CN116026014B - 一种热泵蒸发装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种热泵蒸发装置，包括热泵壳体、两个相对布置于热泵壳体内的换热器、以及设于热泵壳体顶部的风机，还包括两组向对应换热器的换热表面喷水的喷淋组件，以及向喷淋组件供水的供水组件，所述喷淋组件包括两个喷淋板和多个喷水孔，两个所述喷淋板相对布置于对应所述换热器的两侧，所述喷水孔布置于所述喷淋板的朝向换热器的一侧；所述喷淋板设有供外部空气进入换热器的贯通部。本发明具有提高换热效率的同时，防止低温时换热器结霜等优点。

Description

一种热泵蒸发装置

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种热泵蒸发装置。

背景技术

由于环境变化恶劣，能源转型已成为不可逆的趋势，而建筑能耗中的采暖能耗是能源危机和环境问题的主要关注点之一。其中，热泵作为一种以逆循环方式迫使热量从低温物体流向高温物体的供热装置，其通过消耗少量的输入功即可达到大供热量而被广泛应用。

现有的应用于大型中央空调的热泵蒸发装置以空气源热泵为主，其因系统简单、运行安全可靠等优点被广泛应用，但其在运行过程中容易受到环境气象参数影响。具体讲，在低温制热工况时，热泵蒸发装置无法从外部空气中有效吸收热量，导致供热系数低、无法有效制热；同时，热泵蒸发装置的换热器表面温度在低温高湿环境、低于露点和冰点时会产生结霜，其使得空气流通截面积减小、流动阻力及传热热阻增大，此时，热泵蒸发器位置的空气流量和蒸发温度降低，其更不利于换热器吸热，进一步降低了热泵蒸发装置在低温时的制热性能。

同时，在高温制冷工况时，热泵蒸发装置作为冷凝装置使用，由于高温时室外空气温度高，以空气源换热的方式不利于在高温环境下将制冷剂的热量散出，导致制冷效果差；且装置也容易因温度过高出现“热保护”而发生停机事故或损坏压缩机，影响装置的正常运行和使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种提高换热效率的同时，防止低温时换热器结霜的热泵蒸发装置。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种热泵蒸发装置，包括热泵壳体、两个相对布置于热泵壳体内的换热器、以及设于热泵壳体顶部的风机，还包括两组向对应换热器的换热表面喷水的喷淋组件，以及向喷淋组件供水的供水组件，所述喷淋组件包括两个喷淋板和多个喷水孔，两个所述喷淋板相对布置于对应所述换热器的两侧，所述喷水孔布置于所述喷淋板的朝向换热器的一侧；所述喷淋板设有供外部空气进入换热器的贯通部。

作为上述技术方案的进一步改进：

热泵蒸发装置还包括控制器、实时检测室外空气温度的第一温度传感器、实时检测喷淋水温度的第二温度传感器，所述第一温度传感器设于所述喷淋组件的外侧，所述第二温度传感器设于所述供水组件；所述控制器的输入端与所述第一温度传感器和第二温度传感器连接，输出端与所述供水组件连接；所述控制器用于接收所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的温度值；

在制热工况时，所述控制器将接收的所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的温度值进行比较；当所述第一温度传感器的温度值低于所述第二温度传感器的温度值时，打开所述供水组件；反之，关闭所述供水组件；

在制冷工况时，所述控制器将接收的所述第一温度传感器的温度值与空调室外计算干球温度进行比较；当所述第一温度传感器的温度值高于所述空调室外计算干球温度时，打开所述供水组件；反之，关闭所述供水组件。

所述供水组件包括供水箱、连通于供水箱与喷淋组件之间的供水管，以及设于供水管的水泵和第一调节阀，所述控制器的输出端分别与所述水泵和所述第一调节阀连接；

在制热工况时，当所述第一温度传感器的温度值低于或高于所述第二温度传感器的温度值时，所述控制器控制所述水泵的通断、以打开或关闭所述供水组件；当所述供水组件打开、且所述第一温度传感器与所述第二温度传感器的温度差值变小时，所述控制器控制所述第一调节阀减小开度；反之，所述控制器控制所述第一调节阀增大开度；

