CN209689230U - 节能型组合能源超低温空气源热泵一体机 - Google Patents

Abstract

节能型组合能源超低温空气源热泵一体机，包括空气源热泵系统，所述的一体机还包括电磁能加热系统，电磁能加热系统与空气源热泵系统并联设置，电磁能加热系统和空气源热泵系统的出水管路连接至中间保温水箱，电磁能加热系统和空气源热泵系统的出水管路上设置有水泵和阀门，所述的中间保温水箱中设置有相变蓄热管，相变蓄热管中装有相变材料，中间保温水箱后的管路上连接有水泵，水泵将热水送至终端空调，终端空调的出水分别连通至电磁能加热系统和空气源热泵系统的回水管路，各回水管路上设置有阀门。本一体机可以节能防冻。

Description

节能型组合能源超低温空气源热泵一体机

技术领域

本实用新型涉及供热设备，特别涉及节能型组合能源超低温空气源热泵一体机，属于换热设备技术领域。

背景技术

空气源热泵是目前冬季采暖最为节能方式之一，空气源热泵工作时把空气中的热量吸收进来，经过压缩机压缩后转化为高温热能以此来加热水温。在较低温度运行时。造成空气源热泵机组频繁启动会造成能耗增加且寿命缩减，冬季制热化霜时，室内温度会明显下降同时机组会出故障；而且在东北某些地区使用时，当温度过低时例如东北地区的零下20度)超高湿的环境中工作时，制热量衰减甚至机组无法正常运行，且在超低温超高湿的环境中工作时，频繁结霜化霜；除霜后积水盘上(也就是蒸发器底部)会大量积冰，长期运行积冰会使得蒸发器的有效换热面积大大减小，严重时机组出现故障无法运行。这将导致整个供热系统的瘫痪，无法正常供热，这是需要有其它的供热系统能够及时的替代，还有当空气源热泵突然断电断电后，如果长时间不能恢复供电，积存在机组内的水会结冰，这时需要人工通过手动排水阀将机组内的水排掉，如果因为某种原因没有及时的排掉，有可能使机组冻坏，但如果在排水后短时间恢复供电的话，还需要补充排掉的水，如果不知道多长时间能够恢复供电，何时排水将是一个两难的问题，这是需要人工监控。

发明内容

本实用新型的目的在于克服目前的空气源热泵供热过程中存在的上述问题，提供一种节能型组合能源超低温空气源热泵一体机。

为实现本实用新型的目的，采用了下述的技术方案：节能型组合能源超低温空气源热泵一体机，包括空气源热泵系统，所述的一体机还包括电磁能加热系统，电磁能加热系统与空气源热泵系统并联设置，电磁能加热系统和空气源热泵系统的出水管路连接至中间保温水箱，电磁能加热系统和空气源热泵系统的出水管路上设置有水泵和阀门，所述的中间保温水箱中设置有相变蓄热管，相变蓄热管中装有相变材料，中间保温水箱后的管路上连接有水泵，水泵将热水送至终端空调，终端空调的出水分别连通至电磁能加热系统和空气源热泵系统的回水管路，各回水管路上设置有阀门；进一步的；所述的空气源热泵系统包括空气源热泵机组，在空气源热泵机组上连接有出水管路、回水管路及排水管，排水管上连接有手动排水阀，在空气源热泵机组上还设置有防冻装置，所述的防冻装置包括电磁阀一、电磁阀二、电磁阀三，电磁阀一安装在排水管上手动排水阀的后部，电磁阀二连接在空气源热泵机组上的出水管路靠近机组端，电磁阀三连接在空气源热泵机组上的回水管路靠近机组端，所述的电磁放水阀一为断电开启、得电关闭型的电磁阀，所述的电磁阀二、电磁阀三均为断电关闭、得电开启型的电磁阀；进一步的；所述的防冻装置还包括电磁阀一后的排水管上连接有直流水泵，直流水泵连接有蓄电池供电装置，直流水泵的出水管连接在空气源热泵机组的进水管路上，出水管与空气源热泵机组的进水管路连接点位于电磁阀二与机组端之间；进一步的；所述的水泵与电磁阀一之间的排水管路上还开设有排水支路，排水支路上连接有电磁阀四，电磁阀四通过蓄电池供电，所述的电磁放水阀四为断电开启、得电关闭型的电磁阀。

