雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于空調(diào)領(lǐng)域的一種雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組，特別適用于北方寒冷季節(jié)的制熱取暖。雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組由高、低溫兩個(gè)系統(tǒng)組成；所述高溫系統(tǒng)有壓縮機(jī)、四通閥、翅片式風(fēng)冷換熱器、軸流風(fēng)機(jī)、儲(chǔ)液筒、過(guò)濾器、膨脹閥、4個(gè)單向閥、氟水換熱器、高溫系統(tǒng)蒸發(fā)冷凝器、電磁閥，相互間由銅管路連接組成。所述低溫系統(tǒng)有壓縮機(jī)、低溫系統(tǒng)蒸發(fā)冷凝器、儲(chǔ)液筒、過(guò)濾器、膨脹閥、翅片式風(fēng)冷換熱器。此運(yùn)行方式可減小壓縮機(jī)壓縮比，確保機(jī)組在環(huán)境溫度-30～5℃時(shí)可靠運(yùn)行，并可達(dá)到良好的制熱效果。
【專利說(shuō)明】雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于空調(diào)設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組可以制冷制熱，其特點(diǎn)適用于冬季北方地區(qū)寒冷季節(jié)的制熱取暖。目前市場(chǎng)上的空調(diào)熱泵在環(huán)境溫度5°C時(shí)就已達(dá)不到制熱取暖效果，滿足不了室內(nèi)取暖需要；在環(huán)境溫度_5°C時(shí)就不能啟動(dòng)工作了，因此目前市場(chǎng)上的空調(diào)熱泵根本不適用北方的冬季取暖。雙機(jī)復(fù)疊式低溫?zé)岜脵C(jī)組克服了上述不足，在環(huán)境溫度_25°C仍可正常啟動(dòng)運(yùn)行，并且能夠達(dá)到較高的COP值。采用具有制冷、制熱的雙重功能的空調(diào)熱泵改善人們工作生活環(huán)境，已經(jīng)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于社會(huì)諸多領(lǐng)域。目前市場(chǎng)上的商用空調(diào)熱泵主要有水源熱泵、地源熱泵、普通空氣源熱泵。他們都具有各自的特點(diǎn)，憑借著自身優(yōu)勢(shì)，占領(lǐng)市場(chǎng)。水源熱泵、地源熱泵具有較高的運(yùn)行指標(biāo)，無(wú)污染，運(yùn)行比較經(jīng)濟(jì)，使用方便，具有制冷、制熱雙重功能，不受氣候環(huán)境溫度影響，但要受到地域環(huán)境限制，諸如水源、土壤等；安裝工程量較大。普通空氣源熱泵適用于商場(chǎng)、辦公樓等一些公用建筑上，無(wú)污染，運(yùn)行安裝比較方便，但是也存在一定缺點(diǎn)；當(dāng)環(huán)境溫度很低時(shí)，采暖區(qū)所需熱負(fù)荷很大，空氣源熱泵的制熱量因環(huán)境溫度的降低而大幅度下降，高低壓壓差增大，致使排氣溫度過(guò)高，壓縮機(jī)啟動(dòng)力矩過(guò)大，壓縮機(jī)不能啟動(dòng)工作；因此，普通空氣源熱泵只適用于冬季環(huán)境溫度不是很低的南方地區(qū)。當(dāng)前，機(jī)組在環(huán)境溫度為5°C以上制熱時(shí)，采用單機(jī)運(yùn)行，單機(jī)運(yùn)行時(shí)與普通熱泵無(wú)異，在環(huán)境溫度5°C以下，如果采用單機(jī)制熱效率很低，達(dá)不到需要的制熱效果，再者，壓縮機(jī)高低壓壓差過(guò)大，壓縮機(jī)排氣溫度過(guò)高，使得壓縮機(jī)不能正常運(yùn)行；有些廠家在壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)上作文章，在壓縮機(jī)吸氣的中間部位增加了 I個(gè)吸氣口，雖然可以緩解一下高低壓壓力過(guò)大的矛盾，但并不能徹底解決問(wèn)題。并且排氣效率低，制熱效果達(dá)不到需求的矛盾根本無(wú)法解決。