在制冷工况时，当所述第一温度传感器的温度值高于或低于所述空调室外计算干球温度时，所述控制器控制所述水泵的通断、以打开或关闭所述供水组件；当所述供水组件打开、且所述第一温度传感器的温度值与所述空调室外计算干球温度的差值变小时，所述控制器控制所述第一调节阀减小开度；反之，所述控制器控制所述第一调节阀增大开度。

热泵蒸发装置还包括对供水箱的水源供热的加热组件，所述加热组件包括依次连接的集热蒸发器、加热传输管和水源加热盘管，所述水源加热盘管设于所述供水箱内；所述控制器的输出端与所述集热蒸发器连接；在制热工况时，所述控制器控制所述集热蒸发器打开。

热泵蒸发装置还包括检测换热器内侧静压的压力传感器；所述供水组件包括向喷淋组件提供喷淋水的供水管，所述供水管包括主供水段、内侧供水段和外侧供水段，所述内侧供水段和所述外侧供水段的进水端分别连通所述主供水段，所述内侧供水段的出水端连通两组喷淋组件的位于内侧的喷淋板，所述外侧供水段的出水端连通两组喷淋组件的位于外侧的喷淋板，所述内侧供水段设有第二调节阀；

所述控制器的输入端与所述压力传感器连接，输出端与所述第二调节阀连接；所述控制器接收所述压力传感器的静压值、并与所述风机的最大静压值进行比较，当所述压力传感器检测的静压值达到所述风机的最大静压值的1/3时，关闭所述第二调节阀；当所述压力传感器检测的静压值降至所述风机的最大静压值的1/3以下时，打开所述第二调节阀。

所述换热器为翅片式换热器，所述翅片式换热器的出风端设置有将换热翅片的部分喷淋水引出的引流部件，所述引流部件包括引流凸部和收集槽，所述引流凸部设于所述换热翅片；所述收集槽设于相邻所述换热翅片的引流凸部之间，并位于所述引流凸部的下方。

所述喷淋板为网格状喷淋板，所述网格状喷淋板与对应的所述换热器相互平行；所述喷淋板的贯通部为所述网格状喷淋板的网格间的空隙。

所述网格状喷淋板包括相互连通的供水外框和喷淋网格，所述供水外框围设于所述喷淋网格的外周；所述喷水孔交错布置于所述喷淋网格，且所述喷水孔的喷射行程覆盖所述换热器的换热表面。

所述风机和所述换热器之间设有多个沿水平方向排列布置的S形挡水板，各所述S形挡水板沿竖向布置，以在相邻所述S形挡水板之间形成供气体排出的同时阻挡喷淋水排出的S形通道。

所述换热器的下方设置有收集喷淋水的集水组件，所述集水组件包括集水盘和排水管，所述集水盘固定安装于所述热泵壳体；所述排水管的两端分别与所述集水盘和所述热泵壳体外的空间连通。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明采用喷淋和空气流通两者组合的形式实现换热器同时从空气和喷淋水中取热，避免了从单一空气源换热导致换热效果差的问题，其大大提高了换热效率，使得热泵蒸发装置在不同环境时均具有优良的制冷制热效果。具体讲：

在低温制热工况时，喷淋板通过喷水孔向换热器的换热表面喷水，在增加换热器热源的同时，可对通过喷淋板的空气进行进一步加热，其提高了换热器表面的蒸发温度，避免了换热器表面结霜现象的发生，实现了热泵系统无霜连续运行，使得换热器可同时从空气与水中吸收热量向室内供热，其大大提高了换热器的吸热效率、保证了制热效果。

在高温制冷环境时，喷淋板通过喷水孔向换热器的换热表面喷水，喷淋水对换热器进行降温的同时，又可对通过喷淋板的空气进行冷却，有利于在高温时换热器表面的散热，使得换热器同时向空气与水中散热达到制冷目的，其大大提高了换热器的散热效率，保证了制冷效果；同时，其避免了装置温度过高停机或损坏压缩机的发生，保证了装置的可靠安全运行，提高了装置使用寿命。

