CN104654661A

CN104654661A - 空气能制冷制热循环应用系统

Info

Publication number: CN104654661A
Application number: CN201510095933.8A
Authority: CN
Inventors: 王曙光; 王福生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-03-04
Filing date: 2015-03-04
Publication date: 2015-05-27

Abstract

为了提高制热制冷效率，本发明提供了一种空气能制冷制热循环应用系统，包括供热线路和回热线路，所述供热线路和回热线路依次串联并构成封闭式循环。其实现了利用空气能同时进行制热和制冷两种效果，解决了普通热水器与制冷设备共同使用时产生的耗电量大、热效率低和不安全的问题。

Description

空气能制冷制热循环应用系统

技术领域

本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种空气能制冷制热循环应用系统。

背景技术

现有的空气能空调因具有多种作用已逐渐被广泛应用。以空气能、太阳能复合热源解决住宅采暖、空调、热水问题，目前市场上主要有两种做法，一是以大金、三星、日立为代表的“氟机系统”，如图1所示；二是国内部分中小中央空调企业的“水机系统“，如图2所示。上述两种系统，在功能上都可以实现以下4种工作模式：空气能制热水；空气能采暖；空气能制冷；太阳能制热水。再比如，公开号为CN101995098A的中国专利申请中所描述的，采用风力发电机和公用电网对功率变换及供电回路提供电力，并通过功率变换及供电回路对太阳能热水器进行供电，从而实现太阳能和风能互补的供水供热系统。但在供暖系统中，相比于太阳能热水器，太阳能集热板的效率较高，而且能大面积的铺设和利用；当风力发电机所产生的电力不足时，需要大量使用公用电网，才能提供稳定的热水。

但是由于现有的空气能空调的结构设计不合理，一方面整体体积比较大，限制了其应用，另一方面，结构复杂，制造成本高，再一方面，制冷制热的效果不好，因此虽然具有被接受应用的趋势，但是各种技术问题使其难以被大众所认可。此外，还存在以下问题：不能实现太阳能采暖功能；以铜制或钢制盘管作为空气能制热水的传热部件，传热温差大，制冷系统工作压力高，不适合制取高温热水；双盘管水箱空间有限，结构复杂，加工困难，成本高，不适合主机的大型化；空调/地暖末端不能与空气能主机通讯，末端与主机不能协调工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单、热效率高，而且节能环保的空气能制冷制热循环应用系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：空气能制冷制热循环应用系统，包括供热线路和回热线路，所述供热线路和回热线路依次串联并构成封闭式循环。

进一步地，所述供热线路包括依次串联的加热储水罐、储液罐、过滤器、膨胀阀和冷却储水罐。

进一步地，所述回热线路包括依次串联的冷却储水罐、水汽分离器、压缩机，以及加热储水罐。

进一步地，所述加热储水罐在所述回热线路上的输出端与所述加热储水罐在所述供热线路上的输入端之间还包括供暖设备。

进一步地，所述冷却储水罐在所述供热线路上的输出端与所述冷却储水罐在所述回热线路上的输入端之间还包括应用设备。

进一步地，在所述供热线路上，供暖设备与加热储水罐之间还包括阀门。

进一步地，在所述回热线路上，冷却储水罐与供暖设备之间还包括阀门。

进一步地，所述应用设备包括空调设备和制冷设备。

进一步地，所述加热储水罐、冷却储水罐、空调设备和制冷设备分别包括测量其各自内部温度的测温元件。

进一步地，所述阀门包括手动阀和/或安全阀。

本发明具有如下有益效果：其实现了利用空气能同时进行制热和制冷两种效果，解决了普通热水器与制冷设备共同使用时产生的耗电量大、热效率低和不安全的问题。由于大部分热量从空气中吸收，本发明的空气能制冷制热循环应用系统的热效率可达到300％以上。另外，在本发明的空气能制冷制热循环应用系统中，空气能得到了充分的应用。

附图说明

图1为市场上氟机系统结构示意图。

图2为市场上水机系统结构示意图。

图3是本发明的空气能制冷制热循环应用系统的系统构成图。图中标记为：

1－手动阀；2－加热储水罐；3－压缩机；4－水汽分离器；5－冷却储水罐；6－膨胀阀；7－过滤器；8－储液罐；9－安全阀；10－手动阀；11－冷柜；12－空调；13－暖气片。

