专利名称：热泵系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热泵系统，背景技术
现有热泵系统主要包括室内机、室外机、四通阀和两个热力膨胀阀和分别与两个 热力膨胀阀并联的两个单向阀，在制热、除霜和制冷运行中通过不同的循环实现各自的功 能。热泵系统例如在冬季制热循环运行一段时间后，室外机上会积累霜层，影响换热效率， 使得热泵系统的性能衰减。在霜层累积到一定程度后热泵系统需要进行除霜循环。
在现有的热泵系统的除霜循环中，热制冷剂从通常在制热循环时的室外机的制冷 剂出口进入室外机，但是对于室外机来说，制热循环的结霜往往在制冷剂的进口聚集较多， 因此无法结霜无法快速融化，除霜时间长。除霜时间越长，制热循环停止时间越长，室内温 度波动越大，热泵系统的制热效率越低。发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种 能够快速除霜、减小制热波动且提高效率的热泵系统。
根据本发明的热泵系统，包括压缩机，四通阀，室内机，室外机，第一和第二节流 装置，与所述第一节流装置并联的第一单向阀，和与所述第二节流装置并联的第二单向阀， 第一至第四切换阀，所述四通阀具有第一至第四阀口，所述压缩机与所述四通阀的第一和 第三阀口相连；所述室内机和所述室外机中的每个均具有第一和第二开口，所述室内机的 第一开口与所述四通阀的第二开口相连；所述第一和第二节流装置彼此串联，所述第一和 第二节流装置中的每一个均包括第一和第二开口，所述第一节流装置的第一开口与所述室 内机的第二开口相连；所述第一切换阀连接在所述四通阀的第四阀口与所述室外机的第二 开口之间，所述第二切换阀连接在所述四通阀的第四阀口与所述室外机的第一开口之间， 所述第三切换阀连接在所述第二节流装置的第二开口与所述室外机的第二开口之间，且所 述第四切换阀连接在所述第二节流装置的第二开口与所述室外机的第一开口之间。
根据本发明的热泵系统，通过切换第一至第四切换阀，改变制冷剂的流动方向，以 便在制热，制冷模式和除霜模式之间切换热泵系统，其中在除霜模式中，制冷剂通过室外机 在制热模式下的制冷剂进口进入室外机，提高了除霜速度，减小了除霜对换热器制热性能 的影响。
在本发明的一些实施例中，所述第一单向阀沿从所述第一节流装置的第一开口到 所述第一节流装置的第二开口的方向导通，所述第二单向阀的导通方向与所述第一单向阀 的导通方向相反。
在本发明的一些实施例中，所述第一和第二节流装置为热力膨胀阀。
在本发明的一些实施例中，所述第一至第四切换阀为电磁阀。
在本发明的一些实施例中，所述第一或第二单向阀替换为电磁阀。
在本发明的一些实施例中，所述室内机和所述室外机均为微通道换热器。
图1是根据本发明实施例的处于制热模式的热泵系统的示意图2是根据本发明实施例的处于除霜模式的热泵系统的示意图3是根据本发明实施例的处于制冷模式的热泵系统的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、 “厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时 针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于 描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特 定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或 者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以 上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等 术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接等其他连 接方式。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的 具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，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触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它 们之间的另外的特征接触。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，或仅仅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，或仅仅表 示第一特征水平高度小于第二特征。
下面参考附图详细描述根据本发明实施例的热泵系统。
如图1-3所示，根据本发明实施例的热泵系统包括压缩机1、四通阀2、室内机3、室 外机4、第一节流装置6，与第一节流装置6并联的第一单向阀7，第二节流装置8，与第二节 流装置8并联的第二单向阀9，第一切换阀51，第二切换阀52，第三切换阀53，和第四切换 阀54。
具体地，四通阀2具有第一至第四阀口 21，22，23和24，压缩机I的出口和入口分 别与四通阀2的第三阀口 23和第一阀口 21相连。室内机3和室外机4均具有第一和第二 开口(未标记)，室内机3的第一开口(图1中的左侧开口)与四通阀2的第二开口 22相连。
室内机3的第二开口(图1中的右侧开口)与第一节流装置6的第一开口(图1中的上端开口)相连，第一节流装置6的第二开口(图1中的下端开口)与第二节流装置8的 第一开口相连。
第一单向阀7和第二单向阀9的导通方向相反。更具体地，当制冷剂沿从第一节 流装置6的第一开口朝向其第二开口流动时，第一单向阀7导通。当制冷剂沿从第二节流 装置8的第一开口朝向其第二开口流动时，第二单向阀9截止。
第一切换阀51连接在四通阀2的第四阀口 24与室外机4的第二开口 42之间，第 二切换阀52连接在四通阀2的第四阀口 24与室外机4的第一开口 41之间，第三切换阀53 连接在第二节流装置9的第二开口(图1中的下端开口)与室外机4的第二开口 42之间，第 四切换阀54连接在第二节流装置9的第二开口与室外机4的第一开口 41之间。
在本发明的一些优选实施例中，第一节流装置6和第二节流装置8均为节流阀，更 优选地，为热力膨胀阀。优选地，第一切换阀51，第二切换阀52，第三切换阀53和第四切换 阀54均为电磁阀。在本发明的另一些优选实施例中，室内机3和室内机4均为微通道换热 器。