2、本发明的喷淋板相对布置于对应换热器的两侧，喷水孔布置于喷淋板的朝向换热器的一侧。其结构简单紧凑、占用空间小，使得在原有空间内即可实现优良的制冷制热效果。

3、本发明在喷淋板上设置有贯通部，贯通部供外部空气进入换热器，其不阻碍原有空气流通的路径，保证在空气源有效换热的基础上增加喷淋水换热；同时，喷淋板具有防护换热器等内部零部件的作用，其可取代现有的热泵壳体的防护网，结构简单、成本低。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是本发明实施例1的热泵壳体内部部件的结构示意图。

图3是图2的A部的放大示意图。

图4是本发明实施例1的喷淋组件的结构示意图。

图5是图4的B部的放大示意图。

图6是本发明实施例1的热泵壳体内部部件的结构示意图(未显示喷淋组件)。

图7是本发明实施例1的热泵壳体内的侧视图。

图8是本发明实施例1的换热翅片的结构示意图。

图9是图8的C部的放大示意图。

图10是本发明集水组件的结构示意图。

图11是本发明实施例2的热泵壳体内部部件的结构示意图。

图12是本发明实施例2的喷淋组件的结构示意图。

图13是本发明实施例2的热泵壳体内部部件的结构示意图(未显示喷淋组件)。

图中各标号表示：

1、热泵壳体；11、S形挡水板；2、风机；3、换热器；31、换热翅片；32、引流部件；321、引流凸部；322、收集槽；4、喷淋组件；41、喷淋板；411、供水外框；412、喷淋网格；42、喷水孔；43、贯通部；5、供水组件；51、供水箱；52、供水管；521、主供水段；522、内侧供水段；523、外侧供水段；53、水泵；54、第一调节阀；6、控制组件；61、控制器；62、第一温度传感器；63、第二温度传感器；64、压力传感器；65、第二调节阀；7、加热组件；71、集热蒸发器；72、加热传输管；73、水源加热盘管；8、集水组件；81、集水盘；82、排水管；9、安装组件；91、安装横梁；92、条形连接板；93、连接扣。

具体实施方式

下面将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，但并不因此而限制本发明的保护范围。

实施例1

如图1至图10示出了本发明热泵蒸发装置的实施例，热泵蒸发装置包括热泵壳体1、两个换热器3和风机2。其中，两个换热器3相对布置于热泵壳体1内，换热器3与外部冷热源进行换热、实现制冷或制热；风机2位于换热器3的上方，并安装于热泵壳体1的顶部，空气进入热泵壳体1内部、流经换热器3后在风机2的加压作用下从热泵壳体1的顶部排出，保证空气在换热器3内的有效流通。本实施例中，热泵蒸发装置还包括两组喷淋组件4和供水组件5。喷淋组件4包括两个喷淋板41和多个喷水孔42，两个喷淋板41相对布置于对应换热器3的两侧，喷水孔42布置于喷淋板41的朝向换热器3的一侧，以向对应换热器3两侧的换热表面喷射喷淋水。供水组件5与喷淋组件4连通，以向喷淋组件4提供喷淋水。其结构简单紧凑、占用空间小，使得在原有空间内即可实现优良的制冷制热效果。

本发明采用喷淋和空气流通两者组合的形式实现了喷淋水和外界空气共同参与换热器3的换热，避免了从单一空气源换热导致换热效果差的问题，其大大提高了换热效率，使得热泵蒸发装置在不同环境时均具有优良的制冷制热效果。具体讲：

在低温制热工况时，通过喷水孔42向换热器3的换热表面喷水，在增加换热器3热源的同时，可对通过喷淋板41的空气进行进一步加热，其提高了换热器3表面的蒸发温度，避免了换热器3表面结霜现象的发生，实现了热泵系统无霜连续运行，使得换热器3可同时从空气与水中吸收热量向室内供热，其大大提高了换热器3的吸热效率、保证了制热效果。

在高温制冷环境时，通过喷水孔42向换热器3的换热表面喷水，喷淋水对换热器3进行降温的同时，又可对通过喷淋板41的空气进行冷却，有利于高温时换热器3表面的散热，使得换热器3可同时向空气与水中散热达到制冷目的，其大大提高了换热器3的散热效率，保证了制冷效果；同时，其避免了装置温度过高停机或损坏压缩机的发生，保证了装置的可靠安全运行，提高了装置使用寿命。

