一种水源热泵系统和制热方法与流程

本发明涉及水源热泵领域，尤其涉及一种水源热泵系统和制热方法。

背景技术：

目前空调在对室内供暖时，传统空调一般需要通过蒸发器内发生降温反应放热来供暖；但是这个过程中资源浪费较为严重，效率比较低；特别是在较为寒冷的冬天，室外环境温度低，空调制热从室外空气环境中吸收空气热量的难度加大，导致制热效果相对较差；而且在较为寒冷的冬天空调一般需要化霜，在化霜过程中室内机就会停止工作，化完后又会继续工作，这个过程运行迟缓而且浪费了大量的电能。

技术实现要素：

本发明的目的是提供节能环保，应用范围广，实现了利用水的相变取热，成本低的一种水源热泵系统和制热方法。

本发明的技术方案如下：

一种水源热泵系统，其特征在于，热泵机组和水循环系统；所述热泵机组包括蒸发器，与蒸发器连接的冷凝器；所述水循环系统包括依次连接的相变存储器、覆盖过滤器、液分离器；所述液分离器和蒸发器进口之间通过工质泵连接；所述蒸发器出口与相变器之间通过管道连接，该管道还连接有水管。

所述水管与液分离器出水口连接。

一种水源热泵系统的制热方法，其特征在于，

步骤1:化学工质通过工质泵打入蒸发器内后降温防热，该化学工质与水互溶，且凝固点低于-20℃；

步骤2：降温后的化学工质从蒸发器内流出并和水管内的水混合一起流入相变存储器内；

步骤3：在相变存储器内将会存在水、冰、化学工质的混合物；

步骤4:步骤3中的混合物流入覆盖过滤器内进行固液分离，化学工质和水的混合物从覆盖过滤器内流出；

步骤5：步骤4中的混合物进入液分离器继续分离；

步骤6：分离后的化学工质通过工质泵再次打入蒸发器内降温后，从步骤2开始重复上述步骤。

本发明的有益效果是：从工质泵中出来的0℃的化学工质进入蒸发器后温度变成-5℃，该化学工质有两个特点：第一与水互溶，第二凝固点低于-20℃，既温度在-20℃以上不会结冻；-5℃的化学工质与水混合后进入相变存储器中进行热交换，相变存储器中存在三种物质：化学工质、水、冰；相变存储器中的混合物进入覆盖过滤器后，冰块被过滤甩出，剩余的化学工质与水的混合物进入液分离器中进行液液分离，出来的0℃化学工质经过工质泵进入机组的蒸发器；节能环保，应用范围广，实现了利用水的相变取热，成本低。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。

其中：图1为本发明结构原理示意图；

图2为本发明灰尘过滤器结构原理示意图；

图3为本发明滤桶结构示意图；

附图中，1为蒸发器，2为冷凝器，3为相变存储器，4为覆盖过滤器，5为液分离器，6为工质泵，7为水管，8为灰尘过滤器，9为滤桶，10为进口，11为出口，12为无纺布。

具体实施方式

参见图1所示，一种水源热泵系统，其特征在于，热泵机组和水循环系统；所述热泵机组包括蒸发器1，与蒸发器连接的冷凝器2；所述水循环系统包括依次连接的相变存储器3、覆盖过滤器4、液分离器5；所述液分离器和蒸发器进口之间通过工质泵6连接；所述蒸发器出口与相变器之间通过管道连接，该管道还连接有水管7。通过设置蒸发器使得化学工质流入蒸发器内后降温防热以对房间供热；降温后的化学工质从蒸发器内流出并和水管内的水一起流入相变存储器内，在相变存储器内由于水和化学工质互溶且温度不同这样使得相变存储器内将会存在三种物质：水、冰、化学工质；这三种物质流入覆盖过滤器内进行固液分离，使得冰被留下，化学工质和水流出；流出的化学工质和水进入液分离器将两者分离后其中的化学工质通过工质泵再次打入蒸发器内循环；由于在相变存储器内水由于在化学工质低温的影响下结冰放热，实现了利用水的相变取热。

所述水管与液分离器出水口连接。由于水管与液分离器出水口连接，使得水循环使用，大大节省了能源。

所述覆盖过滤器和液分离器之间设有灰尘过滤装置8；所述灰尘过滤装置包括过滤桶9，该过滤桶顶面设有进口10，底面设有出口11；所述过滤桶内可拆卸连接有至少两层无纺布12。通过设置无纺布可以有效将化学介质和水混合物内的灰尘等其他杂物除去，避免长期使用后造成蒸发器内壁产生污垢；由于无纺布可拆卸连接，便于更换。

所述无纺布固定在与过滤桶形状相吻合的环形框内，该环形框可插入过滤桶内壁面上的凹槽内。通过环形框连接无纺布和过滤桶，方便快捷；环形框需要具有一定的弹力。

第一步，化学工质通过工质泵打入蒸发器内后降温防热；第二步降温后的化学工质从蒸发器内流出并和水管内的水混合一起流入相变存储器内；第三步在相变存储器内由于水和化学工质互溶且温度不同这样使得相变存储器内将会存在三种物质：水、冰、化学工质；第四步这三种物质流入覆盖过滤器内进行固液分离；第五步化学工质和水从覆盖过滤器内流出；第六步化学工质和水进入液分离器继续分离；第七步分离后的化学工质通过工质泵再次打入蒸发器内循环，从第二步开始重复上述步骤。从工质泵中出来的0℃的化学工质进入蒸发器后温度变成-5℃，该化学工质有两个特点：第一与水互溶，第二凝固点低于-20℃，既温度在-20℃以上不会结冻；-5℃的化学工质与水混合后进入相变存储器中进行热交换，相变存储器中存在三种物质：化学工质、水、冰；相变存储器中的混合物进入覆盖过滤器后，冰块被过滤甩出，剩余的化学工质与水的混合物进入液分离器中进行液液分离，出来的0℃化学工质经过工质泵进入机组的蒸发器。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及水源热泵领域，尤其涉及一种水源热泵系统和制热方法。通过热泵机组和水循环系统；所述热泵机组包括蒸发器，与蒸发器连接的冷凝器；所述水循环系统包括依次连接的相变存储器、覆盖过滤器、液分离器；所述液分离器和蒸发器进口之间通过工质泵连接；所述蒸发器出口与相变器之间通过管道连接，该管道还连接有水管；使一种水源热泵系统和制热方法节能环保，应用范围广，实现了利用水的相变取热，成本低。

技术研发人员：杨家华;万文雷
受保护的技术使用者：江苏河海新能源股份有限公司
技术研发日：2019.01.14
技术公布日：2019.05.10