專利名稱：雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱泵熱水機(jī)組領(lǐng)域，特別是涉及一種在低溫環(huán)境中能高效、穩(wěn)定、
可靠地運(yùn)行的雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組。
背景技術(shù)：
空氣源熱泵熱水機(jī)組都是以環(huán)境空氣熱量作為制冷劑低溫蒸發(fā)的熱源，現(xiàn)有的空 氣源熱泵熱水機(jī)組在低溫寒冷地區(qū)運(yùn)行時(shí)易結(jié)霜、熱效率低，在實(shí)際應(yīng)用中，一般空氣源熱
泵熱水機(jī)組在-io°c以下氣溫時(shí)，無(wú)法正常運(yùn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的熱泵熱水機(jī)組在低溫環(huán)境 中易結(jié)霜、熱效率低的缺陷，提供一種在低溫環(huán)境中能高效、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行的雙壓空氣 源熱泵熱水機(jī)組。 本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的 —種雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組，其特點(diǎn)在于，其包括 依次順序連接的低壓級(jí)壓縮機(jī)、四通閥、高壓級(jí)四通閥和高壓級(jí)壓縮機(jī)，其中所述
高壓級(jí)四通閥的第一輸出端與高壓級(jí)壓縮機(jī)的輸入端相連，所述高壓級(jí)四通閥的第二輸入
端與高壓級(jí)壓縮機(jī)的輸出端相連，所述高壓級(jí)四通閥的第二輸出端與一冷凝器相連； 依次順序連接的冷凝器、干燥過(guò)濾器、冷卻器，其中所述干燥過(guò)濾器的輸出端分
成兩個(gè)支路，一支路與冷卻器的第一輸入端相連，另一支路通過(guò)一毛細(xì)管電磁閥和中間節(jié)
流膨脹閥與冷卻器的第二輸入端相連，所述冷卻器的第一輸出端與所述的高壓級(jí)壓縮機(jī)相
連，所述冷卻器的第二輸出端與一蒸發(fā)器相連； 依次順序連接的蒸發(fā)器、氣液分離器，其中所述蒸發(fā)器的輸出端與所述四通閥的 第二輸入端相連，所述四通閥的第一輸出端與氣液分離器相連，所述氣液分離器與所述低 壓級(jí)壓縮機(jī)相連。 較佳地，所述冷凝器的輸出端分成兩個(gè)支路，一支路通過(guò)一第一膨脹閥、一第二膨 脹閥與所述蒸發(fā)器相連，另一支路通過(guò)一第一止回閥、一高壓貯液罐所述干燥過(guò)濾器相連。 較佳地，所述第一止回閥的輸出端還通過(guò)一第二止回閥與所述蒸發(fā)器相連。 本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于本實(shí)用新型將常規(guī)的空氣源熱泵熱水機(jī)組改進(jìn) 為"雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組"，以滿足低溫寒冷地區(qū)人們的生活熱水及供暖需求。本實(shí)用 新型不僅具有普通空氣源熱泵熱水機(jī)組的性能和功用，而且在低溫環(huán)境中，甚至在_18°C的 低溫環(huán)境中也能高效、穩(wěn)定、可靠地長(zhǎng)期運(yùn)行。

圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面舉出較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖來(lái)更清楚完整地說(shuō)明本實(shí)用新型。( — )本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu) 如圖1所示，本實(shí)用新型的雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組，不僅包括低壓級(jí)壓縮機(jī)4、 冷凝器10、干燥過(guò)濾器12、四通閥2、蒸發(fā)器1、第一熱力膨脹閥14，第二熱力膨脹閥15，氣 液分離器6，而且還在現(xiàn)有的空氣源熱泵熱水機(jī)組的基礎(chǔ)上，增加了高壓級(jí)壓縮機(jī)5、高壓 級(jí)四通閥3、冷卻器7、毛細(xì)管電磁閥9和中間節(jié)流膨脹閥8。