同时，本发明在喷淋板41上设置有贯通部43，贯通部43供外部空气进入换热器3，其不阻碍原有空气流通的路径，保证在空气源有效换热的基础上增加喷淋水换热；同时，喷淋板41具有防护换热器3等内部零部件的作用，其可取代现有的热泵壳体1的防护网，结构简单、成本低。

进一步地，热泵蒸发装置还包括控制组件6，控制组件6包括控制器61、第一温度传感器62和第二温度传感器63。其中，第一温度传感器62设于喷淋组件4的外侧，用于实时检测室外空气温度；第二温度传感器63设于供水组件5，用于实时检测喷淋水温度；控制器61的输入端与第一温度传感器62和第二温度传感器63连接，控制器61的输出端与供水组件5连接，控制器61用于接收第一温度传感器62和第二温度传感器63的温度值。

在制热工况时，控制器61将接收的第一温度传感器62和第二温度传感器63的温度值进行比较。当第一温度传感器62的温度值低于第二温度传感器63的温度值时，打开供水组件5。即在室外空气温度低于喷淋水温度时，说明空气源温度低、换热器3从单一空气源中吸热困难，且表面容易发生结霜，此时，可在空气源的基础上增加水源来提供热量，其避免了空气温度过低导致的吸热效果差、结霜的发生，保证了换热器3的吸热效果。

当第一温度传感器62的温度值高于第二温度传感器63的温度值时，关闭供水组件5。即在室外空气温度高于喷淋水温度时，说明空气源温度高、足以提供换热器3所需的热量，换热器3从单一空气源中吸热不会造成结霜现象，此时，可停止向喷淋板41供水。

在制冷工况时，控制器61将接收的第一温度传感器62的温度值与空调室外计算干球温度进行比较，空调室外计算干球温度通过查找国家标准规范手册得到。当第一温度传感器62的温度值高于空调室外计算干球温度时，打开供水组件5。即在室外空气温度高于空调室外计算干球温度时，说明空气源温度高、换热器3向外界空气中换热效果差，此时，可在空气源的基础上增加水源来进行散热，其避免了空气温度过高导致的散热效率低的问题，保证了换热器3的散热效果。

当第一温度传感器62的温度值低于空调室外计算干球温度时，关闭供水组件5。即在室外空气温度低于空调室外计算干球温度时，说明空气温度低、可满足换热器3的散热需求，此时，可停止向喷淋板41供水。

本发明采用温度传感器和控制器61组合设置的形式可实时检测室外空气和喷淋水温度、并可根据温度值的比较控制供水组件5的通断，其使得喷淋时间可根据实时温度进行精确控制，实现间歇喷淋，以在保证制冷制热效果的同时，减少水资源浪费。

如图1至图3所示，第一温度传感器62安装于热泵壳体1上，且第一温度传感器62位于喷淋组件4的外侧，其可有效检测室外空气温度。第二温度传感器63设于供水箱51与水泵53之间的供水管52上，且第二温度传感器63的检测端插设于供水管52内，以在供水组件5处于关闭状态时仍可有效检测喷淋水的温度，方便根据喷淋水的温度实时判断供水组件5的通断，达到控制喷淋的时间、调节喷淋水量的目的。

进一步地，供水组件5包括供水箱51、供水管52、水泵53和第一调节阀54。其中，供水箱51为喷淋水的储水区，水源可为地表水等；供水管52连通于供水箱51与喷淋组件4之间，用于将水源传输至喷淋组件4；水泵53和第一调节阀54设于供水管52上；控制器61的输出端分别与水泵53和第一调节阀54连接，水泵53用于提供喷淋水输送动力，第一调节阀54用于调节喷淋水的水量大小。

在制热工况时，当第一温度传感器62的温度值低于第二温度传感器63的温度值时，控制器61控制水泵53连通，以打开供水组件5；当第一温度传感器62的温度值高于第二温度传感器63的温度值时，控制器61控制水泵53断开，以关闭供水组件5。当供水组件5打开、且第一温度传感器62与第二温度传感器63的温度差值变小时，控制器61控制第一调节阀54减小开度，以减少喷淋水量；当供水组件5打开、且第一温度传感器62与第二温度传感器63的温度差值变大时，控制器61控制第一调节阀54增大开度，以增大喷淋水量。

