RU2804436C1 - Тепловой насос - Google Patents
Тепловой насос Download PDFInfo
- Publication number
- RU2804436C1 RU2804436C1 RU2023100450A RU2023100450A RU2804436C1 RU 2804436 C1 RU2804436 C1 RU 2804436C1 RU 2023100450 A RU2023100450 A RU 2023100450A RU 2023100450 A RU2023100450 A RU 2023100450A RU 2804436 C1 RU2804436 C1 RU 2804436C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- outdoor unit
- evaporator
- electric drive
- controller
- heat pump
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к области холодильной техники и может использоваться для отопления жилых и производственных помещений. Тепловой насос включает в себя последовательно связанные между собой испаритель 1, компрессор 2, конденсатор 3, регулирующий вентиль 4, а также имеются термодатчик 5 и сообщенный с ним контроллер 6. При этом испаритель 1, компрессор 2, конденсатор 3, регулирующий вентиль 4 и контроллер 6 расположены в помещении, где дополнительно установлен также электропривод 7. Испаритель 1 размещен в наружном блоке 8 и снабжен встроенным в него нагревательным элементом 9, причем термодатчик 5 установлен внутри наружного блока 8. Внутри наружного блока 8 также установлен вентилятор 10, в стенке наружного блока 8 выполнены прорези 11, в которых встроены воздушные поворотные клапаны 12, связанные с установленным в помещении электроприводом 7. С электроприводом 7 связан введенный в наружный блок 8 вентилятор 10, а с контроллером 6 связаны электропривод 7 и нагревательный элемент 9. Термодатчик 5 служит для контроля режима оттайки. Технический результат - упрощение конструкции теплового насоса при сохранении достаточной надежности и стабильности его работы и экономного энегопотребления. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области холодильной техники и может использоваться для отопления жилых и производственных помещений.
Известен тепловой насос, представленный в п. РФ №40440 по кл. F24D 15/04, з. 19.05.204 г., оп. 10.09.2004 г.
Известный насос характеризуется следующей формулой.
Тепловой насос, содержащий последовательно соединенные испаритель, компрессор с автоматическим переключателем режимов, конденсатор и регулирующее устройство, отличающийся тем, что он снабжен нагревательным элементом, встроенным в испаритель.
Недостатком известного насоса являются высокие энергозатраты за счет продолжительной оттайки испарителя.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является тепловой насос, представленный в п. РФ №2285872 и характеризующийся следующей формулой:
Тепловой насос, включающий компрессор, конденсатор, расширитель, испаритель и теплообменник, первая полость которого на входе соединена с выходом испарителя, а на выходе - с компрессором, а вторая полость на входе соединена через трехходовой регулирующий вентиль с контуром между конденсатором и расширителем, а на выходе - с контуром между трехходовым регулирующим вентилем и расширителем, отличающийся тем, что расширитель выполнен в виде дросселя, а тепловой насос снабжен датчиком температуры, установленным между компрессором и первой полостью теплообменника и связанным через контроллер с трехходовым регулирующим вентилем.
Более конкретно можно описать следующее соединение в схеме.
Тепловой насос, содержащий последовательно связанные между собой соединительной линией испаритель и теплообменник, соединенный линией всасывания с компрессором, связанным с конденсатором, соединенным соединительной линей с регулирующим вентилем, связанным через дроссель с испарителем, при этом на выходе теплообменника включен датчик температуры, соединенный через контроллер с регулирующим вентилем, связанным с теплообменником, а через дроссель - с испарителем.
Недостатком известной конструкции является тот факт, что во время работы на поверхности испарителя образуется наледь, что ухудшает отбор тепла от источника, увеличивает затраты энергии, снижает его надежность и ухудшает стабильность и эффективность работы теплового насоса и ограничивает его работу при отрицательных температурах наружного воздуха. При этом конструкция насоса является весьма сложной.
Задачей является упрощение конструкции теплового насоса при сохранении достаточной надежности и стабильности его работы и экономного энегопотребления. Поставленная задача решается тем, что в тепловом насосе, включающем последовательно связанные между собой испаритель, компрессор, конденсатор и регулирующий вентиль, при этом также имеются термодатчик и сообщенный с ним контроллер, согласно изобретению компрессор, конденсатор, регулирующий вентиль и контроллер расположены в помещении, где дополнительно установлен электропривод, испаритель размещен в наружном блоке и снабжен встроенным в него нагревательным элементом, термодатчик установлен внутри наружного блока с испарителем, где также установлен вентилятор, в стенке наружного блока выполнены прорези, в которых встроены воздушные поворотные клапаны, связанные с установленным в помещении электроприводом, с которым связан введенный в наружный блок вентилятор, с контроллером также связаны электропривод воздушных поворотных клапанов и нагревательный элемент.
