CN208012146U - 空气能热泵机组 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种空气能热泵机组，包括换热器；主电子膨胀阀；经济器；高压储液器；第一单向阀和第二单向阀；其中，所述第一单向阀的进口端连接所述主电子膨胀阀的一端，所述第一单向阀的出口端和所述高压储液器并联后连接所述换热器的一端；所述高压储液器还连接所述经济器；所述第二单向阀的进口端连接所述经济器的一端，所述第二单向阀的出口端连接所述主电子膨胀阀的一端。通过设置第一单向阀和第二单向阀，且第一单向阀的进口端连接主电子膨胀阀一端，第一单向阀的出口端连接换热器一端，第二单向阀的进口端连接经济器的一端，第二单向阀出口端连接主电子膨胀阀的一端。本申请能够使得空气能热泵机组更高效、稳定。

Description

空气能热泵机组

技术领域

本申请涉及空气能热泵机领域，尤其涉及一种空气能热泵机组。

背景技术

随着我国科技的日新月异，人们对生活质量的要求也越来越高，取暖、制冷、热水等是人们日常必不可少的生活需求，一种常用的制冷、制热设备是空气能热泵机组。

空气能热泵机组主要由压缩机、蒸发/冷凝器、膨胀阀、经济器、换热器、四通阀、高压储液器等几部分构成，膨胀阀可分为主电子膨胀阀和辅电子膨胀阀。在制冷模式下，其工作原理是冷媒经换热器与外界水或空气换热，此过程冷媒吸热汽化成为气态，并不断地被压缩机不断吸入，并进行压缩，经压缩后的高温、高压蒸汽被送到冷凝器后向冷却介质放热冷凝成高压液态的冷媒，冷媒在经电子膨胀阀节流降压后被输送到经济器和高压储液器，最后回到换热器进行下一个制冷循环过程。在制热模式下，四通阀接口连通情况方向与制冷时不同，气体或液体的传送路径与制冷时相反。

相关技术中，在制冷模式下，主电子膨胀阀输出的冷媒会输送到经济器和高压储液器，但是，对于制冷模式，这样会增加系统回路功耗，降低制冷能效。

实用新型内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种空气能热泵机组。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种空气能热泵机组，包括：换热器；主电子膨胀阀；经济器；高压储液器；第一单向阀和第二单向阀；其中，所述第一单向阀的进口端连接所述主电子膨胀阀的一端，所述第一单向阀的出口端和所述高压储液器并联后连接所述换热器的一端；所述第二单向阀的进口端连接所述经济器的一端，所述第二单向阀的出口端连接所述主电子膨胀阀的一端。

可选地，该空气能热泵机组，还包括：辅电子膨胀阀和第一过滤器；所述辅电子膨胀阀和所述第一过滤器相互串联；其中，所述辅电子膨胀阀连接所述经济器，所述第一过滤器连接所述高压储液器。

可选地，该空气能热泵机组，还包括四通阀，所述四通阀包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，制冷模式下，所述第一接口和所述第二接口连通，所述第三接口和所述第四接口连通；其中，所述换热器的另一端连接所述四通阀的所述第一接口。

可选地，该空气能热泵机组，还包括：第一截止阀、第二截止阀；所述第一截止阀的一端连接所述第一单向阀的出口端，所述第一截止阀的另一端连接所述换热器的一端；所述第二截止阀的一端连接所述换热器的另一端，所述第二截止阀的另一端连接所述四通阀的所述第一接口。

可选地，该空气能热泵机组，还包括气液分离器和压缩机；所述气液分离器的一端连接所述四通阀的所述第二接口，另一端连接所述压缩机的吸气管；所述压缩机的排气管连接所述四通阀的所述第三接口。

可选地，该空气能热泵机组，还包括蒸发/冷凝器；所述蒸发/冷凝器的一端连接所述四通阀的所述第四接口，另一端连接所述主电子膨胀阀的另一端。

可选地，该空气能热泵机组，还包括第二过滤器；所述第二过滤器的一端连接所述蒸发/冷凝器的另一端，另一端连接所述主电子膨胀阀的另一端。

可选地，该空气能热泵机组，还包括干燥过滤器；所述干燥过滤器的一端连接所述第二单向阀的进口端，另一端连接所述经济器的一端。

可选地，该空气能热泵机组，还包括高压开关，设置在所述压缩机与所述四通阀之间的通道上。

可选地，该空气能热泵机组，还包括低压开关，设置在所述压缩机与所述气液分离器之间的通道上。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

