[實用新型]超低溫型空氣源熱泵熱水機

有效

• 申請號: 201020153759.0
• 申請日: 2010-04-02
• 公開（公告）號: CN201811426U
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 胡龍
• 申請（專利權）人: 廣州科力新能源有限公司
• 主分類號: F24H4/02
• 分類號: F24H4/02;F25B41/04;F25B41/06;F25B49/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域??一種以空氣為熱源，能夠在-25℃的超低環境溫度下正常運行，并且可提供達55℃熱水的熱泵熱水機。?

背景技術??熱泵熱水機是一種既節能又環保的新型熱水設備，在我國的推廣應用還不到十年的時間，但發展勢頭良好，已然成為繼電熱水器、燃油(氣)熱水器、太陽能熱水器之后的第四代熱水器，但在某些方面依然存在不足，首先是隨著環境溫度的降低，蒸發溫度隨之下降，制冷劑吸氣比容增大，壓縮機吸氣量迅速下降，從而造成壓縮機排氣溫度過高，嚴重時會導致壓縮機燒毀；其次翅片的設計不能滿足低溫高濕環境的運行要求，結霜速度過快；再次，化霜頻繁，在西北低溫低濕度的環境下仍采用溫度作為判斷化霜的條件，容易造成化霜頻繁從而整體效率下降的問題，上述這些問題都導致機組運行的可靠性降低。?

實用新型內容：本實用新型的目的，解決傳統空氣源熱泵機組在超低環境溫度下的可靠性差和能效低的問題。使機組能夠在-25℃的環境下正常工作，并保證系統制熱效率COP達1.8以上。?

本實用新型解決其技術問題所使用的技術方案是：?

1、采用噴液增焓技術，噴液增焓裝置由電磁閥(12)、毛細管(14)組成，電磁閥進口端接在儲液器(5)的出口處，毛細管(14)的出口接入壓縮機中間腔的接口處。通過噴液增焓技術，使機組在較低環境溫度時能夠安全、可靠的運行，并且制熱能力得到明顯改善。噴液增焓技術將低壓液體直接噴入壓縮機的中間腔，液體蒸發吸熱，有效降低壓縮機的排氣溫度，減小壓縮比，令熱泵系統排氣溫度能夠在低回氣壓力時保持在壓縮機所允許的范圍內。?

2、改變傳統空氣源熱泵熱水機的蒸發器片距一般是在1.8～2.2mm之間的小片距設計，改用2.8mm翅片片距，同時增大換熱風量，蒸發側風量則相對的提高15％。結霜難度增加，有效的延長了機組的工作時間，避免了主機頻繁地進行入化霜的狀態。?

3、采用壓差-溫度-時間三個參數聯合控制的化霜程序，機組啟動后，每次化霜的間隔不得低于設定值(默認45min)；在化霜溫度低于設定溫度后，系統檢測該溫度持續的時間并且檢測翅片換熱器進出風溫差，只有在溫度持續低于設定值并且壓差大于系統設定值時，系統才進入化霜程序。化霜進行時系統不檢測低壓保護。化霜結束是以壓差、?溫度來判定的，當壓差小于設定值且化霜溫度高于設定值時，系統退出化霜。該化霜程序可根據現場環境氣候情況進行設定具有低溫高濕、低溫低濕工況選擇，還可以實地調節設定參數，滿足各種氣候需求。?

本實用新型的效益是：徹底解決了傳統空氣源熱泵機組在低溫環境下制熱可靠性差和能效低的問題。適用于我國黃河流域、華北地區、西北地區，因此，被認為熱泵熱水機禁區的區域也照樣可以使用空氣源熱泵熱水機，同時，由于翅片換熱器的改良，結霜的量大大減少，避免了化霜頻率高的現象，從而延長了熱泵機組的使用壽命。?

附圖說明??下面結合附圖對本發明進一步說明。?

附圖是本實用新型的系統原理圖?

圖中1、壓縮機????????2、冷凝器????????3、四通換向閥????4、單向閥????5、儲液器?

????6、單向閥????????7、節流裝置??????8、風機??????????9、蒸發器?

???10、溫度傳感器????11、壓差變送器???12、電磁閥??????13、汽液分離器?

???14、毛細管?

具體實施方式??附圖中的超低溫型空氣源熱泵熱水機，其系統包括空氣源熱泵系統、噴液增焓裝置、化霜傳感系統組成。其中空氣源熱泵系統類似于公知的制冷系統，由壓縮機1、冷凝器2、節流機構7、蒸發器9等主要部分組成，按照公知的制冷系統的同樣方法將以上各部分用管道依次連通成封閉系統，系統內充以公知的工質。噴液增焓裝置由電磁閥12、毛細管14組成，電磁閥進口端接在儲液器5的出口處，毛細管14的出口接入壓縮機中間腔的接口處。化霜傳感系統由溫度傳感器10和壓差變送器11組成，其中溫度傳感器10安裝在翅片由下至上第三根銅管的U型管上。?

機組正常運行制熱水時，壓縮機1、風機8啟動，四通閥3流向冷凝器2，水經過冷凝器加熱后供往用水或儲水設備。?

機組在啟動運行后檢測壓縮機的排氣溫度，如果排氣溫度高于設定值(默認95℃，可調)，則噴液增焓的電磁閥打開，液體經過毛細管14節流后噴入壓縮機中間腔，減低壓縮機排氣溫度。在低溫環境下運行時，溫度傳感器10檢測到溫度持續長時間(默認45分鐘、可調)低于化霜設定溫度、且壓差變送器檢測到翅片兩側的壓差大于設定值時，熱泵系統的四通換向閥3將流向原有蒸發器9，此時蒸發器9的實際功能為冷凝器，高溫高壓的氣體進入蒸發器9后開始化霜，當溫度傳感器10檢測到溫度高于設定溫度(默認25℃，可調)、且壓差變送器檢測到翅片兩側的壓差小于設定值時，化霜結束，四通換向閥3將流向切換至冷凝器2，重新進入制熱水功能。?