本实用新型的积极有益技术效果在于：本一体机在空气源热泵运行时，由于中间保温水箱的存在，可以较长时间保持终端空调处的供热温度，避免了而在较低温度下热泵的频繁启动引起的耗能增加及设备损坏的可能，中间保温水箱中设置相变蓄热管更能体现这一效果，当温度很低空气源热泵不能运行时，可采用电磁能加热系统运行，这时中间保温水箱中的相变蓄热管可通过在峰谷电价时蓄能、峰顶电价时放热来实现系统节能，经过试验，在空气源热泵单独运行的情况下，较不设置具有相变蓄热管中间保温水箱的系统可节能20%左右，一个取暖季即可收回中间蓄热水箱的成本，采用电磁能加热系统与具有相变蓄热管中间保温水箱联用可节约成本在7%左右，所以本系统具有显著的节能效果，本系统的空气源热泵上配置的防冻装置可以有效的防止空气源热泵机组冻坏造成的损坏可能。

附图说明

图1是本实用新型的示意图。

图2是带防冻装置的空气泵机组的示意图。

具体实施方式

为了更充分的解释本实用新型的实施，提供本实用新型的实施实例。这些实施实例仅仅是对本实用新型的阐述，不限制本实用新型的范围。

结合附图对本实用新型进一步详细的解释，附图中各标记为：1：空气源热泵系统；2：电磁能加热系统；3：中间保温水箱；4：相变蓄热管；5：终端空调；6：水泵一；7：水泵二；8：水泵三；9：阀门一；10：阀门二；101：空气源热泵机组；102：出水管路；103：电磁阀二；104：进水管路；105：电磁阀三；106：排水管；107：手动排水阀；108：电磁阀一；109：直流水泵；110：蓄电池供电装置；111：电磁阀四；112：继电器；113：电阻；114：排水支路。

如附图所示，节能型组合能源超低温空气源热泵一体机，包括空气源热泵系统1，所述的一体机还包括电磁能加热系统2，电磁能加热系统与空气源热泵系统并联设置，电磁能加热系统和空气源热泵系统的出水管路连接至中间保温水箱3，电磁能加热系统和空气源热泵系统的出水管路上设置有水泵和阀门，图中6、7所示为水泵一、水泵二为电磁能加热系统和空气源热泵系统的出水管路上设置的水泵，水泵一、水泵二前后都设置有阀门，所述的中间保温水箱中设置有相变蓄热管4，相变蓄热管中装有相变材料，中间保温水箱后的管路上连接有水泵，水泵三8为中间保温水箱后的管路上连接的水泵，水泵三将热水送至终端空调5，终端空调的出水分别连通至电磁能加热系统和空气源热泵系统的回水管路，各回水管路上设置有阀门；回水管路上连接的阀门如图中9、10所示的阀门一、阀门二。

所述的空气源热泵系统包括空气源热泵机组，包括空气源热泵机组1，在空气源热泵机组上连接有出水管路2、回水管路4及排水管6，排水管上连接有手动排水阀7，以上为现有的空气源热泵中所具有的配置，所述的防冻装置包括电磁阀一2、电磁阀二3、电磁阀三4，电磁阀一安装排水管6上手动排水阀7的后部，电磁阀二3连接在空气源热泵机组上的出水管路靠近机组端，电磁阀三连接在空气源热泵机组上的回水管路靠近机组端，所述的电磁放水阀一为断电开启、得电关闭型的电磁阀，所述的电磁阀二、电磁阀三均为断电关闭、得电开启型的电磁阀；所述的防冻装置还包括电磁阀一后的排水管上连接有直流水泵9，直流水泵9连接有蓄电池供电装置10，直流水泵的出水管连接在空气源热泵机组的进水管路上，出水管与空气源热泵机组的进水管路连接点位于电磁阀二与机组端之间；所述的水泵与电磁阀一之间的排水管路上还开设有排水支路14，排水支路上连接有电磁阀四14，电磁阀四通过蓄电池供电，所述的电磁放水阀四为断电开启、得电关闭型的电磁阀。

