一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统的制作方法

本技术属于空调制热，特别涉及一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统。

背景技术：

1、空气源热泵，顾名思义，就是以空气为热源的热泵。采用空气源热泵取暖，其能量效率远高于燃烧化石燃料，或者直接使用电热器，而在冬季采用空气源热泵取暖，会面临外机结霜的问题。

2、目前解决外机结霜问题的方法主要有一下几种：1）利用四通阀换向，短时间内使冷凝侧高温高压的氟利昂流经蒸发器，融化翅片与管上的霜。2） 在氟管路中，从高温高压的冷凝器中，单独引一路管，散布于蒸发器中，通过温度与时间的控制，使霜随结随融化。3）在蒸发器上，散布伴热带。4）加装超声发生器，使蒸发器上所产生的霜，不能存留于翅片与管上。5）通过复叠的形式，解决压缩比过大的问题。但是以上各种方法，均增加了耗电量，且会影响机组寿命。因此寻找一种节能的防止外机结霜的技术方案很有必要。

技术实现思路

1、为彻底解决了以空气源热泵系统为代表的外机结霜问题，本实用新型提供一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，相比现有技术，不仅实现节能降耗的目的，还可以延长机组使用寿命的效果，具体描述如下：

2、一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，空调系统和空气介质压缩膨胀制热装置；所述空调系统主要包括制冷压缩机、空气-制冷工质热交换器、储液器、第二节流阀、室内机组、气液分离器以及它们之间的连接管路；所述制冷压缩机、室内机组、储液器、第二节流阀、空气-制冷工质热交换器的制冷工质管道和气液分离器按照以上顺序通过连接管道连接起来；所述空气介质压缩膨胀制热装置主要包括空气压缩机、空气-制冷工质热交换器、空气膨胀机、电机以及它们之间的连接管路；所述空气压缩机的出口与空气-制冷工质热交换器的工质空气通道入口通过连接管路联通，所述空气-制冷工质热交换器的工质空气通道的出口通过管道与空气膨胀机的入口连通；所述空气压缩机与空气膨胀机同轴连接，所述电机与空气压缩机和空气膨胀机电连接。

3、进一步地，所述电机是变频电机。

4、进一步地，所述空气压缩机是离心压缩机和轴流压缩机中的一种，优选选择轴流压缩机。

5、进一步地，所述空气膨胀机是离心膨胀机和轴流压缩机，优选选择轴流压缩机。

6、进一步地，所述包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统为单制热空调系统，所述空气介质压缩膨胀制热装置作为单制热空调系统的室外机，为单制热空调系统提供热源。

7、进一步地，所述单制热空调系统是地源热泵系统。

8、进一步地，所述包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统是冷暖空调系统，所述空气介质压缩膨胀制热装置作为冷暖空调系统的制热模式的室外机，为冷暖空调系统提供热源。

9、进一步地，所述冷暖空调系统是中央空调机组或者水冷机组。。

10、本实用新型的空气介质压缩膨胀制热装置可以作为空气源热泵机组、中央空调机组或水冷机组制热模式下的室外机，利用压缩-膨胀空气介质的形式制热，消除了冬天室外机组的霜、露工况点，从而彻底解决了外机结霜的问题，提高了空气源热泵机组效率，增加了中央空调机组或水冷机组室外机等能够在冬季制热的利用率。

技术特征：

1.一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，空调系统和空气介质压缩膨胀制热装置；其特征在于，所述空调系统主要包括制冷压缩机、空气-制冷工质热交换器、储液器、第二节流阀、室内机组、气液分离器以及它们之间的连接管路；所述制冷压缩机、室内机组、储液器、第二节流阀、空气-制冷工质热交换器的制冷工质管道和气液分离器按照以上顺序通过连接管道连接起来；所述空气介质压缩膨胀制热装置主要包括空气压缩机、空气-制冷工质热交换器、空气膨胀机、电机以及它们之间的连接管路；所述空气压缩机的出口与空气-制冷工质热交换器的工质空气通道入口通过连接管路联通，所述空气-制冷工质热交换器的工质空气通道的出口通过管道与空气膨胀机的入口连通；所述空气压缩机与空气膨胀机同轴连接，所述电机与空气压缩机和空气膨胀机电连接。

2.如权利要求1所述一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，其特征在于，所述电机是变频电机。

3.如权利要求1所述一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，其特征在于，所述空气压缩机是离心压缩机和轴流压缩机中的一种。

4.如权利要求1所述一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，其特征在于，所述空气膨胀机是离心膨胀机和轴流压缩机中的一种。

5.如权利要求1所述一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，其特征在于，所述包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统为单制热空调系统，所述空气介质压缩膨胀制热装置作为单制热空调系统的室外机，为单制热空调系统提供热源。

6.如权利要求5所述一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，其特征在于，所述单制热空调系统是地源热泵系统。

7.如权利要求1所述一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，其特征在于，所述包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统是冷暖空调系统，所述空气介质压缩膨胀制热装置作为冷暖空调系统的制热模式的室外机，为冷暖空调系统提供热源。

8.如权利要求7所述一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，其特征在于，所述冷暖空调系统是中央空调机组或者水冷机组。

技术总结
一种包括空气介质压缩膨胀制热装置的空调系统，主要包括空气压缩机、空气‑制冷工质热交换器、空气膨胀机、电机以及它们之间的连接管路；所述空气压缩机的出口与空气‑制冷工质热交换器的工质空气通道入口通过连接管路联通，所述空气‑制冷工质热交换器的工质空气通道的出口通过管道与空气膨胀机的入口连通。本技术的空气介质压缩膨胀制热装置可以作为空气源热泵机组、中央空调机组或水冷机组室外机，利用压缩‑膨胀空气介质的形式制热，消除了冬天室外机组的霜、露工况点，从而彻底解决了外机结霜的问题，提高了空气源热泵机组、中央空调机组或水冷机组室外机等的效率。

技术研发人员：祝长宇,丁式平,祝帝文
受保护的技术使用者：北京中热能源科技有限公司
技术研发日：20230718
技术公布日：2024/2/19