一種空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，包括通過(guò)管路連接成循環(huán)回路的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組件及氣液分離器，所述壓縮機(jī)為噴氣增焓壓縮機(jī)，噴氣增焓壓縮機(jī)的排氣口連接有四通閥，而節(jié)流裝置包括依次連接的第一節(jié)流元件、第二節(jié)流元件，第一節(jié)流元件與第二節(jié)流元件之間設(shè)有換熱器，通過(guò)噴氣增焓壓縮機(jī)、四通閥、冷凝器、第一節(jié)流元件、換熱器、蒸發(fā)器組件、第二節(jié)流元件及氣液分離器的結(jié)構(gòu)配合，形成超低溫三次過(guò)冷并高壓防凍結(jié)構(gòu)的熱泵系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)低溫環(huán)境下，不損壞壓縮機(jī)，提高使用可靠性與穩(wěn)定性，確保正常運(yùn)行熱泵系統(tǒng)，適用性大大增強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】一種空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種空氣源熱泵熱水器的部件，特別涉及一種空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，通過(guò)消耗少量電能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，把空氣中的能量提取出來(lái)，實(shí)現(xiàn)供暖或者供熱水。在寒冷區(qū)域各廠家針對(duì)開發(fā)了噴液熱泵系統(tǒng)、增焓熱泵系統(tǒng)、常規(guī)帶電輔助熱泵系統(tǒng)等解決熱量采集系統(tǒng)方案。由于以前系統(tǒng)長(zhǎng)期在低溫環(huán)境下運(yùn)行造成難以解決缺陷:一、每周期除霜結(jié)束后在機(jī)組托水盤上冷凝水凝固成殘冰水無(wú)法快速排走，長(zhǎng)期運(yùn)行造成蒸發(fā)器底端結(jié)成殘冰，導(dǎo)致熱泵系統(tǒng)COP急劇下降，穩(wěn)定性減弱，壓縮機(jī)的壓比越來(lái)越大，導(dǎo)致排氣溫度不斷升高，長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)必然會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞壓縮機(jī)。二、由于熱泵運(yùn)行在于高冷凝溫下過(guò)冷度限到一定限定，所以相對(duì)運(yùn)行的效率下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用性強(qiáng)、保證在低溫環(huán)境下供熱質(zhì)量，有效延長(zhǎng)機(jī)件使用壽命且穩(wěn)定性強(qiáng)的空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，包括通過(guò)管路連接成循環(huán)回路的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組件及氣液分離器，其中，所述壓縮機(jī)為噴氣增焓壓縮機(jī)，噴氣增焓壓縮機(jī)的排氣口連接有四通閥，四通閥分別與噴氣增焓壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器組件、氣液分離器連接，所述節(jié)流裝置包括依次連接的第一節(jié)流元件、第二節(jié)流元件，第一節(jié)流元件與第二節(jié)流元件之間設(shè)有換熱器，所述換熱器通過(guò)管路分別與冷凝器、第二節(jié)流元件、第一節(jié)流元件和噴氣增焓壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連接。
[0005]根據(jù)上述進(jìn)行優(yōu)化，所述氣液分離器的出口端通過(guò)管路與噴氣增焓壓縮機(jī)的回氣口連接。
[0006]根據(jù)上述進(jìn)行優(yōu)化，所述蒸發(fā)器組件包括蒸發(fā)器與高壓過(guò)冷防凍結(jié)管，高壓過(guò)冷防凍結(jié)管設(shè)置于蒸發(fā)器上，蒸發(fā)器分別與四通閥、第二節(jié)流元件連接，第二流元件依次與高壓過(guò)冷防凍結(jié)管、換熱器連接。
[0007]根據(jù)上述進(jìn)行優(yōu)化，所述四通閥分別有與噴氣增焓壓縮機(jī)的排氣口、冷凝器的進(jìn)口端、蒸發(fā)器的一端接口、氣液分離器的入口端連接的第一連接端、第二連接端、第三連接端及第四連接端。
[0008]根據(jù)上述進(jìn)行優(yōu)化，所述四通閥為電磁四通閥。
[0009]根據(jù)上述進(jìn)行優(yōu)化，所述蒸發(fā)器為翅片式蒸發(fā)器。
[0010]根據(jù)上述進(jìn)行優(yōu)化，所述換熱器分別有與冷凝器的出口端、高壓過(guò)冷防凍結(jié)管、第一節(jié)流元件、噴氣增焓壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連接的第一進(jìn)口端、出口端、第二進(jìn)口端及氣態(tài)出口端。