如果采用雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵，運(yùn)行比較經(jīng)濟(jì)，使用方便，無(wú)污染，可以制冷、制熱，環(huán)境溫度-25度仍可以制熱運(yùn)行，運(yùn)行費(fèi)用比燃油、燃?xì)?、電加熱要低很多。雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源具有一定經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。尤其是在北方地區(qū)，市場(chǎng)前景非常廣闊，如何擴(kuò)大空氣源熱泵機(jī)組的使用范圍，提高節(jié)能減排的效果，是當(dāng)前研究的主要課題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)從節(jié)能角度對(duì)各種采暖方式進(jìn)行對(duì)比，節(jié)能分析的結(jié)果，提供一種雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組由高、低溫兩個(gè)系統(tǒng)組成。高溫系統(tǒng)有壓縮機(jī)、四通閥、翅片式風(fēng)冷換熱器、軸流風(fēng)機(jī)、儲(chǔ)液筒、過(guò)濾器、膨脹閥、4個(gè)單向閥、氟水換熱器、高溫系統(tǒng)蒸發(fā)冷凝器、電磁閥，相互間由銅管路連接組成；低溫系統(tǒng)有壓縮機(jī)、低溫系統(tǒng)蒸發(fā)冷凝器、儲(chǔ)液筒、過(guò)濾器、膨脹閥、翅片式風(fēng)冷換熱器；其整體結(jié)構(gòu)為高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)I的出口與四通閥2的a 口連接，四通閥2的b 口連接到第3電磁閥和第12電磁閥之間的公共節(jié)點(diǎn)上，第3電磁閥與翅片換熱器4、第5電磁閥、第11電磁閥、蒸發(fā)冷凝器14cd管道和第12電磁閥組成外環(huán)串聯(lián)回路；低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)13、蒸發(fā)冷凝器14ab管道、儲(chǔ)液筒15、過(guò)濾器16、膨脹閥17與翅片換熱器18組成內(nèi)環(huán)串聯(lián)回路；第5電磁閥和第11電磁閥的公共節(jié)點(diǎn)與第6.1單向閥和第6.4單向閥的公共節(jié)點(diǎn)連接，第6.1單向閥和第6.3單向閥的公共節(jié)點(diǎn)與儲(chǔ)液筒7進(jìn)口連接，儲(chǔ)液筒7出口與過(guò)濾器8進(jìn)口連接，過(guò)濾器8出口與膨脹閥9進(jìn)口連接，膨脹閥9出口與第6.2單向閥和第
6.4單向閥的公共節(jié)點(diǎn)連接，第6.2單向閥和第6.3單向閥的公共節(jié)點(diǎn)與氟水換熱器10連接，氟水換熱器10與四通閥2的c 口連接，四通閥2的d 口與壓縮機(jī)I進(jìn)口連接。
[0004]所述低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)13出口與蒸發(fā)冷凝器14a 口連接，蒸發(fā)冷凝器14b 口與儲(chǔ)液筒15進(jìn)口連接，儲(chǔ)液筒15出口與過(guò)濾器16進(jìn)口連接，過(guò)濾器16出口與膨脹閥17進(jìn)口連接，膨脹閥17出口與翅片換熱器18進(jìn)口連接，翅片換熱器18出口與壓縮機(jī)13進(jìn)口連接。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是采用雙機(jī)復(fù)疊式結(jié)構(gòu)，將徹底解決了高低壓壓力過(guò)大、排氣溫度過(guò)高的問(wèn)題。低壓系統(tǒng)配置吸氣量相對(duì)較大的壓縮機(jī)，可以吸收較多的低品質(zhì)空氣源熱量，并且能夠與高溫系統(tǒng)相匹配，即可以達(dá)到制熱的理想需求。雙機(jī)復(fù)疊式運(yùn)行確保兩個(gè)系統(tǒng)壓差正常，排氣溫度正常，機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。即便是環(huán)境溫度_30°C，機(jī)組也同樣可以安全運(yùn)行，不會(huì)出現(xiàn)機(jī)組異常情況。機(jī)組裝有配電箱，配電箱配有微電腦控制器，全自動(dòng)控制機(jī)組自動(dòng)安全運(yùn)行。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組工作原理圖，機(jī)組由高溫系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)兩部分組成。高溫系統(tǒng)制冷時(shí)的流程按實(shí)線箭頭方向走，制熱流程按虛線箭頭。低溫系統(tǒng)流程按實(shí)線箭頭。
