一种用于风机盘管的集成空气能热泵机组的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于风机盘管的集成空气能热泵机组，包括增焓型压机、四通阀、一号换热器、二号换热器、气液分离器、冷媒加热器、储液器、水泵和风机盘管，增焓型压机、一号换热器、二号换热器、冷媒加热器均与四通阀连接，冷媒加热器与气液分离器连接，气液分离器与增焓型压机连接；储液器分别与一号换热器、二号换热器连接；水泵的一端与风机盘管连接，风机盘管的另一端与二号换热器连接，水泵与二号换热器连接。本实用新型结构设计合理，功能多，操作方便，能够有效地控制风机盘管的制冷和制热，进而调节室内的温度。
【专利说明】—种用于风机盘管的集成空气能热泵机组
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于风机盘管的集成空气能热泵机组，主要通过风机盘管对室内进行制冷和制热。
【背景技术】
[0002]热泵技术常运用于空调、热泵热水器等领域，市场常见的热泵，功能相对单一，如热泵热水器一般仅有制热水功能，空调一般仅有制冷、制热功能；常见的热泵一般水箱、水泵与主机不在同一箱体。在现化生活中，人们热泵设备要求越来越高，不仅需要功能多，还需要体积小巧、安装方便、操作简单。普通功能单一的热泵机组已无法满足现代家居的需求。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的用于风机盘管的集成空气能热泵机组，集成空气能热泵机组功能多，体积小，其中一种功能就是能用于风机盘管的制冷和制热。
[0004]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:它包括增焓型压机、四通阀、一号换热器、二号换热器、气液分离器、冷媒加热器、储液器、水泵和风机盘管，所述的四通阀设置有D接口、C接口、S接口和E接口，增焓型压机与四通阀的D接口连接，一号换热器与四通阀的C接口连接，二号换热器与四通阀的E接口连接，四通阀的S接口与冷媒加热器连接，冷媒加热器与气液分离器连接，气液分离器与增焓型压机连接；所述的储液器设置有进液口和出液口，进液口和出液口均分别与一号换热器、二号换热器连接；上述互相连接的结构之间均通过管路连接，形成整个制冷剂流程回路。
[0005]所述水泵的一端与风机盘管连接，风机盘管的另一端与二号换热器连接，水泵与二号换热器连接，水泵、风机盘管、二号换热器之间均通过管路连接，形成水流程回路。
[0006]本实用新型所述连接储液器进液口和一号换热器的管路上设置有单向阀，连接储液器进液口和二号换热器的管路上设置有单向阀，储液器进液口只能连通一号换热器或二号换热器；所述连接储液器出液口和一号换热器的管路上设置有单向阀，连接储液器出液口和二号换热器的管路上设置有单向阀，储液器出液口只能连通一号换热器或二号换热器。
[0007]本实用新型所述四通阀的D接口与C接口连接，E接口与S接口连接。
[0008]本实用新型所述四通阀的D接口与E接口连接，E接口与C接口连接。
[0009]本实用新型所述连接储液器出液口的管路上设置有四号换热器，四号换热器的一端与出液口连接，另一端连接一个电子膨胀阀后与单向阀连接。
[0010]本实用新型所述连接增焓型压机和四通阀D接口的管路上设置有电磁阀。
[0011]本实用新型还设置有喷气增焓回路，喷气增焓回路包括所述的四号换热器和喷射击电磁阀、喷射电子膨胀阀，四号换热器的一端依次连接喷射击电磁阀、喷射电子膨胀阀后，与储液器的出液口连接，四号换热器的另一端与增焓型压机连接。
[0012]喷气增焓回路的工作原理:通过增焓型压机中间的压力吸气孔吸入一部分从四号换热器a4接口出来的中间压力制冷剂气体，与经过部分压缩的制冷剂混合再压缩，实现以单台增焓型压机实现两级压缩，增加了冷凝过程中的制冷剂流量，加大了主循环回路的焓差，从而大大提高了增焓型压机的效率。
