CN2625805Y - 宽温带空气源热泵制冷机组 - Google Patents
宽温带空气源热泵制冷机组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2625805Y CN2625805Y CN 03257752 CN03257752U CN2625805Y CN 2625805 Y CN2625805 Y CN 2625805Y CN 03257752 CN03257752 CN 03257752 CN 03257752 U CN03257752 U CN 03257752U CN 2625805 Y CN2625805 Y CN 2625805Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat pump
- compressor
- stage
- double
- heating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims abstract description 78
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 45
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 65
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 65
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 8
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 7
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
一种宽温带空气源热泵制冷机组。涉及一种热泵制冷机组。实现了单级压缩热泵制冷循环系统和双极压缩热泵制冷循环系统的相互切换。实现了单、双级压缩热泵制冷循环系统的一机化，设备的结构简单，体积小，成本低，节约能源，是一种新的热泵制冷机组。它包括由两台压缩机，即压缩机A和压缩机B，热交换器，制冷与供暖切换阀，单级与双级切换阀，控制系统，控制器件和附属设备构成单级压缩热泵制冷循环系统和双极压缩热泵制冷循环系统互相切换的系统。它是一种宽温带空气源热泵制冷机组，它不仅可以在夏季作为制冷的空调器，还可以在冬季作为供暖的空调器，尤其是可以在大气环境温度较低的地区进行供暖运行。不仅提高了设备的利用率，节约成本。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种热泵制冷机组。特别是一种宽温带空气源热泵制冷机组。
背景技术：
热泵制冷技术，是以制冷机和制冷压缩机的工作原理发展起来的，它应用于食品加工，空气调节等诸多领域。
热泵制冷机组可以用于中央空调的供暖和制冷。目前使用的热泵制冷机组，多采用单级压缩热泵制冷循环系统，它可以制冷，也可以供热。但是，由于受到压缩机的压缩比、压缩终了温度的限制，使得单级压缩热泵制冷循环系统在供暖时，只能在大气环境温度-5℃以上的条件下使用，温度过低时便不能运行供热。
按目前的热泵制冷技术，若采用双级压缩热泵制冷循环系统，可以在环境温度-5℃以下的条件使用、供暖，但在较高的环境温度条件下不能使用，故目前未见双级压缩热泵循环系统的实际应用。
当环境温度从35℃至-30℃时，环境的温度的变化包括从35℃至-30℃的全过程，如果在这种环境下，采用热泵制冷机组进行制冷和供暖，必须由单极压缩热泵制冷循环系统和双极压缩热泵制冷循环系统两套循环系统组成的热泵制冷机组，或者，必须同时配置一套单级压缩热泵制冷机组和另一套双级压缩热泵制冷机组。
当需要制冷时，控制系统和“制冷开关”使单极压缩热泵制冷系统处于单极压缩制冷循环工作状态；当环境温度在-5℃以上的条件下，需要供暖时，控制系统和“供暖开关”使单极压缩热泵制冷循环系统处于单极压缩热泵循环工作状态；当环境温度在-5℃至-30℃的条件下需要供暖时，控制系统和供暖开关使单极压缩热泵制冷循环系统停止工作，双极压缩热泵制冷循环系统投入运行，由双极压缩热泵循环系统继续供暖。
