CN102338425B - 节能型排风热泵空调机 - Google Patents

Abstract

一种节能型排风热泵空调机，包括上层机组和下层机组构成的组合式新排风热泵空调机主体，上层机组与下层机组相互贯通，该上层机组由初效过滤段、电加热器、蒸发器、系统段和送风机装配而成。本发明中的翅片式冷凝器和翅片式蒸发器采用新型瘦高齿与交叉齿螺旋高效传热铜管套高效翅片，具有自主研发的高效节能核心技术，并且利用换热流路和布管的优化，提高其换热性能；机组制冷时将空调器的排风冷量及蒸发器所产生的冷凝水回收利用，以实现将蒸发器中冷凝水用作湿膜加湿器的喷淋水，从而达到最佳的降温及加湿效果，提高机组的能效；机组制热时将空调器的排风热量回收利用，提高蒸发器的蒸发温度，从而提高机组的能效。

Description

节能型排风热泵空调机

技术领域

本发明涉及一种节能型排风热泵空调机。

背景技术

中国专利文献号CN2502179Y于2002年7月24日公开了一种湿膜加湿式分体挂壁空调器室内机，包括底盘、机壳、蒸发器、出风框，其特征在于：还包括供水组件、由供水组件供水的湿膜组件。该供水组件包括水箱、加水管，吸水泵及送水管路，送水管管路中可附加有供水泵、储水箱。湿膜组件包括进水管、水槽和位于水槽内的湿膜，可附加机械或电磁式分流阀。据称，其增加了分体挂壁空调器的功能，解决了空调器在制热时的空气干燥问题，使居室环境更加舒适；提高了空调器的产品附加值，弥补了独立式加湿器的不足。但是，该结构将空调器的排风及蒸发器所产生的冷凝水直接排出，造成大量的冷量不能回收，能源浪费十分严重，导致其工作效率偏低。而且机组功能比较单一，使用范围较窄，在超低温工况下机组仅靠电加热对房间内供热，效率非常低下。因此，有必要作进一步改进和完善。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、高效节能、无融霜设计、超低温制热运行、操作灵活、适用范围广、且成本低廉的节能型排风热泵空调机，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种节能型排风热泵空调机，包括上层机组和下层机组构成的组合式新排风热泵空调机主体，其结构特征是上层机组与下层机组相互贯通，该上层机组由初效过滤段、电加热器、蒸发器、系统段和送风机装配而成；系统段包括压缩机、第一膨胀阀、第二膨胀阀、干燥过滤器、筛网过滤器、储液器、视液镜、气液分离器和四通换向阀；该下层机组由翅片式冷凝器组件、湿膜加湿器和排风机装配而成，该翅片式冷凝器组件由第一冷凝器和第二冷凝器并联而成。

所述四通换向阀的a口与压缩机的高压吸气口相连接；四通换向阀的b口与翅片式冷凝器组件的一端相连接；四通换向阀的c口与蒸发器的一端相连接；四通换向阀的d口连接气液分离器后与压缩机的低压吸气口相连接.

所述翅片式冷凝器组件、第二单向阀、视液镜、储液器、第一单向阀和蒸发器依次串联在一管路上。翅片式冷凝器和蒸发器采用瘦高齿与交叉齿螺旋传热铜管套高效翅片。

所述第二膨胀阀和干燥过滤器串联在一起并分别连接在第二单向阀的两端管路上；第一膨胀阀和筛网过滤器串联在一起并分别连接在第一单向阀的两端管路上。

所述第一冷凝器与第二冷凝器之间设置有湿膜加湿器；湿膜加湿器、第一冷凝器、第二冷凝器、第二膨胀阀、干燥过滤器和第二单向阀共同构成一冷凝加湿降温段，冷凝加湿降温段设于下层机组内；将蒸发器中冷凝水用作湿膜加湿器的喷淋水。

所述储液器是盲管式结构设计。

所述电加热器位于上层机组内的进风口一侧。

本发明中的翅片式冷凝器和翅片式蒸发器采用新型瘦高齿与交叉齿螺旋高效传热铜管套高效翅片，具有自主研发的高效节能核心技术，并且利用换热流路和布管的优化，提高其换热性能；机组制冷时将空调器的排风冷量及蒸发器所产生的冷凝水回收利用，以实现将蒸发器中冷凝水用作湿膜加湿器的喷淋水，从而达到最佳的降温及加湿效果，提高机组的能效；机组制热时将空调器的排风热量回收利用，提高蒸发器的蒸发温度，从而提高机组的能效。

本发明具有结构简单合理、高效节能、无融霜设计、超低温制热运行、操作灵活、适用范围广、外观时尚和便于加工生产的特点；同时根据用户不同的需求可增加除臭功能段、消声功能段、中效过滤功能段或高效过滤功能段。

附图说明

图1为本发明的一实施例主视结构示意图。

图2为图1中沿A-A方向的剖视结构示意图。

图3为机组系统工作原理示意图。

图中：1为压缩机，2为第一冷凝器，3为第二冷凝器，4为翅片式蒸发器，5为第一膨胀阀，6第二膨胀阀，7为干燥过滤器，8为筛网过滤器、9为储液器，10为视液镜，11为气液分离器，12为四通换向阀，13为第一单向阀，14为第二单向阀，15为送风机，16为排风机，17为湿膜加湿器，18为电加热器，19为上层机组，20为下层机组。图3中虚线箭头所示方向为热泵循环制冷剂流向，实线箭头所示方向为制冷循环制冷剂流向。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

