一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统，属于节能【技术领域】，该系统的压缩机的出口分别通过电磁阀与水冷式冷凝器的冷媒入口和盘管式冷凝器的冷媒入口相连，水冷式冷凝器的冷媒出口可盘管式冷凝器的冷媒出口都通过电磁阀与膨胀阀的入口相连，膨胀阀的出口分别通过电磁阀与空气式蒸发器的入口和盘管式蒸发器入口相连，空气式蒸发器的入口和盘管式蒸发器的出口均通过电磁阀与压缩机的入口相连，盘管式蒸发器和盘管式冷凝器均置于水池内，水冷式冷凝器的循环水出口与循环水泵的入口相连，循环水泵的出口与末端装置的入口相连，末端装置的出口与水冷式冷凝器的循环水入口相连，末端装置的最高端设有自动排气阀。
【专利说明】 一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统
【技术领域】
[0001]本发明属于节能【技术领域】，特别涉及一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统。
【背景技术】
[0002]热泵技术是一种能量提升技术，它是利用逆卡诺循环的原理，将热能由温度低的地方输送到温度高的地方。冬季，可以利用它把各种低品位能源(如浅层地热能、生活和工业余热能等)送入室内实现供热；夏季，可以把室内热能提取出来输送给低品位冷源实现制冷。冬季供热时，低品位热源的温度越高，系统的效率就越高，反之就越低；夏季制冷时，低品位冷源的温度越低，系统效率就越高，反之就越低。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了克服已有热泵技术的不足之处，提出一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统，用以提高热泵系统的效率，扩大热泵技术的应用范围。
[0004]本发明提出的一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统。该系统主要包括:压缩机、空气式蒸发器、膨胀阀、盘式蒸发器、盘式冷凝器、水池、水冷式冷凝器、循环水泵、放气阀、8个电磁阀，以及连接管路；其连接关系为:压缩机的出口分别通过第一、第三电磁阀与水冷式冷凝器的冷媒入口和盘管式冷凝器的冷媒入口相连，水冷式冷凝器的冷媒出口和盘管式冷凝器的冷媒出口通过各自支路上的第二、第四电磁阀与膨胀阀的入口相连，膨胀阀的出口分别通过第六、第七电磁阀与空气式蒸发器的入口和盘管式蒸发器入口相连，空气式蒸发器的入口和盘管式蒸发器的出口都通过各自支路上的第五、第八电磁阀与压缩机的入口相连，盘管式蒸发器和盘管式冷凝器均置于水池内，水冷式冷凝器的循环水出口与循环水泵的入口相连，循环水泵的出口与末端设备的入口相连，末端设备的出口与水冷式冷凝器的循环水入口相连，由末端设备组成的末端系统的最高端设有自动排气阀。
[0005]本发明采用上述技术方案具有以下优点:
[0006]I)循环周期短，节能减排效益明显。
[0007]2)热泵效率高，应用范围广。
[0008]3)结构简单，造价低廉。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统的工作流程示意图。
【具体实施方式】
[0010]本发明提出的一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统结构附图及实施例详细说明如下:
[0011]本发明的结构如图1所示，该系统包括压缩机1、空气式蒸发器2、膨胀阀3、盘管式蒸发器4、盘管式冷凝器5、水池6、水冷式冷凝器7、循环水泵8、电磁阀、放气阀11以及连接管路；其连接关系为:压缩机I的出口分别通过第一、第三电磁阀101、103与水冷式冷凝器7的冷媒入口 71和盘管式冷凝器5的冷媒入口 51相连，水冷式冷凝器7的冷媒出口 72与盘管式冷凝器5的冷媒出口 52都通过各自支路上的第二、第四电磁阀102、104与膨胀阀3的入口相连，膨胀阀3的出口分别通过第六、第七电磁阀106、107与空气式蒸发器2的入口和盘管式蒸发器4的入口相连，空气式蒸发器2的出口和盘管式蒸发器4的出口都通过各自支路上的第五、第八电磁阀105、108与压缩机I的入口相连；盘管式蒸发器4和盘管式冷凝器5均置于水池6内，水冷式冷凝器7的循环水出口 73与循环水泵8的入口相连，循环水泵8的出口与末端设备9(是应用本发明系统的原有设备，不属于本发明的组成部件)的入口相连，末端设备9的出口与水冷式冷凝器7的循环水入口 74相连，末端装置的最高端设有自动排气阀U。
