本實用新型涉及一種傳熱換熱供暖設備，特別是涉及一種用于單機分體式空氣源熱泵供暖機。

背景技術：

自然界中，水總由高處流向低處，熱量也總是從高溫傳向低溫。人們可以用水泵把水從低處提升到高處，從而實現(xiàn)水由低處向高處流動，空氣源熱泵可以把熱量從低溫物體傳遞到高溫物體?？諝庠礋岜脽崴畽C實質上是一種熱量提升裝置，它的作用是從周圍環(huán)境中吸取熱量，并將其傳遞給被加熱的對象。

空氣源熱泵根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理，以少量的電能為驅動動力，以制冷劑為載體，源源不斷吸收空氣中難以利用的低品位熱能，轉化為可用的高品位的熱能，實現(xiàn)低溫熱能向高溫熱能轉移的過程；再將高品位熱能釋放到傳熱流體，傳熱流體的熱能提高，可以用于生活用熱水的供應或冬季供暖，熱水溫度能達到60度，通過供應管路輸送給用戶以滿足生活熱水及供暖需求。

現(xiàn)有的空氣源熱泵機組，參考授權公告號為CN 202885076 U的專利文件，包括依次連通的壓縮機、四通換向閥、翅片管換熱器、電子膨脹閥和套管換熱器，還包括供暖入水管、供暖出水管，以及供暖水箱；供水入水管、供水出水管，以及供水水箱。空氣源熱泵機組采用獨立設置的供暖水箱和供水水箱，供暖熱水和生活熱水均通過一次換熱方式提供，換熱效率得到保證。但是此機組沒有考慮到室外的翅片管換熱器的除霜問題，當室外的換熱器表面溫度低于濕空氣露點溫度且低于冰點時，會產(chǎn)生結霜現(xiàn)象；霜層增加了導熱熱阻，同時堵塞換熱通道引起傳熱換熱量下降，導致熱泵性能惡化，將產(chǎn)生附加的能量損失。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單、操作簡便、除霜效果好、換熱效率高的單機分體式空氣源熱泵供暖機。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，包括壓縮機、室外蒸發(fā)器、室內(nèi)換熱器、膨脹閥、連接各個部件的連接管路，所述壓縮機上連接有外接動力源，所述室外蒸發(fā)器上連接有風機，所述室外蒸發(fā)器上連接有氣體吹掃除霜管路，所述室外蒸發(fā)器上還連接有溫度傳感器；所述氣體吹掃除霜管路上連接有控制單元，所述溫度傳感器連接在所述控制單元上，所述氣體吹掃單元包括供氣泵和供氣管路，所述供氣管路包括供氣控制閥、加熱組件、儲氣控制閥、儲氣罐、吹氣管路，所述供氣控制閥的一端連接所述供氣泵，所述供氣控制閥的另一端連接所述加熱組件，所述加熱組件的另一端連接所述儲氣罐，所述儲氣罐上連接儲氣控制閥，所述儲氣控制閥上連接吹氣管路，所述吹氣管路與所述儲氣控制閥為軟連接，所述吹氣管路上連接移動組件。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，其中所述移動組件上設有固定套筒，所述固定套筒套設在所述吹氣管路上。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，其中所述移動組件設有氣缸，所述氣缸往復伸縮帶動所述吹氣管路移動。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，其中所述加熱組件上連接有功率調(diào)節(jié)器，所述功率調(diào)節(jié)器連接在所述控制單元上。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，其中所述壓縮機設為噴氣增焓壓縮機。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，其中所述室內(nèi)換熱器與所述膨脹閥之間連接的所述連接管路上設有儲液罐，所述儲液罐與所述膨脹閥之間連接有過濾器。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，其中所述室內(nèi)換熱器上設有供暖器，所述室內(nèi)換熱器上還連接有冷水器。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，其中所述室內(nèi)換熱器上連接所述供暖器和所述冷水器的管路上設有自動水閥，所述自動水閥為電動閥。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，其中所述室外蒸發(fā)器設為親水性S型波紋翅片結構，所述室外蒸發(fā)器的表面涂覆疏水材料。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，其中所述室內(nèi)換熱器上連接有溫度感應器，所述溫度感應器的輸出端連接在所述外接動力源上。

