CN206191711U - 复合型热泵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种复合型热泵装置，其包括空气源热泵机组、地源热泵机组、集水器、风机盘管、分水器，所述空气源热泵机组的出口和所述地源热泵机组的出口通过所述分水器连接至所述风机盘管的入口，所述风机盘管的出口通过所述集水器连接至所述空气源热泵机组的入口和所述地源热泵机组的入口一个所述地源热泵机组对应连接有一个土壤换热器。本实用新型的复合型热泵装置，占用的室外空间和机房面积较小，并具有更高的供热效率和更好的节能性能，具有更广泛的适用范围，更利于市场推广。

Description

复合型热泵装置

技术领域

本实用新型涉及热泵装置，特别是一种结合了地源热泵和空气源热泵的复合型热泵装置。

背景技术

热泵(Heat Pump)是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置，也是近年来在全世界倍受关注的新能源技术。热泵通常是先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，然后再向人们提供可被利用的高品位热能。

热泵在供暖时，低温的制冷剂在室外换热器（蒸发器）中从室外空气（例如常温空气或低温环境）中吸取热量并得以蒸发气化成低压蒸气，被压缩机吸入、压缩，变成高温高压制冷剂蒸气，并被输送到室内换热器（冷凝器）中，高温的制冷剂蒸气在此将热量传递给热媒循环水，使之温度升高，而制冷剂自身被冷却凝结成液体，经热力膨胀阀节流降压后，再次进入蒸发器吸收室外空气的热量，完成热泵循环。

热泵的性能一般用制冷系数（COP性能系数）来评价。制冷系数的定义为由低温物体传到高温物体的热量与所需的动力之比。通常热泵的制冷系数为3-4左右，也就是说，热泵能够将自身所需能量的3到4倍的热能从低温物体传送到高温物体。所以热泵实质上是一种热量提升装置，工作时它本身消耗很少一部分电能，却能从环境介质（水、空气、土壤等）中提取4-7倍于电能的装置，提升温度进行利用，这也是热泵节能的原因。

目前市场上的热泵设备种类有很多，主要有：地源热泵、空气源热泵等。地源热泵是利用土壤换热器得到的一定温度的水（20℃以上）作为热源，以制冷剂为媒介，将地源中的热量吸收后经压缩机压缩制热，通过热交换器与冷水交换热量以达到取暖和制取热水的目的，地源热泵必须有足够的面积来布置土壤换热器，来保证恒定温度和流量的水；空气源热泵以地源热泵类似的方法从空气获取热量来加热水。两种热泵中，空气源热泵受到的条件限制最小，地源热泵的制热效率最高，两者各有优点。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种复合型热泵装置，制热效率高，且不受使用面积的限制，能够广泛推广和使用。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种复合型热泵装置，其包括空气源热泵机组、地源热泵机组、集水器、风机盘管、分水器，所述空气源热泵机组的出口和所述地源热泵机组的出口通过所述分水器连接至所述风机盘管的入口，所述风机盘管的出口通过所述集水器连接至所述空气源热泵机组的入口和所述地源热泵机组的入口一个所述地源热泵机组对应连接有一个土壤换热器。

如上所述的复合型热泵装置，其中，所述空气源热泵机组的出口与所述分水器之间连接有第一循环水泵。

如上所述的复合型热泵装置，其中，所述地源热泵机组与的出口所述分水器之间连接有第二循环水泵。

如上所述的复合型热泵装置，其中，所述地源热泵机组和所述土壤换热器均包括热交换入口和热交换出口，且所述地源热泵机组的热交换出口连接所述土壤换热器的热交换入口，所述地源热泵机组的热交换入口连接所述土壤换热器的热交换出口。

如上所述的复合型热泵装置，其中，所述地源热泵机组的热交换出口与所述土壤换热器的热交换入口之间连接有第三循环水泵。

如上所述的复合型热泵装置，其中，所述风机盘管为蛇形翅片扁平管。

本实用新型的有益效果是：

相比现有的、单一的空气源热泵技术或者地源热泵技术，本实用新型的复合型热泵装置通过将现有技术的所述空气源热泵机组和所述地源热泵机组并联于所述风机盘管，占用的室外空间和机房面积较小，并具有更高的供热效率和更好的节能性能，具有更广泛的适用范围，更利于市场推广。

附图说明

图1是本实用新型的连接示意图。

附图标记说明：

1、空气源热泵机组，21、第一循环水泵，22、第二循环水泵，23、第三循环水泵，3、地源热泵机组，4、土壤换热器，5、集水器，6、风机盘管，7、分水器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型提出了一种复合型热泵装置，其包括空气源热泵机组1、地源热泵机组3、集水器5、风机盘管6、分水器7，所述空气源热泵机组1的出口和所述地源热泵机组3的出口通过所述分水器7连接至所述风机盘管6的入口，所述风机盘管6的出口通过所述集水器5连接至所述空气源热泵机组1的入口和所述地源热泵机组3的入口一个所述地源热泵机组3对应连接有一个土壤换热器4。