[0012]上述机构在蓄热过程发生时，第三、第四、第五和第六电磁阀103、104、105、106处于开启状态，第一、第二、第七和第八电磁阀101、102、107、108处于关闭状态，热泵机组内的制冷剂由压缩机I的出口通过电磁阀103进入盘管式冷凝器5，在盘管式冷凝器5中冷凝放热后，通过第四电磁阀104进入膨胀阀3，从膨胀阀3出来后通过第五电磁阀105进入空气式蒸发器2，在空气式蒸发器2中吸热蒸发后，通过第六电磁阀106进入压缩机，在这一状态下，循环水泵8不运行，由水冷式冷凝器7、循环水泵8、末端装置9和自动排气阀11组成的水路系统不循环；需要提取蓄热池热量时，第三、第四、第五、第六电磁阀103、104、105,106处于关闭状态，第一、第二、第七和第八电磁阀101、102、107、108处于开启状态，热泵机组内的制冷剂由压缩机I的出口通过第一电磁阀101进入水冷式冷凝器7，在水冷式冷凝器7中冷凝放热后，通过第二电磁阀102进入膨胀阀3，从膨胀阀3出来后通过第七电磁阀107进入盘管式蒸发器4，在盘管式蒸发器4中吸热蒸发后，通过第八电磁阀108回到压缩机，在这一状态下，循环水泵8运行，由水冷式冷凝器7、循环水泵8、末端装置9和自动排气阀11组成的水路系统进入循环状态。通过上述过程，本发明可以将室外温度高时空气中的热能通过热泵提升温度后储存到水池中，室外温度低时再将水池中储存的热能提取出来用于建筑物的供热。
[0013]本发明适用于玻璃温室等采光较好的白天热负荷较小、夜间热负荷较大的建筑物的采暖。对于有很多通过太阳能光伏发电或风力发电产生的富余电能的地区，本发明的经济效益尤为明显。
[0014]本发明的主要部件的实施例分别说明如下:
[0015]I)压缩机I和膨胀阀3:采用各类用于热泵的成熟压缩机均可以应用。
[0016]2)空气式蒸发器2和水冷式冷凝器7:均为常用的用于热泵设备的换热器，在设计和参数选取方面要与压缩机参数和使用状态下的各种工况相匹配。
[0017]3)盘管式蒸发器4和盘管式蒸发器5:可通过普通的铜管或其他材质的细管盘绕而成，在设计时，其管径、管长、换热面积和换热能力需要与压缩机的参数和使用状态下的各种工况相匹配，属于本领域的常规产品。
[0018]4)其他部件的实施例均为常规的成熟产品。
[0019]本发明采用上述技术方案具有以下优点:
[0020]I)循环周期短，节能减排效益明显。
[0021]蓄能水池的供能方式一般以一天为一个循环周期，将室外温度高时空气中的热能通过热泵提升温度后储存到水池中，室外温度低时再将水池中储存的热能提取出来用于建筑物的供热，节能减排效益明显。
[0022]2)热泵效率高，应用范围广。
[0023]盘管式蒸发器的水温远高于常规的地下水温和室外空气温度，能大大提高热泵的供热的能效比，不受室外空气温度影响，应用范围广。
[0024]3)结构简单，造价低廉。
[0025]压缩机、膨胀阀、空气式蒸发器和水冷式冷凝器均为各类用于热泵机组的成熟产品，盘管式蒸发器、盘管式冷凝器可通过普通的铜管或其他材质的细管盘绕而成，在设计时，其管径、管长、换热面积和换热能力需要与压缩机的参数和使用状态下的各种工况相匹配。
【权利要求】
1.一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统，其特征在于:该系统主要包括:压缩机、空气式蒸发器、膨胀阀、盘式蒸发器、盘式冷凝器、水池、水冷式冷凝器、循环水泵、放气阀、8个电磁阀，以及连接管路；其连接关系为:压缩机的出口分别通过第一、第三电磁阀与水冷式冷凝器的冷媒入口和盘管式冷凝器的冷媒入口相连，水冷式冷凝器的冷媒出口和盘管式冷凝器的冷媒出口通过各自支路上的第二、第四电磁阀与膨胀阀的入口相连，膨胀阀的出口分别通过第六、第七电磁阀与空气式蒸发器的入口和盘管式蒸发器入口相连，空气式蒸发器的入口和盘管式蒸发器的出口都通过各自支路上的第五、第八电磁阀与压缩机的入口相连，盘管式蒸发器和盘管式冷凝器均置于水池内，水冷式冷凝器的循环水出口与循环水泵的入口相连，循环水泵的出口与末端装置的入口相连，末端装置的出口与水冷式冷凝器的循环水入口相连，末端装置的最高端设有自动排气阀。
2.根据权利要求1所述的一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统，其特征还在于:蓄热过程发生时，第三、第四、第五和第六电磁阀处于开启状态，第一、第二、第七和第八电磁阀处于关闭状态，在这一状态下，循环水泵不运行，由水冷式冷凝器、循环水泵、末端装置和自动排气阀组成的水路系统不循环；需要提取蓄热池热量时，电磁阀处于关闭状态，第一、第二、第七和第八电磁阀处于开启状态，在这一状态下，循环水泵运行，由水冷式冷凝器、循环水泵、末端装置和自动排气阀组成的水路系统进入循环状态。
3.根据权利要求1所述的一种利用反时差蓄能作为低温热源的热泵系统，其特征还在于:盘管式蒸发器和盘管式蒸发器均通过普通的铜管或其他材质的细管盘绕而成，其管径、管长、换热面积和换热能力与压缩机的参数和使用状态下的各种工况相匹配。
【文档编号】F25B29/00GK104296418SQ201410495609
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】陈永平, 胡永逵, 赵伟, 张军 申请人:北京中科华誉能源技术发展有限责任公司