一种CO2热泵热水机的制作方法

本实用新型涉及热泵技术领域，特别涉及一种co2热泵热水机。

背景技术：

热泵是一种将低位热源转移到高位热源的装置，在热泵循环中，从低温热源吸收热量，消耗一定的机械功，并将热量传给高温热源；co2热泵热水机则是以空气为热源，从空气中提取热量来生产热水，空气源热泵需定期除霜，除霜过程中由于排气压力和温度较低，且经过化霜换热后，会产生大量液态工质，需要经过气液分离器后，气体回到压缩机吸气端，避免压缩机吸气带液。但是目前的co2热泵热水机存在分离效果不佳的问题或者会通过加高气液分离器筒体高度达到分离效果，但会影响整机高度，不方便布局。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种分离效果好的co2热泵热水机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种co2热泵热水机，在所述co2热泵热水机的内腔设有压缩机、气冷器、回热器、电子膨胀阀、蒸发器、第一气液分离器和第二气液分离器；

所述压缩机分别与所述气冷器和第二气液分离器连接，所述回热器分别与所述气冷器、电子膨胀阀、蒸发器和第一气液分离器连接，所述第一气液分离器与所述第二气液分离器连接。

进一步的，所述第一气液分离器与所述第二气液分离器相互串联连接。

进一步的，还包括除霜电磁阀，所述除霜电磁阀分别与所述气冷器、电子膨胀阀和蒸发器连接。

进一步的，所述除霜电磁阀与所述气冷器之间通过排气管连接，所述除霜电磁阀与所述蒸发器之间通过排气管连接。

本实用新型的有益效果在于：

通过设置第一气液分离器和第二气液分离器，在除霜工况中，co2气液混合物通过第一气液分离器可分离大部分液态co2，随后进入第二气液分离器，基本可将所有co2液体分离，保证压缩机的回气不带液；并且两个气液分离器的容积能够在除霜工况容纳更多液态co2，确保不会因气液分离器满液导致压缩机回液，从而能够解决除霜过程中压缩机吸气带液的问题，有利于提高co2热泵热水机的分离效果。

附图说明

图1所示为根据本实用新型的一种co2热泵热水机的结构示意图；

标号说明：

1、压缩机；2、气冷器；3、回热器；4、电子膨胀阀；5、蒸发器；6、第一气液分离器；7、第二气液分离器；8、除霜电磁阀。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1所示，本实用新型提供的技术方案：

一种co2热泵热水机，在所述co2热泵热水机的内腔设有压缩机、气冷器、回热器、电子膨胀阀、蒸发器、第一气液分离器和第二气液分离器；

所述压缩机分别与所述气冷器和第二气液分离器连接，所述回热器分别与所述气冷器、电子膨胀阀、蒸发器和第一气液分离器连接，所述第一气液分离器与所述第二气液分离器连接。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：

通过设置第一气液分离器和第二气液分离器，在除霜工况中，co2气液混合物通过第一气液分离器可分离大部分液态co2，随后进入第二气液分离器，基本可将所有co2液体分离，保证压缩机的回气不带液；并且两个气液分离器的容积能够在除霜工况容纳更多液态co2，确保不会因气液分离器满液导致压缩机回液，从而能够解决除霜过程中压缩机吸气带液的问题，有利于提高co2热泵热水机的分离效果。

进一步的，所述第一气液分离器与所述第二气液分离器相互串联连接。

从上述描述可知，第一气液分离器与第二气液分离器相互串联连接，气液分离器整体的高度能够降低一半，有利于设备整体布置。

进一步的，还包括除霜电磁阀，所述除霜电磁阀分别与所述气冷器、电子膨胀阀和蒸发器连接。

从上述描述可知，通过设置除霜电磁阀，在除霜工况中能够有效提高co2热泵热水机除霜的效率使得co2热泵热水机的分离效果更加。

进一步的，所述除霜电磁阀与所述气冷器之间通过排气管连接，所述除霜电磁阀与所述蒸发器之间通过排气管连接。

请参照图1所示，本实用新型的实施例一为：

一种co2热泵热水机，在所述co2热泵热水机的内腔设有压缩机1、气冷器2、回热器3、电子膨胀阀4、蒸发器5、第一气液分离器6和第二气液分离器7；

所述压缩机1分别与所述气冷器2和第二气液分离器7连接，所述回热器3分别与所述气冷器2、电子膨胀阀4、蒸发器5和第一气液分离器6连接，所述第一气液分离器6与所述第二气液分离器7连接。

