[發(fā)明專利]熱泵系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010027065.0 | 申請日: | 2020-01-10 |
| 公開(公告)號: | CN111121342B | 公開(公告)日: | 2021-11-05 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 周敏;鄧玉平;夏興祥;趙東方 | 申請(專利權(quán))人: | 青島海信日立空調(diào)系統(tǒng)有限公司 |
| 主分類號: | F25B30/02 | 分類號: | F25B30/02;F25B41/20;F25B43/00;F25B49/02 |
| 代理公司: | 青島聯(lián)智專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 37101 | 代理人: | 馬萍華 |
| 地址: | 266555 山東省青*** | 國省代碼: | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 系統(tǒng) | ||
本發(fā)明公開一種熱泵系統(tǒng),包括:制冷劑主回路,其包括:壓縮機,第一換熱器,其用于將制冷劑冷凝;第一節(jié)流裝置,其用于將制冷劑節(jié)流降壓;第二換熱器,其用于將制冷劑蒸發(fā);氣液分離裝置,其設(shè)置在所述壓縮機的進氣端,用于將進入壓縮機之前的制冷劑進行氣液分離;熱泵系統(tǒng)還包括:第一輔助冷凝回路,其進口連接在第一換熱器與所述第一節(jié)流裝置之間,其出口與氣液分離裝置連接。本發(fā)明的熱泵熱水系統(tǒng),通過設(shè)置第一輔助冷凝回路,可以吸收主回路中蒸發(fā)之前的制冷劑的溫度,增加制冷劑蒸發(fā)時能夠吸收的熱量,提升了系統(tǒng)的能效。第一輔助冷凝回路中的冷媒在吸收了主回路中的熱量之后,為壓縮機補充氣態(tài)冷媒,可進一步增加制冷劑搬運熱量的能力。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及制熱水設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種熱泵熱水系統(tǒng)。
背景技術(shù)
熱泵熱水系統(tǒng)通常配合水箱使用,將制取的設(shè)定溫度的熱水儲存在水箱中,再供給用戶做不同用途(洗浴、采暖等)使用。
由于對水箱中的熱水具有維持在一定溫度的要求,熱水如果沒有被及時使用,水箱中的水溫會降低,當(dāng)水溫低于要求溫度時,則需要熱泵熱水系統(tǒng)運行“保溫模式”,即將水箱中的水再次抽吸到熱泵系統(tǒng)中進行加熱,制取滿足要求的高溫?zé)崴?/p>
由于通常保溫模式的進水溫度很高(一般30℃以上),導(dǎo)致熱泵熱水系統(tǒng)的能效很低,極限情況(進水溫度>50℃、環(huán)溫>40℃)下COP會低于1。如圖1所示,為現(xiàn)有熱泵熱水系統(tǒng)在保溫模式制熱時的P-h圖。壓縮機將冷媒壓縮后變?yōu)槌R界的高溫高壓氣體(狀態(tài)點1),由于保溫運行時進水溫度較高,氣體冷卻器出口的制冷劑溫度較高(狀態(tài)點2),進入回?zé)崞鹘禍兀顟B(tài)點3)后經(jīng)過節(jié)流原件等焓節(jié)流,此時的節(jié)流過程未在兩相區(qū)進行,進入蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑為低壓過熱狀態(tài)(狀態(tài)點4),狀態(tài)點4的溫度若比環(huán)境溫度高(圖3所示情況),則制冷劑在蒸發(fā)器中會持續(xù)放熱、冷凝至低壓兩相狀態(tài)(狀態(tài)點5),并未從空氣中吸收熱量,從而導(dǎo)致COP小于1。因此,制冷劑熱泵熱水系統(tǒng)能效很低,由于保溫模式的使用頻次較高,耗電量高,增加用戶的使用成本。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有熱泵系統(tǒng)中存在的將進水溫度較高時導(dǎo)致能效低的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種熱泵熱水系統(tǒng),其通過降低蒸發(fā)前的制冷劑的溫度,增加制冷劑蒸發(fā)時能夠吸收的熱量,提升系統(tǒng)能效。
為達到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種熱泵系統(tǒng),其特征在于,包括:
制冷劑主回路,其包括:
壓縮機,其用于壓縮制冷劑;
第一換熱器,其用于將制冷劑冷凝;
第一節(jié)流裝置,其用于將制冷劑節(jié)流降壓;
第二換熱器,其用于將制冷劑蒸發(fā);
氣液分離裝置,其設(shè)置在所述壓縮機的進氣端,用于將進入壓縮機之前的制冷劑進行氣液分離;
所述熱泵系統(tǒng)還包括:
第一輔助冷凝回路,其進口連接在所述第一換熱器與所述第一節(jié)流裝置之間,其出口與所述氣液分離裝置連接,所述第一輔助冷凝回路用于吸收所述制冷劑主回路中制冷劑的熱量。
進一步的,所述熱泵系統(tǒng)還包括:
第三換熱器,其具有第一制冷劑流路和第二制冷劑流路,所述第一制冷劑流路連接在所述制冷劑主回路中,所述第二制冷劑流路連接在所述第一輔助冷凝回路中。
進一步的,所述第一輔助冷凝回路中設(shè)置有:
第二節(jié)流裝置,其位于所述第二制冷劑流路的前端;
電磁閥,其用于控制所述第一輔助冷凝回路的流通狀態(tài)。
進一步的,所述第一換熱器包括:
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息,商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于青島海信日立空調(diào)系統(tǒng)有限公司,未經(jīng)青島海信日立空調(diào)系統(tǒng)有限公司許可,擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作,請聯(lián)系【客服】
本文鏈接:http://www.szxzyx.cn/pat/books/202010027065.0/2.html,轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。





