CN105466067A

CN105466067A - 一种低温型智能三联供热泵机组

Info

Publication number: CN105466067A
Application number: CN201511002523.0A
Authority: CN
Inventors: 李明; 许德虎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-12-28
Filing date: 2015-12-28
Publication date: 2016-04-06

Abstract

本发明涉及一种低温型智能三联供热泵机组，其包括压缩机、换热器、气分装置及各种阀体，且所述换热器包括室外换热器、经济器换热器、空调换热器和热水换热器；所述压缩机输出端并联电磁阀a和电磁阀b；其中电磁阀a与四通电磁阀的入口D相连，且四通电磁阀的接口C的输出端依次连接室外换热器、电子膨胀阀c、储液器，四通电磁阀的接口S的输出端通过气分装置与压缩机第一输入端连接，四通电磁阀的接口E的输出端通过电磁阀c与空调换热器相连；电磁阀b与热水换热器相连，且热水换热器输出端通过单向阀a分别与经济器换热器和空调换热器相连；本发明的有益效果是：该系统元器件少，管路简单，功能多，在低温环境下，保证制热效果。

Description

一种低温型智能三联供热泵机组

技术领域

本发明涉及一种供热泵机组，具体的涉及一种低温型智能三联供热泵机组。

背景技术

目前市场上的空气源热泵多数运行环境温度范围在-7～43℃。且在温度低于0℃后，制热能力衰减严重，影响用户体验。尤其我国北方冬季温度一般在0℃以下，常规空气源热泵无法正常工作，因此北方冬季采暖多使用暖气，暖气热量来源于锅炉烧出的蒸汽或热水，而燃煤锅炉对大气污染严重，政策将逐步限制其使用，因此开发出能在低温下正常运行的空气源三联供系统很有必要。

中国专利公开号CN203396002U，公开日2014年1月15日，发明创造的名称为一种超低温三联供热泵机组，该申请具体公开了一种超低温三联供热泵机组，包括压缩机、气液分离器、冷凝器、蒸发器、第一四通电磁阀、第二四通电磁阀；所述的第一四通电磁阀具有入口D1及接口C1、S1、E1，第二四通电磁阀具有入口D2及接口C2、S2、E2；所述第一四通电磁阀入口D1与压缩机的输出端连接，接口C1与第六单向阀、第二四通电磁阀入口D2相连，接口S1与气液分离器输入端相连接，接口E1与冷凝器一端连接，所述的冷凝器另一端通过第一单向阀与入口D2相连接，所述的气液分离器输出端与压缩机输入端相连，所述超低温三联供热泵机组还包括第三四通电磁阀、翅片蒸发器、双回路板式换热器、储液罐、第一过滤器、膨胀阀、第二单向阀、第二过滤器、第一电磁阀，所述的第三四通电磁阀具有入口D3及接口C3、S3、E3，所述的第二四通电磁阀接口C2与蒸发器、储液罐、第一过滤器、双回路板式换热器、膨胀阀、第二单向阀、第二过滤器、第一电磁阀、翅片蒸发器、接口E3相连，所述的接口E2与入口D3相连，所述的接口S2、S3与气液分离器相连，所述的接口C3与第四单向阀和翅片蒸发器、双回路板式换热器间的管道相连，所述的压缩机上设有补气入口，所述的双回路板式换热器通过管道与压缩机的补气入口相连。该种超低温三联供热泵机组可实现低温工作。其不足之处在于：该种超低温三联供热泵机组系统管路复杂、阀体较多，保护措施少，难保证在低温时稳定运行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种低温型智能三联供热泵机组，该供热泵机组有效解决温度低于0℃后，制热能力衰减严重等上述存在的问题。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种低温型智能三联供热泵机组，其包括压缩机、换热器、单向阀、电磁阀、电子膨胀阀和四通电磁阀，该供热泵机组还包括气分装置，且所述换热器包括室外换热器、经济器换热器、空调换热器和热水换热器；所述压缩机输出端并联电磁阀a和电磁阀b；其中电磁阀a与四通电磁阀的入口D相连，且四通电磁阀的接口C的输出端依次连接室外换热器、电子膨胀阀c、储液器，四通电磁阀的接口S的输出端通过气分装置与压缩机第一输入端连接，四通电磁阀的接口E的输出端通过电磁阀c与空调换热器相连；电磁阀b与热水换热器相连，且热水换热器输出端通过单向阀a分别与经济器换热器和空调换热器相连。

