本实用新型属于低温空气源热泵领域，特别涉及一种免除霜的低温空气源热泵系统。
背景技术：
空气源热泵可从环境大气中吸取丰富的低品位能量转化为高品位能，使用方便，安装费用较低，已成为热泵诸多型式中应用最为广泛的一种。但是，空气源热泵的应用范围受到气候条件的约束。当室外气温很低时，空气源热泵会出现制热量低、COP下降、运行故障等问题。低温空气源热泵通过对空气源热泵的改进有效避免这些问题，更好地促进了空气源热泵技术的发展。
低温空气源热泵仍有以下缺点：当室外温度特别低的时候，室外换热器就会结霜，如果不清理就会变成冰，从而堵塞换热器造成机器不能正常运行，严重影响机器的工作效率。在低温、高湿环境下运行时室外换热器结霜是不可避免的，目前常见的除霜技术包括电除霜，热气旁通除霜和四通阀反向除霜等，国内外学者也在不断研发可以稳定、有效除霜的新技术。但除霜过程中可能会出现除霜过度，影响热舒适性等问题，且会消耗大量的电能，没有从根本上解决问题。
技术实现要素：
为了克服低温空气源热泵除霜技术不稳定、节能效率低的不足，本实用新型提供免除霜技术，即将已有的空气源热泵与地埋管组合，这种技术不仅能避免结霜问题，而且能有效的提高低温空气源热泵的性能系数。
本发明解决其技术问题所采用的方案如下：
一种免除霜的低温空气源热泵系统，由压缩机、四通换向阀、水换热器、制热/冷膨胀阀、空气换热器通过管道依次首尾相连形成环路，管道内流有制冷剂，水换热器和循环水泵、建筑用户相连构成采暖、制冷输出回路。为防止空气换热器结霜，在空气换热器侧辅以风机和地埋管，将风机和空气换热器置于封闭房间内，风机抽取封闭换热室内空气通过管道送入建筑外地下埋管，经埋管中空气与土壤换热，提高埋管中空气温度至0℃以上，再送回到封闭房间内。
所述封闭房间，门窗紧闭，系统运行初期在房间内放入硫酸钠或其他类型的干燥剂，降低空气湿度，防止空气中水蒸气含量过高易在空气换热器表面液化、结霜，系统运行过程中没有水汽产成，就不再使用干燥剂。
所述空气换热器和风机，低温空气源热泵的空气换热器至于密闭房间内，并在房间内远离空气换热器的一端设置风机，地埋管入口侧与风机相连，出口侧将换热升温后的空气 送至空气换热器周围，形成空气循环环路，地埋管中的空气与土壤不断换热，封闭房间内温度也会持续改变，可以维持热泵长期有效运行。
所述建筑外地下埋管，埋在冻土层以下，结合规范和当地气候、土壤等实际情况决定具体埋管深度和保温措施。埋管采用水平形式敷设，这样设置可以避免费用高，维修难，冷热堆积等问题；系统用同程式可以使压力损失易于平衡。
本实用新型的有益效果是：一方面，冬季房间内的空气经过地埋管时与土壤换热使空气温度升高后再送入房间，当送入房间的温度达到0℃以上时，空气换热器不会结霜，本系统避免了除霜能耗，达到了节能的目的。另一方面，这个系统也可以通过四通阀和膨胀阀的转换用于夏季制冷。对于冬/夏季制热/冷，封闭房间内的空气可以通过地埋管形成循环环路且温度不断升高/降低，从而在空气换热器处增大送入空气与制冷剂的温差，有效提高了低温空气源热泵的效率。此外，冬、夏季热泵周期运行可以有效解决土壤热失衡问题。
附图说明
图1是带有地埋管的低温空气源热泵示意图。
附图符号说明：1.压缩机，2.四通换向阀，3.水换热器，4.制热膨胀阀，5.空气换热器，6.风机，7.地埋管，8.循环水泵，9.建筑，10.制冷膨胀阀。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图所示，冬季制热时，四通换向阀2的db、ac分别连通,低温低压的气态制冷剂经压缩机1压缩后变为高温高压的气体进入水换热器3。由于制冷剂的温度高于水的温度，制冷剂从气态冷却为液态，液体制冷剂经制热膨胀阀4节流后，在压力作用下进入空气换热器5，低压气体制冷剂吸收空气中的热量再次汽化形成低温低压的气态制冷剂，从而完成制冷剂的一次循环。在此过程中，循环水泵8提供的水和建筑回水在流经水换热器时，在温差的作用下制冷剂向水中放热，使水温升高供入建筑9内，可用于建筑供热或作为生活用水加以利用。
封闭房间内风机6抽取室内空气通过管道送入建筑外地下埋管7，由于冬季冻土层以下的土壤温度比室外温度要高，埋管中的空气从土壤中吸取热量，提高埋管中空气温度至0℃以上再送回到封闭房间内，在空气换热器周围的空气温度高于0℃，避免结霜。这样在空气换热器5处可以增大制冷剂和空气的温差，制冷剂从空气中吸收更多的热量，在水换热器3处就会传递给水更多的热量，以提高供热系数。虽然风机6会消耗少许电能，但与除霜所消耗的能量相比很小，空气与土壤的换热并没有消耗能量且能形成风循环环路，可以降低消耗、可持续应用。
夏季制冷时，四通换向阀2的ad、bc分别连通,低温低压的气态制冷剂经压缩机1压缩后变为高温高压的气体进入空气换热器5。由于制冷剂的温度高于空气的温度，制冷剂向空气中放热后冷凝为高压液态，液体制冷剂经制冷膨胀阀10节流后，进入水换热器3，低压气体制冷剂吸收水中的热量再次汽化形成低温低压的气态制冷剂，从而完成制冷剂的一次循环。在此过程中，循环水泵8提供的水和建筑回水在流经水换热器3时，在温差的作用下制冷剂从水中吸热，使水温降低供入建筑9内，实现夏季制冷。