本發(fā)明涉及空氣源熱泵空調(diào)的，具體是一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組。

背景技術(shù)：

1、近年來，電力型空氣源熱泵機(jī)組得到了廣泛的發(fā)展，并在建筑的制冷和制熱系統(tǒng)中發(fā)揮了重要作用。然而，在長江以北的地區(qū)，冬季制熱時常面臨低溫能力衰減和結(jié)霜問題，這導(dǎo)致能耗顯著增加。相比之下，燃?xì)獍l(fā)動機(jī)驅(qū)動的空調(diào)熱泵機(jī)組由于能夠回收發(fā)動機(jī)缸套和煙氣中的熱量，在低溫環(huán)境下可以有效提升制熱能力，且無需進(jìn)行除霜，因此在制熱性能上相較于電力驅(qū)動的空氣源熱泵具有明顯優(yōu)勢。

2、然而，燃?xì)獍l(fā)動機(jī)驅(qū)動的空調(diào)熱泵機(jī)組在制冷低負(fù)荷時的效率較低，尤其是在燃?xì)鈨r格較高、低負(fù)荷占比較大的情況下，其運行成本效益不如電力型空氣源熱泵，特別是電驅(qū)變頻式空氣源熱泵。因此，開發(fā)一種能夠在不同負(fù)荷和環(huán)境條件下均保持高效率和經(jīng)濟(jì)性的熱泵系統(tǒng)，成為了技術(shù)發(fā)展中亟待解決的關(guān)鍵問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述問題，即解決上述背景技術(shù)提出的問題，本發(fā)明提出了一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組，其包括燃?xì)獍l(fā)動機(jī)，所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)通過傳動裝置控制連接有制冷劑系統(tǒng)，所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)上設(shè)置有熱回收回路和散熱回路，所述制冷劑系統(tǒng)包括：開啟式壓縮機(jī)和電動壓縮機(jī)并聯(lián)，所述開啟式壓縮機(jī)和電動壓縮機(jī)的排氣口分別通過單向閥連接有排氣合流三通，所述排氣合流三通的另一接口通過管路連接于油分離器的入口，所述開啟式壓縮機(jī)和電動壓縮機(jī)的吸氣口分別通過管路一和管路二連接有吸氣分流三通，所述吸氣分流三通的另一接口通過管路連接于氣液分離器的出口；所述油分離器的底部還設(shè)置有兩條支路，所述兩條支路上均依次設(shè)置有電磁閥和毛細(xì)管，所述兩條支路的另一端分別連接于管路一和管路二上；制冷劑-水換熱器的第一端口通過管路三連接于空氣熱交換器的第一端口，所述制冷劑-水換熱器的第二端口通過管路連接于四通換向閥的e口，所述四通換向閥的c口通過管路連接于空氣熱交換器的第二端口。

2、本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置為：所述四通換向閥的d口通過管路連接于油分離器的出口，所述四通換向閥的s口通過管路四連接于氣液分離器的入口。

3、本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置為：所述管路三上設(shè)置有主膨脹閥，所述主膨脹閥在靠近制冷劑-水換熱器一側(cè)的管路三上還設(shè)置有第三支路，所述第三支路通過輔助膨脹閥連接于熱回收換熱器的制冷劑側(cè)入口，所述熱回收換熱器的制冷劑側(cè)出口通過管路連接于管路四上。

4、本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置為：所述熱回收回路包括散熱器、煙氣換熱器和冷卻水泵，所述散熱器的出口通過管路五連接于冷卻水泵的入口，所述冷卻水泵的出口通過管路連接于煙氣換熱器的水側(cè)入口，所述煙氣換熱器的水側(cè)出口通過管路連接于燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的冷卻水入口，所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的冷卻水出口通過管路連接于分流型三通閥的第一接口。

5、本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置為：所述散熱回路包括散熱器、熱回收換熱器和分流型三通閥，所述分流型三通閥的第二接口通過管路連接于熱回收換熱器的水側(cè)入口，所述熱回收換熱器的水側(cè)出口通過管路連接于管路五上，所述分流型三通閥的第三接口通過管路連接于散熱器的入口。

6、本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置為：所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)通過煙氣換熱器連接有排煙口。

7、本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置為：所述電動壓縮機(jī)的額定制冷能力范圍為開啟式壓縮機(jī)的額定制冷能力20%~50%。