本发明进一步改进在于：经济器换热器的四个端口连接关系：端口1通过单向阀b与压缩机第二输入端连接；端口2输出并联单向阀a和空调换热器，其中端口2和空调换热器之间设有电子膨胀阀b；端口3输出依次连接电磁阀d、过滤器、毛细管，继而与四通电磁阀的接口S相连接，且端口3输出连接储液器；端口4输出通过电子膨胀阀a、过滤器与端口2输出连接。

本发明进一步改进在于：电子膨胀阀b和电子膨胀阀c的两端均设有过滤器。

本发明进一步改进在于：压缩机输出端设有排气温度传感器，压缩机底部设有油温传感器和加热带。

本发明进一步改进在于：所述室外换热器上设有风机。

本发明进一步改进在于：所述压缩机为喷气增焓压缩机。

本发明进一步改进在于：所述压缩机的输出端设有针阀、高压开关、高压表；压缩机第一输入端设有针阀、低压开关、低压表。

本发明的有益效果是：该供热泵机组包括多种换热器(室外换热器、经济器换热器、空调换热器和热水换热器)、电磁阀、电子膨胀阀和四通电磁阀等，可实现五种运行模式：单独制冷模式，热水、制冷模式，单独制热模式，热水、制热模式，单独热水模式；可以满足一年四季的空调和热水需求，特别是可以在-25℃环温下正常使用，可应用于我国北方冬季寒冷地区。

该供热泵机组具有系统简单、保护措施完善、功能强大等优势，在夏季制冷、热水模式下，100％废热回收，实现节能；增加液喷、油温保护功能，确保压缩机长期稳定运转；且系统元器件少，管路简单，有利于生产；在低温环境下，保证制热效果。

附图说明

图1为本发明系统原理图。

其中：1-压缩机，2-室外换热器，3-经济器换热器，4-空调换热器，5-热水换热器，6-气分装置，71-电磁阀a，72-电磁阀b，73-电磁阀c，74-电磁阀d，81-单向阀a，82-单向阀b，91-电子膨胀阀a，92-电子膨胀阀b，93-电子膨胀阀c，10-四通电磁阀，11-储液器，12-过滤器，13-毛细管，14-针阀，151-高压开关，152-低压开关，161-高压表，162-低压表，17-排气温度传感器，18-油温传感器，19-加热带，20-风机。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

一种低温型智能三联供热泵机组，其包括压缩机1、换热器、单向阀、电磁阀、电子膨胀阀和四通电磁阀，该供热泵机组还包括气分装置6，且所述换热器包括室外换热器2、经济器换热器3、空调换热器4和热水换热器5；所述压缩机1输出端并联电磁阀a71和电磁阀b72；其中电磁阀a71与四通电磁阀10的入口D相连，且四通电磁阀10的接口C的输出端依次连接室外换热器2、电子膨胀阀c93、储液器11，四通电磁阀10的接口S的输出端通过气分装置6与压缩机1第一输入端连接，四通电磁阀10的接口E的输出端通过电磁阀c73与空调换热器4相连；电磁阀b72与热水换热器5相连，且热水换热器5输出端通过单向阀a81分别与经济器换热器3和空调换热器4相连。

热水换热器5运行过程中当做冷凝器使用，一侧通高温制冷剂，一侧通生活用水；运行过程中，通过换热，生活用水被加热升温，然后送到保温水箱，供用户使用。

空调换热器4一侧通制冷剂，一侧通空调循环水；夏季制冷模式或热水、制冷模式时，空调换热器4当做蒸发器，循环水与制冷剂换热，被降温，送到空调末端，比如风机盘管、辐射制冷管网等，降低室内空气温度；冬季制热或热水、制热模式时，空调换热器4当做冷凝器，循环水与制冷剂换热，被加热，送到空调末端，比如风机盘管、地暖等，升高室内空气温度。

经济器换热器3的四个端口连接关系：端口1通过单向阀b82与压缩机1第二输入端连接；端口2输出并联单向阀a81和空调换热器4，其中端口2和空调换热器4之间设有电子膨胀阀b92；端口3输出依次连接电磁阀d74、过滤器12、毛细管13，继而与四通电磁阀10的接口S相连接，且端口3输出连接储液器11；端口4输出通过电子膨胀阀a91、过滤器12与端口2输出连接。

电子膨胀阀b92和电子膨胀阀c93的两端均设有过滤器12。

压缩机1的输出端设有针阀14、高压开关151、高压表161；压缩机1第一输入端设有针阀14、低压开关152、低压表162；且压缩机1输出端还设有排气温度传感器17，压缩机1底部设有油温传感器18和加热带19；本系统除了常规三联供热泵系统配备的高压开关151保护和低压开关152保护外，还设置了排气温度和油温保护，保证压缩机1不受润滑油影响，正常稳定运行。