在使用过程中，所述空气源热泵机组1内的热交换介质和所述地源热泵机组3内的热交换介质均通过所述分水器7输送到所述风机盘管6，经过所述风机盘管6换热后的热交换介质通过所述集水器5返回所述空气源热泵机组1和所述地源热泵机组3。相比现有的、单一的空气源热泵技术或者地源热泵技术，本实用新型的复合型热泵装置通过将现有技术的空气源热泵机组1和地源热泵机组3并联于风机盘管6，占用的室外空间和机房面积较小，并具有更高的供热效率和更好的节能性能，具有更广泛的适用范围，更利于市场推广。基于此，所述风机盘管6可以选用换热特性较好的蛇形翅片扁平管，以提高所述复合型热泵装置的供热速度。

在一个具体实施方式中，所述空气源热泵机组1的出口与所述分水器7之间连接有第一循环水泵21；所述地源热泵机组3与的出口所述分水器7之间连接有第二循环水泵22；所述地源热泵机组3和所述土壤换热器4均包括热交换入口和热交换出口，且所述地源热泵机组3的热交换出口连接所述土壤换热器4的热交换入口，所述地源热泵机组3的热交换入口连接所述土壤换热器4的热交换出口；所述地源热泵机组3的热交换出口与所述土壤换热器4的热交换入口之间连接有第三循环水泵23。

在实际使用中，所述复合型热泵装置内的热交换介质可以为水，而且第一循环水泵21、第二循环水泵22、第三循环水泵23、土壤换热器4、集水器5、风机盘管6、分水器7的具体结构和功能均属于本领域公知技术，在此不再赘述，图中也并未显示。其中，空气源热泵机组1包括一个空气源热泵或者多个并联的空气源热泵，所述空气源热泵可以是晴乐SKJ-98H-150、万家乐KFXRS-19II、万家乐KFXRS-10I、TCL KFX-38/2、纽恩泰NERS-G10D或者其他适于实用的空气源热泵。地源热泵机组3包括一个地源热泵或者多个并联的地源热泵，所述地源热泵的型号可以是富尔达LSQWR-30D或者其他适于实用的地源热泵。

下面举例说明本实用新型的复合型热泵装置的工作过程：

系统在供暖工况下，在空气源热泵部分，由所述空气源热泵机组1将所述集水器5从所述风机盘管6中收集回来的40℃的低温热水加热到45℃，并输送给所述分水器7；地源热泵部分先由所述土壤换热器4为所述地源热泵机组3提供20℃常温水，再由所述地源热泵机组3把20℃常温水中的热量通过热交换将集水器循环回来的40℃低温热水提升到45℃，并输送到所述分水器7。从所述空气源热泵机组1和所述地源热泵机组3输送来的45℃的热水通过所述分水器7分配给所述风机盘管6进行热交换，将热量交换给室内空气，并成为40℃低温热水返回所述集水器5。低温热水通过所述集水器5收集后分别返回所述空气源热泵机组1和所述地源热泵机组3，完成供暖循环。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种复合型热泵装置，其特征在于，所述复合型热泵装置包括空气源热泵机组(1)、地源热泵机组(3)、集水器(5)、风机盘管(6)、分水器(7)，所述空气源热泵机组(1)的出口和所述地源热泵机组(3)的出口通过所述分水器(7)连接至所述风机盘管(6)的入口，所述风机盘管(6)的出口通过所述集水器(5)连接至所述空气源热泵机组(1)的入口和所述地源热泵机组(3)的入口一个所述地源热泵机组(3)对应连接有一个土壤换热器(4)。

2.根据权利要求1所述的复合型热泵装置，其特征在于，所述空气源热泵机组(1)的出口与所述分水器(7)之间连接有第一循环水泵(21)。

3.根据权利要求2所述的复合型热泵装置，其特征在于，所述地源热泵机组(3)与的出口所述分水器(7)之间连接有第二循环水泵(22)。

4.根据权利要求3所述的复合型热泵装置，其特征在于，所述地源热泵机组(3)和所述土壤换热器(4)均包括热交换入口和热交换出口，且所述地源热泵机组(3)的热交换出口连接所述土壤换热器(4)的热交换入口，所述地源热泵机组(3)的热交换入口连接所述土壤换热器(4)的热交换出口。

5.根据权利要求4所述的复合型热泵装置，其特征在于，所述地源热泵机组(3)的热交换出口与所述土壤换热器(4)的热交换入口之间连接有第三循环水泵(23)。

6.根据权利要求5所述的复合型热泵装置，其特征在于，所述风机盘管(6)为蛇形翅片扁平管。