本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機與現(xiàn)有技術不同之處在于本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機上設有氣體吹掃除霜管路，氣體吹掃除霜管路對室外蒸發(fā)器外表面凝結的水珠和冰霜進行吹掃，氣體吹掃除霜管路內(nèi)設有加熱組件，加熱組件對供氣管路內(nèi)的空氣進行加熱，吹氣管路吹出的氣體帶有一定溫度，對室外蒸發(fā)器表面的水珠和冰霜去除效果更好，保證室外蒸發(fā)器的傳熱效率，進而保證整個熱泵機組的供熱效率。室外蒸發(fā)器上還連接有溫度傳感器，溫度傳感器連接在控制單元上，控制單元連接在氣體吹掃除霜管路上，控制單元對溫度傳感器收集的數(shù)據(jù)進行處理后，向氣體吹掃除霜管路發(fā)射控制信號，調(diào)節(jié)氣體吹掃除霜管路的工作狀態(tài)。

下面結合附圖對本實用新型的單機分體式空氣源熱泵供暖機作進一步說明。

附圖說明

圖1為本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機的結構示意圖；

附圖標注：1、氣體吹掃除霜管路；2、儲氣控制閥；3、固定套筒；4、室外蒸發(fā)器；5、風機；6、外接動力源；7、壓縮機；8、室內(nèi)換熱器；9、供暖器；10、冷水器；11、自動水閥；12、儲液罐；13、過濾器；14、膨脹閥；15、吹氣管路；16、氣缸；17、儲氣罐；18、加熱組件；19、供氣控制閥；20、供氣泵。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型單機分體式空氣源熱泵供暖機，包括壓縮機7、室外蒸發(fā)器4、室內(nèi)換熱器8、膨脹閥14、連接各個部件的連接管路，室外蒸發(fā)器4上連接有風機5，風機5設為軸流風機，風機5攪動周圍空氣，加速周圍空氣的流動，周圍空氣流入室外蒸發(fā)器4內(nèi)，室外蒸發(fā)器4內(nèi)設有制冷劑，制冷劑在較低的溫度下即能汽化，制冷劑吸收周圍空氣的熱量進行汽化，制冷劑汽化后流向壓縮機7，氣態(tài)的制冷劑在壓縮機7做功時，吸收能量，氣態(tài)的制冷劑流出壓縮機7時變成高溫高壓氣體，高溫高壓的氣態(tài)制冷劑流入室內(nèi)換熱器8，在室內(nèi)換熱器8內(nèi)進行放熱，放熱后變成低溫高壓的氣態(tài)制冷劑，流入膨脹閥14，低溫高壓的氣態(tài)制冷劑在膨脹閥14內(nèi)釋放壓力，變回液態(tài)制冷劑，液態(tài)制冷劑流回室外蒸發(fā)器4內(nèi)，進行下一個循環(huán)。風機5選用鋁鎂合金風機，鋁鎂合金材料質量輕，抗腐蝕能力強，適于室外安裝。

室內(nèi)換熱器8可以設為開放的系統(tǒng)，室內(nèi)換熱器8上設有供暖器9，室內(nèi)換熱器8上還連接有冷水器10，高溫高壓的氣態(tài)制冷劑在室內(nèi)換熱器8內(nèi)進行熱交換，室內(nèi)換熱器8上連接有提供冷媒的冷水器10和輸送熱量的供暖器9，冷水器10連接在室內(nèi)換熱器8上，為室內(nèi)換熱器8提供冷水，冷水與制冷劑進行熱交換，即冷水吸收制冷劑的能量，冷水溫度升高，制冷劑溫度降低，冷水溫度升高后變?yōu)闊崴魅牍┡?，為用戶提供熱水和供熱。室內(nèi)換熱器8還可以設為封閉的系統(tǒng)，室內(nèi)換熱器8儲存有換熱介質，換熱介質封閉在室內(nèi)換熱器8內(nèi)，制冷劑流入室內(nèi)換熱器8與換熱介質進行熱交換后流出，換熱介質吸收的熱量直接向空氣中擴散，實現(xiàn)供熱的作用。