通过设置第一单向阀和第二单向阀，且第一单向阀的进口端连接主电子膨胀阀一端，第一单向阀的出口端连接换热器一端，第二单向阀的进口端连接经济器的一端，第二单向阀出口端连接主电子膨胀阀的一端。因为单向阀的作用是使液体或气体只能沿进口端到出口端这一个方向流动，不能反向流动，所以，经主电子膨胀阀节流降压后输出的冷媒无法进入经济器和高压储液器，而是经过第一单向阀进入换热器，从而优化了系统回路，降低了系统功耗，大幅度提高了制冷能效。另外，高压储液器连接换热器，可从高压储液器吸入冷媒，保持系统充足的冷媒需求。因此，本申请实施例提供的空气能热泵机组更高效、稳定。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种空气能热泵机组的结构示意图。

图2是根据另一示例性实施例示出的一种空气能热泵机组的结构示意图。

图3是根据另一示例性实施例示出的一种空气能热泵机组的结构示意图。

附图标记：换热器-1；经济器-2；高压储液器-3；主电子膨胀阀-4；辅电子膨胀阀-5；蒸发/冷凝器-6；四通阀-7；气液分离器-8；压缩机-9；第一单向阀-10；第二单向阀-11；干燥过滤器-12；第一过滤器-13；第二过滤器-14；高压开关-15；低压开关-16；水泵-17；第一截止阀-18；第二截止阀-19。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种空气能热泵机组的结构示意图。

如图1所示，本实施例提供的空气能热泵机组包括：换热器1；主电子膨胀阀4；经济器2；高压储液器3；第一单向阀10；第二单向阀11；其中，其中，所述第一单向阀10的进口端连接所述主电子膨胀阀4的一端，所述第一单向阀10的出口端和所述高压储液器3并联后连接所述换热器1的一端；所述高压储液器3还连接所述经济器2；所述第二单向阀11的进口端连接所述经济器2的一端，所述第二单向阀11的出口端连接所述主电子膨胀阀4的一端。

可以理解的是，上述各部件的功能可以参见相关技术，在此不做详细说明。

特别的，本实施例在空气能热泵机组中增加了第一单向阀10和第二单向阀11，且所述第一单向阀10的进口端连接所述主电子膨胀阀4的一端，所述第一单向阀10的出口端连接所述换热器1的一端，由于气体或液体的流通方向是从单向阀的进口端向出口端流通，而不能反向流通，从而制冷模式下，主电子膨胀阀输出的气体可以通过第一单向阀输送到换热器中。以及，所述第二单向阀11的进口端连接所述经济器2的一端，所述第二单向阀11的出口端连接所述主电子膨胀阀4的一端，从而制冷模式下，主电子膨胀阀输出的气体不能通过第二单向阀输送到经济器中，又由于高压储液器与经济器连接，所以，主电子膨胀阀输出的气体也不能经由经济器输送到高压储液器中；另外，虽然第一单向阀与高压储液器并联，但是，由于主电子膨胀阀在制冷模式下输出的是低压气体，而高压储液器存储高压液体，主电子膨胀阀输出的气体也是无法通过这一路径进入高压储液器，从而在制冷模式下切断了无用的回路，提高制冷能效。另外，所述高压储液器连接所述换热器的一端，可从高压储液器吸入冷媒，保持系统充足的冷媒需求。

本实施例中，通过设置第一单向阀和第二单向阀，且第一单向阀的进口端连接主电子膨胀阀一端，第一单向阀的出口端连接换热器一端，第二单向阀的进口端连接经济器的一端，第二单向阀出口端连接主电子膨胀阀的一端。因为单向阀的作用是使液体或气体只能沿进口端到出口端这一个方向流动，不能反向流动，所以，经主电子膨胀阀节流降压后输出的冷媒无法进入经济器和高压储液器，而是经过第一单向阀进入换热器，从而优化了系统回路，降低了系统功耗，大幅度提高了制冷能效。另外，高压储液器连接换热器，可从高压储液器吸入冷媒，保持系统充足的冷媒需求。因此，本申请实施例提供的空气能热泵机组更高效、稳定。