Расположение компрессора, конденсатора, регулирующего вентиля и контроллера в помещении, а испарителя в наружном блоке в совокупности с обеспечением его нагревательным элементом и расположением внутри наружного блока термодатчика, при наличии в этом блоке вентилятора и прорезей в наружной стенке наружного блока, в которых установлены воздушные поворотные клапаны, закрывающиеся при отрицательных температурах с помощью размещенного в помещении контроллера и электропривода, обеспечивает при отрицательных температурах, когда происходит образование наледи, за счет наличия нагревательного элемента в испарителе оттаивание, что в совокупности с работой вентилятора дает возможность получить равномерный воздухообмен по всей поверхности испарителя и надежную и стабильную работу теплового насоса в широком диапазоне температур, быструю оттайку при низких температурах без увеличения энергопотребления.
Технический результат - упрощение конструкции теплового насоса при сохранении достаточной надежности и стабильности его работы и экономного энегопотребления за счет оттайки.
Заявляемый тепловой насос обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как расположение компрессора, конденсатора, регулирующего вентиля и контроллера в помещении, дополнительная установка в помещении электропривода, размещение испарителя в наружном блоке и снабжение его встроенным в него нагревательным элементом, установка термодатчика внутри наружного блока с испарителем, установка внутри наружного блока вентилятора, выполнение в стенке наружного блока прорезей, в которых встроены воздушные поворотные клапаны, связь этих клапанов с установленным в помещении электроприводом, с которым связан введенный в наружный блок вентилятор, наличие связи с контроллером электропривода воздушных поворотных клапанов и нагревательного элемента наружного блока, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявителю неизвестны технические решения, обладающие вышеуказанными отличительными признаками, которые обеспечивали бы в совокупности достижение заданного результата, поэтому он считает, что заявляемый тепловой насос соответствует критерию «изобретательский уровень».
Заявляемый тепловой насос может быть применен для отопления жилых и производственных помещений и потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Изобретение иллюстрируется чертежом, где представлена функциональная схема теплового насоса.
Тепловой насос включает в себя последовательно связанные между собой испаритель 1, компрессор 2, конденсатор 3, регулирующий вентиль 4, а также имеются термодатчик 5 и сообщенный с ним контроллер 6. При этом испаритель 1, компрессор 2, конденсатор 3, регулирующий вентиль 4 и контроллер 6 расположены в помещении, где дополнительно установлен также электропривод 7. Испаритель 1 размещен в наружном блоке 8 и снабжен встроенным в него нагревательным элементом 9, причем термодатчик 5 установлен внутри наружного блока 8.
Внутри наружного блока 8 также установлен вентилятор 10, в стенке наружного блока 8 выполнены прорези 11, в которых встроены воздушные поворотные клапаны 12, связанные с установленным в помещении электроприводом 7. С электроприводом 7 связан введенный в наружный блок 8 вентилятор 10, а с контроллером 6 связаны электропривод 7 и нагревательный элемент 9. Термодатчик 5 служит для контроля режима оттайки.
Тепловой насос работает следующим образом.
Источником тепла является наружный воздух, поступающий в наружный блок 8 через открытые поворотные клапаны 12. Принудительное движение воздуха создается вентилятором 10, что создает равномерный воздухообмен. В испарителе 1 за счет отбора тепла у наружного воздуха происходит вскипание хладагента, его пары поступают в компрессор 2, где происходит сжатие хладагента, в результате чего давление и температура паров повышается. Затем пары хладагента поступают в конденсатор 3, в котором за счет теплообмена с воздухом отапливаемого помещения происходит конденсация хладагента и нагрев воздуха отапливаемого помещения. Жидкий хладагент из конденсатора 3 поступает на регулирующий вентиль 4, где происходит его дросселирование, в результате которого снижается давление и температура, после чего хладагент снова поступает в испаритель 1 и цикл повторяется.
Таким образом происходит трансформация тепла от источника низкопотенциального тепла (наружного воздуха).
В нормальном режиме работы теплового насоса воздушные поворотные клапаны 12 открыты, вентилятор 10 работает в номинальном режиме. При снижении температуры на поверхности испарителя 1 в момент покрытия снежной шубы от термодатчика 5 поступает сигнал в контроллер 6, который приводит в действие электропривод 7, в результате чего воздушные поворотные клапаны 12 закрываются и одновременно включается нагревательный элемент 9. Работа вентилятора 10 обеспечивает равномерный воздухообмен и тепломассоперенос теплого воздуха внутри наружного блока 8. В результате этого температура внутри наружного блока 8 повышается и время оттайки снеговой шубы уменьшается.