【具體實(shí)施方式】
[0007]本實(shí)用新型提出一種新型的空氣源熱泵機(jī)組。下面結(jié)合附圖予以說(shuō)明。圖1所示為雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組工作原理圖，機(jī)組由高溫系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)兩部分組成。高溫系統(tǒng)制冷時(shí)的流程按實(shí)線箭頭方向走，制熱流程按虛線箭頭。低溫系統(tǒng)流程按實(shí)線箭頭。其整體結(jié)構(gòu)為高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)I的出口與四通閥2的a 口連接，四通閥2b 口連接到第3電磁閥和第12電磁閥之間的公共節(jié)點(diǎn)上進(jìn)入第3電磁閥，第3電磁閥與翅片換熱器4連接，翅片換熱器4與第5電磁閥連接，第5電磁閥和第11電磁閥的公共節(jié)點(diǎn)與第6.1單向閥和第6.4單向閥的公共節(jié)點(diǎn)連接，第6.1單向閥和第6.3單向閥的公共節(jié)點(diǎn)與儲(chǔ)液筒7進(jìn)口連接，儲(chǔ)液筒7出口與過(guò)濾器8進(jìn)口連接，過(guò)濾器8出口與膨脹閥9進(jìn)口連接，膨脹閥9出口與第6.2單向閥和第6.4單向閥的公共節(jié)點(diǎn)連接，第6.2單向閥和第6.3單向閥的公共節(jié)點(diǎn)與氟水換熱器10連接，氟水換熱器10與四通閥2c 口連接，四通閥2d 口與壓縮機(jī)I進(jìn)口連接，這是高溫系統(tǒng)單機(jī)運(yùn)行的管路連接圖。在環(huán)境溫度_5°C以下制熱時(shí)采用雙機(jī)復(fù)疊式運(yùn)行，高溫系統(tǒng)工作流程將改變，制冷劑從第6.1單向閥和第6.4單向閥公共節(jié)點(diǎn)按虛線箭頭流向第5電磁閥和第11電磁閥的節(jié)點(diǎn)后進(jìn)入第11電磁閥進(jìn)口，第11電磁閥出口進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器14c 口，蒸發(fā)冷凝器14d 口進(jìn)入第12電磁閥進(jìn)口，第12電磁閥出口進(jìn)入四通閥b 口，再?gòu)膁 口出進(jìn)入壓縮機(jī)I進(jìn)口。
[0008]低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)13出口與蒸發(fā)冷凝器14a 口連接，蒸發(fā)冷凝器14b 口與儲(chǔ)液筒15進(jìn)口連接，儲(chǔ)液筒15出口與過(guò)濾器16進(jìn)口連接，過(guò)濾器16出口與膨脹閥17進(jìn)口連接，膨脹閥17出口與翅片換熱器18進(jìn)口連接，翅片換熱器18出口與壓縮機(jī)13進(jìn)口連接。制冷劑流向見附圖1實(shí)線箭頭。
[0009]制冷循環(huán):如圖中高溫系統(tǒng)實(shí)線箭頭指示，制冷劑的流程為:制冷劑依次經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)I的出口、四通閥2a 口、四通閥2b 口、第3電磁閥、翅片換熱器4、第5電磁閥、第6.1單向閥、儲(chǔ)液筒7、過(guò)濾器8、膨脹閥9、第6.2單向閥、氟水換熱器、四通閥c 口、四通閥d 口至壓縮機(jī)I。