室內(nèi)換熱器8上連接供暖器9和冷水器10的管路上設有自動水閥11，自動水閥11為電動閥。自動水閥11控制供暖器9和冷水器10的開閉，電動閥結構簡單，不易結垢和堵塞，相對于電磁閥來說，使用壽命長，控制效果好，保證管路暢通。

壓縮機7上連接有外接動力源6，外接動力源6可以為常規(guī)電源，為壓縮機7提供動力；外接動力源6還可以為太陽能電池板，太陽能電池板為綠色環(huán)保能源，既能充分利用空氣的熱量，又能利用太陽能，實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的功效。目前，空氣源熱泵供暖機多用在長江中下游地區(qū)，冬季氣候較溫和，長江中下游地區(qū)的光線也充足，適合利用太陽能資源。

室外蒸發(fā)器4上連接有氣體吹掃除霜管路1，室外蒸發(fā)器4上還連接有溫度傳感器，溫度傳感器設為貼片式溫度傳感器，室外蒸發(fā)器4的壁面上設有多個溫度傳感器，溫度傳感器連接到氣體吹掃除霜管路1上，氣體吹掃除霜管路1上連接有控制單元，溫度傳感器連接在控制單元上；控制單元統(tǒng)計溫度傳感器的數(shù)據(jù)，根據(jù)溫度傳感器的數(shù)據(jù)控制氣體吹掃除霜管路1的啟閉，既能及時清除室外蒸發(fā)器4上的霜層，又能及時關閉以節(jié)約資源。

氣體吹掃除霜管路1包括供氣泵20和供氣管路，供氣管路包括供氣控制閥19、加熱組件18、儲氣控制閥2、儲氣罐17、吹氣管路15，供氣控制閥19的一端連接供氣泵20，供氣控制閥19的另一端連接加熱組件18，加熱組件18的另一端連接儲氣罐17，儲氣罐17上連接儲氣控制閥2，儲氣控制閥2上連接吹氣管路15，吹氣管路15與儲氣控制閥2為軟連接，吹氣管路15上連接移動組件。控制單元調(diào)控供氣泵20的工作狀態(tài)，溫度傳感器檢測到室外蒸發(fā)器4的表面溫度低于冰點時，控制單元控制供氣泵20開啟，供氣泵20開啟后向供氣管路鼓風，控制單元控制供氣控制閥19的開啟，供氣管路內(nèi)的風流過加熱組件18，加熱組件18上設有電熱絲，電熱絲通電，加熱組件18對供氣管路內(nèi)的風進行加熱，加熱后的風流過儲氣控制閥2和儲氣罐17后，流入吹氣管路15，吹氣管路15向室外蒸發(fā)器4的表面鼓風，進行除霜工作。

加熱組件18上連接有功率調(diào)節(jié)器，功率調(diào)節(jié)器連接在控制單元上?？刂茊卧鶕?jù)溫度傳感器檢測到的溫度，設置功率調(diào)節(jié)器的工作功率，進而調(diào)節(jié)加熱組件18的電熱絲的加熱熱量，既能保證除霜需要的熱量又能節(jié)約加熱能量。