[0011]根據(jù)上述進(jìn)行優(yōu)化，所述換熱器的出口端與第一進(jìn)口端相互連通且通過(guò)管路依次與高壓過(guò)冷防凍結(jié)管、第二節(jié)流元件連接。
[0012]根據(jù)上述進(jìn)行優(yōu)化，所述換熱器為板式換熱器。
[0013]本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，該熱泵系統(tǒng)采用噴氣增焓壓縮機(jī)，該噴氣增焓壓縮機(jī)、四通閥、冷凝器、第一節(jié)流元件、換熱器、蒸發(fā)器組件、第二節(jié)流元件及氣液分離器的結(jié)構(gòu)配合，形成超低溫三次過(guò)冷并高壓防凍結(jié)構(gòu)的熱泵系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)低溫環(huán)境下，不損壞壓縮機(jī)，提高使用可靠性與穩(wěn)定性，確保正常運(yùn)行熱泵系統(tǒng)，適用性大大增強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0016]根據(jù)圖1所示，本實(shí)用新型所述空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，其包括通過(guò)管路連接成循環(huán)回路的壓縮機(jī)、冷凝器2、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組件及氣液分離器4。其中，所述壓縮機(jī)為噴氣增焓壓縮機(jī)1，該噴氣增焓壓縮機(jī)I以單臺(tái)壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)兩級(jí)壓縮，大大增加了冷凝器2中的制冷劑流量，加大了主循環(huán)回路的焓差，從而提高壓縮機(jī)的效率。所述噴氣增焓壓縮機(jī)I的排氣口 11連接有四通閥5，四通閥5分別與噴氣增焓壓縮機(jī)1、冷凝器2、蒸發(fā)器組件、氣液分離器4連接。以及，節(jié)流裝置則可以為電子膨脹閥或其它節(jié)流裝置與截止閥的組合件，而本實(shí)用新型優(yōu)選方案的節(jié)流裝置包括依次連接的第一節(jié)流元件8、第二節(jié)流元件9，第一節(jié)流元件8與第二節(jié)流元件9之間設(shè)有換熱器3。該第一節(jié)流元件8、換熱器3和第二節(jié)流元件9構(gòu)成制熱時(shí)循環(huán)回的中間噴氣回路，給噴氣增焓壓縮機(jī)I補(bǔ)噴氣態(tài)制冷劑，并增加過(guò)冷冷媒。具體為所述換熱器3通過(guò)管路分別與冷凝器2、第二節(jié)流元件9、第一節(jié)流元件8和噴氣增焓壓縮機(jī)I的補(bǔ)氣口 12連接，噴氣增焓壓縮機(jī)I的回氣口 13通過(guò)管路與氣液分離器4的出口端連接。
[0017]根據(jù)上述進(jìn)行細(xì)化，所述蒸發(fā)器組件包括蒸發(fā)器6與高壓過(guò)冷防凍結(jié)管7，高壓過(guò)冷防凍結(jié)管7設(shè)置于蒸發(fā)器6上，且蒸發(fā)器6分別與四通閥5、第二節(jié)流元件9連接，第二流元件依次與高壓過(guò)冷防凍結(jié)管7、換熱器3連接，蒸發(fā)器6為翅片式蒸發(fā)器6。而四通閥5為電磁四通閥5，該四通閥5分別有第一連接端51、第二連接端52、第三連接端53及第四連接端54，第一連接端51、第二連接端52、第三連接端53及第四連接端54分別與噴氣增焓壓縮機(jī)I的排氣口 11、冷凝器2的進(jìn)口端、蒸發(fā)器6的一端接口、氣液分離器4的入口端連接。以及，換熱器3有第一進(jìn)口端31、出口端32、第二進(jìn)口端33及氣態(tài)出口端34。第一進(jìn)口端31、出口端32、第二進(jìn)口端33及氣態(tài)出口端34分別與冷凝器2的出口端、高壓過(guò)冷防凍結(jié)管7、第一節(jié)流元件8、噴氣增焓壓縮機(jī)I的補(bǔ)氣口 12連接。所述換熱器3的出口端32與第一進(jìn)口端31相互連通且通過(guò)管路依次與高壓過(guò)冷防凍結(jié)管7、第二節(jié)流元件9連接。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，該冷凝器2、換熱器3及第一節(jié)流元件8通過(guò)三通閥相互連接，且換熱器3為板式換熱器。
[0018]根據(jù)上述的噴氣增焓壓縮機(jī)1、四通閥5、冷凝器2、第一節(jié)流元件8、換熱器3、蒸發(fā)器6組件、第二節(jié)流元件9及氣液分離器4的結(jié)構(gòu)配合，形成超低溫三次過(guò)冷并高壓防凍結(jié)構(gòu)的熱泵系統(tǒng)，具體的工作原理為:
[0019]當(dāng)噴氣增焓壓縮機(jī)I的排氣口 11連接四通閥5的第一連接端51，四通閥5的第二連接端52連接冷凝器2的進(jìn)口端，第一節(jié)流元件8打開控制換熱器3的噴氣量，冷媒經(jīng)過(guò)換熱器3的第一進(jìn)口端31和出口端32后，第二過(guò)冷媒再經(jīng)過(guò)高壓防凍結(jié)管形成第三次高壓過(guò)冷冷媒。此時(shí)，換熱器3的第二進(jìn)口端33串接高壓防凍結(jié)管、第二節(jié)流元件9、蒸發(fā)器6與四通閥5的第三連接端53連接，而四通閥5的第四連接端54與氣液分離器4的入口端連接，氣液分離器4的出口端則與噴氣增焓壓縮機(jī)I的回氣口 13連接，從而形成制熱循環(huán)回路。由于第一節(jié)流元件8根據(jù)環(huán)境溫度調(diào)節(jié)氣液混合狀態(tài)到換熱器3中，系統(tǒng)在低溫環(huán)境下，制熱能力大幅度提高。
