[發明專利]一種雙動力空氣源熱泵裝置及雙動力空氣源熱泵裝置控制方法

在審

• 申請號: 201711416039.1
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN107894116A
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 謝夢;徐紅艷;童乙倫;童獻文
• 申請（專利權）人: 湖南同能機電科技有限公司
• 主分類號: F25B25/02
• 分類號: F25B25/02;F25B27/02;F25B31/02;F25B49/02;F01N5/02;F04B35/00;F04B35/04;H02J9/08;H02K1/14;H02K3/28;H02K7/02;H02K7/116;H02K7/18;H
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1.一種雙動力空氣源熱泵裝置，其特征在于，包括發動機、電機單元和空氣源熱泵；所述電機單元的兩端均具有向外伸出的傳動軸，包括定子、轉子和軸承，其中定子包括定子鐵芯和定子繞組；所述空氣源熱泵包括壓縮機、水側換熱器、表冷器、冷凝風機、節流閥和四通閥，水側換熱器輸出冷水或熱水；

所述發動機、電機單元和壓縮機的傳動軸依次串聯連接;

所述發動機與電機單元的第一端外伸的傳動軸通過前級連軸裝置相連；電機單元的第二端外伸的傳動軸通過后級連軸裝置與壓縮機的傳動軸相連；其中前級連軸裝置為連軸器或離合器；后級連接裝置為連軸器或離合器。

2.根據權利要求1所述的雙動力空氣源熱泵裝置，其特征在于，還包括余熱回收器，余熱回收器與發動機的排煙管或冷卻水管相連，利用發動機排出的高溫煙氣或冷卻水加熱余熱回收器，輸出熱水。

3.根據權利要求1所述的雙動力空氣源熱泵裝置，其特征在于，所述表冷器與發動機的排煙風道之間設有風閥，其中風閥進風口與排煙風道連接，或與余熱回收器的排煙風道連接；風閥出風口與表冷器的進風側連接。

4.根據權利要求1所述的雙動力空氣源熱泵裝置，其特征在于，當所述電機定子、轉子和傳動軸處于水平布置時，位于所述電機轉子上方的電機定子繞組中包含一個或多個反重力勵磁繞組；當所述反重力勵磁繞組通入電流時，能對電機轉子內的鐵芯產生向上反重力方向的電磁吸力，該電磁吸力能讓電機單元傳動軸的水平支撐軸承或連同發動機和壓縮機傳動軸的水平支撐軸承所受的豎直向下壓力減小或為零。

5.根據權利要求1所述的雙動力空氣源熱泵裝置，其特征在于，所述的電機單元為發電機、電動機、復合型電機或電機組；復合型電機是指該電機單元既能作為發電機使用又能作為電動機使用；電機組為包括串聯的至少兩個子電機。

6.根據權利要求1所述的雙動力空氣源熱泵裝置，其特征在于，所述前級或后級連軸裝置上還設置有用于轉速或轉向變換的變速裝置。

7.根據權利要求1所述的雙動力空氣源熱泵裝置，其特征在于，還包括電控系統；發動機、電機單元和空氣源熱泵均受控于電控系統；電控系統包括熱動力控制模塊、電機控制模塊和空氣源熱泵控制模塊；

（1）熱動力控制模塊用于控制發動機的運行；

（2）電機控制模塊包括電動機模塊、發電模塊和反重力控制模塊中的至少一種；

所述電動機模塊用于控制外部電源為電機單元供電，此時電機單元工作在電動機模式；

所述發電模塊用于控制電機單元向外部負載供電，此時電機單元工作在發電機模式；

所述反重力控制模塊輸出端與反重力勵磁繞組的引線連接，輸入端連接外部電源，包括勵磁單元和切換單元；其中切換單元控制反重力勵磁繞組與其他定子繞組的連接與分離；勵磁單元用于控制外部電源為電機定子的反重力勵磁繞組提供電源；當切換單元斷開時，電機單元工作在反重力軸承模式，勵磁單元與反重力勵磁繞組接通，即使電機轉子被其他設備帶動旋轉，也能對轉子產生持續的反重力方向的電磁吸力；當切換單元閉合時，將反重力勵磁繞組恢復到電動機或發電機的定子繞組中，電機單元恢復到電動機模式或發電機模式；

（3）空氣源熱泵控制模塊用于控制空氣源熱泵的運行；

（4）當連軸裝置采用電控離合器時，電控系統還包括用于控制離合器連接和分離的傳動控制模塊；

所述電控系統內的各個模塊之間可進行互相關聯控。

8.根據權利要求4所述的雙動力空氣源熱泵裝置，其特征在于，反重力勵磁繞組為電機定子中獨立設置的繞組。

9.根據權利要求1所述的雙動力空氣源熱泵裝置，其特征在于，還包括吸收式機組；吸收式機組與發動機的排氣管或冷卻水管相連，利用發動機排出的煙氣和冷卻水的余熱進行制冷或提供熱水。