CN102364269A - 一种空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器，由空调压缩机、冷凝器、储液罐、过滤器、膨胀阀、蒸发器组成，所述空调压缩机机身中上部壳体上设有辅助自热蒸发器，所述辅助自热蒸发器内螺旋盘绕设置有螺旋冷媒通道，所述该螺旋冷媒通道的进气口与蒸发器出口连通，所述冷媒螺旋通道的出气口与压缩机进气口连通。采用上述空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器，在普通空调热泵上加装自热蒸发器，利用压缩机在工作时自身产生的热量，供给空调压缩机在低温状况下制热所需足量的冷媒气体。打破了空气源热泵和空调供热制暖的地域限制，将有广阔的市场前景。

Description

一种空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器

技术领域

本发明属于一种空气源热泵，特别涉及一种空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器。

背景技术

空气源热泵和空调的工作原理是利用冷媒介质低温蒸发的特性。由蒸发器上的引风机将空气中的热量引入蒸发器，使嵌装入蒸发器翅片内铜管中的冷媒介质吸收到空气中的热量进行蒸发，使冷媒气液混合体中的液体蒸发为气体进入压缩机，经压缩机压缩产生高温高压的气体进行制热。此时高温高压气体经冷凝器散热产生热风的设备一般称为空调；若此高温高压气体经换热器换热产生热水的设备，通常又称为空气源热泵。目前空气源热泵和空调在环境温度低于-5℃就不能正常制热。其原因是：在低温下普通空调蒸发器从空气中吸收到的热量少，不足以蒸发出压缩机正常制热时所需要的足量冷媒气量，而无法达到压缩机正常制热的条件和要求，因此在低温-5℃以下不制热。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够使空气源热泵在低温情况下其空气源热泵仍然能够正常工作的空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器。

为了实现上述目的，本发明的解决方案是：一种空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器，由空调压缩机、冷凝器、储液罐、过滤器、膨胀阀、蒸发器组成，所述空调压缩机机身中上部壳体上设有辅助自热蒸发器，所述辅助自热蒸发器内螺旋盘绕设置有螺旋冷媒通道，所述该螺旋冷媒通道的进气口与蒸发器出口连通，所述冷媒螺旋通道的出气口与压缩机进气口连通。

上述辅助自热蒸发器内螺旋盘绕设置有螺旋冷媒通道为金属螺旋管，所述金属螺旋管的进气口与蒸发器的出口连通，所述金属螺旋管的出气口与压缩机进气口连通。

所述辅助自热蒸发器壳体内壁螺旋环绕形成螺旋气槽，该螺旋气槽为冷媒螺旋通道，所述该螺旋气槽的进气口与蒸发器的出口连通，所述螺旋气槽的出气口与压缩机进气口连通。

采用上述空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器，为了实现空调低温制热的目的，在普通空调热泵上加装自热蒸发器，利用压缩机在工作时自身产生的热量。特别在低温制热时压缩机壳体表面温度一般在100℃左右。自热蒸发器正是利用了压缩机低温制热时产生的热能，对空调制热工作系统中经冷凝器散热后的冷媒气体介质进行蒸发，以供给空调压缩机在低温状况下制热所需足量的冷媒气体。因正常空调蒸发器是从空气中吸收热量，一次性来提高蒸发效能，而我们的技术是增加辅助自热蒸发器对气液冷媒又进行了一次蒸发，进一步提高了蒸发效能。这样自热蒸发器利用压缩机自身的热量加热了系统中通过的气液冷媒，使其实现了第一次由液态向气态的蒸发，然后再进入空调蒸发器，进而实现第二次对系统内冷媒介质的蒸发，我们称为双效蒸发。由于两次蒸发使低温下的气液冷媒介质充分利用了压缩机自身的热能，蒸发了足量的冷媒气体保证压缩机低温下正常制热。

空气源热泵低温制热的研发成功，对我国北方地区冬季供暖，特别是农村城镇化建设中农村居住地域大、布点散，安煤锅炉供暖不环保，集中供暖管线长、费用高，水源热泵、地源热泵一次性投资大，还受到地域和条件的限制。而空气源热泵被称为燃烧空气的新能源，可以冬天制热供暖、夏天制冷降温，还可以供生活用热水，若和太阳能集热器结合使用更省电，打破了空气源热泵和空调供热制暖的地域限制，将有广阔的市场前景。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是本发明辅助自热蒸发器第一种实施例的结构示意图。

图3是本发明辅助自热蒸发器第二种实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，该空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器，由空调压缩机3、冷凝器1、储液罐7、过滤器8、膨胀阀9、蒸发器5依次连通组成，所述空调压缩机3机身中上部壳体上设有辅助自热蒸发器2，所述辅助自热蒸发器2内螺旋盘绕设置有螺旋冷媒通道，所述该螺旋冷媒通道的进气口12与蒸发器出口4连通，所述冷媒螺旋通道的出气口13与压缩机进气口6连通。上述辅助自热蒸发器2内螺旋盘绕设置有螺旋冷媒通道为金属螺旋管15，所述金属螺旋管15的进气口12与蒸发器的出口4连通，所述金属螺旋管15的出气口13与压缩机进气口6连通。所述辅助自热蒸发器2壳体内壁螺旋环绕形成螺旋气槽14，该螺旋气槽14为冷媒螺旋通道，所述该螺旋气槽14的进气口12与蒸发器的出口4连通，所述螺旋气槽14的出气口13与压缩机进气口6连通。

该装置利用压缩机制热运行过程中机体自身产生的热量来加热冷媒气体，提高了其吸热蒸发效能，突破了空气源热泵、热泵低温不制热的难点，进而实现了低温制热。自热蒸发器在低温环境下冷媒的加热过程不需要用任何新增能源加热，也无任何排放降低了运行费用，即节能又环保。同时把压缩机制热时产生的高温被冷媒介质带走降低了压缩机的过热温度。使压缩机制热过程中因高温过热自保护停机的状况大为降低和改善，使其制热性能稳定可靠，从而延长了压缩机的使用寿命。

Claims (3)

1.一种空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器，由空调压缩机（3）、冷凝器（1）、储液罐（7）、过滤器（8）、膨胀阀（9）、蒸发器（5）组成，其特征在于：所述空调压缩机（3）机身中上部壳体上设有辅助自热蒸发器（2），所述辅助自热蒸发器（2）内螺旋盘绕设置有螺旋冷媒通道，所述该螺旋冷媒通道的进气口（12）与蒸发器出口（4）连通，所述冷媒螺旋通道的出气口（13）与压缩机进气口（6）连通。

2.根据权利要求1所述的一种空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器，其特征在于：上述辅助自热蒸发器（2）内螺旋盘绕设置有螺旋冷媒通道为金属螺旋管（15），所述金属螺旋管（15）的进气口（12）与蒸发器的出口（4）连通，所述金属螺旋管（15）的出气口（13）与压缩机进气口（6）连通。

3.根据权利要求1所述的一种空气源热泵低温制热辅助自热蒸发器，其特征在于：所述辅助自热蒸发器（2）壳体内壁螺旋环绕形成螺旋气槽（14），该螺旋气槽（14）为冷媒螺旋通道，所述该螺旋气槽（14）的进气口（12）与蒸发器的出口（4）连通，所述螺旋气槽（14）的出气口（13）与压缩机进气口（6）连通。

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