Такое конструктивно е выполнение теплового насоса обеспечивает его надежную и стабильную работу при весьма простой конструкции насоса.
В сравнении с прототипом заявляемый тепловой насос является более простым по конструкции при обеспечении его надежной и стабильной работы при его экономичности.
Claims (1)
- Тепловой насос, включающий последовательно связанные между собой испаритель, компрессор, конденсатор, регулирующий вентиль, при этом также имеются термодатчик и сообщенный с ним контроллер, отличающийся тем, что компрессор, конденсатор, регулирующий вентиль и контроллер расположены в помещении, где дополнительно установлен электропривод, испаритель размещен в наружном блоке и снабжен встроенным в него нагревательным элементом, термодатчик установлен внутри наружного блока с испарителем, где также установлен вентилятор, в стенке наружного блока выполнены прорези, в которых встроены воздушные поворотные клапаны, связанные с установленным в помещении электроприводом, с которым связан введенный в наружный блок вентилятор, с контроллером также связаны электропривод воздушных поворотных клапанов и нагревательный элемент.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2804436C1 true RU2804436C1 (ru) | 2023-09-29 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4359876A (en) * | 1981-02-17 | 1982-11-23 | General Electric Company | Room air conditioner sensor application |
WO2006113780A2 (en) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Kitsch William J | Modulating proportioning reversing valve |
RU2459159C2 (ru) * | 2006-08-29 | 2012-08-20 | Бсх Бош Унд Сименс Хаусгерете Гмбх | Холодильная машина и способ эксплуатации для нее |
RU2738527C1 (ru) * | 2020-01-10 | 2020-12-14 | Михаил Николаевич Чванов | Теплонасосная установка для отопления и охлаждения помещений |
RU2785856C1 (ru) * | 2021-11-16 | 2022-12-14 | Владислав Петрович Харитонов | Устройство рекуперации теплопотерь зданий и сооружений |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4359876A (en) * | 1981-02-17 | 1982-11-23 | General Electric Company | Room air conditioner sensor application |
WO2006113780A2 (en) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Kitsch William J | Modulating proportioning reversing valve |
RU2459159C2 (ru) * | 2006-08-29 | 2012-08-20 | Бсх Бош Унд Сименс Хаусгерете Гмбх | Холодильная машина и способ эксплуатации для нее |
RU2738527C1 (ru) * | 2020-01-10 | 2020-12-14 | Михаил Николаевич Чванов | Теплонасосная установка для отопления и охлаждения помещений |
RU2785856C1 (ru) * | 2021-11-16 | 2022-12-14 | Владислав Петрович Харитонов | Устройство рекуперации теплопотерь зданий и сооружений |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9121631B2 (en) | Air conditioner and method of operating an air conditioner | |
KR101387541B1 (ko) | 공기조화기 및 공기조화기의 제상방법 | |
US6843067B2 (en) | Air conditioner and method for controlling electronic expansion valve of air conditioner | |
US8286438B2 (en) | System and method for controlling a refrigeration desuperheater | |
CN111351248A (zh) | 一种空调系统及控制方法 | |
EP2532983A2 (en) | Heat pump boiler and control method for the same | |
WO2020211420A1 (zh) | 热泵空调系统及其除霜控制方法 | |
RU2804436C1 (ru) | Тепловой насос | |
CN110940136B (zh) | 冰箱制冷系统及其化霜控制方法 | |
CN112377986A (zh) | 空调器及空调器的控制方法 | |
JP5170299B1 (ja) | 空気調和装置 | |
KR101042061B1 (ko) | 냉방장치용 증발기의 제상검출장치 | |
KR20110019818A (ko) | 제상 시스템 | |
JP2013108729A (ja) | 空気調和装置 | |
KR101348846B1 (ko) | 고온수용 공기열원 히트펌프 | |
JP4409316B2 (ja) | 冷却装置 | |
CN114413416A (zh) | 一种多联机空调除霜控制方法、存储介质及多联机空调 | |
KR100675900B1 (ko) | 냉동 공조 시스템 | |
JP3661014B2 (ja) | 冷凍装置 | |
KR20100035315A (ko) | 냉동 사이클용 증발기의 제상 시기 감지기 | |
WO2020049660A1 (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
KR20100137050A (ko) | 냉동 공조 시스템 | |
KR200300268Y1 (ko) | 냉동시스템 | |
CN219640471U (zh) | 换热组件和制冷设备 | |
KR950009052B1 (ko) | 공기조화장치 |