[實(shí)用新型]一種空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520907825.1
• 申請(qǐng)日: 2015-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205174615U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石文星;李子愛(ài);黃文宇;李先庭;王寶龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): F24F1/16
• 分類號(hào): F24F1/16;F25B13/00;F25B41/04;F25B41/06;F25B47/02
• 代理公司: 北京鴻元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)，屬于供熱及空調(diào)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)利用制冷循環(huán)或熱泵循環(huán)，并結(jié)合變制冷劑流量控制技術(shù)，在冬、 夏分別以環(huán)境熱源為高溫?zé)嵩椿虻蜏責(zé)嵩矗枚鄠€(gè)末端向用戶提供冷量或熱量。根據(jù)熱源 形式的不同，多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)主要分為空氣源和水源兩類，其中空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵 系統(tǒng)是目前的主要系統(tǒng)形式。根據(jù)室外機(jī)冷卻方式的不同，空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)又主 要分為直接風(fēng)冷式和水冷式。

采用直接風(fēng)冷方式的空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)在夏季利用風(fēng)冷換熱器排放冷凝熱，室 外空氣獲得顯熱并升溫，在冬季系統(tǒng)從室外空氣中取熱。該系統(tǒng)安裝方便、適用范圍寬廣、 占地面積小，但存在夏季制冷效率低、冬季低溫環(huán)境下室外風(fēng)冷換熱器容易結(jié)霜的問(wèn)題。

針對(duì)冬季低溫環(huán)境下室外風(fēng)冷換熱器容易結(jié)霜的問(wèn)題，目前空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng) 多采用逆循環(huán)除霜和熱氣旁通除霜的方法。逆循環(huán)除霜方式通過(guò)四通閥換向運(yùn)行除霜循環(huán)， 頻繁換向會(huì)增加噪聲并影響壓縮機(jī)和四通閥的壽命，而且除霜時(shí)需要從用戶房間吸熱，大大 降低了室內(nèi)的舒適性。熱氣旁通除霜方式利用壓縮機(jī)的高溫排氣進(jìn)行除霜，除霜時(shí)間長(zhǎng)，且 容易使壓縮機(jī)回液，影響舒適性和安全性。中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)朇N201510169978.5、申請(qǐng)?zhí)? CN201410440826.X)均采用兩個(gè)室外風(fēng)冷換熱器交替除霜的方式，前者通過(guò)制冷回路中的多 個(gè)電磁閥的切換實(shí)現(xiàn)除霜并連續(xù)供熱，后者則通過(guò)兩個(gè)四通閥的切換來(lái)實(shí)現(xiàn)。中國(guó)專利(授 權(quán)公告號(hào)CN102878737B)采用多個(gè)室外機(jī)模塊交替除霜的方式，同樣存在四通閥頻繁切換 影響四通閥壽命的問(wèn)題。中國(guó)專利(授權(quán)公告號(hào)CN102003853B)提出的多聯(lián)機(jī)相變蓄能熱 液除霜系統(tǒng)避免了上述問(wèn)題，但存在蓄能密度小、成本高和耐久性不好的缺點(diǎn)。

采用水冷方式代替直接風(fēng)冷方式可以有效解決直接風(fēng)冷式的空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng) 夏季制冷效率低的問(wèn)題。水冷式的空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)在夏季利用冷卻塔制取冷卻水 作為室外機(jī)的排熱介質(zhì)，可顯著提高多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的制冷效率，但在冬季存在冷卻水結(jié)凍的問(wèn) 題，沒(méi)有適宜的低品位熱源以保證多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)正常運(yùn)行。其常規(guī)的做法是與區(qū)域熱 網(wǎng)供熱等形式相結(jié)合，造成了成本和能源消耗的增加。中國(guó)專利(授權(quán)公告號(hào)CN203964451U) 提出了利用溶液噴淋空氣構(gòu)建能源塔作為熱泵多聯(lián)機(jī)取熱系統(tǒng)的方法，制冷時(shí)能源塔直接作 為冷凝器，制熱時(shí)作為蒸發(fā)器。該系統(tǒng)及方法雖解決了冷卻水防凍問(wèn)題并避免了除霜，但存 在溶液成本高、飄散損失大、再生能耗高等不足，且由于能源塔的安裝位置的限制，其與室 內(nèi)機(jī)距離遠(yuǎn)，增大了制冷劑管路規(guī)模，導(dǎo)致多聯(lián)機(jī)性能衰減。

因此，研發(fā)具有制冷高效、供熱連續(xù)穩(wěn)定、運(yùn)行可靠等特點(diǎn)的空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系 統(tǒng)形式是進(jìn)一步發(fā)展和提升空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)性能的重要途徑。

實(shí)用新型內(nèi)容

基于上述背景，本實(shí)用新型提出了一種空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)，該系統(tǒng)夏季通過(guò)冷 卻塔向室外排熱實(shí)現(xiàn)高效供冷，冬季通過(guò)風(fēng)冷換熱器從室外空氣取熱并靠熱泵制取熱水解決 除霜問(wèn)題，以進(jìn)一步提高空氣源多聯(lián)式空調(diào)熱泵系統(tǒng)的能源利用效率和供熱可靠性。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：