这样，热泵制冷机组必须同时具备单极压缩热泵制冷循环系统和双极压缩热泵制冷循环系统两个系统，或单级压缩、双级压缩各一台机组。这样，不仅成本高，体积大，占地多，而且单极压缩热泵制冷循环系统和双极压缩热泵制冷循环系统(或机组)必须分阶段地分别工作，当单级工作时，双级闲置；当双级工作时，单级闲置，造成设备的浪费。
发明内容：
本实用新型旨在提供一种宽温带空气源热泵制冷机组，它可以解决现有热泵在-5℃以下的低温环境下不能制热供暖的问题。其循环系统可以组合为单级压缩热泵制冷循环系统，或者组合为双极压缩热泵制冷循环系统，单级压缩热泵制冷循环系统和双极压缩热泵制冷循环系统可以相互切换。双级压缩热泵循环系统实现了-5℃至-30℃低温环境下的制热供暖。单、双级压缩热泵制冷循环系统一机化，设备的结构简单，体积小，成本低，节约能源，是一种新的热泵制冷机组。
本实用新型包括由两台压缩机，即压缩机A和压缩机B，热交换器，制冷与供暖切换阀，单级与双级切换阀，控制系统，控制器件和附属设备构成单级压缩热泵制冷循环系统和双极压缩热泵制冷循环系统互相切换的系统。如图1，图2所示。
其中，
控制系统为热感应自动控制系统。
单级与双级切换阀可以是四通阀，也可以是电磁阀。
压缩机A和压缩机B可以是螺杆式制冷压缩机，活塞式制冷压缩机，涡旋式制冷压缩机等容积式制冷压缩机。
当本实用新型作为空调制冷，供暖机组使用时，它可以具有单级压缩制冷循环工作状态，单级压缩热泵循环工作状态，或是双级压缩热泵循环工作状态，还可以具有热泵融霜工作状态。
其中，
单级压缩制冷循环工作状态可以在夏季用于空调器的制冷，并且具有制冷量分段调节的功能。
单级压缩热泵循环工作状态用于在冬季环境温度不低-5℃的区域内的空调供暖，具有制热量分段调节的功能。
两级压缩热泵循环工作状态用于在冬季环境温度较低，在-30℃以上地区的空调供暖。
热泵融霜工作状态用于融化、清除空调器中蒸发器表面上的积霜。
本实用新型进行参数信号的设定(也可以用人工)，开启“制冷开关”或“供暖开关”，实现制冷和供暖的切换，即制冷循环工作状态和热泵循环工作状态的切换，实现制冷功能和供暖功能相互切换。
当本实用新型用于供暖时，控制系统根据外界温度的高低变化，将讯号传递到单级与双级切换阀，自动进行单级热泵循环工作状态和双级热泵循环工作状态的切换。
当环境温度在-5℃以上时，本实用新型处于单级压缩热泵循环工作状态，当环境温度下降至-5℃以下，-30℃以上时，控制系统将温度讯号传递到单级与双级切换阀，将单级热泵循环的工作状态切换到双级热泵循环工作状态；当环境温度由低温升到-5℃以上时，控制系统将温度讯号传递到单级与双级切换阀，将双级热泵循环的工作状态切换到单级热泵循环工作状态。
本实用新型不仅可以用作35℃至-5℃环境条件下的制冷和供暖，还可以用作环境温度在-5℃至-30℃的供暖，控制系统可以将工作状态自动进行切换。实现了制冷，供暖和低温供暖空调器的一机化，使机组具备了完善的功能和使用特性，节约了能源。
以上说明中，为便于叙述，以-5℃的环境温度作为单、双级切换的温度界限，实际上单级压缩热泵循环系统在-5℃的低温使用极限时运行，制热循环的性能系数较低，实际使用时根据机组配套情况，可以在高于-5℃的环境温度时进行单、双级切换，以利提高制热循环的性能系数。
附图说明：
图1为本实用新型实施例1的系统流程示意图。
图2为本实用新型实施例2的系统流程示意图。
图中：1-压缩机A，2-热交换器，3-制冷与供暖切换阀，4-切换开关，5-压缩机B，6-单级与双级切换阀，7-控制系统，8-翅片式热交换器，9-板式热交换器，10-四通阀，11-四通阀，12-中间冷却汽-液热交换器，13-经济器热交换器，14-制冷膨胀阀，15-热泵膨胀阀，16-热泵、融霜电磁阀，17-单向阀，18-中间冷却喷液膨胀阀，19-经济器喷液膨胀阀，20-中间冷却电磁阀，21-经济器电磁阀，22-电磁阀。
具体实施方式：
以实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
实施例1；
1，当将本实用新型的制冷与供暖切换阀3(即四通阀10)调整到制冷循环位置时，单级与双级切换阀6使系统处于单级压缩制冷循环工作状态，可以用于夏季的空调器制冷。
在此工作状态下，翅片式热交换器8作为冷凝器，板式热交换器9作为蒸发器，将制冷与供暖切换阀3(即四通阀10)置于制冷循环位置，单级与双级切换阀6(即四通阀11)则处于单级压缩制冷循环工作状态，板式热交换器9中蒸发形成的制冷剂蒸气经四通阀10，进入压缩机A1，制冷剂蒸气经压缩后，流经单向阀17和另一路经四通阀11，压缩机B5压缩后排出的气体汇合，并经四通阀10进入翅片式冷凝器8，凝结成的液体制冷剂流经单向阀17、中间冷却汽-液热交换器12，经济器热交换器13，经制冷膨胀阀14，进入板式热交换器9，蒸发形成的蒸汽经四通阀10至压缩机A1。