還可以增加一高壓貯液罐11， 以暫時(shí)存放在冷凝器10中冷凝成的高溫液體。 以上所述的低壓級(jí)壓縮機(jī)4輸出端與四通閥2第一輸入端連接，低壓級(jí)壓縮機(jī)4 輸入端與氣液分離器6輸出端連接，氣液分離器6輸入端與四通閥2第一輸出端連接，四通 閥2第二輸出端與高壓級(jí)四通閥3第一輸入端連接，高壓級(jí)四通閥3第一輸出端分別與高 壓級(jí)壓縮機(jī)5輸入端、冷卻器7輸出端連接，高壓級(jí)壓縮機(jī)5輸出端與高壓級(jí)四通閥3第二 輸入端連接，高壓級(jí)四通閥3第二輸出端與冷凝器10輸入端連接。冷凝器10輸出端分別與 第一熱力膨脹閥14輸入端、第一止回閥13輸入端連接，第一熱力膨脹閥14輸出端與第二 熱力膨脹閥15輸入端連接，第一止回閥13輸出端分別與第二止回閥16輸入端、高壓貯液 罐11輸入端連接，高壓貯液罐11輸出端與干燥過(guò)濾器12輸入端連接。干燥過(guò)濾器12輸 出端分別與毛細(xì)管電磁閥9輸入端、冷卻器7第一輸入端連接，毛細(xì)管電磁閥9輸出端和中 間節(jié)流熱力膨脹閥8輸入端連接，中間節(jié)流膨脹閥8輸出端與冷卻器7第二輸入端連接，冷 卻器7第一輸出端分別與高壓級(jí)壓縮機(jī)5輸入端、高壓級(jí)四通閥3第一個(gè)輸出端連接。冷 卻器7第二輸出端分別與第一膨脹閥14輸出端、第二膨脹閥15輸入端連接；蒸發(fā)器1輸入 端分別與第二止回閥16輸入端、第二膨脹閥15輸出端連接，蒸發(fā)器1輸出端與四通閥2第 二個(gè)輸入端連接。 ( 二 )本實(shí)用新型的工作過(guò)程 本實(shí)用新型的改進(jìn)主要在于兩點(diǎn)一、增加了高壓級(jí)壓縮機(jī)5和高壓級(jí)四通閥3， 從而實(shí)現(xiàn)氣態(tài)制冷劑經(jīng)過(guò)低壓級(jí)壓縮機(jī)4和高壓級(jí)壓縮機(jī)5兩次壓縮，大幅度提高了壓縮 效率，保證了本實(shí)用新型的雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組在低溫環(huán)境中穩(wěn)定的運(yùn)行。二、增加了 冷卻器7、毛細(xì)管電磁閥9和中間節(jié)流膨脹閥8，從而實(shí)現(xiàn)了有兩路氣態(tài)制冷劑進(jìn)入高壓壓 縮機(jī)5進(jìn)行壓縮，相比傳統(tǒng)的只有一路氣態(tài)制冷劑進(jìn)入高壓壓縮機(jī)5，本實(shí)用新型能夠進(jìn)行 余熱回收，加快制熱循環(huán)的速度，提高熱效率，進(jìn)一步保證了本實(shí)用新型的雙壓空氣源熱泵 熱水機(jī)組在低溫環(huán)境中穩(wěn)定、可靠地長(zhǎng)期運(yùn)行。 2. 1、具體地，本實(shí)用新型制備熱水的過(guò)程如下。 —方面，低溫低壓的氣態(tài)制冷劑由低壓級(jí)壓縮機(jī)4壓縮成為溫度較高的中壓氣態(tài) 制冷劑，經(jīng)高壓級(jí)四通閥3流向高壓級(jí)壓縮機(jī)5吸氣管。這是上段中所提到的其中一路氣 態(tài)制冷劑進(jìn)入高壓壓縮機(jī)的線路。 另一方面，高溫液體由高壓貯液罐11流出，經(jīng)干燥過(guò)濾器12后，并進(jìn)入中間冷卻 器7的高溫高壓制冷劑分為兩路，一小部分經(jīng)毛細(xì)管電磁閥9進(jìn)入中間節(jié)流熱力膨脹閥8， 在此節(jié)流成中溫中壓的氣液混合制冷劑進(jìn)入中間冷卻器7的中溫中壓制冷劑冷卻器7的中 溫中壓制冷劑通道，吸收流經(jīng)中間冷卻器7高溫高壓制冷劑通道內(nèi)液態(tài)制冷劑的熱量而蒸 發(fā)(回收余熱)，同時(shí)高溫高壓液態(tài)制冷劑得到充分的過(guò)冷。這是上段中所提到的另一路氣態(tài)制冷劑進(jìn)入高壓壓縮機(jī)的線路。 蒸發(fā)出的中溫中壓制冷劑與從四通閥2流出的溫度較高的中壓制冷劑蒸氣混合 (即上述的兩條線路混合)，混合后的氣態(tài)制冷劑進(jìn)入高壓級(jí)壓縮機(jī)5，壓縮成高溫高壓氣 態(tài)制冷劑。