参见图1-图3，一种节能型排风热泵空调机，包括上层机组19和下层机组20构成的组合式新排风热泵空调机主体，上层机组19与下层机组20相互贯通，该上层机组19由初效过滤段、电加热器18、蒸发器4、系统段和送风机15装配而成；该下层机组20由翅片式冷凝器组件、湿膜加湿器17和排风机16装配而成，该翅片式冷凝器组件由第一冷凝器2和第二冷凝器3并联而成。

系统段包括压缩机1、第一膨胀阀5、第二膨胀阀6、干燥过滤器7、筛网过滤器8、储液器9、视液镜10、气液分离器11和四通换向阀12；空气在送风机11的作用下渗透至翅片式蒸发器4的翅片间，并且向四周弥漫与室内的热空气进行交换，如此不断循环，从而使室内空气温度逐渐下降(或提升)，以达到所需要的温度。

四通换向阀12的a口与压缩机1的高压吸气口相连接；四通换向阀12的b口与翅片式冷凝器组件的一端相连接；四通换向阀12的c口与蒸发器4的一端相连接；四通换向阀12的d口连接气液分离器11后与压缩机1的低压吸气口相连接。翅片式冷凝器组件、第二单向阀14、视液镜10、储液器9、第一单向阀13和蒸发器4依次串联在一管路上。第二膨胀阀6和干燥过滤器7串联在一起并分别连接在第二单向阀14的两端管路上；第一膨胀阀5和筛网过滤器8串联在一起并分别连接在第一单向阀13的两端管路上。第一冷凝器2与第二冷凝器3之间设置有湿膜加湿器17；湿膜加湿器17、第一冷凝器2、第二冷凝器3、第二膨胀阀6、干燥过滤器7和第二单向阀14共同构成一冷凝加湿降温段，冷凝加湿降温段设于下层机组20内。冷凝加湿降温段与下层机组20相互配合固定，以实现将蒸发器4中冷凝水用作湿膜加湿器17的喷淋水，让蒸发器4冷凝水得到充分利用，大大降低了机组的冷凝压力，提高机组的能效。并且通过湿膜吸附水分，在干燥空气中大面蒸发的原理，以达到最佳的降温及加湿效果。

电加热器18位于上层机组19内的进风口一侧，机组在热泵运行模式下，无论室外进风温度有多低，只要电加热器将室外进风加热至某一温度，压缩机系统就可以正常运行，同时将空调器的排风热量回收利用，系统处在较低的冷凝温度与较高的蒸发温度下，机组将在高能效状态下运行，并且热泵模式下机组无结霜可能，即机组无融霜设计，消除了系统反向运行融霜而造成房间温度波动较大的影响，避免了机组频繁融霜而造成四通阀等制冷部件的切换，大大减少系统部件的故障率，提高了机组的寿命。

Claims (4)

1.一种节能型排风热泵空调机，包括上层机组（19）和下层机组（20）构成的组合式新排风热泵空调机主体，其特征是上层机组（19）与下层机组（20）相互贯通，该上层机组（19）由初效过滤段、电加热器（18）、蒸发器（4）、系统段和送风机（15）装配而成；系统段包括压缩机（1）、第一膨胀阀（5）、第二膨胀阀（6）、干燥过滤器（7）、筛网过滤器（8）、储液器（9）、视液镜（10）、气液分离器（11）和四通换向阀（12）；该下层机组由翅片式冷凝器组件、湿膜加湿器（17）和排风机（16）装配而成，该翅片式冷凝器组件由第一冷凝器（2）和第二冷凝器（3）并联而成；

所述翅片式冷凝器组件、第二单向阀（14）、视液镜（10）、储液器（9）、第一单向阀（13）和蒸发器（4）依次串联在一管路上；翅片式冷凝器和蒸发器（4）采用瘦高齿与交叉齿螺旋传热铜管套高效翅片；

所述第二膨胀阀（6）和干燥过滤器（7）串联在一起并分别连接在第二单向阀（14）的两端管路上；第一膨胀阀（5）和筛网过滤器（8）串联在一起并分别连接在第一单向阀（13）的两端管路上；

所述第一冷凝器（2）与第二冷凝器（3）之间设置有湿膜加湿器（17）；湿膜加湿器（17）、第一冷凝器（2）、第二冷凝器（3）、第二膨胀阀（6）、干燥过滤器（7）和第二单向阀（14）共同构成一冷凝加湿降温段，冷凝加湿降温段设于下层机组（20）内；将蒸发器（4）中冷凝水用作湿膜加湿器（17）的喷淋水。

2.根据权利要求1所述的节能型排风热泵空调机，其特征是所述四通换向阀（12）的a口与压缩机（1）的高压吸气口相连接；四通换向阀（12）的b口与翅片式冷凝器组件的一端相连接；四通换向阀（12）的c口与蒸发器（4）的一端相连接；四通换向阀（12）的d口连接气液分离器（11）后与压缩机（1）的低压吸气口相连接。

3.根据权利要求1或2所述的节能型排风热泵空调机，其特征是所述储液器（9）是盲管式结构设计。

4.根据权利要求3所述的节能型排风热泵空调机，其特征是所述电加热器（18）位于上层机组（19）内的进风口一侧。

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