在制冷工况时，当第一温度传感器62的温度值高于空调室外计算干球温度时，控制器61控制水泵53连通，以打开供水组件5；当第一温度传感器62的温度值低于空调室外计算干球温度时，控制器61控制水泵53断开，以关闭供水组件5。当供水组件5打开、且第一温度传感器62的温度值与空调室外计算干球温度的差值变小时，控制器61控制第一调节阀54减小开度，以减少喷淋水量；当供水组件5打开、且第一温度传感器62的温度值与空调室外计算干球温度的差值变大时，控制器61控制第一调节阀54增大开度，以增大喷淋水量。

本发明采用水泵53、第一调节阀54和控制器61组合设置的形式使得控制器61在有效控制喷淋时间的同时，可根据外部温度环境实时调节喷淋水量，其在更好保证换热器3换热效果的同时，更有利于减少水资源的浪费。

更进一步地，如图1所示，热泵蒸发装置还包括加热组件7，加热组件7包括依次连接的集热蒸发器71、加热传输管72和水源加热盘管73。集热蒸发器71吸收外部热源，加热传输管72将集热蒸发器71吸收的热量传输至水源加热盘管73；水源加热盘管73设于供水箱51内，水源加热盘管73吸收的热量与供水箱51内的水源进行换热，达到喷淋水加热的目的。同时，控制器61的输出端与集热蒸发器71连接；在制热工况时，控制器61控制集热蒸发器71打开，对喷淋水进行加热，低温喷淋水的温度通常在4～8°加热后的喷淋水温度可达到10°以上，其进一步提高了换热器3的吸热效率，更好的保证了装置的制热效果。

本实施例中，集热蒸发器71为太阳能集热器，太阳能集热器吸收太阳能转化为热能，通过可再生能源对喷淋水进行加热，有利于节约能源。在其他实施例中，只要能够实现热量吸收的集热蒸发器71均应在本发明的保护范围内。

进一步地，如图2和图7所示，热泵蒸发装置还包括压力传感器64，压力传感器64设于热泵壳体1，且压力传感器64位于两组换热器3之间，用于检测检测换热器3内侧的静压。如图4所示，供水管52包括主供水段521、内侧供水段522和外侧供水段523，内侧供水段522和外侧供水段523的进水端分别连通主供水段521，以通过主供水段521分别向内侧供水段522和外侧供水段523供水；内侧供水段522的出水端连通两组喷淋组件4的位于内侧的喷淋板41，以同时向两组喷淋组件4的内侧喷淋板41供水；外侧供水段523的出水端连通两组喷淋组件4的位于外侧的喷淋板41，以同时向两组喷淋组件4外侧的喷淋板41供水。

同时，内侧供水段522设有第二调节阀65；控制器61的输入端与压力传感器64连接，控制器61的输出端与第二调节阀65连接。控制器61接收压力传感器64的静压值、并将压力传感器64的静压值与风机2的最大静压值进行比较，最大静压值可根据对应风机2的风机性能曲线得出。

当压力传感器64检测的静压值达到风机2的最大静压值的1/3时，喷淋水对空气流通产生阻碍，此时，关闭第二调节阀65，以停止内侧供水段522的喷水孔42喷水。由于供水管52的供水量和供水压力不变，停止内侧供水段522的喷水相当于增大了外侧供水段523的喷水孔42的喷水压力，从而减小喷水粒径，使得空气流通阻力降低，达到提高换热效率、节省风机2运行能耗的目的。

当压力传感器64检测的静压值降至风机2的最大静压值的1/3以下时，喷淋水对空气流通不会产生阻碍，此时，控制器61控制打开第二调节阀65，此时，内侧供水段522和外侧供水段523的喷水孔42均对换热器3喷水，其在保证空气有效流通的基础上，达到换热器3最佳的换热效果。

本发明将压力传感器64的静压值与风机2的最大静压值进行比较，并通过比较结果控制第二调节阀65从而控制内侧供水段522的喷水孔42的启闭，以在供水水压不变的情况下实时调节喷淋压力，从而使空气有效流通，最大程度的保证换热器3的换热效率。