所述第一气液分离器6与所述第二气液分离器7相互串联连接。

还包括除霜电磁阀8，所述除霜电磁阀8分别与所述气冷器2、电子膨胀阀4和蒸发器5连接。

所述除霜电磁阀8与所述气冷器2之间通过排气管连接，所述除霜电磁阀8与所述蒸发器5之间通过排气管连接。

上述的co2热泵热水机的包括两种工作方式，分别为制热模式和除霜模式。

上述的co2热泵热水机制热模式的工作原理为：

压缩机1排出的高温高压co2超临界气体进入气冷器2，与水换热制出热水，高温co2热气与水换热后温度降低，进入回热器3中继续与压缩机1回气进行换热，可以提高系统能效值cop；温度进一步降低的co2低温超临界气体经过电子膨胀阀4进行节流减压后进入两相区，变成co2汽液混合物后进入蒸发器5中吸收空气中的热量蒸发为气态；低温低压的co2气体经过回热器3的预热，并通过第一气液分离器6及第二气液分离器7的分离后回到压缩机1，如此形成系统循环。

上述的co2热泵热水机除霜模式的工作原理为：

打开除霜电磁阀8，压缩机1排出的co2气体直接进入蒸发器5中，利用排气的热量将蒸发器5翅片表面的霜融化，化霜后co2气体温度降低，部分co2气体液化，变成co2气液混合物后依次进入第一气液分离器6和第二气液分离器7后回到压缩机1，如此形成系统循环。待除霜完成后控制热气旁通除霜的除霜电磁阀8关闭，系统切换回制热模式。

回热器3使蒸发器5产生的低压低温气体进一步过热以更迅速带走气液分离器在除霜时留下的液体。

综上所述，本实用新型提供的一种co2热泵热水机，通过设置第一气液分离器和第二气液分离器，在除霜工况中，co2气液混合物通过第一气液分离器可分离大部分液态co2，随后进入第二气液分离器，基本可将所有co2液体分离，保证压缩机的回气不带液；并且两个气液分离器的容积能够在除霜工况容纳更多液态co2，确保不会因气液分离器满液导致压缩机回液，从而能够解决除霜过程中压缩机吸气带液的问题，有利于提高co2热泵热水机的分离效果。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种co2热泵热水机，其特征在于，在所述co2热泵热水机的内腔设有压缩机、气冷器、回热器、电子膨胀阀、蒸发器、第一气液分离器和第二气液分离器；

所述压缩机分别与所述气冷器和第二气液分离器连接，所述回热器分别与所述气冷器、电子膨胀阀、蒸发器和第一气液分离器连接，所述第一气液分离器与所述第二气液分离器连接。

2.根据权利要求1所述的co2热泵热水机，其特征在于，所述第一气液分离器与所述第二气液分离器相互串联连接。

3.根据权利要求1所述的co2热泵热水机，其特征在于，还包括除霜电磁阀，所述除霜电磁阀分别与所述气冷器、电子膨胀阀和蒸发器连接。

4.根据权利要求3所述的co2热泵热水机，其特征在于，所述除霜电磁阀与所述气冷器之间通过排气管连接，所述除霜电磁阀与所述蒸发器之间通过排气管连接。

技术总结
本实用新型涉及热泵技术领域，特别涉及一种CO2热泵热水机，通过设置第一气液分离器和第二气液分离器，在除霜工况中，CO2气液混合物通过第一气液分离器可分离大部分液态CO2，随后进入第二气液分离器，基本可将所有CO2液体分离，保证压缩机的回气不带液；并且两个气液分离器的容积能够在除霜工况容纳更多液态CO2，确保不会因气液分离器满液导致压缩机回液，从而能够解决除霜过程中压缩机吸气带液的问题，有利于提高CO2热泵热水机的分离效果。

技术研发人员：荆炎荣;陈永青;林魁;毛显君
受保护的技术使用者：福建雪人制冷设备有限公司
技术研发日：2019.12.18
技术公布日：2020.09.01