如此周而复始，制冷剂在蒸发器-板式热交换器9中吸收循环水热量，使水降温，用于空调器的降温，冷凝热量通过冷凝器-翅片式热交换器8向大气排放，实现了制备冷水，吸收环境热量，降低室温的功能。
单级压缩制冷循环时机组可以有以下组合；(一)压缩机A1、压缩机B5并联同时工作；(二)压缩机A1工作、压缩机B5停止；(三)压缩机A1停止、压缩机B5工作等三种不同组合的工作方式。三种不同组合的工作方式产生不同的制冷量，在对压缩机不作能量调节的情况下，仅调节机组的组合，便可达到制取三种大小不同的制冷量的目的。同时，利用机组的三种不同组合调节制冷量，无论在各种状态下，压缩机始终以满负荷运转，机组具备满负荷的性能系数，因此，该流程系统具备优良的循环特性。并且，两台压缩机轮换工作，磨损均匀。
2，当将本实用新型的制冷与供暖切换阀A3(即四通阀A10)调整到“供热循环”位置时，本机处于单级压缩热泵循环工作状态，可以用于冬季的空调器供热。在此工作状态下，翅片式热交换器8作为蒸发器，板式热交换器9作为冷凝器。
当环境温度在-5℃以上时，控制系统7将温度讯号传递到单级与双级切换阀6(即四通阀B11)，并使四通阀11处于单级压缩热泵循环工作状态。
在此工作状态下，制冷剂液体在翅片式热交换器8中蒸发时，吸收环境中的热量；压缩机排出的高温高压蒸汽在板式热交换器9中凝结，并放出凝结热使循环水得以加热，用于供暖。
制冷剂的流向为压缩机A1排出的高温高压蒸汽，经四通阀10进入板式冷凝器9，凝结成的液体制冷剂经热泵、融霜电磁阀16(此时的热泵、融霜电磁阀16呈开启状态)，中间冷却汽-液热交换器12，经济器热交换器13，经热泵膨胀阀15，经节流后进入蒸发器-翅片式热交换器8，蒸发形成的蒸汽经四通阀10进入压缩机A1，经压缩后的蒸汽通过四通阀A10后，进入冷凝器-板式热交换器9。如此循环，达到空调器向室内供暖的目的。
本实用新型处于单级压缩热泵循环系统时，中间冷却喷液膨胀阀18、中间冷却器电磁阀20、经济器电磁阀21关闭，中间冷却汽-液12，经济器热交换器13处于不工作状态。
本实用新型机组处于单级压缩热泵循环的工作状态时，两台压缩机的运转状态的组合情况，如同单级压缩制冷循环工作状态的两台压缩机的运转组合一样：(一)压缩机A1，压缩机B5并联同时工作；(二)压缩机A1工作、压缩机B5停止；(三)压缩机A1停止、压缩机B5工作等三种不同组合的工作方式。因此，具有对应的三种不同的制热量，机组具有三种制热量的调节功能。参与运转的压缩机以满负荷工作，具有满负荷的性能系数。
当环境温度低于-5℃、高于-30℃时，控制系统7将温度讯号传递到单级与双级切换阀6(即四通阀11)，并使四通阀11自动将单级压缩热泵循环系统工作状态切换到双级压缩热泵循环系统工作状态。
本实用新型处于双级压缩热泵循环工作状态时，中间冷却喷液膨胀阀18、中间冷却器电磁阀20、经济器电磁阀21开通，中间冷却汽-液热交换器12，经济器热交换器13处于运转状态。
融霜流程：本实用新型处于制冷循环状态时，但是，热泵融霜电磁阀16开启，板式热交换器9中形成的热蒸汽经压缩机A1，输送到翅片热交换器8中，使其表面的积霜融化。
实施例2；
以电磁阀22作为单级与双级切换阀6。
1，当将本实用新型的制冷与供暖切换阀3(即四通阀10)调整到“制冷循环”位置时，本机处于单级压缩制冷循环工作状态，可以用于夏季的空调器制冷。
2，当将本实用新型的制冷与供暖切换阀3(即四通阀10)调整到“供热循环”位置时，本机处于单级压缩热泵循环系统工作状态，可以用于冬季的空调器供热。
当环境温度在-5℃以上时，控制系统7将温度讯号传递到单级与双级切换阀6(即电磁阀22)，并使电磁阀22关闭，使本实用新型处于单级压缩热泵循环工作状态。
制冷剂液体在翅片式热交换器8中蒸发时，吸收环境中的热量；压缩机排出的高温高压蒸汽在板式热交换器9中凝结，并放出凝结热使循环水得以加热，用于供暖。
当环境温度低于-5℃，高于-30℃时，控制系统7将温度讯号传递到单级与双级切换阀6(即电磁阀22)，并使电磁阀22开启，将单级压缩热泵循环工作状态切换到双级压缩热泵循环工作状态。
