[實用新型]二次熱泵復合系統

有效

• 申請號: 201320441424.2
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN203432147U
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 姚晶珊;顧蓉柳;趙卉子;李美玲;郭麗娜;王玉;亢友立;戴晶;聶琳杰
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: F25B30/02
• 分類號: F25B30/02;F25B49/02
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

技術領域

本實用新型涉及一種熱泵，尤其涉及一種二次熱泵復合系統。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展，建筑能耗伴隨建筑面積的增長而與日俱增。而其中，降低暖通空調與生活熱水系統的能耗對緩解環境污染和資源短缺具有至關重要的意義。

空氣源熱泵是目前應用最廣泛的的熱泵種類之一，但是其制熱性能會隨室外溫度降低而急劇下降，尤其在嚴寒地區，冬季機組運行時，除霜會增加大量的能耗，因此空氣源熱泵的單獨使用是受到條件制約的。其存在著應用范圍小，可靠性相對較差等技術缺陷。

而隨后發展起來的復疊式熱泵系統雖然與常規空調相比具有較高的能效比，且可以在超低溫環境下運行，制取高溫熱水，但是初投資高，系統控制復雜，未能得到大范圍推廣使用。

考慮到電的“削峰填谷”及合理應用，冰蓄冷和水蓄冷空調系統運用蓄冷技術將白天用電高峰轉移到晚上低谷期，減少了運行費用，蓄水槽、蓄冰池雖占地面積大，且同時存在著水池分層難，可靠性不穩定等技術缺陷，依舊應用廣泛，但是技術卻僅限制在冷源側。

因此研究出一種帶蓄熱水箱的二次熱泵復合系統及其運行方式，將最具優勢的幾種熱泵特點和技術結合起來，同時使用蓄熱技術，利用熱源的“削峰填谷”，充分考慮換熱和熱回收，使之不僅能夠有效的解決各機組不同場合使用的受限問題，克服可靠性差等技術缺陷，減少高峰負荷使用，降低運行費用，利用板式換熱器和蓄熱裝置的能量利用和存儲，使系統運行更經濟更節能，而且簡化了系統便于操作控制，提高了系統整體的運行效率，減輕了電網的高峰負荷壓力，是當前十分緊迫和有意義的工作。

實用新型內容

本實用新型公開了一種帶蓄熱水箱的二次熱泵復合系統，其目的在于克服現有使用的空氣源熱泵系統、復疊式熱泵系統、冰蓄冷和水蓄冷系統所帶來的空氣源熱泵運行條件受限、可靠性較差；復疊式熱泵結構、控制復雜、費用較高；冰蓄冷水蓄冷系統等蓄能量技術僅限于冷源側等應用缺陷，改變傳統空調熱水器系統高峰負荷使用不經濟不節能的弊端。

本實用新型提供一種二次熱泵復合系統，其特征在于，包括：一次側熱泵系統、二次側熱泵系統以及蓄熱水側系統。其中，一次側熱泵系統與二次側熱泵系統通過第一板式換熱器相連接，二次側熱泵系統與蓄熱水側系統的第二蓄熱水箱相連接。二次側熱泵系統還具有第三板式換熱器，第二蓄熱水箱與第三板式換熱器連接，第三板式換熱器用于將一次、二次側熱泵系統的熱量存儲在第二蓄熱水箱中。

另外，在本實用新型的二次熱泵復合系統中，還可以具有這樣的特征：其中，蓄熱水側還包括溫度傳感器和控制部，控制部根據不同季節的外界環境溫度以及溫度傳感器測定的蓄熱水箱的溫度，對二次系統進行啟停機或者根據蓄熱水箱的水位和溫度傳感器的測定溫度開關補充水的閥門來調節蓄熱水箱設定溫度防止過熱保護；通過調節溫度傳感器和外部環境溫度的測定啟動相應水泵對第一板式換熱器和第三板式換熱器進行防凍裂保護。

另外，在本實用新型的二次熱泵復合系統中，還可以具有這樣的特征：其中，二次側熱泵系統，包括第二壓縮機、第三板式換熱器、第一蓄熱水箱、第二電子膨脹閥、第二板式換熱器以及室內風機盤管。

二次側熱泵的氣側連接為：由第二壓縮機排氣端經第三板式換熱器的進氣端、出氣端，而后分兩路，一路接第二電磁閥，一路接第三電磁閥后與第一蓄熱水箱的進氣端相接，而后從第一蓄熱水箱的出氣端與第四電磁閥相接，之后兩路匯合于過濾干燥器，再接第二電子膨脹閥，后經第二板式換熱器與第二壓縮機的吸氣端相連；

二次側熱泵的水側連接為：第一蓄熱水箱的出水端與第一水泵相接，而后連接第二溫度傳感器后，與第一板式換熱器的進水端、出水端相連后分兩路，一路與第二閥門相接，一路與第一閥門相接而后兩路匯合接室內風機盤管，后接第二板式換熱器的進水端、出水端，最后與第一蓄熱水箱的進水端相連。

另外，在本實用新型的二次熱泵復合系統中，還可以具有這樣的特征：其中，蓄熱水側系統包括三通閥、第三水泵、地板采暖器以及第二蓄熱水箱。蓄熱水側系統可選擇地板采暖模式或生活熱水模式，由三通閥進行調節轉換。

第二蓄熱水箱的第一出水端與三通閥的c端相接；第二蓄熱水箱的第一進水端與地板采暖器相接，第二蓄熱水箱的第二出水端接生活熱水出水側，第二蓄熱水箱的第二進水端接生活熱水進水側，第二蓄熱水箱的第三出水端接第四溫度傳感器和第二水泵，后接第三板式換熱器的進水端，第二蓄熱水箱的第三進水端接第四閥門再接補充水。

另外，在本實用新型的二次熱泵復合系統中，還可以具有這樣的特征：系統有五種運行控制模式，分別是制熱方式運行、制冷方式運行、除霜運行、防止凍裂運行以及蓄熱水箱的防止過熱運行。