CN208595723U - 一种低温空气源热泵 - Google Patents

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李增录
宋汝胜
徐峰
张先敏
付玉苗
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Abstract

本实用新型公开了一种低温空气源热泵,结构包括热泵系统和电磁加热系统组成,其中热泵系统是由压缩机、水侧换热器的冷媒通道、膨胀阀、空气侧换热器、气液分离器通过铜管及其连接件串联钎焊而成;电磁加热系统是由水侧换热器的水流通道、回水管、出水管、交流电源、电磁加热控制器和电磁线圈组成,所述水侧换热器的水流通道与回水管和出水管分别相连通设置,其中出水管外分别包裹有橡胶保温棉,电磁线圈缠绕在橡胶保温棉外,绝缘外护层设置在电磁线圈外侧,电磁线圈与电磁加热控制器和交流电源依次连接。本实用新型方案相比纯热泵供热,可使设备投资和占地面积减少30%。同时结构设计新颖,组装效率高,成本低,易于实现,适合推广应用。

Description

一种低温空气源热泵
技术领域
本实用新型涉及空气源热泵领域,具体地说是一种与电磁加热器配合使用的低温空气源热泵。
背景技术
空气源热泵是一种热泵技术,有着使用成本低、易操作、采暖效果好、安全、干净等多重优势。以无处不在的空气中的能量作为主要热量来源,通过少量电能驱动热泵系统运转,实现能量的转移,无需复杂的配置、昂贵的取水、回灌或者土壤换热系统和专用机房,能够逐步减少传统采暖给大气环境带来的大量污染物排放,保证采暖功效的同时实现节能环保的目的。
现在市场上的低温空气源热泵,在环境温度低于-20℃时,能效已经很低,约1.5左右;在环境温度低于-25℃时,能效接近1,而且很难稳定运转。
由于要保证低温工况下的供暖效果,所以热泵要根据极限工况下的制热能力配备,因此存在如下缺点:
由于空气源热泵高温工况下制热能力大,低温工况下制热能力小;而建筑物的热需求恰恰相反,高温工况下热需求少,低温工况下热需求多。如果冬季供暖全部使用空气源热泵,那么空气源热泵数量将配备的非常多,就会出现如下情况:热泵的全年综合运转率只有50%左右,系统中的很多热泵长期处于闲置状态。这样会造成初投资的明显增大,和包括土地、设备、电力设施等资源的闲置。
因此本领域技术人员还应及时解决现有技术存在的缺点。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种与电磁加热器配合使用的低温空气源热泵,这种组合方式相比纯热泵供热,可使设备投资和占地面积减少30%左右;热泵的全年综合运转率提高至80%,同时还具有结构简单新颖,成本低,实用性能强,且效率高的一种低温空气源热泵。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种低温空气源热泵,其特征在于,结构包括热泵系统和电磁加热系统组成,其中热泵系统是由压缩机、水侧换热器的冷媒通道、膨胀阀、空气侧换热器、气液分离器通过铜管及其连接件串联钎焊而成;电磁加热系统是由水侧换热器的水流通道、回水管、出水管、交流电源、电磁加热控制器和电磁线圈组成,所述水侧换热器的水流通道与回水管和出水管分别相连通设置,其中出水管外分别包裹有橡胶保温棉,电磁线圈缠绕在橡胶保温棉外,绝缘外护层设置在电磁线圈外侧,电磁线圈与电磁加热控制器和交流电源依次连接。
作为优选,所述交流电源为220V或380V。
作为优选,所述出水管为铁质管道,位于热泵金属机壳内部设置,避免了电磁线圈因雨淋而被损坏。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:本实用新型,是对现有的空气源热泵与电磁加热器进行组合连接形成新的低温空气源热泵,新技术方案的组合连接能在整个供暖季,既兼顾了能效又保证了使用效果;还避免了按最大负荷配机器,造成初投资过大的现象,这种组合连接方式相比纯热泵供热,可使设备投资和占地面积减少30%。同时本实用新型结构设计新颖,组装效率高,成本低,易于实现,适合推广应用。
附图说明
图1是本实用新型结构连接关系示意图;
图中标记:1-压缩机;2-水侧换热器的冷媒通道;3-膨胀阀;4-空气侧换热器;5-气液分离器;6-回水管;7-电磁加热控制器;8-电磁线圈;9-出水管;11-水侧换热器的水流通道;
图2是本实用新型电磁加热器和出水管质检连接关系示意图
图中标记:A-橡胶保温棉;B-电磁线圈;C-绝缘外护层;9-出水管。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型作详细的说明。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图所示,一种低温空气源热泵,其特征在于,结构包括热泵系统和电磁加热系统组成,其中热泵系统是由压缩机(1)、水侧换热器的冷媒通道(2)、膨胀阀(3)、空气侧换热器(4)、气液分离器(5)通过铜管及其连接件串联钎焊而成;电磁加热系统是由水侧换热器的水流通道(11)、回水管(6)、出水管(9)、交流电源(10)、电磁加热控制器(7)和电磁线圈(8)组成,所述水侧换热器的水流通道(11)与回水管(6)和出水管(9)分别相连通设置,其中出水管(9)外分别包裹有橡胶保温棉(A),电磁线圈(B)缠绕在橡胶保温棉(A)外,绝缘外护层(C)设置在电磁线圈(B)外侧,电磁线圈(B)与电磁加热控制器(7)和交流电源(10)依次连接。
具体实施过程中,所述交流电源(10)电压为220V或380V。
具体实施过程中,所述出水管(9)为铁质管道,位于热泵金属机壳内部设置,避免了电磁线圈因雨淋而被损坏。
具体实施过程中,所述电磁加热控制器(7)设置在热泵配电箱内部。
具体实施过程中,所述水侧换热器选用现有技术中冷媒通道(2)和水侧换热器的水流通道(11),两者通过流道壁进行热交换。
具体实施过程中,通过电磁加热控制器(7)控制高温、中温、低温三个工况的开启和关闭。当处于高温工况时,关闭电磁加热控制器只有热泵系统为建筑物供热;当处于低温工况时,打开电磁加热器为建筑物供热;当处于中温工况时,热泵系统使回水温度稳定在(目标温度±2℃)的温度区间内,那么系统中只有热泵运转,电磁加热控制器(7)处于待机状态;如果只开热泵,回水温度低于(目标温度-2℃),那么电磁加热器将投入运行,随着回水温度的上升,当回水温度达到目标温度时,电磁加热控制器(7)停机,热泵继续工作。当回水温度再次低于(目标温度-2℃)时,电磁加热器再次投入运行
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种低温空气源热泵,其特征在于,结构包括热泵系统和电磁加热系统组成,其中热泵系统是由压缩机、水侧换热器的冷媒通道、膨胀阀、空气侧换热器、气液分离器通过铜管及其连接件串联钎焊而成;电磁加热系统是由水侧换热器的水流通道、回水管、出水管、交流电源、电磁加热控制器和电磁线圈组成,所述水侧换热器的水流通道与回水管和出水管分别相连通设置,其中出水管外分别包裹有橡胶保温棉,电磁线圈缠绕在橡胶保温棉外,绝缘外护层设置在电磁线圈外侧,电磁线圈与电磁加热控制器和交流电源依次连接。
2.根据权利要求1所述的一种低温空气源热泵,其特征在于,交流电源电压为220V或380V。
3.根据权利要求1所述的一种低温空气源热泵,其特征在于,出水管为铁质管道,位于热泵金属机壳内部设置。
4.根据权利要求1所述的一种低温空气源热泵,其特征在于,电磁加热控制器设置在热泵配电箱内部。
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