在具体实施时，空气能热泵机组可以分为商用空气能热泵机组和家用空气能热泵机组。下面分别描述。

图2是本申请另一个实施例提供的空气能热泵机组的结构示意图。

本实施例以商用空气能热泵机组为例。

如图2所示，本实施例提供的空气能热泵机组包括：换热器1；主电子膨胀阀4；经济器2；高压储液器3；第一单向阀10和第二单向阀11；其中，所述第一单向阀10的进口端连接所述主电子膨胀阀4的一端，所述第一单向阀10的出口端和所述高压储液器3并联后连接所述换热器1的一端；所述高压储液器3还连接所述经济器2；所述第二单向阀11的进口端连接所述经济器2的一端，所述第二单向阀11的出口端连接所述主电子膨胀阀4的一端。

在上述部件的基础上，本实施例还包括：

辅电子膨胀阀5和第一过滤器13；

所述辅电子膨胀阀5和所述第一过滤器13相互串联；

其中，所述辅电子膨胀阀5连接所述经济器2，所述第一过滤器13连接所述高压储液器3。

进一步地，本实施例还包括：

四通阀7，所述四通阀7包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，制冷模式下所述第一接口和所述第二接口连通，所述第三接口和所述第四接口连通；

其中，所述换热器1的另一端连接所述四通阀7的所述第一接口。

进一步地，本实施例还包括：

气液分离器8和压缩机9；

所述气液分离器8的一端连接所述四通阀7的所述第二接口，另一端连接所述压缩机9的吸气管；

所述压缩机9的排气管连接所述四通阀7的所述第三接口。

进一步地，本实施例还包括：

蒸发/冷凝器6；

所述蒸发/冷凝器6的一端连接所述四通阀7的所述第四接口，另一端连接所述主电子膨胀阀4的另一端。

进一步地，本实施例还包括：

第二过滤器14；

所述第二过滤器14的一端连接所述蒸发/冷凝器6的另一端，另一端连接所述主电子膨胀阀4的另一端。

进一步地，本实施例还包括：

干燥过滤器12；

所述干燥过滤器12的一端连接所述第二单向阀11的进口端，另一端连接所述经济器2的一端。

进一步地，本实施例还包括：

高压开关15，设置在所述压缩机9与所述四通阀7之间的通道上。

进一步地，本实施例还包括：

低压开关16，设置在所述压缩机9与所述气液分离器8之间的通道上。

其中，换热器1用于换热。主电子膨胀阀4用于节流降压，调节系统供液量；高压储液器3用于储存冷媒；

经济器2在制热模式时起到为压缩机9补气的作用，来自高压储液器3的冷媒分为两部分进入经济器2，第一部分先经过辅电子膨胀阀5再进入经济器2，该部分冷媒通过热膨胀的方式降低第二部分冷媒的温度，同时第一部分冷媒吸热汽化成为气体进入压缩机9为压缩机9补气，提高压缩循环效率，第二部分冷媒继续前进。

可以理解的是，上述各部件之间的关系还可以参照相关技术，比如，压缩机还有个补气口，是和经济器的一端连接的，通过这个连接通道在制热时为压缩机补气。

第一单向阀10和第二单向阀11用于控制回路中的气体或液体只能沿进口端到出口端这一个方向流动，不能反向流动；

辅电子膨胀阀5用于对高压储液器3输出的冷媒节流降压，调整系统供液量；

第一过滤器13用于滤除系统中的污物和杂质，防止污物和杂质堵塞辅电子膨胀阀5；

四通阀7包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，制冷模式下第一接口和第二接口连通，第三接口和第四接口连通；制热模式下，第四接口和第二接口连通，第三接口和第一接口连通；四通阀7用于控制系统中制冷、制热的转换；