[0010]單機(jī)制熱循環(huán):如圖1中高溫系統(tǒng)虛線箭頭指示，制冷劑的流程為:依次經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)I的出口、四通閥2a 口、四通閥2c 口、氟水換熱器、第6.3單向閥、儲(chǔ)液筒7、過(guò)濾器8、膨脹閥9、第6.4單向閥、第5電磁閥、翅片換熱器4、第3電磁閥、四通閥b 口、四通閥d 口至壓縮機(jī)I。
[0011]雙機(jī)復(fù)疊式制熱循環(huán)高溫系統(tǒng):如圖1中高溫系統(tǒng)虛線箭頭指示，制冷劑的流程為:依次經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)I的出口、四通閥2a 口、四通閥2c 口、氟水換熱器、第6.3單向閥、儲(chǔ)液筒7、過(guò)濾器8、膨脹閥9、第6.4單向閥、第11電磁閥、蒸發(fā)冷凝器c 口、蒸發(fā)冷凝器d 口、第12電磁閥、四通閥b 口、四通閥d 口至壓縮機(jī)I。雙機(jī)復(fù)疊式運(yùn)行低溫系統(tǒng)翅片式換熱器18吸收空氣源熱量，通過(guò)低溫系統(tǒng)的冷凝器(蒸發(fā)冷凝器14a 口至b 口)將熱量傳遞給高溫系統(tǒng)蒸發(fā)器(蒸發(fā)冷凝器14c 口至d 口)，高溫系統(tǒng)再通過(guò)氟水換熱器將熱量傳遞給水系統(tǒng)。雙機(jī)復(fù)疊式運(yùn)行確保兩個(gè)系統(tǒng)壓差正常，排氣溫度正常，機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。即便是環(huán)境溫度_30°C，機(jī)組也同樣可以安全運(yùn)行，不會(huì)出現(xiàn)機(jī)組異常情況。機(jī)組裝有配電箱，配電箱配有微電腦控制器，全自動(dòng)控制機(jī)組自動(dòng)安全運(yùn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組，其特征在于，雙機(jī)復(fù)疊式低溫空氣源熱泵機(jī)組由高、低溫兩個(gè)系統(tǒng)組成；所述高溫系統(tǒng)壓縮機(jī)(I)的出口與四通閥(2)的a 口連接，四通閥(2)的b 口連接到第3電磁閥和第12電磁閥之間的公共節(jié)點(diǎn)上，第3電磁閥與翅片換熱器(4)、第5電磁閥、第11電磁閥、蒸發(fā)冷凝器(14)的Cd管道和第12電磁閥組成外環(huán)串聯(lián)回路；低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)(13)、蒸發(fā)冷凝器(14)的ab管道、儲(chǔ)液筒(15)、過(guò)濾器(16)、膨脹閥(17)與翅片換熱器(18)組成內(nèi)環(huán)串聯(lián)回路；第5電磁閥和第11電磁閥的公共節(jié)點(diǎn)與第.6.1單向閥和第6.4單向閥的公共節(jié)點(diǎn)連接，第6.1單向閥和第6.3單向閥的公共節(jié)點(diǎn)與儲(chǔ)液筒(7)進(jìn)口連接，儲(chǔ)液筒(7)出口與過(guò)濾器(8)進(jìn)口連接，過(guò)濾器(8)出口與膨脹閥(9)進(jìn)口連接，膨脹閥(9)出口與第6.2單向閥和第6.4單向閥的公共節(jié)點(diǎn)連接，第6.2單向閥和第6.3單向閥的公共節(jié)點(diǎn)與氟水換熱器(10)連接，氟水換熱器(10)與四通閥(2)的c 口連接，四通閥(2)的d 口與壓縮機(jī)(I)進(jìn)口連接；所述低溫系統(tǒng)壓縮機(jī)(13)出口與蒸發(fā)冷凝器(14)的a 口連接，蒸發(fā)冷凝器(14)的b 口與儲(chǔ)液筒(15)進(jìn)口連接，儲(chǔ)液筒(15)出口與過(guò)濾器(16 )進(jìn)口連接，過(guò)濾器(16 )出口與膨脹閥(17 )進(jìn)口連接，膨脹閥(17 )出口與翅片換熱器(18)進(jìn)口連接，翅片換熱器(18)出口與壓縮機(jī)(13)進(jìn)口連接。
【文檔編號(hào)】F25B30/02GK203501524SQ201320331961
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年6月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月8日
【發(fā)明者】單柳成 申請(qǐng)人:北京振興華龍制冷設(shè)備有限責(zé)任公司