8、本發(fā)明的有益技術(shù)效果為：本發(fā)明通過氣電混合動力驅(qū)動，可以在不同的環(huán)境溫度和負(fù)荷條件下選擇最合適的驅(qū)動方式，從而提高整體能效。在制冷低負(fù)荷時，通過停止燃?xì)獍l(fā)動機(jī)，僅使用電動壓縮機(jī)運轉(zhuǎn)，可以減少能耗。在制熱時，特別是環(huán)境溫度低于5℃時，通過回收燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的排熱，顯著緩解制熱能力的衰減確保供熱效果，同時減少對環(huán)境的污染。另外，通過熱回收回路增加制熱能力，無需除霜，提高了制熱效率。系統(tǒng)可以根據(jù)實際負(fù)荷和環(huán)境溫度自動調(diào)整工作模式，具有很好的靈活性和適應(yīng)性。

技術(shù)特征：

1.一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組，包括燃?xì)獍l(fā)動機(jī)（11），所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)（11）通過傳動裝置（12）控制連接有制冷劑系統(tǒng)，其特征在于：所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)（11）上設(shè)置有熱回收回路和散熱回路，所述制冷劑系統(tǒng)包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組，其特征在于：所述四通換向閥（16）的d口通過管路連接于油分離器（3）的出口，所述四通換向閥（16）的s口通過管路四連接于氣液分離器（4）的入口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組，其特征在于：所述管路三上設(shè)置有主膨脹閥（17），所述主膨脹閥（17）在靠近制冷劑-水換熱器（5）一側(cè)的管路三上還設(shè)置有第三支路，所述第三支路通過輔助膨脹閥（18）連接于熱回收換熱器（8）的制冷劑側(cè)入口，所述熱回收換熱器（8）的制冷劑側(cè)出口通過管路連接于管路四上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組，其特征在于：所述熱回收回路包括散熱器（7）、煙氣換熱器（9）和冷卻水泵（10），所述散熱器（7）的出口通過管路五連接于冷卻水泵（10）的入口，所述冷卻水泵（10）的出口通過管路連接于煙氣換熱器（9）的水側(cè)入口，所述煙氣換熱器（9）的水側(cè)出口通過管路連接于燃?xì)獍l(fā)動機(jī)（11）的冷卻水入口，所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)（11）的冷卻水出口通過管路連接于分流型三通閥（19）的第一接口。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組，其特征在于：所述散熱回路包括散熱器（7）、熱回收換熱器（8）和分流型三通閥（19），所述分流型三通閥（19）的第二接口通過管路連接于熱回收換熱器（8）的水側(cè)入口，所述熱回收換熱器（8）的水側(cè)出口通過管路連接于管路五上，所述分流型三通閥（19）的第三接口通過管路連接于散熱器（7）的入口。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組，其特征在于：所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)（11）通過煙氣換熱器（9）連接有排煙口。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組，其特征在于：所述電動壓縮機(jī)（2）的額定制冷能力范圍為開啟式壓縮機(jī)（1）的額定制冷能力20%~50%。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種低環(huán)溫氣電混合動力驅(qū)動的空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組，涉及空氣源熱泵空調(diào)的技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明解決了低溫環(huán)境下空氣源熱泵制熱能力衰減和除霜能耗高，以及燃?xì)獍l(fā)動機(jī)驅(qū)動的空調(diào)熱泵在制冷低負(fù)荷時效率低和經(jīng)濟(jì)性差的問題。本發(fā)明包括燃?xì)獍l(fā)動機(jī)，燃?xì)獍l(fā)動機(jī)通過傳動裝置控制連接有制冷劑系統(tǒng)，燃?xì)獍l(fā)動機(jī)上設(shè)置有熱回收回路和散熱回路，制冷劑系統(tǒng)包括：開啟式壓縮機(jī)和電動壓縮機(jī)并聯(lián)，開啟式壓縮機(jī)和電動壓縮機(jī)的排氣口分別通過單向閥連接有排氣合流三通，排氣合流三通的另一接口通過管路連接于油分離器的入口，開啟式壓縮機(jī)和電動壓縮機(jī)的吸氣口分別通過管路一和管路二連接有吸氣分流三通。

技術(shù)研發(fā)人員：張文虎,韓世慶,董禮軍,劉明軍,單純宏,宮柏,呂佳豪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：冰山松洋制冷（大連）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30