移動組件上設有固定套筒3，固定套筒3套設在吹氣管路15上。固定套筒3連接在移動組件上，隨移動組件的運動而運動，固定套筒3運動帶動儲氣管路運動，實現(xiàn)全面吹氣除霜的功能，保證均勻去除室外蒸發(fā)器4結表面的霜，防止除霜不均勻而導致室外蒸發(fā)器4局部受熱不均，也防止產(chǎn)生應力集中的問題，提高室外蒸發(fā)器4的使用壽命。

移動組件設有氣缸16，氣缸16往復伸縮帶動吹氣管路15移動。氣缸16設為兩級伸縮結構，氣缸16上設有氣缸本體、第一伸縮缸和第二伸縮缸，第一伸縮缸連接在氣缸本體上，氣缸本體內(nèi)的氣體推動第一伸縮缸伸出氣缸本體；第一伸縮缸內(nèi)連接有第二伸縮缸，第一伸縮缸伸出氣缸本體后，第二伸縮缸在氣體的推動下伸出第一伸縮缸，實現(xiàn)兩級伸縮。氣缸16設為兩級伸縮的結構，節(jié)省氣缸16占用的空間，還能保證氣缸16伸縮的長度。

壓縮機7設為噴氣增焓壓縮機，噴氣增焓壓縮機是一種中間噴射的渦旋壓縮機，實現(xiàn)了-25℃～29℃的環(huán)境溫度內(nèi)制熱運轉，增大了壓縮機7在寒冷狀態(tài)下的制熱能力，保證在北方寒冷的冬季也能正常運行；并且配合氣體吹掃除霜管路1進行除霜，保證了在空氣源熱泵在北方的冬季運行可行性。

室內(nèi)換熱器8與膨脹閥14之間連接的連接管路上設有儲液罐12，儲液罐12與膨脹閥14之間連接有過濾器13。儲液罐12起到緩沖的作用，當制冷劑在室內(nèi)換熱器8內(nèi)換熱不完全時，制冷劑帶有較高的熱量和壓力，在連接管路內(nèi)傳送時，導致連接管路承受的壓力和溫度都升到，為了避免管路爆裂或破損，設置儲液罐12，制冷劑停留在儲液罐12內(nèi)進行緩沖，起到保護連接管路的作用。儲液罐12上連接過濾器13，制冷劑在連接管路內(nèi)流動，管路內(nèi)的雜質可能隨制冷劑在連接管路內(nèi)流動，導致制冷劑內(nèi)含有雜質，影響制冷效果，制冷劑經(jīng)過過濾器13進行過濾后，再進入膨脹閥14進行液化，液化的制冷劑清潔且制冷效率高，進一步提高了熱泵的換熱效率。

室外蒸發(fā)器4設為親水性S型波紋翅片結構，室外蒸發(fā)器4的波紋型翅片表面涂覆親水性材料，親水性材料有助于液態(tài)流體貼附在翅片的表面，室內(nèi)蒸發(fā)器內(nèi)的液體制冷劑貼附在翅片上，有助于充分吸收空氣中熱量，提高換熱效率。翅片式蒸發(fā)器的換熱面積大，能夠保證換熱效率，S型翅片的表面積大，進一步增大了換熱面積，能夠提高室外蒸發(fā)器4的換熱效率。

室外蒸發(fā)器4的外表面涂覆疏水材料，表面涂覆聚合物納米纖維、疏水性硅酮樹脂膜等具有疏水的化合物。室外蒸發(fā)器4的外表面涂覆疏水材料，有助于蒸發(fā)器外表面凝結的水滴滑落，減少室外蒸發(fā)器4外表面的結霜問題的出現(xiàn)，保證室外蒸發(fā)器4的換熱效率。

室內(nèi)換熱器8上連接有溫度感應器，溫度感應器的輸出端連接在外接動力源6上。根據(jù)室內(nèi)換熱器8的供暖熱量，溫度感應器檢測到達到設定溫度時，外接動力源6會自動控制運轉狀態(tài)，使得溫度保持恒定、從而讓用戶處于舒適的環(huán)境空間內(nèi)。

以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。