[發明專利]一種適用于北方冬季供暖的高效熱泵采暖機組

在審

• 申請號: 201710683618.6
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107314424A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 熊健;孟凡亮
• 申請（專利權）人: 寶蓮華新能源技術（上海）股份有限公司
• 主分類號: F24D3/18
• 分類號: F24D3/18;F25B47/02;F25B41/06
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所(有限合伙)31241
• 代理人: 盧艷民

1.一種適用于北方冬季供暖的高效熱泵采暖機組，其特征在于，包括機組外殼以及設置在所述機組外殼內的一級空氣采熱系統﹑二級水溫提升系統、儲能換熱裝置和控制系統，其中：

所述一級空氣采熱系統包括噴氣增焓壓縮機﹑空氣側換熱器﹑第一電子膨脹閥﹑熱水側換熱器和軸流風機，所述空氣側換熱器的出口、噴氣增焓壓縮機、熱水側換熱器、第一電子膨脹閥和空氣側換熱器的進口依次相連；所述軸流風機設置在所述機組外殼的外部，且位于所述噴氣增焓壓縮機的附近；

所述二級水溫提升系統包括高效渦旋壓縮機、冷凝側換熱器﹑第二電子膨脹閥和蒸發側換熱器，所述蒸發側換熱器的出口、高效渦旋壓縮機、冷凝側換熱器﹑第二電子膨脹閥和蒸發側換熱器的進口依次相連；

所述儲能換熱裝置包括儲能換熱水箱和設置在所述儲能換熱水箱內的電加熱器；

所述熱水側換熱器和蒸發側換熱器分別設置在所述儲能換熱水箱內；

所述控制系統包括控制器和液晶顯示屏，所述控制器和液晶顯示屏分別嵌入在所述機組外殼的側壁上，所述控制器分別與所述液晶顯示屏、第一電子膨脹閥、第二電子膨脹閥和電加熱器電連接。

2.根據權利要求1所述的一種適用于北方冬季供暖的高效熱泵采暖機組，其特征在于，所述機組外殼采用鍍鋅鋼板制成，所述機組外殼采用磷化處理，且所述機組外殼的外部噴涂有橘紋噴涂層。

3.根據權利要求1所述的一種適用于北方冬季供暖的高效熱泵采暖機組，其特征在于，所述儲能換熱水箱包括從內至外依次同軸設置的不銹鋼箱體、保溫層和鍍鋅板層，所述不銹鋼箱體采用304不銹鋼板制成，所述保溫層采用聚氨酯發泡保溫材料制成，所述鍍鋅板層采用靜電噴涂烤漆處理。

4.根據權利要求1所述的一種適用于北方冬季供暖的高效熱泵采暖機組，其特征在于，所述機組外殼的側壁上開設有進風口和出風口，所述空氣側換熱器與所述進風口相鄰；所述軸流風機與所述出風口相鄰。

5.根據權利要求1所述的一種適用于北方冬季供暖的高效熱泵采暖機組，其特征在于，所述空氣側換熱器采用半M型銅鋁翅片結構；所述熱水側換熱器和蒸發側換熱器均采用銅質套管式換熱器；所述冷凝側換熱器采用釬焊式板式換熱器。

6.根據權利要求1所述的一種適用于北方冬季供暖的高效熱泵采暖機組，其特征在于，所述冷凝側換熱器外接室內供暖設備。

7.根據權利要求6所述的一種適用于北方冬季供暖的高效熱泵采暖機組，其特征在于，所述一級空氣采熱系統中一級冷媒的循環過程為：所述噴氣增焓壓縮機將低壓氣態一級冷媒壓縮后變成高溫高壓氣態一級冷媒，該高溫高壓氣態一級冷媒通過所述熱水側換熱器在所述儲能換熱裝置中釋放熱量后成為高壓液態一級冷媒，同時將所述儲能換熱水箱中水溫加熱到15℃～20℃，所述高壓液態一級冷媒通過所述第一電子膨脹閥減壓后形成低壓氣態一級冷媒，該低壓氣態一級冷媒進入所述空氣側換熱器并從室外低溫空氣中吸熱后進入所述噴氣增焓壓縮機；

所述二級水溫提升系統中二級冷媒的循環過程為：所述高效渦旋壓縮機將低壓氣態二級冷媒壓縮后變成高溫高壓氣態二級冷媒，該高溫高壓氣態二級冷媒在所述冷凝側換熱器中釋放熱量后成為高壓液態二級冷媒，并且產生55℃～60℃的高溫水向所述室內供暖設備供熱，所述高壓液態二級冷媒通過所述第二電子膨脹閥減壓后形成低壓氣態二級冷媒，該低壓氣態二級冷媒進入所述蒸發側換熱器并從所述儲能換熱裝置中吸熱后進入所述高效渦旋壓縮機。

8.根據權利要求1所述的一種適用于北方冬季供暖的高效熱泵采暖機組，其特征在于，在室外極端低溫環境下或在一級空氣采熱系統化霜期間，當所述儲能換熱裝置中的水溫低于15℃時，所述電加熱器啟動；當所述儲能換熱裝置中的水溫升到20℃時，所述電加熱器關閉。