CN205536531U - 直热式空气源热泵机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种直热式空气源热泵机组。其中排气感温探头和出水感温探头输出的电信号分别传输至电控板，电控板分别输出电信号至风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路，风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路分别输出供电电压给风机和水泵，电控板对出水感温探头采集的水温、环境温度探头采集的温度以及排气感温探头采集的压缩机排气温度进行处理，根据处理结果分别控制风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路的输出电压，以调节水泵和风机的功率，从而无级调节水泵和风机的转速以控制控制空气源热泵机组的水流量和风量，这样既能满足调节水流量的要求和保持出水温度稳定的目的，又能降低水泵的工作负荷，延长水泵的使用寿命。

Description

直热式空气源热泵机组

技术领域

本实用新型涉及热泵技术领域，特别是涉及一种直热式空气源热泵机组。

背景技术

目前，一般的直热式热泵机组，都是采用调节流量阀开度的方式来调节水流量，保持出水温度接近设定温度的目的，这种方式，当进水温度低，环境温度也不高时，为保持出水温度，流量要调节到很小，但水泵依然按正常运行，会造成水泵负荷过大，耗电多，做功少，水泵也容易烧毁。

另外，一般的空气源热泵机组，在环境温度高时，为了保证压缩机的寿命，降低压缩机的负载，把第二换热器风扇调低一档运行甚至关闭风机，这样做虽然可以保护压缩机，但机组的制热能力会大打节扣，风机关闭后，制热量只有原来的1/3还不到。

因此，解决现有直热式空气源热泵的这两大难题，是推进直热式热泵发展市场的根本保障。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能延长水泵和压缩机使用寿命，高温环境下更精准地调节压缩机负荷与制热量的直热式空气源热泵热水机组。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种直热式空气源热泵机组，包括压缩机、四通阀、第一换热器、节流组件、第二换热器、电控板以及储水箱，所述压缩机、四通阀、第一换热器、节流组件、第二换热器依次连接构成冷媒循环回路，所述第一换热器通过水泵和管路与储水箱连接构成水路；

所述第二换热器旁设有风机，所述压缩机的排气口处设有排气感温探头，所述第一换热器的出水口处设有出水感温探头，所述第二换热器旁的风道上设有环境温度探头，所述排气感温探头、出水感温探头、环境温度探头分别与电控板电性连接，所述风机、压缩机以及水泵分别与电控板电性连接，所述电控板上对应风机和水泵分别设有风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路；

所述排气感温探头和出水感温探头输出的电信号分别传输至电控板，所述电控板分别输出电信号至风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路，所述风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路分别输出供电电压给风机和水泵，所述电控板存储出水温度的设定值和机组的安全值，并同时对出水感温探头采集的水温、环境温度探头采集的温度以及排气感温探头采集的压缩机排气温度进行处理，根据处理结果分别控制风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路的输出电压，以调节水泵和风机的功率。

所述压缩机是定速压缩机。

所述风机是定速风机。

所述水泵是定速水泵。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过可控硅调压电路调控，线性地调节水泵和风机的输入电压和电流，从而无级调节水泵和风机的转速以控制控制空气源热泵机组的水流量和风量，令水泵在低功率下运行，这样既能满足调节水流量的要求和保持出水温度稳定的目的，又能降低水泵的工作负荷，延长水泵的使用寿命。而且能将风机的风量调节到在保证压缩机负荷不过大的情况下，能充分发挥机组制热能力的最佳状态，保持热泵机组制热量稳定。这样，在降低风机风速的同时，又能保证机组的能力，充分发挥热泵的节能高效的特性。且水泵和风扇电机分别是普通的定速水泵和普通的单速电机，压缩机也是普通的定速压缩机。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的工作原理图。

图3为可控硅调压电路的调压原理波形图。

图4为本实用新型的可控硅调压电路的电路图。

具体实施方式

实施例一，如图1至图4所示，一种直热式空气源热泵机组，包括压缩机1、四通阀3、第一换热器2、节流组件4、第二换热器5、电控板13以及储水箱9，所述压缩机1、四通阀3、第一换热器2、节流组件4、第二换热器5依次连接构成冷媒循环回路，所述第一换热器2通过水泵7和管路与储水箱9连接构成水路。

所述第二换热器5旁的风道设有风机6，所述压缩机1的排气口处设有排气感温探头11，所述第一换热器2的出水口处设有出水感温探头10，所述第二换热器5旁的风道上设有环境温度探头12，所述排气感温探头11、出水感温探头10、环境温度探头12分别与电控板13电性连接，所述风机6、压缩机1以及水泵7分别与电控板13电性连接，所述电控板13上对应风机和水泵分别设有风机可控硅调压电路14和水泵可控硅调压电路15。

