專利名稱：一種小功率商用冰箱壓縮機應用在熱泵熱水器中的新技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明專利涉及原應用于冰箱應用領域的壓縮機在新型空氣源熱泵熱水器圖1
中應用的新技術。原來熱泵的類型是燃氣類、電加熱類、地熱類和太陽能類等。地熱類和太陽能類都是屬于清潔能源類熱泵技術，可是他們的應用和安裝存在極大的局限性
背景技術：
熱泵熱水器有多種類型，目前存在的熱水器有燃氣類、電加熱類。這兩種類型都是效率指數(shù)低于l的技術類型，也是目前應用最廣泛的熱水器。但是隨著全球能源緊缺問題日益嚴重，地熱式熱泵技術和太陽能熱泵技術也得到了推廣，但是這兩種熱泵技術在安裝和使用上都存在一定的局限。 目前介于兩者之間的空氣源熱泵技術目前逐漸興起，這式利用制冷壓縮機的制冷系統(tǒng)，采用和空調(diào)制熱一樣的原理，利用冷凝器的散熱來對存儲在容器內(nèi)的水直接加熱，到達制定溫度后，隨時提供熱水。 但是，在目前興起的空氣源熱泵熱水器技術中，多是利用現(xiàn)有的技術，直接使用回轉式空調(diào)壓縮機，同時因為空調(diào)壓縮機的基礎冷量大，完成的熱泵熱水器主要用于小型商業(yè)用途。 本發(fā)明專利，開發(fā)了小功率商用活塞往復式冰箱壓縮機在小型家用熱泵熱水器上的使用，使得熱效比在2. 0以上的家用空氣源熱泵熱水器技術得以在家用領域推廣得以實現(xiàn)，對將來廣泛替代燃氣和電熱水器，節(jié)約能源有著極大的推進作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利開發(fā)了小功率商用往復式活塞冰箱壓縮機(圖3)在空氣源熱泵熱水器領域的應用新技術。 商用往復式冰箱壓縮機是主要應用在冰箱，冷柜，展示柜行業(yè)的小型制冷壓縮機，結構為曲軸_連桿_活塞往復式結構，相對于轉子式空調(diào)壓縮機，具有更適合家庭使用的小冷量，低噪音，高效率。 同時，熱泵熱水器使用的是冷凝器制熱，直接利用排氣高溫進行水加熱，空調(diào)壓縮機的殼體內(nèi)部是排氣高壓高溫腔，然后再通過排氣管和冷凝器相連，如果排氣溫度過高會導致機芯過熱，從而影響電機的可靠性要求。 而且，在熱泵熱水器的系統(tǒng)設計方面，如圖2是屬于蒸發(fā)溫度超過10度的超高背壓工況，這樣可以保證較高的排氣溫度，提高熱泵的效率，在這樣的工況下，空調(diào)壓縮機不可避免的要發(fā)生機芯過熱的情況，因此，在空調(diào)壓縮機的匹配過程中，一般還需要從循環(huán)系統(tǒng)中中回流一部分溫度較低的氣體，噴射到機芯里面，對壓縮機內(nèi)部機芯進行降溫，但是這樣的話，也就降低了排入冷凝器的氣體溫度，影響了熱泵效率的提升。 往復式商用冰箱壓縮機的結構是內(nèi)部是回氣低壓腔如圖4，高溫高壓排氣通過一段管路直接接入冷凝器，盡管在超高背壓的工況下，會產(chǎn)生更高壓力和溫度的排氣，但是因為高溫高壓排氣通過內(nèi)排管直接接入冷凝器，而且有低回氣溫度的冷卻對機芯的冷卻下，充分保證了內(nèi)部機芯的溫度。保證了電機的可靠性。 從結構上，往復式商用冰箱壓縮機在結構上更適合于熱泵熱水器，但是功率上的限制，在早期較大功率的熱泵熱水器的應用上，還是選擇了空調(diào)壓縮機，但是在目前市場新開始的家用小容積的熱泵熱水器上，往復式壓縮機的使用將更加適合。


以下將結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
圖1是空氣源熱泵熱水器系統(tǒng)結構 圖2熱泵壓縮機應用系統(tǒng)超高背壓的壓焓圖 圖3熱泵用往復式壓縮機結構示意圖 圖4熱泵用往復式壓縮機吸排氣示意圖
具體實施例方式
如圖2所示，熱泵熱水器是一種空氣源的熱泵，利用冷凝器的高溫對水進行加熱，然后通過干燥器和熱力膨脹閥，進入蒸發(fā)器，和空氣進行熱交換。完全汽化后進入壓縮機，形成完整的循環(huán)系統(tǒng)。 在原來適應于中高背壓的壓縮機機上，重新設定超高背壓的系統(tǒng)參數(shù)，為了保證
出水溫度55度，首要保證冷凝溫度，然后后續(xù)調(diào)整相關參數(shù)。該超高背壓工況下如圖2中
虛線的循環(huán)曲線所示。 系統(tǒng)參數(shù)
蒸發(fā)溫度冷凝溫度環(huán)境溫度過冷溫度過熱溫度回氣溫度
10 25°C70°C10 43°C5°C5°C35 關鍵是在，調(diào)整壓縮機的結構，調(diào)整缸頭，改善壓縮機的散熱，結構強度和疲勞強
度。以及重新根據(jù)應用工況，調(diào)整可靠性試驗的工況，制定超高背壓工況下的可靠性試驗標
準包括磨損試驗 停開試驗 高溫試驗 驗證結構的可靠性。 以及重新調(diào)整參數(shù)，匹配熱保護器和啟動器，保證新應用條件下的保護器正常運轉和異常保護。 調(diào)整潤滑油量，保證大系統(tǒng)跑油后的正常潤滑。 在系統(tǒng)應用上，控制回氣溫度，保證機芯冷卻，從而控制惡劣條件下的機芯和缸頭溫度，實現(xiàn)熱泵的長期可靠運轉。
權利要求
一種小功率商用冰箱壓縮機應用在熱泵熱水器中的新技術。
2. 根據(jù)權利要求l，其特征是1 :小功率商用活塞往復式冰箱壓縮機應用在小型空氣 源熱泵熱水器，2 :小功率商用活塞往復式冰箱壓縮機結構是曲軸，連桿，往復活塞式。
3. 根據(jù)權利要求l，其特征是低壓回氣冷卻機芯，高壓排氣通過內(nèi)排管連接到排氣管。
4. 根據(jù)權利要求l，其特征是小功率商用活塞往復式冰箱壓縮機應用工況在蒸發(fā)溫度10 25度，冷凝溫度60 75度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種小功率商用冰箱壓縮機應用在熱泵熱水器中的新技術。小功率商用活塞往復式冰箱壓縮機在小型家用熱泵熱水器上的應用，使得熱效比在2.0以上的家用空氣源熱泵熱水器技術得以在家用領域推廣得以實現(xiàn)，對將來廣泛替代燃氣和電熱水器，節(jié)約能源有著極大的推進作用。小功率商用活塞往復式冰箱壓縮機回氣在壓縮機內(nèi)部空腔，為內(nèi)部低壓回氣，高壓排氣通過內(nèi)排管連接到排氣管。壓縮機應用工況在蒸發(fā)溫度10～25度，冷凝溫度60～75度。
文檔編號F24H9/18GK101726101SQ20081020175
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權日2008年10月24日
發(fā)明者吳東霞, 孫茹榮, 李實斌 申請人:上海珂納電氣機械有限公司