直方向设置。剥离的冰霜在重力的作用下从空气通道中下落，离开换热器。

进一步地，所述导向架与所述换热翅片5之间设有直线轴承，从而降低摩擦阻力，延长使用寿命。

这里，要说明的是，本发明涉及的控制、功能、算法、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本发明对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、算法、方法本身，也即本发明虽然涉及一点功能、算法、方法，但并不包含对功能、算法、方法本身提出的改进。本发明对于功能、算法、方法的描述，是为了更好的说明本发明，以便更好的理解本发明。