大温差螺杆式双级冷凝器空气源热泵供暖机组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种空气源热栗供暖系统，尤其是一种用于冬季供暖的大温差螺杆式双级冷凝器空气源热栗供暖机组。
【背景技术】
[0002]城市污染越来越严重，特别是北方城市冬季供暖，大规模使用燃煤锅炉供暖造成环境严重污染。为了解决这一问题，采用燃气锅炉和热栗供暖技术，淘汰燃煤锅炉供暖系统。然而燃气锅炉的供暖成本是燃煤锅炉的两倍以上，因此开发利用热栗供暖技术是居民冬季供暖的必然趋势。
[0003]空气源热栗作为一种布置灵活、操作简便、节能环保的新型供暖方式，已大量用于各种采暖场所。空气源热栗供暖系统节能环保安全。在额定条件下，普通空气源热栗在消耗Ikw电力情况下，就能提供3kw以上的有效热量用于加热地暖水。空气源热栗系统不直接燃烧燃气，也不会泄露有害气体，环保安全性相对于普通燃气地暖的形式均更好。空气源热栗地板辐射供暖系统初投资180?240元/m2相对较高，但15?18元/m2运行费用是集中供热的50%?75%，使用期间即可收回全部初投资，经济环保。
[0004]空气源直接地板辐射供暖系统为无水系统，无法适用于拆除后的锅炉系统。目前用于风冷热栗的压缩机主要有活塞式、涡旋式、螺杆式三种形式。根据热栗工作的特点，运行时间长压缩比大等情况，涡旋式和螺杆式压缩机将成为热栗压缩机的主流。空气源涡旋压缩机热水供暖系统现已经被广泛使用，但是只适用于小规模系统，不适用于大规模系统。空气源离心式压缩机热水供暖系统供暖半径大热损失较大，一般热源利用越近越好，所以离心式用的较少。空气源螺杆压缩机热水供暖系统适用于给一栋楼提供供暖，供暖规模适中，机组可放置于楼顶整栋楼集中控制，管理方便，发展形式较好。
【发明内容】
[0005]现有压缩空气源热栗系统一般为双级，普通的双级压缩空气源热栗在冬季运行时，在冷凝温度不变的情况下，当室外环境温度下降时，随着吸气比容的增加，压比增加，排气压力增加，比功增加，单位容积制冷量减小，机组制热量和制热性能系数都减小，当室外环境温度到零下十摄氏度以下将无法工作。为解决这一问题，本实用新型提供一种大温差螺杆式双级冷凝器空气源热栗供暖机组，在螺杆空气源热栗压缩机中采用喷气增焓技术，并采用如R404A制冷剂，热栗在-25 °C时正常工作。
[0006]为了解决上述问题，本实用新型所采取的措施如下。
[0007]一种大温差螺杆式双级冷凝器空气源热栗供暖机组，包括压缩空气源热栗机组及其冷凝器；其特征在于:所述压缩空气源热栗机组是由两套相同的第一压缩空气源热栗机组与第二压缩空气源热栗机组分别通过第一冷凝器一端与第二冷凝器一端连通构成；
[0008]所述第一冷凝器是设置于第一膨胀阀I与第一压缩机之间；第一冷凝器另一端连通有室内散热器或者地暖盘管回水管；
[0009]所述第二冷冷凝器是设置于第二膨胀阀I与第二压缩机之间；第二冷凝器另一端同时连通有室内散热器或者地暖盘管回水经第一冷凝器逆流换热温升后的回水管；
[0010]所述第一压缩空气源热栗机组是第一压缩机的入口连通有第一蒸发器与第一闪发蒸汽分离器、出口连通有第一冷凝器；所述第一闪发蒸汽分离器的进口连通有第一膨胀阀1、出口连通有第一膨胀阀II及第一压缩机；
[0011]所述第二压缩空气源热栗机组是第二压缩机的入口连通有第二蒸发器与第二闪发蒸汽分离器、出口连通有第二冷凝器；所述第二闪发蒸汽分离器的进口连通有第二膨胀阀1、出口连通有第二膨胀阀II及第二压缩机。
[0012]进一步地，附加技术特征如下。
