[實用新型]低溫補氣增焓型空氣源熱泵熱水機組

有效

• 申請號: 201320424174.1
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN203443167U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 李學飛;曾建暉;盧克雷
• 申請（專利權）人: 江蘇西格瑪電器有限公司
• 主分類號: F25B30/02
• 分類號: F25B30/02;F25B41/04;F25B41/06;F25B47/02
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;鄔玥

技術領域

本實用新型涉及空氣源熱泵熱水機組領域，尤其涉及一種低溫下補氣增焓以提高熱泵效率的空氣源熱泵熱水機組。

背景技術

目前，空氣源熱泵（Air?Source?Heat?Pump，ASHP）是環保型高效節能的供熱裝置，熱源是環境空氣，具有無污染物排放的特點。目前，我國空氣源熱泵應用日趨廣泛，在建筑節能，替代燃煤供熱等工程發揮著越來越重要的作用。空氣源熱泵以電能為驅動力，將室外環境空氣作為熱源，向被調節對象提供熱量。這種環保、高效的能源供給方式在低位能源利用方面具有明顯的競爭優勢。

低溫補氣增焓型空氣源熱泵熱水機組，具有全年供應熱水功能，但主要用于冬季供熱水。壓縮機的制熱量會隨環境溫度降低下降，由熱泵系統循環的原理可知，在冷凝溫度不變的情況下，當室外環境溫度下降時，隨著吸氣比容的增加，壓比增加，比功增加，單位容積制冷量減小，機組制熱量和制熱系數都減小。實際上，制冷劑流量、壓縮機出口狀態、壓縮機效率、機組組件性能和機組組件的匹配等實際因素的變化均將導致機組性能急速惡化。首先表現在室內溫度不變的情況下，隨著室外環境溫度的不斷降低，蒸發壓力不斷降低，根據制冷劑的性質，比容隨著壓力的降低而增加，因此對吸氣容積不變的壓縮機來說，其吸入制冷劑的質量將減小，直接導致機組總制熱量減小。這將大大降低壓縮機的工作效率。

因此有必要對機組的管路設計進行改進，保證機組有較好的工作狀態。此外，本領域的研究還認為，提高熱泵低溫下的供熱的能力還需要有完善的除霜技術，以保證低溫下熱泵的傳熱效果。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種低溫補氣增焓型空氣源熱泵熱水機組，解決上述現有技術問題中的一個或者多個。

本實用新型提供了一種低溫補氣增焓型空氣源熱泵熱水機組，包括第二節流裝置、第二單向閥、第二電磁閥以及順次連接的壓縮機、第一換熱器、第一電磁閥、閃蒸器、第一單向閥、第一節流裝置、第二換熱器、氣液分離器；壓縮機具有排氣口、回氣口和補氣口，氣液分離器連接回氣口，排氣口連接第一換熱器；第二節流裝置的出口連接第二單向閥的進口，第二節流裝置的進口連接于第一換熱器與第一電磁閥之間的管路，第二單向閥的出口連接于第一電磁閥與閃蒸器之間的管路，閃蒸器具有補氣支口，補氣支口通過的第二電磁閥連接壓縮機的補氣口。

本實用新型在冷媒系統中還設有補氣支路，當環境溫度過低時，可通過打開第二電磁閥，關閉第一電磁閥，補氣口向壓縮機補氣，當正常環境溫度下則相反，從而在較低環境溫度下，提高系能系數，達到節能效果。

在一些實施方式中，本實用新型還包括四通換向閥、第三單向閥和第三節流裝置，四通換向閥分別與第一換熱器、第二換熱器、氣液分離器的進口以及壓縮機的排氣口連接；第三單向閥的進口連接于第二換熱器與第一節流裝置之間的管路，第三單向閥的出口連接于第一單向閥與第一節流裝置之間的管路；第三節流裝置的進口連接于第一節流裝置與第一單向閥之間的管路，第三節流裝置的出口連接于第一單向閥與閃蒸器之間的管路。

本實用新型還提供了一種除霜方式，當系統探測到第二換熱器結霜時，四通換向閥自動切換，將壓縮機排出高溫高壓氣體首先經過第二換熱器，再經第三單向閥、第三節流裝置、閃蒸器、第一電磁閥、第一換熱器、流經四通換向閥、氣液分離器直至回壓縮機。

在一些實施方式中，閃蒸器與第一單向閥之間設有第一過濾器，第一單向閥與第一節流裝置之間設有第二過濾器，第一節流裝置與第二換熱器之間設有第三過濾器。本實用新型設置多個過濾器，可顯著提高本實用新型的性能穩定性。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的一種實施方式的低溫補氣增焓型空氣源熱泵熱水機組的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細描述本實用新型的相關結構。

如圖1所示，本實用新型提供了一種低溫補氣增焓型空氣源熱泵熱水機組，包括壓縮機1、四通換向閥4、第一換熱器7、第二換熱器17、第一電磁閥13、閃蒸器10、第一過濾器14、第一單向閥15、第二過濾器19、第一節流裝置16、第三過濾器20。

壓縮機1為補氣增焓壓縮機，其具有排氣口2、回氣口3和補氣口12，四通換向閥4分別與第一換熱器7、第二換熱器17、氣液分離器18的進口以及壓縮機1的排氣口2連接；壓縮機1的回氣口3與氣液分離器18的出口連接；第一換熱器7至第二換熱器17之間的管路上順次連接有第一電磁閥13、閃蒸器10、第一過濾器14、第一單向閥15、第二過濾器19、第一節流裝置16和第三過濾器20。