CN101403542A - 一种利用空气潜能的热泵机组 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种利用空气潜能的热泵机组。所要解决的技术问题就是背景技术存在的：二次换热加大传热温差，使热泵系统蒸发温差降低，或冷凝温度提高，制冷或制热量减少，EER、COP降低，输入载冷剂需要增加一台水泵，增加投资和电能消耗，以及热泵装置增加一台换热器(制冷量为冷凝器，制热时为蒸发器)，不仅增加成本而且使得热泵系统复杂。解决该问题所采用的技术方案要点是：一种利用空气潜能的热泵机组，由压缩机通过制冷工质管路连接四通换向阀、单向阀、贮液器、干燥过滤器、电磁阀、节流装置、热交换器，其特征在于制冷工质管路还直接通过空气潜能换热装置。本发明可用于热泵机组的制造和使用，具有效率增强、节能、降低成本等优点。

Description

一种利用空气潜能的热泵机组

技术领域：

本发明属于热泵机组，特别是一种利用空气潜能的热泵机组。

背景技术：

现有的风冷热泵机组的基本组成是：压缩机通过制冷工质管路连接四通换向阀、单向阀、贮液器、干燥过滤器、电磁阀、节流装置、热交换器以及空气侧换热器。其中机组系统的热交换是通过空气侧换热器与室外空气进行的。这种热交换在制冷工况运行时，向空气释放热量；制热工况从空气中吸取热量。制冷时它作为冷凝器，其冷凝温度由环境温度决定的；制热时，它作为蒸发器，当环境温度低时，在翅片管上易结霜，所以不论在制冷还是在制热工况运行时，其效率都很低，耗能大。近年来，一些热泵机组尝试利用空气潜能。例如，某刊物所记载的热源塔热泵的技术方案是：压缩机通过制冷工质管路连接蒸发器、冷凝器、干燥过滤器、节流装置组成水源热泵机组，然后通过载冷剂管路(通常为水或加入防冻液的水溶液)和水泵与热源塔连接。这种热源塔热泵系统所存在的问题是：制冷工况运行时，制冷工质由压缩机通过管路连接四通换向阀进入冷凝器，冷却水吸取制冷剂凝结热后通过水泵进入热源塔，再由风机将热量排入大气中；制热工况运行时，制冷剂液体由冷凝器进入蒸发器，载冷剂在蒸发器中被冷却降温后经水泵进入热源塔，吸收空气中热量后又回至蒸发器，空气则由风机排入大气中，制冷剂蒸气由蒸发器经四通换向阀进入压缩机，这样制冷时，冷却水在冷凝器中升温后再进入热源塔再由空气冷却，制热时载冷剂在蒸发器中被冷却降温后进入热源塔再冷却空气，它一方面由于二次换热加大传热温差，制冷时使冷凝温度提高。制热时，使蒸发温度降低，耗量增大，制冷量或制热量减少，EER、COP降低，另一方面输送载冷剂(或冷却水)需增加一台水泵，增加投资成本和电能消耗，再者，此热泵装置需增加一台换热器(制冷时为冷凝器、制热时为蒸发器)，不仅增加成本且使热泵系统复杂，机组体积庞大，占地面积也增大。

发明内容：

本发明的目的就是提出一种空气潜能的热泵机组的技术方案，来解决背景技术存在的：二次换热加大传热温差，使热泵系统蒸发温差降低，或冷凝温度提高，制冷或制热量减少，EER、COP降低，输入载冷剂需要增加一台水泵，增加投资和电能消耗，以及热泵装置增加一台换热器(制冷量为冷凝器，制热时为蒸发器)，不仅增加成本而且使得热泵系统复杂。解决该问题所采用的技术方案是：一种利用空气潜能的热泵机组，该机组由压缩机通过制冷工质管路连接四通换向阀、单向阀、贮液器、干燥过滤器、电磁阀、节流装置、热交换器，其特征在于制冷工质管路还直接通过空气潜能换热装置。其中，空气潜能换热装置是：箱体顶部设置风机；箱体内设置换热盘管组，换热盘管组上装有液体分配器和翅片，箱体内部还设置挡水板、淋水装置和填料；箱体下部设置水箱，水箱内设置液位控制器，水箱的侧壁连接水泵。在制热工况时，喷淋防冻液以防止换热盘管组表面结霜；制冷工况时，则喷淋冷却水。

本发明与背景技术比较所具有的有益效果是：由于采用上述技术方案，在冬季制热时，可以利用工质在空气潜能换热装置中换热盘管直接蒸发吸取空气中水分的凝结潜热，提高了蒸发温度，增加了制热量并且减少一台壳管式蒸发器和载冷剂水泵，降低成本，简化系统。在夏季制冷时，工质经四通换向阀进入空气潜能换热装置，利用喷淋在换热盘管组上水的蒸发潜热，使冷凝温度降低、电能消耗减少，并且减少一个壳管冷凝器和冷却水泵，同时减少水量。

附图说明：

图1是本发明的整体结构示意图；图2是空气潜能换热装置的结构示意图。

具体实施方式：

参考图1、图2，一种利用空气潜能的热泵机组，该机组由压缩机1通过制冷工质管路连接四通换向阀2、单向阀4、贮液器5、干燥过滤器6、电磁阀7、节流装置8、热交换器9，其特征在于制冷工质管路还直接通过空气潜能换热装置3。其中，空气潜能换热装置3是：箱体10顶部设置风机14；箱体10内设置换热盘管组11，换热盘管组11上装有液体分配器12和翅片13，箱体10内部还设置挡水板15、淋水装置16和填料17；箱体10下部设置水箱18，水箱18内设置液位控制器19，水箱18的侧壁连接水泵20。在制热工况时，喷淋防冻液以防止换热盘管组11表面结霜；制冷工况时，则喷淋冷却水。

Claims (3)

1、一种利用空气潜能的热泵机组，该机组由压缩机(1)通过制冷工质管路连接四通换向阀(2)、单向阀(4)、贮液器(5)、干燥过滤器(6)、电磁阀(7)、节流装置(8)、热交换器(9)，其特征在于制冷工质管路还直接通过空气潜能换热装置(3)。

2、根据权利要求1所述一种利用空气潜能的热泵机组，其特征在于空气潜能换热装置(3)是：箱体(10)顶部设置风机(14)；箱体(10)内设置换热盘管组(11)，换热盘管组(11)上装有液体分配器(12)和翅片(13)，箱体(10)内部还设置挡水板(15)、淋水装置(16)和填料(17)；箱体(10)下部设置水箱(18)，水箱(18)内设置液位控制器(19)，水箱(18)的侧壁连接水泵(20)。

3、根据权利要求1或2所述一种利用空气潜能的热泵机组，其特征在于在制热工况时，喷淋防冻液以防止换热盘管组(11)表面结霜；制冷工况时，则喷淋冷却水。

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