气液分离器8用于分离气体和液体，防止液体进入压缩机9；

压缩机9从吸气管吸入气体并对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的气体，为制冷循环和制热循环提供动力；

蒸发/冷凝器6，在制冷模式下用于将压缩机9输出的高温高压气态冷媒冷凝为液态冷媒；在制热模式下用于将主电子膨胀阀4输出的冷媒汽化为气态冷媒。

第二过滤器14用于滤除系统中的污物和杂质，防止污物和杂质堵塞主电子膨胀阀4；

干燥过滤器12用于吸收系统中的水分和滤除系统中的污物，防止系统管路发生冰堵和脏堵；

高压开关15用于控制高压气体通过，低压气体不能通过；

低压开关16用于控制低压气体通过，高压气体不能通过。

可以理解的是，虽然上述对各部件的功能进行了简要说明，但各部件的功能不限于上述说明，具体功能可以参见相关技术。

为了更好的理解本申请，下面对制冷模式下的输送路径进行说明：

在制冷模式下，压缩机9的排气管—四通阀7的第三接口—四通阀7的第四接口—蒸发/冷凝器6—主电子膨胀阀4—第一单向阀10—换热器1—四通阀7的第一接口—四通阀7的第二接口—气液分离器8—压缩机9的吸气管，构成一个循环系统，依据逆卡诺原理，系统完成低位能向高位能转移，同时，高压储液器3连接换热器1，可从高压储液器3吸入冷媒，保持系统充足的冷媒需求。

通过上述输送路径可以看出：在制冷模式下，主电子膨胀阀节流降压后输出的冷媒无法进入经济器和高压储液器，从而优化了系统回路，降低了系统功耗，大幅度提高了制冷能效。另外，高压储液器连接换热器，可从高压储液器吸入冷媒，保持系统充足的冷媒需求。因此，本申请实施例提供的空气能热泵机组更高效、稳定。

本实施例中，如上所示，能够优化系统回路和保持系统充足的冷媒需求。进一步地，通过设置上述的其他部件以及上述各部件的连接关系，可以更好的优化空气能热泵机组的功效。

图3是本申请另一个实施例提供的空气能热泵机组的结构示意图。

本实施例以家用空气能热泵机组为例。

如图3所示，本实施例提供的空气能热泵机组包括：换热器1；主电子膨胀阀4；经济器2；高压储液器3；第一单向阀10和第二单向阀11；其中，所述第一单向阀10的进口端连接所述主电子膨胀阀4的一端，所述第一单向阀10的出口端和所述高压储液器3并联后连接所述换热器1的一端；所述高压储液器3还连接所述经济器2；所述第二单向阀11的进口端连接所述经济器2的一端，所述第二单向阀11的出口端连接所述主电子膨胀阀4的一端。

在上述部件的基础上，本实施例还包括：

辅电子膨胀阀5和第一过滤器13；

所述辅电子膨胀阀5和所述第一过滤器13相互串联；

其中，所述辅电子膨胀阀5连接所述经济器2，所述第一过滤器13连接所述高压储液器3。

进一步地，本实施例还包括：

四通阀7，所述四通阀7包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，制冷模式下所述第一接口和所述第二接口连通，所述第三接口和所述第四接口连通；