本实施例2中，在单级压缩热泵制冷循环系统工作时，同样具备压缩机运行状况的三种组合，具备大、小三种不同制热量或三种不同制冷量的功能。
综上所述，本实用新型是一种宽温带空气源热泵制冷机组，它可以处于单级压缩热泵制冷循环工作状态，也可以处于两极压缩热泵制冷循环工作状态。它不仅可以在夏季作为制冷的空调器，还可以在冬季作为供暖的空调器，尤其是可以在大气环境温度较低的地区进行供暖运行。在供暖运行时，可以根据环境温度的变化自动调整为单级压缩热泵制冷循环工作状态或是两极压缩热泵制冷循环工作状态，达到节约能源的目的，是一种新的热泵制冷机组。
Claims (7)
1，一种宽温带空气源热泵制冷机组，其特征在于它包括由两台压缩机，即压缩机A和压缩机B，热交换器，制冷与供暖切换阀，单级与双级切换阀，控制系统，控制器件和附属设备构成单级压缩热泵制冷循环系统和双极压缩热泵制冷循环系统互相切换的系统。
2，根据权利要求1所述宽温带空气源热泵制冷机组，其特征在于控制系统为热感应自动控制系统。
3，根据权利要求1所述宽温带空气源热泵制冷机组，其特征在于单级与双级切换阀B是四通阀。
4，根据权利要求1所述宽温带空气源热泵制冷机组，其特征在于单级与双级切换阀B是电磁阀。
5，根据权利要求1所述宽温带空气源热泵制冷机组，其特征在于压缩机A和压缩机B是螺杆式制冷压缩机。
6，根据权利要求1所述宽温带空气源热泵制冷机组，其特征在于压缩机A和压缩机B是活塞式制冷压缩机。
7，根据权利要求1所述宽温带空气源热泵制冷机组，其特征在于压缩机A和压缩机B是涡旋式制冷压缩机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 03257752 CN2625805Y (zh) | 2003-05-30 | 2003-05-30 | 宽温带空气源热泵制冷机组 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 03257752 CN2625805Y (zh) | 2003-05-30 | 2003-05-30 | 宽温带空气源热泵制冷机组 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2625805Y true CN2625805Y (zh) | 2004-07-14 |
Family
ID=34254447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 03257752 Ceased CN2625805Y (zh) | 2003-05-30 | 2003-05-30 | 宽温带空气源热泵制冷机组 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2625805Y (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1800735B (zh) * | 2005-01-03 | 2010-05-12 | 三星电子株式会社 | 空调机及其控制方法 |
| CN1804490B (zh) * | 2005-01-10 | 2010-06-16 | 三星电子株式会社 | 空调机及其控制方法 |
| CN101871690A (zh) * | 2010-06-24 | 2010-10-27 | 东南大学 | 单双级水源热泵热水机耦合装置及方法 |
| CN101221007B (zh) * | 2007-01-08 | 2011-01-12 | 葛建民 | 空气源热泵热水机组 |
| CN105758050A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-07-13 | 合肥天鹅制冷科技有限公司 | 宽温区空气调节系统 |
| CN107514830A (zh) * | 2016-06-18 | 2017-12-26 | 上海春至新能源科技有限公司 | 一种单多级压缩自动转换多功能热泵系统 |
-
2003
- 2003-05-30 CN CN 03257752 patent/CN2625805Y/zh not_active Ceased
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1800735B (zh) * | 2005-01-03 | 2010-05-12 | 三星电子株式会社 | 空调机及其控制方法 |