[0013]喷气增焓是在环境温度较低的情况下起作用。因增焓型压机在低蒸发温度下运行时，会发生以下问题:1、吸气比容增大，冷媒循环量减少，制热能力下降；2、压比增大，容积效率下降，增焓型压机输气量及能效显著下降；3、排气温度快速升高，使润滑油黏度急剧下降，影响增焓型压机润滑。当排气温度与润滑油闪点接近时，会使润滑油碳化。因此喷气增焓可以在增焓型压机的中间腔补充中压气体，增加排气量，降低排气温度，提升制热能力，使热泵热水器在低环境温度也能提供足够的制热能力。
[0014]本实用新型还设置有辅助热源回路，辅助热源回路设置有互相连接的除霜电磁阀和除霜毛细管，除霜毛细管冷媒加热器连接，除霜电磁阀与一号换热器连接。
[0015]辅助热源回路的工作原理:辅助热源回路开启时，部分低温低压制冷剂液体流经除霜电磁阀、除霜毛细管，到冷媒加热器，在冷媒加热器中吸收热量，蒸发为低温低压制冷剂气体，再到气液分离器，回到增焓型压机。在低温环境及化霜时，增加了冷媒加热器中的制冷剂流量，减小压比，提升制热能力，使热泵热水器在低环境温度及化霜时也能提供足够的制热能力，改善循环效率。
[0016]辅助热源回路在一下两种情况下起作用:1、机组在环境温度较低且环境湿度较大时运行，一定时间后，空气中的水蒸气会在一号换热器上结霜，为减少结霜对一号换热器蒸发效果的影响，机组必须把霜除去。2、环境温度过低时，造成一号换热器蒸发量急剧减少，此时开启辅助热源回路。
[0017]本实用新型所述的一号换热器为翅片换热器，翅片换热器上设置有风机。
[0018]本实用新型与现有技术相比，具有以下明显效果:结构设计合理，功能多，操作方便，能够有效地控制风机盘管的制冷和制热，进而调节室内的温度。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型实施例1的结构流程图。
[0020]图2为本实用新型实施例2的结构流程图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步说明。
[0022]实施例1:
[0023]参见图1，本实施例包括增焓型压机1、四通阀5、一号换热器6、二号换热器8、气液分离器23、冷媒加热器22、储液器15、水泵27和风机盘管29，所述的四通阀5设置有D接口、C接口、S接口和E接口，增焓型压机I与四通阀5的D接口连接，一号换热器6与四通阀5的C接口连接，二号换热器8与四通阀5的E接口连接，四通阀5的S接口与冷媒加热器22连接，冷媒加热器22与气液分离器23连接，气液分离器23与增焓型压机I连接；所述的储液器15设置有进液口 151和出液口 152，进液口 151和出液口 152均分别与一号换热器6、二号换热器8连接；上述互相连接的结构之间均通过管路30连接，形成整个制冷剂流程回路。
[0024]所述水泵27的一端与风机盘管29连接，风机盘管29的另一端与二号换热器8连接，水泵27与二号换热器8连接，水泵27、风机盘管29、二号换热器8之间均通过管路30连接，形成水流程回路。
[0025]本实施例中，连接储液器15进液口 151和一号换热器6的管路30上设置有四号单向阀14，连接储液器15进液口 151和二号换热器8的管路30上设置有三号单向阀13，储液器15进液口 151只能连通一号换热器6或二号换热器8 ;所述连接储液器15出液口152和一号换热器6的管路30上设置有二号单向阀12，连接储液器15出液口 152和二号换热器8的管路30上设置有一号单向阀11，储液器15出液口 152只能连通一号换热器6或二号换热器8。
[0026]本实施例中，连接储液器15出液口 152的管路30上设置有四号换热器20，四号换热器20的一端与出液口 152连接，另一端连接一个电子膨胀阀19后与一号单向阀11、二号单向阀12连接。
[0027]本实施例中，连接增焓型压机I和四通阀接口的管路30上设置有电磁阀3。
[0028]本实施例中，一号换热器6为翅片换热器,翅片换热器上设置有风机7。
[0029]本实施例还设置有辅助热源回路，辅助热源回路设置有互相连接的除霜电磁阀18和除霜毛细管21，除霜毛细管21冷媒加热器22连接，除霜电磁阀18与一号换热器6连接。
[0030]本实施例还设置有喷气增焓回路，喷气增焓回路包括所述的四号换热器20和喷射击电磁阀16、喷射电子膨胀阀17，四号换热器20的一端依次连接喷射击电磁阀16、喷射电子膨胀阀17后，与储液器15的出液口 152连接，四号换热器20的另一端与增焓型压机I连接。