如图8和图9所示，换热器3为翅片式换热器，翅片式换热器的出风端设置有引流部件32，引流部件包括引流凸部321和收集槽322。引流凸部321设于各换热翅片31的出风端；收集槽322设于相邻换热翅片31的引流凸部31之间，且收集槽322位于引流凸部321的下方。其使得换热后的部分喷淋水在各换热翅片31的出风端将通过引流凸部321引流、并落至收集槽322排出，喷淋水分流排出大大缩短了吸热后的喷淋水在换热翅片31的停留时间和流程，避免了喷淋水从上至下流过整个换热翅片31表面导致水温过低、结霜现象的发生，从而提高了换热器3的换热效率；同时，喷淋水分流至引流部件排出，使得喷淋水不会聚积至换热器3的下部，其减小了换热器3表面的水膜厚度，降低了空气穿过换热器3的阻力，避免了换热器3下部被水包裹无法换热、空气无法流通现象的发生，其进一步增强了换热器3的换热效率；且空气流通阻力的减小降低了风机2的用电量和功率，从而达到节省风机2运行能耗的目的。

本实施例中，收集槽322兼具空气导流功能，即收集槽322设置于换热器3的出风端可阻碍空气直接被风机2抽出，换热器3出口端的空气流向将调整至水平方向，此时，空气在换热翅片31间的流动趋于水平流动，使得空气与换热翅片31充分换热，避免了风机2直接将换热器3内的空气直接吸走、无法充分换热现象的发生，其进一步保证了换热器3的换热效果。

进一步地，如图8所示，引流部件至少为两组，两组引流部件沿换热翅片31的长度方向间隔布置。其增大了喷淋水的引流量，更好保证了空气与换热翅片31的充分换热，进一步提高换热器3的换热效果。在其他实施例中，引流部件的设置数量也可根据实际情况进行调整，如也可设置为三组、四组等。

本实施例中，引流凸部321与换热翅片31为一体成型件，收集槽322焊接固定于换热翅片31，收集槽322为v形收集槽。在其他实施例中，引流凸部321、收集槽322的安装及结构形式可根据实际情况进行调整，只要能够保证引流部件的引流和空气导流效果即可。

进一步地，如图2和图4所示，喷淋板41为网格状喷淋板。各换热器3为竖向布置，且两换热器3沿水平方向对称；网格状喷淋板与对应换热器3相互平行。其使得换热器3各处接收的喷淋水压力和大小相同，换热器3的换热均匀、换热效果好。

喷淋板41的贯通部43为网格状喷淋板的网格间的空隙。网格状喷淋板不阻碍原有空气流通的换热路径，保证了空气和水双源换热的可靠运行；同时，网格状喷淋板具有防护换热器3等内部零部件的作用，其可取代现有的热泵壳体1的防护网，其结构简单、成本低。

更进一步地，如图4所示，网格状喷淋板包括相互连通的供水外框411和喷淋网格412。其中，供水外框411与供水管52连通，供水外框411围设于喷淋网格412的外周。如图5所示，喷水孔42交错布置于喷淋网格412，喷水孔42的喷射行程覆盖换热器3的换热表面。其使得换热器3的散热表面各处的喷淋水压力、水量和温度相同，其使得散热器3的换热更均匀，换热效果更好。

如图7所示，风机2和换热器3之间设有多个S形挡水板11。各S形挡水板11沿竖向设置，且多个S形挡水板11沿水平方向排列布置，以在相邻S形挡水板11之间形成S形通道。S形通道可方便排出换热后的气体，又可有效阻挡喷淋水随气体排出，保证装置在双源换热时可靠有效运行。

如图10所示，换热器3的下方设置有集水组件8，集水组件8包括集水盘81和排水管82。集水盘81固定安装于热泵壳体1；排水管82的一端与集水盘81连通，排水管82的另一端与外部空气连通。喷淋水经换热器3换热后将落入集水盘81中、并通过排水管82排出。

如图6所示，热泵蒸发装置还包括安装组件9，安装组件9包括安装横梁91、至少两个条形连接板92和多个连接扣93。其中，换热器3的底部通过安装横梁91安装于热泵壳体1；条形连接板92安装于换热器3的外侧换热表面，且条形连接板92沿换热器3的长度方向间隔布置；喷淋板41通过布置于条形连接板92的连接扣93与换热器3连接。其安装结构简单，固定可靠性高。