具体实施方式

参见图3，其中示出了根据本发明的优选实施方式的空气能制冷制热循环应用系统的系统构成图。在该实施例中，所述空气能制冷制热循环应用系统包括供热线路和回热线路，所述供热线路和回热线路依次串联并构成封闭式循环。所述供热线路包括依次串联的加热储水罐2、储液罐8、过滤器7、膨胀阀6和冷却储水罐5。所述回热线路包括依次串联的冷却储水罐5、水汽分离器4、压缩机3，以及加热储水罐2。

所述加热储水罐2在所述回热线路上的输出端与所述加热储水罐2在所述供热线路上的输入端之间还包括暖气片13。

所述冷却储水罐5在所述供热线路上的输出端与所述冷却储水罐5在所述回热线路上的输入端之间还包括依次串联的空调12和冷柜11。

在所述供热线路上，暖气片13与加热储水罐2之间还包括手动阀10和安全阀9。在所述回热线路上，冷却储水罐5与暖气片13之间还包括手动阀1。

所述加热储水罐2、冷却储水罐5、空调12和冷柜11分别包括测量其各自内部温度的测温元件。

上述结构中，例如制冷剂输出接头等非本发明创新点所在的，且属于本领域技术人员常用的器件的技术特征不再赘述。

基于上述优选实施方式，为了利用空气能制冷制热循环应用系统的热能产生蒸汽，冷却储水罐5和加热储水罐2还分别包括供汽冷凝管与供水冷凝管，且供汽冷凝管设于冷却储水罐5内，供水冷凝管设于加热储水罐2内。供汽冷凝管与供水冷凝管连通，供汽冷凝管与压缩机3的制冷剂接头连接，供水冷凝管与膨胀阀6连接。

为了防止蒸汽由水汽分离器4反流入冷却储水罐5，提高压缩机3的安全性能，冷却储水罐5与水汽分离器4之间还设有彼此连接的安全阀和供汽单向阀。供汽单向阀的方向由冷却储水罐5指向压缩机3，蒸汽不能由压缩机3经安全阀和供汽单向阀反流入冷却储水罐5。

本发明的空气能制冷制热循环应用系统的工作原理为：当处于制热水工作状态时：压缩机3的制冷剂经制冷剂输出接头进入水汽分离器4，再由水汽分离器4经膨胀阀6以及水汽分离器4回到压缩机3形成一个热泵系统。冷却储水罐5吸收空气的热量，水汽分离器4将热量传递到加热储水罐2的水中，将加热储水罐2的水加热。热量通过加热储水器2并经由手动阀1进入暖气片13，散发于空间内。当处于制冷水工作状态时，经过加热储水罐输出的水通过储液罐散热变为中温液体，并经过膨胀阀6使中温液体通过其节流成为低温的蒸汽，过滤器7用来过滤该低温蒸汽的尾气，之后制冷剂在冷却储水罐5中吸收热量达到制冷效果。

尽管已经参照前述实施例和有益效果详细地描述了本公开，但许多替换例、修改例和变化例对于本领域的技术人员来说在权利要求的界限和范围内都是显而易见的。因此，应该理解地是，除非另有规定，否则上述实施例并不受前述说明的任何细节限制，而是应该在所附权利要求限定的范围内被广泛地解释。

Claims

1.一种空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，包括供热线路和回热线路，所述供热线路和回热线路依次串联并构成封闭式循环。

2.根据权利要求1所述的空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，所述供热线路包括依次串联的加热储水罐、储液罐、过滤器、膨胀阀和冷却储水罐。

3.根据权利要求1或2所述的空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，所述回热线路包括依次串联的冷却储水罐、水汽分离器、压缩机，以及加热储水罐。

4.根据权利要求2所述的空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，所述加热储水罐在所述回热线路上的输出端与所述加热储水罐在所述供热线路上的输入端之间还包括供暖设备。

5.根据权利要求3所述的空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，所述冷却储水罐在所述供热线路上的输出端与所述冷却储水罐在所述回热线路上的输入端之间还包括应用设备。

6.根据权利要求4所述的空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，在所述供热线路上，供暖设备与加热储水罐之间还包括阀门。

7.根据权利要求4所述的空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，在所述回热线路上，冷却储水罐与供暖设备之间还包括阀门。

8.根据权利要求5所述的空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，所述应用设备包括空调设备和制冷设备。

9.根据权利要求3所述的空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，所述加热储水罐、冷却储水罐、空调设备和制冷设备分别包括测量其各自内部温度的测温元件。

10.根据权利要求6或7所述的空气能制冷制热循环应用系统，其特征在于，所述阀门包括手动阀和/或安全阀。