所述排气感温探头11和出水感温探头10输出的电信号分别传输至电控板13，所述电控板13分别输出电信号至风机可控硅调压电路14和水泵可控硅调压电路15，风机可控硅调压电路14和水泵可控硅调压电路15分别输出供电电压给风机6和水泵7，所述电控板13存储出水温度的设定值和机组的安全值，并同时对出水感温探头10采集的水温、环境温度探头12采集的温度以及排气感温探头11的采集的压缩机排气温度进行处理，根据处理结果控制风机可控硅调压电路14和水泵可控硅调压电路15的输出电压，以调节水泵7和风机6的功率。

作为本实用新型更具体的技术方案。

所述压缩机1是定速压缩机。

所述风机6是定速风机。

所述水泵7是定速水泵。

本实用新型的工作原理是:

可控硅调速电路是用改变可控硅导通角的方法来改变电机端电压的波形，从而改变电机端电压的有效值，达到调速的目的。

当可控硅导通角a=180°时，电机端电压波形为正弦波，即全导通状态；（图示两种状态）当可控硅导通角a <180°时，电机端电压波形如图实线所示，即非全导通状态，有效值减小；a越小，导通状态越少，则电压有效值越小，所产生的磁场越小，则电机的转速越低。但这时电机电压和电流波形不连续，波形差，故电机的噪音大，甚至有明显的抖动，并带来干扰。这些现象一般是在微风或低风速时出现，属正常。由以上的分析可知，采用可控硅调速其电机转速可无极调节电机转速。

电控板13通过出水感温探头10，测量热泵机组的出水温度，然后与设定出水温度对比，通过调节可控硅导通角大小，调节电机两端电压来改变水泵7转速，控制水流量，最终达到稳定出水温度的目的。

电控板13通过排气感温探头11，环境温度探头12等综合计算，若计算结果的数值超出我们预设的机组安全值，则判断机组的负荷过重，电控板13通过调节可控硅导通角大小，调节风机6两端电压来改变风机6转速，减少风量，从而降低压缩机1的回气、排气温度，降低整机负荷；若计算结果的数值低于我们预设的机组安全值，则判断热泵机组的制热量偏少，电控板13通过调节可控硅导通角大小，调节风机6两端电压来改变风机6转速，加大风量，从而提高第二换热器5换热效率，增加制热量，直至可控硅全导通为止。

本实用新型直热式空气源热泵机组利用可控硅调压电路来控制水泵流量，在水流量要求比较小的时候，主动降低水泵的输入功率，减小水流量，比用流量调节阀控制水流量具有调节精准、节能、降低管路压力、延长水泵寿命等特性。

本实用新型直热式空气源热泵机组利用可控硅调压电路控制风机转速以调节风量，在环境温度高时能降低压缩机负荷，保证压缩机正常运转，又能获得较高的制热量，本实用新型具有更节能和更广阔的使用温度范围。

Claims (4)

1.一种直热式空气源热泵机组，包括压缩机、四通阀、第一换热器、节流组件、第二换热器、电控板以及储水箱，所述压缩机、四通阀、第一换热器、节流组件、第二换热器依次连接构成冷媒循环回路，所述第一换热器通过水泵和管路与储水箱连接构成水路；

所述第二换热器旁设有风机，所述压缩机的排气口处设有排气感温探头，所述第一换热器的出水口处设有出水感温探头，所述第二换热器旁的风道上设有环境温度探头，所述排气感温探头、出水感温探头、环境温度探头分别与电控板电性连接，所述风机、压缩机以及水泵分别与电控板电性连接，所述电控板上对应风机和水泵分别设有风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路；

所述排气感温探头和出水感温探头输出的电信号分别传输至电控板，所述电控板分别输出电信号至风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路，所述风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路分别输出供电电压给风机和水泵，所述电控板存储出水温度的设定值和机组的安全值，并同时对出水感温探头采集的水温、环境温度探头采集的温度以及排气感温探头采集的压缩机排气温度进行处理，根据处理结果分别控制风机可控硅调压电路和水泵可控硅调压电路的输出电压，以调节水泵和风机的功率。

2.根据权利要求1所述直热式空气源热泵机组，其特征在于：所述压缩机是定速压缩机。

3.根据权利要求1所述直热式空气源热泵机组，其特征在于：所述风机是定速风机。

4.根据权利要求1所述直热式空气源热泵机组，其特征在于：所述水泵是定速水泵。