CN205807905U - 一种提高出水温度的水源热泵 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及采暖设备技术领域，具体涉及一种提高出水温度的水源热泵。本实用新型所述一种提高出水温度的水源热泵，包括依次由压缩机、冷凝器、第一膨胀阀、蒸发器顺序连接构成的循环回路，冷凝器的进口连接供热系统的回水管，冷凝器的出口连接供热系统的出水管，蒸发器的进水口连接热媒的回水管，在冷凝器出口和压缩机的进口之间和蒸发器并联设置补偿换热器，所述补偿换热器内部设有水路层、冷凝层和蒸发层，在冷凝层和蒸发层的管道上设有第二膨胀阀，冷凝器和补偿换热器之间的管路上设有控制阀。本实用新型的有益效果在于结构简单，高效节能，无能耗，维护方便，应用范围广，供热端的出水温度大于60℃，且压缩机排气温度不超85℃。
Description
技术领域
本实用新型涉及采暖设备技术领域，具体涉及一种提高出水温度的水源热泵。
背景技术
地球表面浅层水源如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵技术的工作原理就是：通过输入少量高品位能源，实现低温位热能向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖。
现有水源热泵采用R22制冷剂的热泵系统，由于其制冷剂的特性限制，出水温度很难超过60℃，R22制冷剂的水源热泵系统在出水温度达到45℃时，冷凝器内冷媒得不到完全液化，如水温继续升高冷媒将完全得不到液化，此时蒸发器内得不到供液，造成过热温度迅速上升，导致压缩机排气温度过高，一般达到100℃以上，此时润滑油粘度迅速下降，失去润滑作用，对压缩机造成损伤，甚至烧毁压缩机。如排气温度持续上升，控制系统会作出高温保护停机。
发明申请公开号为CN104214991 A提供一种高温水源热泵机组，包括控制系统和热媒循环系统，所述热媒循环系统包括依次由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器顺序连接构成的循环回路，压缩机的排气端与冷凝器进口连接，冷凝器的出口与膨胀阀进口连接，膨胀阀的出口与蒸发器的进口连接，蒸发器的出口与压缩机的回气端相连，所述循环回路中充注R152a制冷剂。该发明的缺点是无法利用R22制冷剂达到提升水温的目的。
发明申请公开号为CN102734984 A公开了一种燃气型水源热泵系统，包括含有压缩机、膨胀阀、位于水源侧的蒸发器和位于用户侧的冷凝器的水源热泵机组，还包括燃气轮机和烟气换热器，所述燃气轮机的进气口分别连接到燃气进气通路和空气进气通路，所述燃气轮机的机械能输出端连接到所述压缩机，所述燃气轮机的出气口连接到所述烟气换热器的第一进口，所述烟气换热器的第二进口连接到所述冷凝器的第二出口，所述冷凝器的第二进口连接到供热系统的循环水回水管，所述烟气换热器的第二出口连接到所述供热系统的供水管。该发明的缺点是利用燃气内能和烟气的热能，系统的结构相对复杂。
实用新型内容
本实用新型提供一种提高出水温度的水源热泵，包括依次由压缩机、冷凝器、第一膨胀阀、蒸发器顺序连接构成的循环回路，冷凝器的进口连接供热系统的回水管，冷凝器的出口连接供热系统的出水管，蒸发器的进水口连接热媒的回水管，在冷凝器的出口和压缩机的进口之间和蒸发器并联设置补偿换热器，所述补偿换热器内部设有水路层、冷凝层和蒸发层，在连接冷凝层和蒸发层的管道上设有第二膨胀阀，冷凝器和补偿换热器之间的管路上设有控制阀。
所述热媒为地下水、井水、污水、工业废水或工业冷却水。
进一步的，所述供热系统的回水管设有第一循环泵。
进一步的，所述热媒的回水管设有第二循环泵。
进一步的，所述循环回路中充注的制冷剂为R22、R410A或R407C。
进一步的，所述水路层和热媒的出水管相连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于结构简单，高效节能，无能耗，维护方便，应用范围广，供热端的出水温度大于60℃，且压缩机排气温度不超85℃。
附图说明
图1为本实用新型所述热泵的结构示意图。
图中所示：1-压缩机，2-冷凝器，21-供热系统的回水管，22-供热系统的出水管，23-第一循环水泵，3-蒸发器，31-热媒的回水管，32-热媒的出水管，33-第二循环泵，4-第一膨胀阀，5-第二膨胀阀，6-控制阀，7-补偿换热器，71-水路层，72-冷凝层，73-蒸发层。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员能进一步了解本实用新型的特征及技术内容，现结合说明书附图详细介绍本实用新型具体实施方式。
本实用新型所述热泵，包括依次由压缩机1、冷凝器2、第一膨胀阀4、蒸发器3顺序连接构成的循环回路，冷凝器2的进口连接供热系统的回水管21，冷凝器2的出口连接供热系统的出水管22，蒸发器3的进水口连接热媒的回水管31，在冷凝器2出口和压缩机1的进口之间和蒸发器3并联设置补偿换热器7，所述补偿换热器7内部设有水路层71、冷凝层72和蒸发层73，在连接冷凝层72和蒸发层73的管道上设有第二膨胀阀5，冷凝器2和补偿换热器7之间的管路上设有控制阀6。