本实施例中，热泵蒸发装置的工作过程为：

在低温制热工况时，控制器61控制集热蒸发器71打开，对喷淋水水源进行加热，第一温度传感器62检测室外空气温度，第二温度传感器63检测喷淋水温度，控制器61接收第一温度传感器62和第二温度传感器63的温度值并进行比较。当室外空气温度低于喷淋水的温度时，控制器61控制水泵53连通、打开供水组件5，喷淋板41通过喷水孔42向换热器3的换热表面喷水，喷淋水对通过喷淋板41的空气进行加热，换热器3同时从空气与水中吸收热量向室内供热。

当供水组件5打开、且室外空气与喷淋水的温度差值变小时，控制器61控制第一调节阀54减小开度，以减少喷淋水量；当供水组件5打开、且室外空气与喷淋水的温度差值变大时，控制器61控制第一调节阀54增大开度，以增大喷淋水量。当室外空气温度高于喷淋水的温度时，控制器61控制水泵53断开、关闭供水组件5，喷淋板41停止喷水。

在高温制冷工况时，第一温度传感器62检测室外空气温度，控制器61接收第一温度传感器62的温度值、并将室外空气温度值与空调室外计算干球温度进行比较。当室外空气温度高于空调室外计算干球温度时，控制器61控制水泵53连通、打开供水组件5，喷淋板41通过喷水孔42向换热器3的换热表面喷水，喷淋水对通过喷淋板41的空气进行降温，喷淋水和空气同时对换热器3进行降温向室内供冷。

当室外空气温度低于空调室外计算干球温度时，控制器61控制水泵53断开、关闭供水组件5，喷淋板41停止喷水，仅使用空气源冷却换热器3的制冷剂。当供水组件5打开、且室外空气温度值与空调室外计算干球温度的差值变小时，控制器61控制第一调节阀54减小开度，以减少喷淋水量；当供水组件5打开、且室外空气温度值与空调室外计算干球温度的差值变大时，控制器61控制第一调节阀54增大开度，以增大喷淋水量。

同时，在供水组件5供水时，压力传感器64实时检测换热器3内侧的静压，控制器61将压力传感器64的静压值与风机2的最大静压值进行比较，并通过比较结果控制第二调节阀65的通断，从而改变喷水孔42的数量、实时调节喷淋粒径，以在保证空气有效流通的基础上，最大程度提高换热器的换热效率。

实施例2

如图11至图13示出了本发明的另一种热泵蒸发装置的实施例，本实施例与上一实施例基本相同，区别在于本实施例的两换热器3呈夹角设置形成锥形布置结构；网格状喷淋板与对应换热器3相互平行，即两组喷淋组件的夹角与两换热器3的夹角相同。

进一步地，本实施例的安装组件9包括安装横梁91、至少两个条形连接板92和多个连接扣93。其中，换热器3通过安装横梁91安装于热泵壳体1；条形连接板92安装于换热器3的外侧换热表面，且条形连接板92沿换热器3的长度方向间隔布置；喷淋板41通过布置于条形连接板92的连接扣93与换热器3连接。其保证了换热器3在倾斜设置时可靠安装，且安装结构简单。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (9)

1.一种热泵蒸发装置，包括热泵壳体、两个相对布置于热泵壳体内的换热器、以及设于热泵壳体顶部的风机，其特征在于，还包括两组向对应换热器的换热表面喷水的喷淋组件，以及向喷淋组件供水的供水组件，所述喷淋组件包括两个喷淋板和多个喷水孔，两个所述喷淋板相对布置于对应所述换热器的两侧，所述喷水孔布置于所述喷淋板的朝向换热器的一侧；所述喷淋板设有供外部空气进入换热器的贯通部；还包括检测换热器内侧静压的压力传感器；所述供水组件包括向喷淋组件提供喷淋水的供水管，所述供水管包括主供水段、内侧供水段和外侧供水段，所述内侧供水段和所述外侧供水段的进水端分别连通所述主供水段，所述内侧供水段的出水端连通两组喷淋组件的位于内侧的喷淋板，所述外侧供水段的出水端连通两组喷淋组件的位于外侧的喷淋板，所述内侧供水段设有第二调节阀；