本一体机在工作时，采用空气源热泵系统时，电磁能加热系统关闭，空气源热泵将热水输送至中间保温水箱中，通过水泵三打入终端空调再经空气源热泵机组的回水管路进入机组内，由于中间保温水箱的存在，在其中能够储存较大的热能，足以使终端空调再设定温度下工作较长时间，所以避免了空气源热泵的频繁启动造成的问题。采用电磁能加热系统时，空气源热泵系统，电磁能加热系统在峰谷电价时向中间保温水箱中供能蓄热，在峰顶电价时可采用相变蓄热管中储存的热量供系统运行，如果不够的话再通过电磁能加热系统补充，可以通过设定在峰顶电价时间段内电磁能加热系统的的供水温度使相变材料无法实现相变使其在这一时间段不蓄热以达到节能的目的。

空气源热泵上的防冻装置的工作过程如下：在使用时，手动排水阀具有一定开度，继电器12为得电断开、断电闭合的继电器，继电器的供电电源与空气源热泵机组的电源一致，当空气源热泵突然断电时，电磁阀一打开，电磁阀二、电磁阀三关闭以阻止系统内循环水流入机组内，继电器一闭合接通蓄电池与直流水泵之间的电路，同时电磁阀四由于使用蓄电池供电，电磁阀四处于关闭状态，这是直流水泵运行在排水管与进水管路之间使机组内的水循化流动，水处于流动状态下是不会结冰的，在蓄电池有能量驱动直流水泵运行期间如果恢复供电，电磁阀一关闭、继电器断开、电磁阀二、电磁阀三，直流水泵停止，空气源热泵系统正常运行，如果长时间不来电，蓄电池消耗到一定程度时将无法驱动水泵运行，这是水泵会停止，水泵停止的同时电磁阀四失电开启，机组内的水可以从排水支路14中排空，在长时间断电的情况下使机组不会发生冻坏的可能，为了使水泵停止的同时电磁阀也可同时断电，可在电磁阀四与蓄电池之间设置电阻13。

在详细说明本实用新型的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围，且本实用新型亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。

Claims (4)

1.节能型组合能源超低温空气源热泵一体机，包括空气源热泵系统，其特征在于：所述的一体机还包括电磁能加热系统，电磁能加热系统与空气源热泵系统并联设置，电磁能加热系统和空气源热泵系统的出水管路连接至中间保温水箱，电磁能加热系统和空气源热泵系统的出水管路上设置有水泵和阀门，所述的中间保温水箱中设置有相变蓄热管，相变蓄热管中装有相变材料，中间保温水箱后的管路上连接有水泵，水泵将热水送至终端空调，终端空调的出水分别连通至电磁能加热系统和空气源热泵系统的回水管路，各回水管路上设置有阀门。

2.根据权利要求1所述的节能型组合能源超低温空气源热泵一体机，其特征在于：所述的空气源热泵系统包括空气源热泵机组，在空气源热泵机组上连接有出水管路、回水管路及排水管，排水管上连接有手动排水阀，在空气源热泵机组上还设置有防冻装置，所述的防冻装置包括电磁阀一、电磁阀二、电磁阀三，电磁阀一安装在排水管上手动排水阀的后部，电磁阀二连接在空气源热泵机组上的出水管路靠近机组端，电磁阀三连接在空气源热泵机组上的回水管路靠近机组端，所述的电磁阀一为断电开启、得电关闭型的电磁阀，所述的电磁阀二、电磁阀三均为断电关闭、得电开启型的电磁阀。

3.根据权利要求2所述的节能型组合能源超低温空气源热泵一体机，其特征在于：所述的防冻装置还包括电磁阀一后的排水管上连接有直流水泵，直流水泵连接有蓄电池供电装置，直流水泵的出水管连接在空气源热泵机组的进水管路上，出水管与空气源热泵机组的进水管路连接点位于电磁阀二与机组端之间。

4.根据权利要求3所述的节能型组合能源超低温空气源热泵一体机，其特征在于：所述的水泵与电磁阀一之间的排水管路上还开设有排水支路，排水支路上连接有电磁阀四，电磁阀四通过蓄电池供电，所述的电磁阀四为断电开启、得电关闭型的电磁阀。