根据本发明实施例的热泵系统可以包括其他部件，例如在压缩机I与第一四通阀 I之间可以串联气液分离器(未示出)，在室内机3处可以设置风机(未示出)和驱动风机的 电机(未示出)。这对于本领域的技术人员都是已知的，这里不再详细描述。
下面参见图1-3描述根据本发明实施例的热泵系统的运行。
图1为根据本发明实施例的热泵系统处于制热模式。在制热模式下，第一切换阀 51和第四切换阀54打开，第二切换阀52和第三切换阀53关闭，制冷剂从压缩机I通过四 通阀2的第三阀口 23进入四通阀2，经四通阀2的第二阀口 22沿箭头S所示的方向依次流 过室内机3、第一单向阀7、第二节流装置7，制冷剂从第二节流装置8的第二开口流出通过 第四切换阀54进入室外机4的第一开口 41，然后从室外机4的第二开口 42出来后通过第 一切换阀51返回到四通阀2的第四阀口 24，再通过四通阀2的第一阀口 21返回压缩机I。
如上所述，当制冷剂沿从第一节流装置6的第一开口朝向第二开口的方向流动 时，第一单向阀7导通，而此时第二单向阀9截止，从而制冷剂旁通第一节流装置6而通过 第二节流装置8。
图2为根据本发明第二的热泵系统处于除霜模式。在除霜模式下，第一切换阀51 和第四切换阀54关闭，第二切换阀52和第三切换阀53打开，四通阀2切换方向，制冷剂从 压缩机I通过四通阀2的第三阀口 23进入四通阀2，然后经四通阀2的第四阀口 24出来后 通过第二切换阀52进入室外机4的第一开口 41，接着从室外机4的第二开口 42出来通过 第三切换阀53，沿方向S依次通过第二单向阀8、第一节流装置6和室内机3返回到四通阀 2的第二阀口 22，最后通过四通阀2的第一阀口 21返回压缩机I。由于在除霜时热制冷剂 从室外机4聚集的霜层厚的第一开口 41进入室外机4，因此除霜快，室内机3的波动小，室 内温度舒适度提高。
图3为根据本发明实施例的热泵系统处于制冷模式。在制冷模式下，第一切换阀 51和第四切换阀54打开，第二切换阀52和第三切换阀53关闭，四通阀2切换方向，压缩机 I压缩的制冷剂通过四通阀2的第三阀口 23进入四通阀2，然后经四通阀2的第四阀口 24 出来后通过第一切换阀51进入室外机4的第二开口 42，接着从室外机4的第一开口 41出 来后通过第四切换阀54，沿方向S依次通过第二单向阀8、第一节流装置6和室内机3返回到四通阀2的第二阀口 22，最后通过四通阀2的第一阀口 21返回压缩机I。
根据本发明实施例的热泵系统，通过第一至第四切换阀改变制冷在系统内的流 向，可以方便地在制热，制冷模式和除霜模式之间切换热泵系统，而且除霜快，室内温度影 响小，室内温度舒适度提高，且结构简单，成本低。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示 例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特 点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不 一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何 的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例 性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨 的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
权利要求
1.一种热泵系统，其中包括压缩机，四通阀，室内机，室外机，第一和第二节流装置， 与所述第一节流装置并联的第一单向阀，和与所述第二节流装置并联的第二单向阀，第一至第四切换阀，所述四通阀具有第一至第四阀口，所述压缩机与所述四通阀的第一和第三阀口相连；所述室内机和所述室外机中的每个均具有第一和第二开口，所述室内机的第一开口与所述四通阀的第二开口相连；所述第一和第二节流装置彼此串联，所述第一和第二节流装置中的每一个均包括第一和第二开口，所述第一节流装置的第一开口与所述室内机的第二开口相连；所述第一切换阀连接在所述四通阀的第四阀口与所述室外机的第二开口之间，所述第二切换阀连接在所述四通阀的第四阀口与所述室外机的第一开口之间，所述第三切换阀连接在所述第二节流装置的第二开口与所述室外机的第二开口之间，且所述第四切换阀连接在所述第二节流装置的第二开口与所述室外机的第一开口之间。
2.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述第一单向阀沿从所述第一节流装置的第一开口到所述第一节流装置的第二开口的方向导通，所述第二单向阀的导通方向与所述第一单向阀的导通方向相反。
3.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述第一和第二节流装置为热力膨胀阀。
4.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述第一至第四切换阀为电磁阀。
5.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述第一单向阀或第二单向阀可替换为电磁阀。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的热泵系统，其中，所述室内机和所述室外机均为微通道换热器。
全文摘要
本发明公开一种热泵系统，包括压缩机，四通阀，室内机，室外机，第一和第二节流装置，第一单向阀，第二单向阀，第一至第四切换阀，压缩机与四通阀的第一和第三阀口相连；室内机的第一开口与四通阀的第二开口相连；第一节流装置的第一开口与室内机的第二开口相连；第一切换阀连接在四通阀的第四阀口与室外机的第二开口之间，第二切换阀连接在四通阀的第四阀口与室外机的第一开口之间，第三切换阀连接在第二节流装置的第二开口与室外机的第二开口之间，且第四切换阀连接在第二节流装置的第二开口与室外机的第一开口之间。根据本发明的热泵系统除霜快，室内机的制热效果波动小，舒适度高。
文档编号F25B47/02GK103047727SQ201310028828
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月23日 优先权日2013年1月23日
发明者高强, 黄宁杰 申请人:三花控股集团有限公司, 丹佛斯公司