排气温度保护由排气温度传感器17检测排气管温度，当温度超过预警值后，打开电磁阀d74，喷液冷却吸气温度，从而降低排气温度；当排气温度降到允许值后，关闭电磁阀d74。

油温保护由压缩机1底部油温传感器18检测油温，当油温超过预警值后，打开电磁阀d74，喷液冷却吸气温度，从而降低油；当油温降到允许值后，关闭电磁阀d74。

本系统在压缩机1底部增加了加热带19，在外界气温较低时启动加热，保证压缩机1内不留存液态冷媒。

所述室外换热器2上设有风机20。

所述压缩机1为喷气增焓压缩机；因喷气増焓压缩机在环境温度低于2℃时，喷气増焓能力提升明显，-10℃以下制热能力提高近20％，因此仅在室外温度低于2℃时制热和热水、制热模式打开电子膨胀阀a91，开启喷气增焓功能。

单独制冷模式：

生活热水水泵关闭，空调水泵打开，风机40启动，四通电磁阀10关闭，电子膨胀阀a91关闭，电磁阀a71、电磁阀c73打开，电磁阀b72关闭，电子膨胀阀c93全开，其它自动运行；

制冷剂流向：喷气増焓压缩机1—电磁阀a71—四通电磁阀10端口D—四通电磁阀10端口C—室外换热器2—电子膨胀阀c93—储液器11—经济器换热器3—电子膨胀阀b92—空调换热器4—电磁阀c73—四通电磁阀10端口E—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1；

因为电子膨胀阀a91关闭，所以经济器换热器3实际上不起作用。热水、制冷模式：

生活热水泵打开，空调水泵打开，四通电磁阀10关闭，电磁阀c73打开，电子膨胀阀a91关闭，其它自动运行；

制冷剂流向：启动时，优先制热水，电磁阀a71关闭，电磁阀b72打开,电子膨胀阀c93关闭，100％热回收；喷气増焓压缩机1—电磁阀b72—热水换热器5—单向阀a81—电子膨胀阀b92—空调换热器4—电磁阀c73—四通电磁阀10端口E—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1；

生活热水温度达到后，关闭电磁阀b72，打开电磁阀a71,电子膨胀阀c93全开，生活热水泵关闭，风机20启动，以单独制冷模式运行：喷气増焓压缩机1—电磁阀a71—四通电磁阀10端口D—四通电磁阀10端口C—室外换热器2—电子膨胀阀c93—储液器11—经济器换热器3—电子膨胀阀b92—空调换热器4—电磁阀c73—四通电磁阀10端口E—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1。

单独制热模式：

(1)室外环境温度高于2℃时，生活热水水泵关闭，空调水泵打开，四通电磁阀10打开，电磁阀a71、电磁阀c73打开，电磁阀b72关闭，电子膨胀阀a91关闭，电子膨胀阀b92全开，风机20启动，其它自动运行；

制冷剂流向：喷气増焓压缩机1—电磁阀a71—四通电磁阀10端口D—四通电磁阀10端口E—电磁阀c73—空调换热器4—电子膨胀阀b92—经济器换热器3—储液器11—电子膨胀阀c93—室外换热器2—四通电磁阀10端口C—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1。

(2)室外环境温度低于2℃时，需喷气増焓，生活热水水泵关闭，空调水泵打开，四通电磁阀10打开，电磁阀a71、电磁阀c73打开，电磁阀b72关闭，电子膨胀阀a91打开，电子膨胀阀b92全开，风机20启动，其它自动运行；

制冷剂流向：喷气増焓压缩机1—电磁阀a71—四通电磁阀10端口D—四通电磁阀10端口E—电磁阀c73—空调换热器4—电子膨胀阀b92—经济器换热器3—储液器11—电子膨胀阀c93—室外换热器2—四通电磁阀10端口C—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1；

喷气増焓压缩机1—电磁阀a71—四通电磁阀10端口D—四通电磁阀10端口E—电磁阀c73—空调换热器4—电子膨胀阀b92—过滤器12—电子膨胀阀a91—经济器换热器3—单向阀b82—喷气増焓压缩机1。热水、制热模式：

生活热水水泵打开，空调水泵打开，四通电磁阀10打开，电磁阀a71、电磁阀b72、电磁阀c73打开，电子膨胀阀b92全开，其它自动运行；

制冷剂流向：制冷剂同时流过空调换热器4和热水换热器5；

(1)室外环境温度高于2℃时,不进行补气增焓；喷气増焓压缩机1—电磁阀a71—四通电磁阀10端口D—四通电磁阀10端口E—电磁阀c73—空调换热器4—电子膨胀阀b92—经济器换热器3—储液器11—电子膨胀阀c93—室外换热器2—四通电磁阀10端口C—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1；