[0020]當(dāng)噴氣增焓壓縮機(jī)I的排氣口 11連接四通閥5的第一連接端51，四通閥5的第三連接端53連接蒸發(fā)器6的進(jìn)口端,蒸發(fā)器6的出口端連接的第二節(jié)流元件9連接高壓防凍結(jié)管，換熱器3的出口端32和第一進(jìn)口端31連通，第一節(jié)流元件8關(guān)閉，制冷劑流入冷凝器2再通過(guò)四通閥5流回氣液分離器4中，被壓縮機(jī)吸回，在此期間，通過(guò)四通閥5實(shí)現(xiàn)反通后形成逆行除霜回路，達(dá)到在環(huán)境溫度高時(shí)，使噴氣增焓壓縮機(jī)I負(fù)荷、機(jī)油溫度下降，提高使用可靠性。
[0021]S卩，本實(shí)用新型的熱泵系統(tǒng)在低至一 30°C時(shí)仍可以正常啟動(dòng)運(yùn)行，不需要依靠輔助電加熱或少量電加熱就可取得很好的制熱效果，同時(shí)在低溫環(huán)境下對(duì)蒸發(fā)器6組件底托盤及冷凝水管進(jìn)行高壓冷媒凍結(jié)，使得冷凝水排放順暢，確保在低壓、力損、失溫的環(huán)境下制熱能力提高20 %至30 %，并且系統(tǒng)在40°C至一 30°C環(huán)境溫度下也可穩(wěn)定運(yùn)行，適用性大大增強(qiáng)。
[0022]上述具體實(shí)施例僅為本實(shí)用新型效果較好的【具體實(shí)施方式】，凡與本結(jié)構(gòu)相同或等同的空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，均在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，包括通過(guò)管路連接成循環(huán)回路的壓縮機(jī)、冷凝器(2)、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組件及氣液分離器(4)，其特征在于:所述壓縮機(jī)為噴氣增焓壓縮機(jī)(1)，噴氣增焓壓縮機(jī)(I)的排氣口(11)連接有四通閥(5)，四通閥(5)分別與噴氣增焓壓縮機(jī)(I)、冷凝器(2)、蒸發(fā)器組件、氣液分離器(4)連接，所述節(jié)流裝置包括依次連接的第一節(jié)流元件(8 )、第二節(jié)流元件(9 ),第一節(jié)流元件(8 )與第二節(jié)流元件(9 )之間設(shè)有換熱器(3 )，所述換熱器(3 )通過(guò)管路分別與冷凝器(2 )、第二節(jié)流元件(9 )、第一節(jié)流元件(8 )和噴氣增焓壓縮機(jī)(I)的補(bǔ)氣口(12)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述氣液分離器(4)的出口端通過(guò)管路與噴氣增焓壓縮機(jī)(I)的回氣口(13)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述蒸發(fā)器組件包括蒸發(fā)器(6)與高壓過(guò)冷防凍結(jié)管(7)，高壓過(guò)冷防凍結(jié)管(7)設(shè)置于蒸發(fā)器(6)上，蒸發(fā)器(6)分別與四通閥(5)、第二節(jié)流元件(9)連接，第二流元件依次與高壓過(guò)冷防凍結(jié)管(7)、換熱器(3)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述四通閥(5)分別有與噴氣增焓壓縮機(jī)(I)的排氣口(11)、冷凝器(2)的進(jìn)口端、蒸發(fā)器(6)的一端接口、氣液分離器(4)的入口端連接的第一連接端(51)、第二連接端(52)、第三連接端(53)及第四連接端(54)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述四通閥(5)為電磁四通閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述蒸發(fā)器(6)為翅片式蒸發(fā)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱器(3)分別有與冷凝器(2)的出口端、高壓過(guò)冷防凍結(jié)管(7)、第一節(jié)流元件(8)、噴氣增焓壓縮機(jī)Cl)的補(bǔ)氣口(12)連接的第一進(jìn)口端(31)、出口端(32)、第二進(jìn)口端(33)及氣態(tài)出口端(34)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱器(3)的出口端(32)與第一進(jìn)口端(31)相互連通且通過(guò)管路依次與高壓過(guò)冷防凍結(jié)管(7)、第二節(jié)流元件(9 )連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述空氣源熱泵熱水器的熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱器(3)為板式換熱器。
【文檔編號(hào)】F25B47/02GK203432134SQ201320398961
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月5日
【發(fā)明者】蔡佰明, 陳駿驥 申請(qǐng)人:廣東長(zhǎng)菱空調(diào)冷氣機(jī)制造有限公司