[0013]所述第一冷凝器与第二冷凝器的换热温差为10°C。
[0014]所述第一压缩空气源热栗机组的压缩机与第二压缩空气源热栗机组的压缩机是螺杆式压缩机。
[0015]所述两套相同的第一压缩空气源热栗机组与第二压缩空气源热栗机组分别通过第一冷凝器一端与第二冷凝器一端连通构成的供暖系统是一套系统运行，或者是两套系统同时运行。
[0016]所述空气源热栗机组采用喷气增焓时，其热栗在_25°C时正常工作。
[0017]本实用新型上述技术方案的实现，尤其适用于锅炉改造后的供暖系统，初寒期和末寒期只开启第一套热栗机组，严寒期同时开启两套热栗机组，便于进行质调节，满足供暖需求的同时，也大大地节省了运行费用，进一步提高了机组的性能，而且两套系统同时运行时，每套系统提供冷却水温升只需10°c，相比用一套系统提供冷却水温升20°C，运行费用减少且对机组性能损失小，效率高，尤其在室外温度很低的时候。
【附图说明】
[0018]图1是本供暖机组的整体结构图。
[0019]图中:1:第一蒸发器；2:第一压缩机；3:第一冷凝器；4:第一膨胀阀I ;5:第一闪发蒸气分离器；6:第一膨胀阀II ;7:第二蒸发器；8:第二压缩机；9:第二冷凝器；10:第二膨胀阀I ;11:第二闪发蒸气分离器；12:第二膨胀阀II。
【具体实施方式】
[0020]下面对本实用新型的【具体实施方式】做出进一步的说明。
[0021]如附图1所示，实施一种大温差螺杆式双级冷凝器空气源热栗供暖机组，该系统由两套单级压缩空气源热栗机组构成，均采用喷气增焓技术热栗在_25°C时正常工作。当初寒期和末寒期只有第一套热栗机组运行时室内散热器或者地暖回水流经第一套热栗机组的冷凝器逆流换热升温10°C，再流经未开启的第二套空气源热栗机组中的冷凝器流入室内作为室内散热器或者地暖的供水。当严寒期两套系统同时开启，室内散热器或者地暖回水先流经第一套热栗机组的冷凝器逆流换热升温10°C，再流经第二套热栗机组的冷凝器逆流换热升温10°C，共温升20°C，流入室内作为室内散热器或者地暖的供水。
[0022]第一套单级压缩空气源热栗机组包括第一压缩机2，第一冷凝器3，第一闪发蒸气分离器5，第一膨胀阀I 4，第一膨胀阀II 6，第一蒸发器I出口与第一压缩机2入口相连通，第一闪发蒸汽分离器5上出口与第一压缩机2入口相连通，第一压缩机2出口与第一冷凝器3入口相连通，第一冷凝器3出口与第一膨胀阀I 4入口相连通，第一膨胀阀I 4出口与第一闪发蒸气分离器5入口相连通，第一闪发蒸气分离器5下端出口与第一膨胀阀II 6入口相连通，第一膨胀阀II 6出口与第一蒸发器I入口相连通。机组运行时冷却水经冷凝器换热正常升温10°C。第二套单级压缩空气源热栗机组包括第二压缩机8，第二冷凝器9，第二闪发蒸气分离器11，第二膨胀阀I 10，第二膨胀阀II 12，第二蒸发器7，第二蒸发器7出口与第二压缩机8入口相连通，第二闪发蒸汽分离器11上出口与第二压缩机8入口相连通，第二压缩机8出口与第二冷凝器9入口相连通，第二冷凝器9出口与第二膨胀阀I 10入口相连通，第二膨胀阀I 10出口与第二闪发蒸气分离器11入口相连通，第二闪发蒸气分离器11下端出口与第二膨胀阀II 12入口相连通，第二膨胀阀II 12出口与第二蒸发器7入口相连通。机组运行时冷却水经冷凝器换热正常升温10°C。初寒期和末寒期开启第一套机组冷却水温升10°C，严寒期同时开启两套机组冷却水温升共20°C，均满足供热需求。
