本發(fā)明涉及超低溫環(huán)境空氣源供暖和制熱水技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種適用于超低溫環(huán)境下的空氣源熱泵系統(tǒng)。
背景技術(shù):
空氣源熱泵的性能隨著蒸發(fā)溫度的降低而急劇下降,在極低的溫度下,如我國(guó)北方的冬季,使用空氣源熱泵制備熱水時(shí)會(huì)出現(xiàn)壓縮比過(guò)高的問(wèn)題,同時(shí)蒸發(fā)器會(huì)出現(xiàn)結(jié)霜現(xiàn)象,嚴(yán)重影響機(jī)組的性能,這同時(shí)也限制了冬季空氣源熱泵在寒冷地區(qū)的使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種能在超低溫環(huán)境下高效運(yùn)行的復(fù)疊式空氣源熱泵系統(tǒng)。
本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)。
復(fù)疊式空氣源熱泵系統(tǒng),包括低溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)、高溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)、水交換系統(tǒng);所述低溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)、水交換系統(tǒng)設(shè)置在高溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)兩側(cè);所述低溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)包括換熱風(fēng)機(jī)、低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器、低溫系統(tǒng)氣液分離器、低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)、蒸發(fā)冷凝器、低溫系統(tǒng)節(jié)流閥;所述換熱風(fēng)機(jī)設(shè)置在低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器外側(cè),低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器一端通過(guò)低溫系統(tǒng)氣液分離器與低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)一端連接,低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)另一端連接蒸發(fā)冷凝器,蒸發(fā)冷凝器連接低溫系統(tǒng)節(jié)流閥與低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器另一端連接;所述水交換系統(tǒng)包括保溫水箱、循環(huán)水泵;其改進(jìn)之處在于:所述低溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)、高溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)復(fù)疊設(shè)置;所述蒸發(fā)冷凝器既是低溫系統(tǒng)冷凝器又是高溫系統(tǒng)蒸發(fā)器;所述高溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)包括蒸發(fā)冷凝器、高溫系統(tǒng)氣液分離器、高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)、高溫系統(tǒng)水冷凝器、高溫系統(tǒng)貯液罐和高溫系統(tǒng)節(jié)流閥;所述高溫系統(tǒng)氣液分離器一端連接蒸發(fā)冷凝器,另一端連接高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)一端,高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)另一端連接高溫系統(tǒng)水冷凝器,高溫系統(tǒng)水冷凝器連接高溫系統(tǒng)貯液罐,高溫系統(tǒng)貯液罐通過(guò)高溫系統(tǒng)節(jié)流閥連接蒸發(fā)冷凝器。
上述結(jié)構(gòu)中,所述低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器為翅片蒸發(fā)器。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下積極效果:
1、本發(fā)明蒸發(fā)冷凝器既是低溫系統(tǒng)冷凝器又是高溫系統(tǒng)蒸發(fā)器,在低溫系統(tǒng)中制冷劑在低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器中吸收熱量,并通過(guò)低溫系統(tǒng)氣液分離器由低溫低壓的氣液混合態(tài)變成同溫同壓的氣體,氣態(tài)制冷劑在低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)中被壓縮成高溫高壓的氣體后進(jìn)入可以作為低溫系統(tǒng)冷凝器的蒸發(fā)冷凝器中釋放出熱量,與此同時(shí)高溫系統(tǒng)中的制冷劑將熱量從可以作為高溫系統(tǒng)蒸發(fā)器的蒸發(fā)冷凝器中分別經(jīng)由高溫系統(tǒng)氣液分離器和高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)帶入高溫系統(tǒng)水冷凝器中并以熱交換的方式將熱量傳遞給水,從而獲得所需溫度的高溫?zé)崴?,具有能在超低溫環(huán)境下高效運(yùn)行的特點(diǎn)。
2、本發(fā)明在低溫環(huán)境中為復(fù)疊系統(tǒng),不在低溫環(huán)境中,以單級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行,更節(jié)能。
3、低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器為翅片蒸發(fā)器,提供換熱效率。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖所示的復(fù)疊式空氣源熱泵系統(tǒng),包括低溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)1、高溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)2、水交換系統(tǒng)3;低溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)1、水交換系統(tǒng)3設(shè)置在高溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)2兩側(cè),低溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)1、高溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)2復(fù)疊設(shè)置;低溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)1包括換熱風(fēng)機(jī)1.1、低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器1.2、低溫系統(tǒng)氣液分離器1.3、低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)1.4、蒸發(fā)冷凝器1.5、低溫系統(tǒng)節(jié)流閥1.8,本實(shí)施例中,低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器1.2為翅片蒸發(fā)器;換熱風(fēng)機(jī)1.1設(shè)置在低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器1.2外側(cè),低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器1.2一端通過(guò)低溫系統(tǒng)氣液分離器1.3與低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)1.4一端連接,低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)1.4另一端連接蒸發(fā)冷凝器1.5,蒸發(fā)冷凝器1.5連接低溫系統(tǒng)節(jié)流閥1.8與低溫系統(tǒng)蒸發(fā)器1.2另一端連接;水交換系統(tǒng)3包括保溫水箱3.1、循環(huán)水泵3.2;蒸發(fā)冷凝器1.5既是低溫系統(tǒng)冷凝器又是高溫系統(tǒng)蒸發(fā)器;高溫系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)2包括蒸發(fā)冷凝器1.5、高溫系統(tǒng)氣液分離器2.9、高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)2.10、高溫系統(tǒng)水冷凝器2.11、高溫系統(tǒng)貯液罐2.12和高溫系統(tǒng)節(jié)流閥2.13;高溫系統(tǒng)氣液分離器2.9一端連接蒸發(fā)冷凝器1.5,另一端連接高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)2.10一端,高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)2.10另一端連接高溫系統(tǒng)水冷凝器2.11,高溫系統(tǒng)水冷凝器2.11連接高溫系統(tǒng)貯液罐2.12,高溫系統(tǒng)貯液罐2.12通過(guò)高溫系統(tǒng)節(jié)流閥2.13連接蒸發(fā)冷凝器1.5。