CN101806518A - 一体式热源可切换的热泵循环系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一体式热源可切换的热泵循环系统，包括压缩机、冷凝器、节流装置和热源交换器，各部件之间经管路依次连接构成循环，所述热源交换器为由水源热交换器和空气源蒸发器构成的双热源组合结构；水源热交换器的蒸发器和空气源蒸发器的输入接口分别与电磁换向阀的输出接口连接，电磁换向阀的输入接口与节流装置输出接口连接；水源热交换器的蒸发器和空气源蒸发器的输出接口同与所述压缩机的输入接口连接。本发明可以根据使用环境的不同，通过三通电磁阀换向，改变冷媒流向，使冷媒根据环境允许从不同的热源中获取蒸发时所需的热量，这种结构改变了单一空气源热泵系统在北方地区冬季低温环境下不能使用的现状，可实现在不同热源系统间的切换。

Description

一体式热源可切换的热泵循环系统

技术领域

本发明涉及一种热泵循环系统，具体涉及一种一体式热源可切换的热泵循环系统。

背景技术

“热泵”是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。热泵在工作时，它本身消耗一部分能量，把环境介质中贮存的能量加以挖掘，通过传热工质循环系统提高温度进行利用，而整个热泵装置所消耗的功仅为输出功中的一小部分，因此，采用热泵技术可以节约大量高品位能源。其工作原理与空调器相同，都是按照“逆卡诺循环”原理工作的

目前，公知的热泵制冷循环系统冷媒蒸发热源多数采用空气源、少数采用水源，均为单一热源热泵系统，热泵热源系统单一，使用时受环境因素制约较大，尤其是采用单一空气源热泵系统，受冷媒蒸发温度限制，在北方地区冬季低温环境下无法正常使用，影响了热泵系统的推广。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，为了降低热泵系统使用中受环境因素的制约，将热泵系统推广到北方地区，扩大这一节能产品的使用范围，本发明的目的在于提出一种一体式热源可切换的热泵循环系统，该系统在热泵工作时，可以根据使用环境的不同，根据需要改变冷媒流向，使冷媒根据环境允许从不同的热源中获取蒸发时所需的热量。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案为：一体式热源可切换的热泵循环系统，包括压缩机，冷凝器，节流装置、热源交换器；所述压缩机的出口端通过管道和冷凝器的进口端相连，冷凝器的出口端通过管道与节流装置的进口端相连通，节流装置的出口端通过管道和电磁换向阀进口端连接，电磁换向阀的出口端分别与水源热交换器的蒸发器和空气源蒸发器的输入接口连接，水源热交换器的蒸发器和空气源蒸发器的输出接口同时与所述压缩机的输入接口连接。水源热交换器和空气源蒸发器在循环系统中构成的双热源组合结构，并可通电磁换向阀切换热源。所述节流装置为膨胀阀。所述电磁换向阀为三通电磁换向阀。热泵工作时，可以根据使用环境的不同及需要通过三通电磁阀换向，改变冷媒流向。

本发明有益效果：改变了单一空气源热泵系统在北方地区冬季低温环境下不能使用的现状，可实现在不同热源系统间的切换。在满足南方高温地区使用条件的同时，又能满足北方冬季低温条件下的使用，扩大了热泵系统的使用区域，使这一节能产品既适用于南方又可适用于北方。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为现有技术中水源热泵冷媒循环系统原理图；

图3为现有技术中空气源热泵冷媒循环系统原理图。

图中1、压缩机，2、冷凝器，3、节流装置，4、电磁换向阀，5、水源热交换器，6、水源蒸发器，7、空气源蒸发器，8、热水进水口，9、冷水出水口。图中单箭头表示采用空气源冷媒流向，双箭头表示采用水源冷媒流向。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细描述。

如图1所示本发明的一体式热源可切换的热泵循环系统，包括压缩机1，冷凝器2，节流装置3，电磁换向阀4，水源交换器5，水源蒸发器6，空气源蒸发器7，上述节流装置3为一膨胀阀或普通的节流阀，在水源交换器5上设置有热水进水口8和冷水出水口9，水源热交换器5内部设有水源蒸发器6，空气源蒸发器7为翅片式结构。

本发明的连接方式为：压缩机1的出口端通过管道和冷凝器2的进口端相连，冷凝器2的出口端通过管道与节流装置3的进口端相连通，节流装置3的出口端通过管道和电磁换向阀4的进口端相连接，电磁换向阀4分别与水源热交换器5中的水源蒸发器6和空气源蒸发器7进口端相连通；水源热交换器5中的水源蒸发器6和空气源蒸发器7的出口端通过管道同时与压缩机的进口端相连。水源热交换器和空气源蒸发器在循环系统中构成的双热源组合结构，并可通电磁换向阀切换热源。

具体工作过程：热泵正常工作时，根据不同的使用环境及需要，通过三通电磁阀4切换改变冷媒的流向，让冷媒流经不同的蒸发器，使冷媒从不同的热源获取蒸发时所需的热量。

当空气环境温度高时，可利用空气源。热泵系统正常工作时，压缩机1排出高温高压的冷媒，经过冷凝器2压缩冷凝后，再从节流装置3中流出，通过三通电磁换向阀4换向，通过管道流向空气源一侧的蒸发器即空气源蒸发器7，空气流从空气源蒸发器7翅片栅格中穿过，从空气中获取蒸发所需的热量，在空气源蒸发器7里蒸发吸热成为低温低压的气体，蒸发后再吸入压缩机1重新压缩为高温高压气体完成一个循环；当空气环境温度过低时，可利用适当的水源，热泵系统正常工作时，压缩机1排出高温高压的冷媒，经过冷凝器2压缩冷凝后，从节流装置3中流出后，通过三通电磁换向阀4换向通过管道流向水源蒸发器6，在进水口8接入温度适宜的水源，从水源中获取蒸发所需的热量，失去热量的水从冷水出水口9流出，在水源蒸发器6里蒸发成为低温低压的气体蒸发吸热后再吸入压缩机1。重新压缩为高温高压气体完成循环。本发明的原理同样适用太阳能源和地热源。

Claims (2)

1.一体式热源可切换的热泵循环系统，包括压缩机、冷凝器、节流装置和热源交换器，各部件之间经管路依次连接构成循环，其特征在于所述热源交换器为由水源热交换器和空气源蒸发器构成的双热源组合结构；所述水源热交换器的蒸发器和空气源蒸发器的输入接口分别与电磁换向阀的输出接口连接，电磁换向阀的输入接口与所述节流装置输出接口连接；所述水源热交换器的蒸发器和空气源蒸发器的输出接口同与所述压缩机的输入接口连接。

2.根据权利要求1所述的一体式热源可切换的热泵循环系统，其特征在于所述节流装置为膨胀阀，所述电磁换向阀为三通电磁换向阀。

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