其中，所述换热器1的另一端连接所述四通阀7的所述第一接口。

进一步地，本实施例还包括：

气液分离器8和压缩机9；

所述气液分离器8的一端连接所述四通阀7的所述第二接口，另一端连接所述压缩机9的吸气管；

所述压缩机9的排气管连接所述四通阀7的所述第三接口。

进一步地，本实施例还包括：

蒸发/冷凝器6；

所述蒸发/冷凝器6的一端连接所述四通阀7的所述第四接口，另一端连接所述主电子膨胀阀4的另一端。

进一步地，本实施例还包括：

第二过滤器14；

所述第二过滤器14的一端连接所述蒸发/冷凝器6的另一端，另一端连接所述主电子膨胀阀4的另一端。

进一步地，本实施例还包括：

干燥过滤器12；

所述干燥过滤器12的一端连接所述第二单向阀11的进口端，另一端连接所述经济器2的一端。

进一步地，本实施例还包括：

高压开关15，设置在所述压缩机9与所述四通阀7之间的通道上。

进一步地，本实施例还包括：

低压开关16，设置在所述压缩机9与所述气液分离器8之间的通道上。

进一步的，本实施例还包括：

第一截止阀18、第二截止阀19；

所述第一截止阀18的一端连接所述第一单向阀10的出口端，所述第一截止阀18的另一端连接所述换热器1的一端；

所述第二截止阀19的一端连接所述换热器1的另一端，所述第二截止阀19的另一端连接所述四通阀7的所述第一接口。

第一截止阀18和第二截止阀19用于手动切断系统、调节系统或系统节流。

本实施例中未做详细说明的部件的具体内容可以参见上一实施例，在此不再详述。

与上一实施例不同的是，本实施例通过设置第一截止阀和第二截止阀，可以更适用于家用空气能热泵机组。

本实施例中，在上述实施例的基础上，可以更适用于家用。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种空气能热泵机组，其特征在于，包括：

换热器(1)；

主电子膨胀阀(4)；

经济器(2)；

高压储液器(3)；

第一单向阀(10)和第二单向阀(11)；

其中，所述第一单向阀(10)的进口端连接所述主电子膨胀阀(4)的一端，所述第一单向阀(10)的出口端和所述高压储液器(3)并联后连接所述换热器(1)的一端；

所述高压储液器(3)还连接所述经济器(2)；

所述第二单向阀(11)的进口端连接所述经济器(2)的一端，所述第二单向阀(11)的出口端连接所述主电子膨胀阀(4)的一端。

2.根据权利要求1所述的空气能热泵机组，其特征在于，还包括：

辅电子膨胀阀(5)和第一过滤器(13)；

所述辅电子膨胀阀(5)和所述第一过滤器(13)相互串联；

其中，所述辅电子膨胀阀(5)连接所述经济器(2)，所述第一过滤器(13)连接所述高压储液器(3)。

3.根据权利要求1所述的空气能热泵机组，其特征在于，还包括：

四通阀(7)，所述四通阀(7)包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，制冷模式下所述第一接口和所述第二接口连通，所述第三接口和所述第四接口连通；

其中，所述换热器(1)的另一端连接所述四通阀(7)的所述第一接口。

4.根据权利要求3所述的空气能热泵机组，其特征在于，还包括：

第一截止阀(18)、第二截止阀(19)；

所述第一截止阀(18)的一端连接所述第一单向阀(10)的出口端，所述第一截止阀(18)的另一端连接所述换热器(1)的一端；

所述第二截止阀(19)的一端连接所述换热器(1)的另一端，所述第二截止阀(19)的另一端连接所述四通阀(7)的所述第一接口。

5.根据权利要求3所述的空气能热泵机组，其特征在于，还包括：

气液分离器(8)和压缩机(9)；

所述气液分离器(8)的一端连接所述四通阀(7)的所述第二接口，另一端连接所述压缩机(9)的吸气管；

所述压缩机(9)的排气管连接所述四通阀(7)的所述第三接口。

6.根据权利要求5所述的空气能热泵机组，其特征在于，还包括：

蒸发/冷凝器(6)；

所述蒸发/冷凝器(6)的一端连接所述四通阀(7)的所述第四接口，另一端连接所述主电子膨胀阀(4)的另一端。

7.根据权利要求6所述的空气能热泵机组，其特征在于，还包括：

第二过滤器(14)；

所述第二过滤器(14)的一端连接所述蒸发/冷凝器(6)的另一端，另一端连接所述主电子膨胀阀(4)的另一端。

8.根据权利要求1所述的空气能热泵机组，其特征在于，还包括：

干燥过滤器(12)；

所述干燥过滤器(12)的一端连接所述第二单向阀(11)的进口端，另一端连接所述经济器(2)的一端。

9.根据权利要求5所述的空气能热泵机组，其特征在于，还包括：

高压开关(15)，设置在所述压缩机(9)与所述四通阀(7)之间的通道上。

10.根据权利要求5所述的空气能热泵机组，其特征在于，还包括：

低压开关(16)，设置在所述压缩机(9)与所述气液分离器(8)之间的通道上。