喷气増焓压缩机1—电磁阀b72—热水换热器5—单向阀a81—经济器换热器3—储液器11—电子膨胀阀c93—室外换热器2—四通电磁阀10端口C—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1；

(2)室外环境温度小于2℃时,进行补气增焓，电子膨胀阀a91打开；喷气増焓压缩机1—电磁阀a71—四通电磁阀10端口D—四通电磁阀10端口E—电磁阀c73—空调换热器4—电子膨胀阀b92—经济器换热器3—储液器11—电子膨胀阀c93—室外换热器2—四通电磁阀10端口C—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1；

喷气増焓压缩机1—电磁阀a71—四通电磁阀10端口D—四通电磁阀10端口E—电磁阀c73—空调换热器4—电子膨胀阀b92—过滤器12—电子膨胀阀a91—经济器换热器3—单向阀b82—喷气増焓压缩机1；

喷气増焓压缩机1—电磁阀b72—热水换热器5—单向阀a81—过滤器12—电子膨胀阀a91—经济器换热器3—单向阀b82—喷气増焓压缩机1。

单独热水模式：

生活热水水泵打开，空调水泵关闭，四通电磁阀10打开，电磁阀a71、电磁阀b72打开，电磁阀c73关闭，电子膨胀阀a91，电子膨胀阀b92关闭，其它自动运行；

制冷剂流向：

(1)室外环境温度高于2℃时,不进行补气增焓；喷气増焓压缩机1—电磁阀b72—热水换热器5—单向阀a81—经济器换热器3—储液器11—电子膨胀阀c93—室外换热器2—四通电磁阀10端口C—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1；

(2)室外环境温度低于2℃时,进行补气增焓，电子膨胀阀a91打开；喷气増焓压缩机1—电磁阀b72—热水换热器5—单向阀a81—经济器换热器3—储液器11—电子膨胀阀c93—室外换热器2—四通电磁阀10端口C—四通电磁阀10端口S—气分装置6—喷气増焓压缩机1；

本发明提供了一种低温型智能三联供热泵机组，该供热泵机组包括多种换热器(室外换热器、经济器换热器、空调换热器和热水换热器)、电磁阀、电子膨胀阀和四通电磁阀等，可实现五种运行模式：单独制冷模式，热水、制冷模式，单独制热模式，热水、制热模式，单独热水模式；可以满足一年四季的空调和热水需求，特别是可以在-25℃环温下正常使用，可应用于我国北方冬季寒冷地区。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种低温型智能三联供热泵机组，其包括压缩机、换热器、单向阀、电磁阀、电子膨胀阀和四通电磁阀，其特征在于：该供热泵机组还包括气分装置，且所述换热器包括室外换热器、经济器换热器、空调换热器和热水换热器；所述压缩机输出端并联电磁阀a和电磁阀b；其中电磁阀a与四通电磁阀的入口D相连，且四通电磁阀的接口C的输出端依次连接室外换热器、电子膨胀阀c、储液器，四通电磁阀的接口S的输出端通过气分装置与压缩机第一输入端连接，四通电磁阀的接口E的输出端通过电磁阀c与空调换热器相连；电磁阀b与热水换热器相连，且热水换热器输出端通过单向阀a分别与经济器换热器和空调换热器相连。

2.根据权利要求1所述的一种低温型智能三联供热泵机组，其特征在于：经济器换热器的四个端口连接关系：端口1通过单向阀b与压缩机第二输入端连接；端口2输出并联单向阀a和空调换热器，其中端口2和空调换热器之间设有电子膨胀阀b；端口3输出依次连接电磁阀d、过滤器、毛细管，继而与四通电磁阀的接口S相连接，且端口3输出连接储液器；端口4输出通过电子膨胀阀a、过滤器与端口2输出连接。

3.根据权利要求2所述的一种低温型智能三联供热泵机组，其特征在于：电子膨胀阀b和电子膨胀阀c的两端均设有过滤器。

4.根据权利要求3所述的一种低温型智能三联供热泵机组，其特征在于：压缩机输出端设有排气温度传感器，压缩机底部设有油温传感器和加热带。

5.根据权利要求4所述的一种低温型智能三联供热泵机组，其特征在于：所述室外换热器上设有风机。

6.根据权利要求5所述的一种低温型智能三联供热泵机组，其特征在于：所述压缩机为喷气增焓压缩机。

7.根据权利要求6所述的一种低温型智能三联供热泵机组，其特征在于：所述压缩机的输出端设有针阀、高压开关、高压表；压缩机第一输入端设有针阀、低压开关、低压表。