[0023]本实用新型是在满足采暖热负荷基础上，为解决空气源热栗在冬季供暖时冷却水温升一次性提升大的问题，尤其适用于锅炉改造后的供暖系统，提供一种综合考虑维持低运行费用水平，提高系统供暖保障性和使用舒适性，保障机组使用寿命的合理利用空气能的节能环保供暖系统。该系统由两套空气源热栗机组构成，两套均为单级压缩空气源热栗机组，均采用喷气增焓技术热栗在-25°C时正常工作。室内散热器或者地暖回水先流经第一套热栗机组的冷凝器换热升温10°C，再流经第二套热栗机组的冷凝器换热升温10°C。初寒期和末寒期只开启第一套热栗机组，严寒期同时开启两套热栗机组，便于质调节运行调节，节省运行费用，提高机组性能，满足供暖需求。
【主权项】
1.一种大温差螺杆式双级冷凝器空气源热栗供暖机组，包括压缩空气源热栗机组及其冷凝器；其特征在于:所述压缩空气源热栗机组是由两套相同的第一压缩空气源热栗机组与第二压缩空气源热栗机组分别通过第一冷凝器[3] —端与第二冷凝器[9] 一端连通构成； 所述第一冷凝器[3]是设置于第一膨胀阀I [4]与第一压缩机[2]之间；第一冷凝器[3]另一端连通有室内散热器或者地暖盘管回水管； 所述第二冷冷凝器[9]是设置于第二膨胀阀I [10]与第二压缩机[8]之间；第二冷凝器[9]另一端同时连通有室内散热器或者地暖盘管回水经第一冷凝器[3]逆流换热温升后的回水管； 所述第一压缩空气源热栗机组是第一压缩机[2]的入口连通有第一蒸发器[I]与第一闪发蒸汽分离器[5]、出口连通有第一冷凝器[3];所述第一闪发蒸汽分离器[5]的进口连通有第一膨胀阀I [4]、出口连通有第一膨胀阀II [6]及第一压缩机[2]; 所述第二压缩空气源热栗机组是第二压缩机[8]的入口连通有第二蒸发器[7]与第二闪发蒸汽分离器[11]、出口连通有第二冷凝器[9];所述第二闪发蒸汽分离器[11]的进口连通有第二膨胀阀I [10]、出口连通有第二膨胀阀II [12]及第二压缩机[8]。2.如权利要求1所述的大温差螺杆式双级冷凝器空气源热栗供暖机组，其特征在于:所述第一冷凝器[3]与第二冷凝器[9]的换热温差均为10°C。3.如权利要求1所述的大温差螺杆式双级冷凝器空气源热栗供暖机组，其特征在于:所述第一压缩空气源热栗机组的压缩机[2]与第二压缩空气源热栗机组的压缩机[8]是螺杆式压缩机。4.如权利要求1所述的大温差螺杆式双级冷凝器空气源热栗供暖机组，其特征在于:所述两套相同的第一压缩空气源热栗机组与第二压缩空气源热栗机组分别通过第一冷凝器[3] —端与第二冷凝器[9] 一端连通构成的供暖系统是一套系统运行，或者是两套系统同时运行。5.如权利要求1所述的大温差螺杆式双级冷凝器空气源热栗供暖机组，其特征在于:所述空气源热栗机组采用喷气增焓时，其热栗在_25°C时正常工作。
【专利摘要】一种大温差螺杆式双级冷凝器空气源热泵供暖机组是由两套相同的第一压缩空气源热泵机组与第二压缩空气源热泵机组分别通过第一冷凝器一端与第二冷凝器一端连通构成，所述压缩空气源热泵机组是压缩机的入口连通有蒸发器与闪发蒸汽分离器、出口连通有冷凝器；所述闪发蒸汽分离器的进口连通有膨胀阀Ⅰ、出口连通有膨胀阀Ⅱ及压缩机构成。本两套供暖机组开启一套或开启两套，节省运行费用，提高机组性能，两套系统同时运行时，每套系统提供冷却水温升为10℃，相比一套系统提供冷却水温升20℃，运行费用低，效率高。
【IPC分类】F25B30/02, F25B39/04, F24D3/18
【公开号】CN204806738
【申请号】CN201520478724
【发明人】郭卫强, 田琦, 赵晓刚, 黎珍, 董旭
【申请人】山西恒星瑞邦供热有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月6日