[發(fā)明專利]輔助伴熱式超低溫空氣源熱泵空調(diào)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810054977.6
• 申請(qǐng)日: 2008-05-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101270937A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王全齡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王全齡
• 主分類號(hào): F25B13/00
• 分類號(hào): F25B13/00;F25B30/06
• 代理公司: 秦皇島市維信專利事務(wù)所
• 代理人: 許久利

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空氣源熱泵空調(diào)，具體涉及一種輔助伴熱式超低溫空氣源熱泵空調(diào)。

背景技術(shù)

為了能夠在-20℃以下超低溫環(huán)境有效制熱，現(xiàn)有技術(shù)采用復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)，即由前級(jí)低溫?zé)岜孟到y(tǒng)與后級(jí)高溫?zé)岜孟到y(tǒng)經(jīng)冷凝蒸發(fā)器耦合的兩級(jí)熱泵系統(tǒng)。兩級(jí)熱泵系統(tǒng)雖然從理論上解決了-20℃以下超低溫環(huán)境的制熱問(wèn)題，但是難以成為實(shí)用的空調(diào)產(chǎn)品，因?yàn)橐延械膹?fù)疊式熱泵只能兩級(jí)復(fù)疊制熱運(yùn)行，而室外環(huán)境溫度是變化的，當(dāng)氣溫在-20℃以上時(shí)，兩級(jí)復(fù)疊運(yùn)行方式的能效比將大幅度降低，失去了雙級(jí)復(fù)疊運(yùn)行的意義。另外，兩級(jí)熱泵復(fù)疊運(yùn)行也需要化霜，并且作為空調(diào)在夏季應(yīng)當(dāng)能夠進(jìn)行獨(dú)立制冷運(yùn)行，已有技術(shù)的復(fù)疊式空氣源熱泵無(wú)法實(shí)現(xiàn)上述化霜和夏季制冷運(yùn)行轉(zhuǎn)換。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種可在寬溫度環(huán)境下高效采暖運(yùn)行，即在-20℃以下的超低溫環(huán)境利用熱泵為空氣源熱泵系統(tǒng)輔助伴熱實(shí)現(xiàn)供熱采暖，在-20℃以上低溫環(huán)境轉(zhuǎn)換為空氣源熱泵單獨(dú)供熱采暖，并且能夠?qū)崿F(xiàn)化霜和夏季獨(dú)立制冷運(yùn)行轉(zhuǎn)換的輔助伴熱式超低溫空氣源熱泵空調(diào)。

本發(fā)明的目的還在于通過(guò)設(shè)置反饋輔熱回路，進(jìn)一步提高空氣源熱泵空調(diào)在超低溫環(huán)境和低溫環(huán)境采暖運(yùn)行的工作效率。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：一種輔助伴熱式超低溫空氣源熱泵空調(diào)，包括有由壓縮機(jī)、四通換向閥、室內(nèi)換熱器、膨脹閥和室外換熱器組成的空氣源熱泵系統(tǒng)，與空氣源熱泵系統(tǒng)相配置有熱泵輔助伴熱系統(tǒng)，其輔助伴熱系統(tǒng)由伴熱系統(tǒng)壓縮機(jī)、伴熱系統(tǒng)四通換向閥、輔助伴熱換熱器、伴熱系統(tǒng)膨脹閥和伴熱系統(tǒng)室外換熱器組成，其中，輔助伴熱換熱器的一次連接在熱泵輔助伴熱系統(tǒng)的四通換向閥與膨脹閥之間，二次連接在空氣源熱泵系統(tǒng)的四通換向閥與室外換熱器之間。

本發(fā)明的技術(shù)方案還包括：熱泵空調(diào)系統(tǒng)配置有由設(shè)置于熱泵輔助伴熱系統(tǒng)壓縮機(jī)吸氣端的反饋換熱器、設(shè)置于空氣源熱泵系統(tǒng)壓縮機(jī)排氣端的電磁閥和設(shè)置于空氣源熱泵系統(tǒng)室外換熱器端的膨脹閥組成的反饋輔熱回路，其中，反饋換熱器的一次與電磁閥和膨脹閥串連，二次連接在熱泵輔助伴熱系統(tǒng)的壓縮機(jī)與四通換向閥之間。

