[實用新型]超低溫空氣能耦合熱泵系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201821102112.8 | 申請日： | 2018-07-12 |
| 公開（公告）號： | CN209214112U | 公開（公告）日： | 2019-08-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 孫培雨;唐志偉 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京雨昕陽光太陽能工業(yè)有限公司 |
| 主分類號： | F24H4/02 | 分類號： | F24H4/02;F25B7/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 102621 北京市大*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 冷凝器 蒸發(fā)器 空氣源熱泵 超低溫 耦合熱泵 空氣能 低溫空氣源熱泵 水源熱泵機組 本實用新型 氣液分離器 耦合換熱器 水源熱泵 耦合 節(jié)流閥 壓縮機 一體化熱泵機組 極端低溫環(huán)境 空氣側(cè)換熱器 不間斷運行 機組 熱泵機組 互換 能耗 制造 | ||
本實用新型涉及一種超低溫空氣能耦合熱泵系統(tǒng)，包括：低溫空氣源熱泵機組，水源熱泵機組，耦合換熱器；低溫空氣源熱泵機組，包括：空氣側(cè)換熱器(蒸發(fā)器)、氣液分離器、壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥，水源熱泵機組，包括：蒸發(fā)器(其與空氣源熱泵的冷凝器耦合在一起，進行熱量互換)、氣液分離器A、壓縮機A、冷凝器A、節(jié)流閥A，耦合換熱器，包括：空氣源熱泵的冷凝器與水源熱泵的蒸發(fā)器。本實用新型提出的超低溫空氣能耦合熱泵系統(tǒng)，通過使空氣源熱泵的冷凝器與水源熱泵的蒸發(fā)器有機的耦合在一起，制造成一體化熱泵機組，既可以在極端低溫環(huán)境不間斷運行，還可以大大節(jié)省能耗，減少熱泵機組結(jié)構(gòu)及占地面積。
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及熱泵系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種超低溫空氣能耦合熱泵系統(tǒng)。
背景技術(shù)
在我國北方地區(qū)，冬季采暖經(jīng)常會遇到極端低溫天氣，熱泵系統(tǒng)無法達到室內(nèi)供暖設(shè)備及生活熱水所需要的溫度和能量，而且會使得能耗增加，導(dǎo)致能效比非常低。熱泵在低溫環(huán)境下，蒸發(fā)器結(jié)霜頻繁，也會影響系統(tǒng)運行，導(dǎo)致熱泵停機，無法滿足用戶的需求。在解決低溫環(huán)境下熱泵系統(tǒng)不能運行的缺陷時，考慮到使用空氣源熱泵與水源熱泵耦合運行，但傳統(tǒng)的耦合熱泵系統(tǒng)是將空氣源與水源分裝設(shè)置，導(dǎo)致系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，熱泵機組龐大，所占空間較大。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述熱泵系統(tǒng)的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種超低溫空氣能耦合熱泵系統(tǒng)，通過使空氣源熱泵的冷凝器與水源熱泵的蒸發(fā)器有機的耦合在一起，制造成一體化熱泵機組，既可以在極端低溫天氣不間斷運行，還可以大大節(jié)省能耗，減少熱泵機組結(jié)構(gòu)及占地面積。
本實用新型解決其技術(shù)問題的解決方案是：一種超低溫空氣能耦合熱泵系統(tǒng)，包括低溫空氣源熱泵機組，水源熱泵機組，耦合換熱器，其中：
所述低溫空氣源熱泵機組包括空氣側(cè)換熱器、氣液分離器、壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥，所述空氣側(cè)換熱器的出口、氣液分離器、壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、空氣側(cè)換熱器的進口通過管道依次相連。
所述水源熱泵機組包括蒸發(fā)器、氣液分離器A、壓縮機A、冷凝器A、節(jié)流閥A，所述蒸發(fā)器與空氣源熱泵的冷凝器耦合在一起，進行熱量互換，蒸發(fā)器的出口、氣液分離器A、壓縮機A、冷凝器A、節(jié)流閥A、蒸發(fā)器的進口依次通過管道相連。
所述耦合換熱器由空氣源熱泵的冷凝器與水源熱泵的蒸發(fā)器耦合在一起進行熱量交換。
所述水源熱泵的冷凝器外接供暖或供熱水設(shè)備。
上述超低溫空氣能耦合熱泵系統(tǒng)，其中，所述超低溫空氣能耦合熱泵機組中，空氣源熱泵機組中制冷劑的循環(huán)過程為：制冷劑通過在空氣側(cè)換熱器進行吸收室外低溫空氣的熱能后，進入到氣液分離器，把液態(tài)制冷劑分離送回蒸發(fā)器，氣態(tài)制冷劑被送入到壓縮機，保障進入壓縮機的制冷劑完全為氣體狀態(tài)，經(jīng)過壓縮后制冷劑變成高溫高壓的氣體，該高溫高壓的氣體進而在耦合換熱器內(nèi)進行熱量交換，使得這一部分的熱量通過耦合換熱器傳遞給水源熱泵機組，交換完熱量的制冷劑變成高溫高壓的液體，再經(jīng)過節(jié)流閥減壓降溫，送入的空氣側(cè)換熱器。
所述水源熱泵機組中，制冷劑的循環(huán)過程為：水源熱泵機組中的制冷劑進入耦合換熱器吸收來自空氣源熱泵機組冷凝器的熱量，使得制冷劑的溫度提高，變成低溫低壓的氣體，再經(jīng)過氣液分離器A，保障進入壓縮機A的制冷劑完全為氣態(tài)制冷劑，分離后的氣態(tài)制冷劑進入壓縮機A，經(jīng)過壓縮，變成高溫高壓的氣體，在冷凝器 A中進行放熱，將熱能傳遞給外接供暖或熱水設(shè)備，在冷凝器A放完熱量的制冷劑進入到節(jié)流閥A進行節(jié)流減壓降溫，被送入的水源熱泵側(cè)耦合換熱器。
上述超低溫空氣能耦合熱泵系統(tǒng)，其中，所述空氣源熱泵機組空氣側(cè)換熱器中的制冷劑吸收-30℃低溫空氣的熱量，經(jīng)過所述壓縮機后，在耦合換熱器放熱時，制冷劑的平均溫度可以達到20℃。
所述水源熱泵機組中的制冷劑在所述耦合換熱器水源熱泵側(cè)中，制冷劑吸收熱量，平均溫度可以達到20℃，經(jīng)過所述壓縮機A，制冷劑在冷凝器A的中的平均放熱溫度可以達到50℃。
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