申请/专利权人：清华大学

申请日：2020-09-10

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN111998430B

主分类号：F24D15/04

分类号：F24D15/04;F25B47/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2020.12.15#实质审查的生效;2020.11.27#公开

摘要：本发明涉及热泵供热技术领域，提供一种自除霜式空气源热泵机组及其运行方法。自除霜式空气源热泵机组包括取热系统、供热系统和除霜系统，取热系统包括连接形成循环回路的三介质换热器的热泵热源管路、压缩机、热泵换热器的放热管路和节流装置；供热系统包括连接形成循环回路的热泵换热器的用户热源管路、第一循环泵和用户侧的用户管路；除霜系统包括连接形成循环回路的三介质换热器的除霜管路、用于调节除霜管路通断的第一调节阀、除霜热源管路和第二循环泵，除霜管路向三介质换热器放热以用于融霜。本发明提出的自除霜式空气源热泵机组，三介质换热器替代两介质风冷换热器，除霜和直膨取热采用不同的环路，避免了流体掺混，实现了自除霜。

主权项：1.一种自除霜式空气源热泵机组的运行方法，其特征在于，自除霜式空气源热泵机组包括：取热系统，包括连接形成循环回路的三介质换热器的热泵热源管路、压缩机、热泵换热器的放热管路和节流装置，所述热泵热源管路适于从外界环境吸热；供热系统，包括连接形成循环回路的所述热泵换热器的用户热源管路、第一循环泵和用户侧的用户管路，所述用户热源管路适于从所述放热管路吸热以向所述用户管路供热；除霜系统，包括连接形成循环回路的所述三介质换热器的除霜管路、用于调节所述除霜管路通断的第一调节阀、除霜热源管路和第二循环泵，所述除霜管路适于向所述三介质换热器放热以用于除霜；所述除霜热源管路适于从所述用户热源管路吸热；所述三介质换热器设置多个且相并联，每个所述除霜管路所在支路均设有所述第一调节阀，所述三介质换热器配设有风机；所述自除霜式空气源热泵机组的运行方法，包括供热模式和供热除霜模式；所述供热模式：所述热泵热源管路、所述压缩机、所述放热管路和所述节流装置依次连通，所述热泵热源管路内的制冷剂从外界环境吸热后流入所述压缩机，经过所述压缩机增压后，所述制冷剂流入所述放热管路且所述制冷剂在所述放热管路内向所述用户热源管路放热，所述制冷剂再通过所述节流装置降压后回流至所述热泵热源管路，所述制冷剂循环流动；所述用户热源管路、所述第一循环泵和所述用户管路连通，所述用户热源管路内的第一载冷剂从所述放热管路吸热后，所述第一载冷剂流入所述用户管路，所述第一载冷剂在所述用户管路放热以向用户供热，所述第一载冷剂回流至所述用户热源管路，所述第一载冷剂循环流动；所述第一调节阀关闭以停止运行所述除霜系统；所述供热除霜模式：当所述取热系统包括多个所述三介质换热器，一部分需要除霜的所述三介质换热器的热泵热源管路称为第一热泵热源管路，第一热泵热源管路对应第一除霜管路，另一部分进行取热的所述三介质换热器的热泵热源管路称为第二热泵热源管路；所述第一热泵热源管路对应的所述节流装置关闭，以使所述第一热泵热源管路停止取热；所述第二热泵热源管路、所述压缩机、所述放热管路和所述节流装置依次连通，所述第二热泵热源管路进行取热；所述用户热源管路、所述第一循环泵和所述用户管路连通，第一载冷剂在所述用户热源管路与所述用户管路之间循环流动以使所述用户管路放热并向用户供热；所述第一除霜管路所在支路的第一调节阀打开，所述第一除霜管路、所述第一除霜管路所在支路的第一调节阀、所述除霜热源管路和所述第二循环泵连通，当所述除霜热源管路适于从所述用户热源管路吸热，所述除霜热源管路内的第二载冷剂从所述用户热源管路吸热后流入所述第一除霜管路，所述第二载冷剂在所述第一除霜管路内放热，所述第二载冷剂循环流动直至完成除霜；当所述除霜热源管路为所述用户热源管路，所述用户热源管路内的部分第一载冷剂向所述第一除霜管路流动、另一部分所述第一载冷剂向所述用户管路流动，所述第一载冷剂在所述第一除霜管路内放热，所述第一载冷剂循环流动直至完成除霜；其中，所述供热模式或所述供热除霜模式运行，所述风机均运行。

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