CN203561058U - 二氧化碳热泵热水机组 - Google Patents

Abstract

一种二氧化碳热泵热水机组，在气体冷却器与所述的回热器之间增设了过冷器，使得气体冷却器输出的制冷剂和需要进入气体冷却器内换热的水可以先在过冷器内换热，从而既能使二氧化碳制冷剂进一步冷却，改善进入蒸发器液体分布的均匀性，又能预热在气体冷却器内换热的水，从而减小换热温差，提升热泵系统的性能，提高传统二氧化碳热泵的热效率。并且将冷却的二氧化碳超临界流体进过冷，既保证了膨胀阀的稳定工作，改善了气体冷却器内水与制冷剂的换热效率，更重要的是提高机组的能效比和制热性能。

Description

二氧化碳热泵热水机组

技术领域

本实用新型涉及工业和商业热水机组领域的热交换装置，具体是一种二氧化碳热泵热水机组。

背景技术

二氧化碳作为制冷剂的热泵系统在运行中，经气体冷却器与水进行换热的制冷剂可能因为换热不彻底而没有足够的过冷度，影响电子膨胀阀的效率，导致系统能效比下降；经气体冷却器与制冷剂进行换热的水可能由于环温过低，与高温高压的二氧化碳流体换热时温差太大，热损耗加大。  

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种二氧化碳热泵热水机组。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的一种技术方案是：一种二氧化碳热泵热水机组，包括压缩机、输入端与所述的压缩机的输出端相连接的气体冷却器、回热器、蒸发器、连接于所述的回热器一侧部与所述的蒸发器之间的电子膨胀阀、输入端与所述的蒸发器的输出端相连接的气液分离器，所述的气液分离器的输出端与所述的回热器另一侧部的输入端相连接，所述的回热器另一侧部的输出端与所述的压缩机的输入端相连接，所述的气体冷却器的制冷剂输出端与所述的回热器一侧部的输入端之间连接有过冷器，所述的过冷器上连接有待加热水的进水口，所述的气体冷却器设置有加热后水的出水口，所述的过冷器与所述的气体冷却器之间连接有水管。

在某些实施方式中，所述的回热器一侧部的输入端、所述的过冷器的制冷剂输出端与所述的压缩机的输出端通过三通阀相连接。

在某些实施方式中，所述的压缩机、所述的气体冷却器、所述的过冷器、所述的回热器的一侧部、所述的电子膨胀阀、所述的蒸发器、所述的气液分离器与所述的回热器的另一侧部依次连接，并且构成制冷剂循环回路。

在某些实施方式中，所述的过冷器为壳套管式过冷器。

本实用新型的范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案等。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型在气体冷却器与所述的回热器一侧部之间增设了过冷器，使得气体冷却器输出的制冷剂和需要进入气体冷却器内换热的水可以先在过冷器内换热，从而既能使二氧化碳制冷剂进一步冷却，改善进入蒸发器液体分布的均匀性，又能预热在气体冷却器内换热的水，从而减小换热温差，提升热泵系统的性能，提高传统二氧化碳热泵的热效率。并且将冷却的二氧化碳超临界流体进过冷，既保证了膨胀阀的稳定工作，改善了气体冷却器内水与制冷剂的换热效率，更重要的是提高机组的能效比和制热性能。

附图说明：

图1为二氧化碳热泵热水机组的连接示意图；

其中：1、压缩机；2、气体冷却器；3、过冷器；4、三通阀；5、电子膨胀阀；6、蒸发器；7、气液分离器；8、回热器。

具体实施方式

如图1所示，一种二氧化碳热泵热水机组，包括压缩机1、输入端与压缩机1的输出端相连接的气体冷却器2、回热器8、蒸发器6、连接于回热器8一侧部与蒸发器6之间的电子膨胀阀5、输入端与蒸发器6的输出端相连接的气液分离器7，气液分离器7的输出端与回热器8另一侧部的输入端相连接，回热器8另一侧部的输出端与压缩机1的输入端相连接，气体冷却器2的制冷剂输出端与回热器8一侧部的输入端之间连接有过冷器3。

压缩机1、气体冷却器2、过冷器3、回热器8的一侧部、电子膨胀阀5、蒸发器6、气液分离器7与回热器8的另一侧部依次连接，并且构成制冷剂循环回路。

过冷器3上连接有待加热水的进水口，气体冷却器2设置有加热后水的出水口，过冷器3与气体冷却器2之间连接有水管。

回热器8一侧部的输入端、过冷器3的制冷剂输出端与压缩机1的输出端通过三通阀4相连接。通常，三通阀4处于关闭状态，压缩机1的输出端与回热器8一侧部的输入端不连通，除霜时可以将三通阀4打开，使得压缩机1的输出端与回热器8一侧部的输入端之间也连通。

过冷器3为壳套管式过冷器3。过冷器3内的热交换管分别与制冷剂循环管和气体冷却器2水管入口连接。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种二氧化碳热泵热水机组，包括压缩机（1）、输入端与所述的压缩机（1）的输出端相连接的气体冷却器（2）、回热器（8）、蒸发器（6）、连接于所述的回热器（8）一侧部与所述的蒸发器（6）之间的电子膨胀阀（5）、输入端与所述的蒸发器（6）的输出端相连接的气液分离器（7），所述的气液分离器（7）的输出端与所述的回热器（8）另一侧部的输入端相连接，所述的回热器（8）另一侧部的输出端与所述的压缩机（1）的输入端相连接，其特征在于：所述的气体冷却器（2）的制冷剂输出端与所述的回热器（8）一侧部的输入端之间连接有过冷器（3），所述的过冷器（3）上连接有待加热水的进水口，所述的气体冷却器（2）设置有加热后水的出水口，所述的过冷器（3）与所述的气体冷却器（2）之间连接有水管。

2.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水机组，其特征在于：所述的回热器（8）一侧部的输入端、所述的过冷器（3）的制冷剂输出端与所述的压缩机（1）的输出端通过三通阀（4）相连接。

3.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水机组，其特征在于：所述的压缩机（1）、所述的气体冷却器（2）、所述的过冷器（3）、所述的回热器（8）的一侧部、所述的电子膨胀阀（5）、所述的蒸发器（6）、所述的气液分离器（7）与所述的回热器（8）的另一侧部依次连接，并且构成制冷剂循环回路。

4.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水机组，其特征在于：所述的过冷器（3）为壳套管式过冷器。