[0031]本实施例中，四通阀5的D接口与C接口连接，E接口与S接口连接。
[0032]本实施例包括制冷剂循环流程和水循环流程，以达到风机盘管制冷的目的。
[0033]制冷剂循环流程的工作原理为:
[0034](I)增焓型压机I的进口从气液分离器23吸入低温低压制冷剂气体，经过压缩从增焓型压机I的出口排出高温高压制冷剂气体，经过电磁阀3，进入四通阀5。
[0035](2)此时四通阀5处于未通电状态，高温高压制冷剂气体从四通阀5的D接口进入，C接口出来,进入一号换热器6,此时风机7处于通电状态,高温高压制冷剂气体在一号换热器6内部冷凝成中温高压制冷剂液体，冷凝过程中制冷剂将热量传递到空气中。
[0036](3)—号换热器6流出的中温高压制冷剂液体，经过四号单向阀14进入储液器15的进液口 151，从储液器15的出液口 152流出后，再经过四号换热器20到电子膨胀阀19节流后变成低温低压制冷剂液体。
[0037](4)低温低压制冷剂液体流经一号单向阀11后到二号换热器8，低温低压制冷剂液体在二号换热器8内部蒸发成低温低压制冷剂气体，二号换热器8出来的低温低压制冷剂气体，从四通阀5的E接口进入，S接口出来，进入冷媒加热器22，最后流向气液分离器23 ;低温低压制冷剂气体再重新进入增焓型压机1，如此循环。
[0038]图1中箭头为制冷剂流向。[0039]水循环流程的工作原理为:
[0040](I)在水泵27的作用下，水流依次流经水泵27、二号换热器8、风机盘管29，并以此循环，形成水流程回路。
[0041](2)制冷剂循环流程的第(4)步中，低温低压制冷剂液体在二号换热器8内部蒸发成低温低压制冷剂气体，蒸发过程制冷剂将吸收二号换热器8内部的12°C水的热量，把12 °C水降温成7°C水。
[0042](3)此时水泵27处于通电状态，7°C水在水泵27的作用下流向风机盘管29 ;风机盘管29也处于通电状态，7°C水流经风机盘管29时将吸收房间里的热量，房间降温的同时，水温由7°C升高到12°C，12°C水在水泵27的作用下回到二号换热器8，重新进行循环降温。
[0043]图1中箭头为水流流向。
[0044]实施例2:
[0045]参见图2，本实施例中，四通阀5的D接口与E接口连接，S接口与C接口连接。其余结构和功能与实施例1相同。
[0046]本实施例的工作原理:
[0047]本实施例包括制冷剂循环流程和水循环流程，以达到风机盘管制热的目的。
[0048]制冷剂循环流程的工作原理为:
[0049](I)增焓型压机I的进口从气液分离器23吸入低温低压制冷剂气体，经过压缩从增焓型压机I的出口排出高温高压制冷剂气体，经过电磁阀3，进入四通阀5。
[0050](2)此时四通阀5处于通电状态，高温高压制冷剂气体从四通阀5的D接口进入，E接口出来，流向二号换热器8，高温高压制冷剂气体在二号换热器8内部冷凝成中温高压制冷剂液体。
[0051](3)从二号换热器8流出的中温高压制冷剂液体，经过三号单向阀13到储液器15的进液口 151，从储液器15的出液口 152流出后，经过四号换热器20到电子膨胀阀19节流后变成低温低压制冷剂液体。
[0052](4)低温低压制冷剂液体流经二号单向阀12后到一号换热器6，此时风机7处于通电状态，低温低压制冷剂液体在一号换热器6中蒸发，吸收空气中的热量变成低温低压制冷剂气体。
[0053](5)—号换热器6流出的低温低压制冷剂气体，从四通阀5的C接口进入，S接口出来，进入冷媒加热器22，再流向气液分离器23 ;最后低温低压制冷剂气体重新进入增焓型压机I，如此循环。
[0054]图2中箭头为制冷剂流向。
[0055]水循环流程的工作原理为:
[0056](I)在水泵27的作用下，水流依次流经水泵27、二号换热器8、风机盘管29，并以此循环，形成水流程回路。
[0057](2 )制冷剂循环流程的第(2 )步中，高温高压制冷剂气体在二号换热器8内部冷凝成中温高压制冷剂液体，制冷剂将热量传递给二号换热器8内部的40°C水，把40°C水加热成45°C水。
