CN103925743B - 一种新型空气源热泵换热系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型空气源热泵换热系统，包括热泵机组，所述热泵机组包括蒸发器组件、压缩机、冷凝器组件和节流装置，所述蒸发器组件包括蒸发器、安装在蒸发器上热交换风机、设置在蒸发器上的第二冷凝器，所述冷凝器组件包括冷凝器和设置在冷凝器上的驱动装置，所述蒸发器、压缩机、冷凝器、第二冷凝器和节流装置依次通过管道首尾相连形成循环回路，所述管道内流通有冷媒。本系统不仅可以使冷凝水（冷凝风）温度超过80℃，最高温度可达100℃以上，而且节能环保，并可利用本系统可开发多种不同用途的产品。

Description

一种新型空气源热泵换热系统
技术领域
本发明涉及一种新型空气源热泵换热系统。
背景技术
现有热泵热交换系统由压缩机、热交换器、轴流风扇、膨胀阀和电子自动温度控制器等组成。接通电源后，轴流风扇开始运转，室外空气通过蒸发器进行热交换，温度降低后的空气被轴流风扇排出，同时，蒸发器内部的低温低压冷媒吸热汽化被吸入压缩机，压缩机将这种R22低压冷媒气体压缩成高温、高压液体送入冷凝器，通过泵强制循环的低于70℃的水或风通过冷凝器进行换热，换热后的冷媒工况凝结成了中温(50-70℃)高压(1.5-3MPA)液体，中温高压液体再通过膨胀阀节流后变为低温低压气体，低温低压气体回到蒸发器吸热后进入热泵往复循环，若中温热泵冷凝温度超过70-80℃高温冷凝器的的压力也就超过4MPA高压,压缩机的压力极限负载(3.5-4MPA)，在过载保护的机制作用下，压缩机停止工作，导致热交换方法限制了换热后的热水或热风温度不能超过80℃，是现有热泵技术开发新产品的瓶颈。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种新型空气源热泵换热系统，不仅可以使冷凝水或风温度超过80℃，最高温度可达100℃以上，而且设备使用寿命长，并可利用本系统可开发多种不同用途的节能环保产品。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种新型空气源热泵换热系统，包括热泵机组，所述热泵机组包括蒸发器组件、压缩机、冷凝器组件和节流装置，所述蒸发器组件包括蒸发器、安装在蒸发器上使空气穿过蒸发器的热交换风机、设置在蒸发器上的第二冷凝器，所述冷凝器组件包括冷凝器和设置在冷凝器上驱使空气或水穿过冷凝器的驱动装置，所述蒸发器、压缩机、冷凝器、第二冷凝器和节流装置依次通过管道首尾相连形成循环回路，所述管道内流通有冷媒。
进一步的，所述第二冷凝器与节流装置之间的管道上设置有高压压力表，所述蒸发器与压缩机之间的管道上设置有低压压力表。
进一步的，所述节流装置为膨胀阀或毛细管。
进一步的，所述驱动装置为驱动冷风循环通过冷凝器进行换热的风机、驱动冷水循环通过冷凝器进行换热的水泵中的一种或两种组合，通过不同的选择，可以使得本系统用于加热空气或水，用于提供80-100℃热风或开水。
进一步的，所述热泵机组上设置有温度控制器，所述温度控制器监测循环水或循环风的温度并控制压缩机运转。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本系统以空气作为热源，通过仪表自动测量循环水或循环风的温度，自动控制压缩机的工作状况，实现所述的循环水或循环风的温度超过80℃，最高温度可达100℃以上，而且设备使用寿命长等特点，并可利用本系统工作原理开发多种不同用途的的节能环保产品。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的构造示意图。
图中：1-蒸发器，2-热交换风机，3-压缩机，4-冷凝器，5-风机，6-第二冷凝器，7-节流装置，8-高压压力表，9-低压压力表，10-管道。
具体实施方式
实施例一：如图1所示，一种新型空气源热泵换热系统，包括热泵机组，所述热泵机组包括蒸发器组件、压缩机3、冷凝器组件和节流装置7，所述蒸发器组件包括蒸发器1、安装在蒸发器上热交换风机2、覆盖在蒸发器1上的第二冷凝器6，所述冷凝器组件包括冷凝器4和设置在冷凝器上的风机5，所述蒸发器1、压缩机3、冷凝器4、第二冷凝器6和节流装置7依次通过管道10首尾相连形成循环回路，所述管道10内流通有冷媒。
本实施例中，所述第二冷凝器6与节流装置7之间的管道10上设置有高压压力表8，高压压力表8监测管道内冷媒的压力，管道压力超过3.5MPa时，应降低压缩机吸气压力以减少冷媒供应，所述蒸发器1与压缩机3之间的管道10上设置有低压压力表9，低压压力表9监测管道内冷媒的压力，管道压力低于0.3-0.4MPa时，应提高压缩机进气口的压力以增加冷媒供应。
本实施例中，所述节流装置7为膨胀阀或毛细管。
本实施例中，所述热泵机组上设置有温度控制器，所述温度控制器监测循环水或循环风的温度并控制压缩机运转。
换热系统工作运行时，蒸发器上热交换风机2开启，蒸发器1内的低温低压液体冷媒吸收空气中的热量气化为低温低压的气体，低温低压的气体被压缩机3压缩成高温高压的气液混合体（此时气液混合体温度可达到120℃），高温高压的气液混合体通过冷凝器4，高温高压的气液混合体被穿过冷凝器上的风或水不断的吸热，高温高压的气液混合体变为中温高压的液体，中温高压的液体流入第二冷凝器6，第二冷凝器6吸收的热量向蒸发器1传递，此时中温高压的液体经过第二冷凝器6后被降温降压，再流过节流装置7成为低温低压的气体流入蒸发器1，循环往复。冷媒通过第二冷凝器6降温降压后，进入节流装置7的冷媒压力低于3.5MPA，再经节流装置7降压后，流入蒸发器的冷媒压力小于0.45PA,是正常的吸气压力值。只要不超过压缩机3的压力保护值，使得压缩机3可以将冷媒持续的压缩成高于100℃的气液混合体，从而使得本换热系统能够将水、风加热到100℃，突破了现有技术换热后的热水或热风温度不能超过80℃的限制。
本系统可对风和水加热到100℃以上，使得本系统的应用范围大大增加，可利用本系统可开发多种不同用途的产品。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (1)

1.一种新型空气源热泵换热系统，其特征在于：包括热泵机组，所述热泵机组包括蒸发器组件、压缩机、冷凝器组件和节流装置，所述蒸发器组件包括蒸发器、安装在蒸发器上使空气穿过蒸发器的热交换风机、设置在蒸发器上的第二冷凝器，所述冷凝器组件包括冷凝器和设置在冷凝器上驱使空气或水穿过冷凝器的驱动装置，所述蒸发器、压缩机、冷凝器、第二冷凝器和节流装置依次通过管道首尾相连形成循环回路，所述管道内流通有冷媒；所述第二冷凝器与节流装置之间的管道上设置有高压压力表，所述蒸发器与压缩机之间的管道上设置有低压压力表；所述节流装置为膨胀阀或毛细管；所述驱动装置为驱动冷风循环通过冷凝器进行换热的风机、驱动冷水循环通过冷凝器进行换热的水泵中的一种或两种组合；所述热泵机组上设置有温度控制器，所述温度控制器监测循环水或循环风的温度并控制压缩机运转。
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