本發(fā)明的技術(shù)方案還包括：其熱泵空調(diào)系統(tǒng)配置有由設(shè)置于熱泵輔助伴熱系統(tǒng)壓縮機(jī)吸氣端的反饋換熱器、設(shè)置于空氣源熱泵系統(tǒng)壓縮機(jī)排氣端的反饋換熱器和循環(huán)泵組成的反饋輔熱回路，其中設(shè)置于熱泵輔助伴熱系統(tǒng)壓縮機(jī)吸氣端的反饋換熱器的一次、設(shè)置于空氣源熱泵系統(tǒng)壓縮機(jī)排氣端的反饋換熱器的二次和循環(huán)泵串連，設(shè)置于熱泵輔助伴熱系統(tǒng)壓縮機(jī)吸氣端的反饋換熱器的二次連接在熱泵輔助伴熱系統(tǒng)的壓縮機(jī)與四通換向閥之間，設(shè)置于空氣源熱泵系統(tǒng)壓縮機(jī)排氣端的反饋換熱器的一次連接在空氣源熱泵系統(tǒng)的壓縮機(jī)與四通換向閥之間。其反饋輔熱回路內(nèi)的導(dǎo)熱工作介質(zhì)為導(dǎo)熱油或乙二醇防凍液。

本發(fā)明采用空氣源熱泵系統(tǒng)，配以熱泵輔助伴熱系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)空氣源熱泵在-20℃以下超低溫環(huán)境的有效制熱運(yùn)行，同時(shí)在-20℃以上低溫環(huán)境下自動(dòng)轉(zhuǎn)換成空氣源熱泵系統(tǒng)獨(dú)立采暖運(yùn)行，用以實(shí)現(xiàn)低溫環(huán)境下的高效采暖運(yùn)行，并且通過(guò)四通換向閥的換向，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的化霜和夏季空氣源熱泵獨(dú)立制冷運(yùn)行。

本發(fā)明通過(guò)為熱泵空調(diào)系統(tǒng)配置反饋輔熱回路，可進(jìn)一步提高壓縮機(jī)吸氣溫度，由此提高輔助伴熱系統(tǒng)壓縮機(jī)的能效比，從而提高空調(diào)系統(tǒng)的整體制熱效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本輔助伴熱式超低溫空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)示意圖；

圖2是配置有反饋輔熱回路的本空調(diào)系統(tǒng)示意圖；

圖3是配置又一反饋輔熱回路的本空調(diào)系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

如附圖1，本輔助伴熱式超低溫空氣源熱泵空調(diào)包括有由壓縮機(jī)1、四通換向閥2、室內(nèi)換熱器3、膨脹閥4和室外換熱器5組成的空氣源熱泵系統(tǒng)，與空氣源熱泵系統(tǒng)相配置有熱泵輔助伴熱系統(tǒng)，其熱泵輔助伴熱系統(tǒng)由壓縮機(jī)6、四通換向閥7、輔助伴熱換熱器8、膨脹閥9和室外換熱器10組成，其中，輔助伴熱換熱器8的一次連接在熱泵輔助伴熱系統(tǒng)的四通換向閥7與膨脹閥9之間，二次連接在空氣源熱泵系統(tǒng)的四通換向閥2與室外換熱器5之間。

附圖2是在附圖1的基礎(chǔ)上配置有反饋輔熱回路的本空調(diào)系統(tǒng)。其反饋輔熱回路由設(shè)置于熱泵輔助伴熱系統(tǒng)壓縮機(jī)6吸氣端的反饋換熱器11、設(shè)置于空氣源熱泵系統(tǒng)壓縮機(jī)1排氣端的電磁閥12和設(shè)置于空氣源熱泵系統(tǒng)室外換熱器5端的膨脹閥13組成，其中，反饋換熱器11的一次與電磁閥12和膨脹閥13串連，二次連接在熱泵輔助伴熱系統(tǒng)的壓縮機(jī)6吸氣端與四通換向閥7之間。