所述热媒为地下水、井水、污水、工业废水或工业冷却水。
所述供热系统的回水管21设有第一循环泵23。
所述热媒的回水管31设有第二循环泵33。
所述循环回路中充注的制冷剂为R22、R410A或R407C。
所述水路层71和热媒的出水管32相连接。
本实用新型所述热泵的工作原理为：
压缩机1将气态的制冷剂R22压缩为高温高压的气态制冷剂R22，压缩机1排出的高温高压气体进入冷凝器2向供热系统的水放出热量，即在冷凝器2中进行热交换，将冷凝器2相连的供热系统的回水管21输入的水加热，经供热系统的出水管21放出；高温高压气体制冷剂相变为常温高压的液体制冷剂，再经第一膨胀阀节4流降压变为低温低压的液体进入蒸发器3，从热媒中吸取低温热后相变为低温低压的饱和蒸汽后进入压缩机1吸气端，由压缩机1压缩排出高温高压气体完成一个循环。如此循环往复将地下低温热能“搬运”到供热系统的水中。
当供热系统的出水管22的出水温度达到45℃时，压缩机的排气温度上升至80℃时，此时控制阀6打开，冷凝器2出口部分不完全液化气体，通过冷凝层72与水路层71换热，将补偿换热器7的水路层71和热媒的出水管32相连接，水路层71中的热媒水经过热交换后水温变低，更有利于不完全液化的气体完全液化，再经第二膨胀阀5节流，向蒸发层73供液自身汽化成低温气体，进入压缩机1吸气口，给予压缩机1降低吸气温度，压缩机1的排气温度降至75℃时，控制阀6关闭，保护压缩机1排气温度不会过高，从而不断的向用户提供60℃以上的热水。
应了解前述描述仅是示意性的，本领域的技术人员可以设计各种替代和修改。例如，各从属权利要求中引述的特征可以以任何适当的组合形式彼此组合。另外，上述不同实施例中的特征可选择性的结合成新实施例。
Claims (6)
1.一种提高出水温度的水源热泵，包括依次由压缩机、冷凝器、第一膨胀阀、蒸发器顺序连接构成的循环回路，其特征在于，冷凝器的进口连接供热系统的回水管，冷凝器的出口连接供热系统的出水管，蒸发器的进水口连接热媒的回水管，在冷凝器出口和压缩机的进口之间和蒸发器并联设置补偿换热器，所述补偿换热器内部设有水路层、冷凝层和蒸发层，在冷凝层和蒸发层的管道上设有第二膨胀阀，冷凝器和补偿换热器之间的管路上设有控制阀。
2.按照权利要求1所述的热泵，其特征在于，所述热媒为地下水、井水、污水、工业废水或工业冷却水。
3.按照权利要求1所述的热泵，其特征在于，所述供热系统的回水管设有第一循环泵。
4.按照权利要求1所述的热泵，其特征在于，所述热媒的回水管设有第二循环泵。
5.按照权利要求1所述的热泵，其特征在于，所述循环回路中充注的制冷剂为R22、R410A或R407C。
6.按照权利要求1所述的热泵，其特征在于，所述水路层和热媒的出水管相连接。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201620750239.5U CN205807905U (zh) | 2016-07-15 | 2016-07-15 | 一种提高出水温度的水源热泵 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201620750239.5U CN205807905U (zh) | 2016-07-15 | 2016-07-15 | 一种提高出水温度的水源热泵 |
Publications (1)
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Family
ID=57511392
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN205807905U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019020132A1 (zh) * | 2017-11-07 | 2019-01-31 | 南京航空航天大学 | 可以制取不低于100℃沸水的超高温热泵系统及方法 |
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2016
- 2016-07-15 CN CN201620750239.5U patent/CN205807905U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019020132A1 (zh) * | 2017-11-07 | 2019-01-31 | 南京航空航天大学 | 可以制取不低于100℃沸水的超高温热泵系统及方法 |
| US11293666B2 (en) | 2017-11-07 | 2022-04-05 | Nanjing University Of Aeronautics And Astronautics | Superhigh temperature heat pump system and method capable of preparing boiling water not lower than 100° C |
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