| CN1804490B (zh) * | 2005-01-10 | 2010-06-16 | 三星电子株式会社 | 空调机及其控制方法 |
| CN101221007B (zh) * | 2007-01-08 | 2011-01-12 | 葛建民 | 空气源热泵热水机组 |
| CN101871690A (zh) * | 2010-06-24 | 2010-10-27 | 东南大学 | 单双级水源热泵热水机耦合装置及方法 |
| CN101871690B (zh) * | 2010-06-24 | 2012-08-22 | 东南大学 | 单双级水源热泵热水机耦合装置及方法 |
| CN105758050A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-07-13 | 合肥天鹅制冷科技有限公司 | 宽温区空气调节系统 |
| CN107514830A (zh) * | 2016-06-18 | 2017-12-26 | 上海春至新能源科技有限公司 | 一种单多级压缩自动转换多功能热泵系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN200955881Y (zh) | 一种可连续除霜和制热的空气源热泵 | |
| CN105444453B (zh) | 一种双温制冷及制热系统 | |
| CN110332635B (zh) | 一种双级压缩多补气制冷热泵系统、控制方法和空调器 | |
| CN1254648C (zh) | 一种并联型热泵调温调湿机组 | |
| CN101052848A (zh) | 冷冻空调装置 | |
| CN108088012A (zh) | 一种变频热管复合型机房空调系统及其控制方法 | |
| CN108006870A (zh) | 一种气泵复合型机房空调系统及其控制方法 | |
| CN1888748A (zh) | 低温热泵空调及其自动除霜方法 | |
| CN1208588C (zh) | 扩大在低温环境下热泵制热能力的方法及装置 | |
| CN207849624U (zh) | 一种气泵复合型机房空调系统 | |
| CN2665580Y (zh) | 一种并联型热泵调温调湿机组 | |
| US7574872B2 (en) | Capacity-variable air conditioner | |
| CN2625805Y (zh) | 宽温带空气源热泵制冷机组 | |
| CN2682344Y (zh) | 一种用于寒冷地区的热泵装置 | |
| CN2809531Y (zh) | 低温热泵空调 | |
| CN2670854Y (zh) | 一种无霜高效风冷热泵机组 | |
| CN2740971Y (zh) | 高寒地带用空气源热泵制冷机组 | |
| CN2546821Y (zh) | 带有自动除霜装置的热泵式空调机组 | |
| CN110243101A (zh) | 一种蓄能型高效风冷热泵机组 | |
| CN113187727B (zh) | 单级压缩机构、转子压缩机和空调装置 | |
| CN1975287A (zh) | 节能型冷冻机组 | |
| CN113154519A (zh) | 一种制冷系统及其控制方法 | |
| CN108759156B (zh) | 二次节流中间不完全冷却双级压缩热泵系统 | |
| CN208222906U (zh) | 可实现变流量单级压缩循环与双级压缩循环的热泵系统 | |
| CN2869685Y (zh) | 过冷节流分级冷凝式热泵热水器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C35 | Partial or whole invalidation of patent or utility model | ||
| IW01 | Full invalidation of patent right |
Decision date of declaring invalidation: 20110826 Decision number of declaring invalidation: 17022 Granted publication date: 20040714 |