[0058](3)此时水泵27处于通电，45°C水在水泵27的作用下流向风机盘管29，此时风机盘管29处于通电状态，45°C水流经风机盘管29时将水里的热量传递到房间里，房间升温的同时，水温由45°C降到40°C，40°C水流在水泵27的作用下回到二号换热器8，重新进行循环升温。
[0059]图2中箭头为水流流向。
[0060]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，只要其零件未说明具体形状和尺寸的，则该零件可以为与其结构相适应的任何形状和尺寸；同时，零件所取的名称也可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。
【权利要求】
1.一种用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:它包括增焓型压机、四通阀、一号换热器、二号换热器、气液分离器、冷媒加热器、储液器、水泵和风机盘管，所述的四通阀设置有D接口、C接口、S接口和E接口，增焓型压机与四通阀的D接口连接，一号换热器与四通阀的C接口连接，二号换热器与四通阀的E接口连接，四通阀的S接口与冷媒加热器连接，冷媒加热器与气液分离器连接，气液分离器与增焓型压机连接；所述的储液器设置有进液口和出液口，进液口和出液口均分别与一号换热器、二号换热器连接；上述互相连接的结构之间均通过管路连接，形成整个制冷剂流程回路； 所述水泵的一端与风机盘管连接，风机盘管的另一端与二号换热器连接，水泵与二号换热器连接，水泵、风机盘管、二号换热器之间均通过管路连接，形成水流程回路。
2.根据权利要求1所述的用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:所述连接储液器进液口和一号换热器的管路上设置有单向阀，连接储液器进液口和二号换热器的管路上设置有单向阀，储液器进液口只能连通一号换热器或二号换热器；所述连接储液器出液口和一号换热器的管路上设置有单向阀，连接储液器出液口和二号换热器的管路上设置有单向阀，储液器出液口只能连通一号换热器或二号换热器。
3.根据权利要求2所述的用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:所述四通阀的D接口与C接口连接，E接口与S接口连接。
4.根据权利要求2所述的用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:所述四通阀的D接口与E接口连接，S接口与C接口连接。
5.根据权利要求3或4所述的用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:所述连接储液器出液口的管路上设置有四号换热器，四号换热器的一端与出液口连接，另一端连接一个电子膨胀阀后与单向阀连接。
6.根据权利要求3或4所述的用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:所述连接增焓型压机和四通阀D接口的管路上设置有电磁阀。
7.根据权利要求3或4所述的用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:它还设置有辅助热源回路，辅助热源回路设置有互相连接的除霜电磁阀和除霜毛细管，除霜毛细管冷媒加热器连接，除霜电磁阀与一号换热器连接。
8.根据权利要求5所述的用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:它还设置有喷气增焓回路，喷气增焓回路包括所述的四号换热器和喷射击电磁阀、喷射电子膨胀阀，四号换热器的一端依次连接喷射击电磁阀、喷射电子膨胀阀后，与储液器的出液口连接，四号换热器的另一端与增焓型压机连接。
9.根据权利要求3或4所述的用于风机盘管的集成空气能热泵机组，其特征在于:所述的一号换热器为翅片换热器，翅片换热器上设置有风机。
【文档编号】F25B41/06GK203501550SQ201320469622
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年8月2日 优先权日:2013年8月2日
【发明者】张时飞, 谢晓城, 楼永光, 王操 申请人:浙江创能新能源科技有限公司