还包括控制器，所述控制器的输入端与所述压力传感器连接，输出端与所述第二调节阀连接；所述控制器接收所述压力传感器的静压值、并与所述风机的最大静压值进行比较，当所述压力传感器检测的静压值达到所述风机的最大静压值的1/3时，关闭所述第二调节阀；当所述压力传感器检测的静压值降至所述风机的最大静压值的1/3以下时，打开所述第二调节阀。

2.根据权利要求1所述的热泵蒸发装置，其特征在于，还包括实时检测室外空气温度的第一温度传感器、实时检测喷淋水温度的第二温度传感器，所述第一温度传感器设于所述喷淋组件的外侧，所述第二温度传感器设于所述供水组件；所述控制器的输入端与所述第一温度传感器和第二温度传感器连接，输出端与所述供水组件连接；所述控制器用于接收所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的温度值；

在制热工况时，所述控制器将接收的所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的温度值进行比较；当所述第一温度传感器的温度值低于所述第二温度传感器的温度值时，打开所述供水组件；反之，关闭所述供水组件；

在制冷工况时，所述控制器将接收的所述第一温度传感器的温度值与空调室外计算干球温度进行比较；当所述第一温度传感器的温度值高于所述空调室外计算干球温度时，打开所述供水组件；反之，关闭所述供水组件。

3.根据权利要求2所述的热泵蒸发装置，其特征在于，所述供水组件包括供水箱、连通于供水箱与喷淋组件之间的供水管，以及设于供水管的水泵和第一调节阀，所述控制器的输出端分别与所述水泵和所述第一调节阀连接；

在制热工况时，当所述第一温度传感器的温度值低于或高于所述第二温度传感器的温度值时，所述控制器控制所述水泵的通断、以打开或关闭所述供水组件；当所述供水组件打开、且所述第一温度传感器与所述第二温度传感器的温度差值变小时，所述控制器控制所述第一调节阀减小开度；反之，所述控制器控制所述第一调节阀增大开度；

在制冷工况时，当所述第一温度传感器的温度值高于或低于所述空调室外计算干球温度时，所述控制器控制所述水泵的通断、以打开或关闭所述供水组件；当所述供水组件打开、且所述第一温度传感器的温度值与所述空调室外计算干球温度的差值变小时，所述控制器控制所述第一调节阀减小开度；反之，所述控制器控制所述第一调节阀增大开度。

4.根据权利要求3所述的热泵蒸发装置，其特征在于，还包括对供水箱的水源供热的加热组件，所述加热组件包括依次连接的集热蒸发器、加热传输管和水源加热盘管，所述水源加热盘管设于所述供水箱内；所述控制器的输出端与所述集热蒸发器连接；在制热工况时，所述控制器控制所述集热蒸发器打开。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的热泵蒸发装置，其特征在于，所述换热器为翅片式换热器，所述翅片式换热器的出风端设置有将换热翅片的部分喷淋水引出的引流部件，所述引流部件包括引流凸部和收集槽，所述引流凸部设于所述换热翅片；所述收集槽设于相邻所述换热翅片的引流凸部之间，并位于所述引流凸部的下方。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的热泵蒸发装置，其特征在于，所述喷淋板为网格状喷淋板，所述网格状喷淋板与对应的所述换热器相互平行；所述喷淋板的贯通部为所述网格状喷淋板的网格间的空隙。

7.根据权利要求6所述的热泵蒸发装置，其特征在于，所述网格状喷淋板包括相互连通的供水外框和喷淋网格，所述供水外框围设于所述喷淋网格的外周；所述喷水孔交错布置于所述喷淋网格，且所述喷水孔的喷射行程覆盖所述换热器的换热表面。

8.根据权利要求1至4任意一项所述的热泵蒸发装置，其特征在于，所述风机和所述换热器之间设有多个沿水平方向排列布置的S形挡水板，各所述S形挡水板沿竖向布置，以在相邻所述S形挡水板之间形成供气体排出的同时阻挡喷淋水排出的S形通道。

9.根据权利要求1至4任意一项所述的热泵蒸发装置，其特征在于，所述换热器的下方设置有收集喷淋水的集水组件，所述集水组件包括集水盘和排水管，所述集水盘固定安装于所述热泵壳体；所述排水管的两端分别与所述集水盘和所述热泵壳体外的空间连通。