再經(jīng)高壓級(jí)四通閥3進(jìn)入冷凝器10，將所帶的熱量釋放給水路中循環(huán)的水，從而 實(shí)現(xiàn)制備熱水目的。 2. 2、具體地，本實(shí)用新型制熱循環(huán)的過(guò)程如下。 高溫高壓的制冷劑蒸氣在冷凝器10中冷卻、冷凝成為高溫液體，再通過(guò)單向閥13 進(jìn)入高壓貯液罐11中。從高壓貯液罐11流經(jīng)干燥過(guò)濾器12的高壓液態(tài)制冷劑一小部分 經(jīng)毛細(xì)管電磁閥9和中間節(jié)流熱力膨脹閥8進(jìn)入中間冷卻器7的中溫中壓制冷劑通道，大 部分高壓液態(tài)制冷劑流經(jīng)中間冷卻器7的高溫高壓制冷劑通道，吸收中溫中壓制冷劑通道 內(nèi)制冷劑的蒸發(fā)潛熱而實(shí)現(xiàn)大幅度的過(guò)冷。得到充分過(guò)冷的高壓液態(tài)制冷劑經(jīng)制熱用熱力 膨脹閥15節(jié)流降壓，成為低溫低壓的液態(tài)與氣態(tài)混合制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器1 ，蒸發(fā)器1內(nèi)的液 態(tài)制冷劑吸收室外空氣的熱量蒸發(fā)成低溫低壓的氣態(tài)制冷劑，再流經(jīng)四通閥2和氣液分離 器6返回到壓縮機(jī)4，從壓縮機(jī)4流經(jīng)四通閥2、高壓級(jí)四通閥3的中溫中壓氣態(tài)制冷劑與 從冷卻器7流出的中溫中壓氣態(tài)制冷劑冷混合，混合后的氣態(tài)制冷劑進(jìn)入高壓級(jí)壓縮機(jī)5， 壓縮成高溫高壓氣態(tài)制冷劑，再經(jīng)高壓級(jí)四通閥3進(jìn)入冷凝器IO，完成制熱循環(huán)。 綜上所述，本實(shí)用新型在常規(guī)的空氣源熱泵熱水機(jī)組中，通過(guò)增加高壓壓縮機(jī)、高 壓四通閥、冷卻器等裝置，并優(yōu)化結(jié)構(gòu)的布局，從而使空氣源熱泵能在低溫環(huán)境中高效、穩(wěn) 定、可靠地運(yùn)行。 雖然以上描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 這些僅是舉例說(shuō)明，在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做 出多種變更或修改。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由所附權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求一種雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組，其特征在于，其包括依次順序連接的低壓級(jí)壓縮機(jī)、四通閥、高壓級(jí)四通閥和高壓級(jí)壓縮機(jī)，其中所述高壓級(jí)四通閥的第一輸出端與高壓級(jí)壓縮機(jī)的輸入端相連，所述高壓級(jí)四通閥的第二輸入端與高壓級(jí)壓縮機(jī)的輸出端相連，所述高壓級(jí)四通閥的第二輸出端與一冷凝器相連；依次順序連接的冷凝器、干燥過(guò)濾器、冷卻器，其中所述干燥過(guò)濾器的輸出端分成兩個(gè)支路，一支路與冷卻器的第一輸入端相連，另一支路通過(guò)一毛細(xì)管電磁閥和中間節(jié)流膨脹閥與冷卻器的第二輸入端相連，所述冷卻器的第一輸出端與所述的高壓級(jí)壓縮機(jī)相連，所述冷卻器的第二輸出端與一蒸發(fā)器相連；依次順序連接的蒸發(fā)器、氣液分離器，其中所述蒸發(fā)器的輸出端與所述四通閥的第二輸入端相連，所述四通閥的第一輸出端與氣液分離器相連，所述氣液分離器與所述低壓級(jí)壓縮機(jī)相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組，其特征在于，所述冷凝器的輸出 端分成兩個(gè)支路， 一支路通過(guò)一第一膨脹閥、一第二膨脹閥與所述蒸發(fā)器相連，另一支路通 過(guò)一第一止回閥、 一高壓貯液罐所述干燥過(guò)濾器相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組，其特征在于，所述第一止回閥的 輸出端還通過(guò)一第二止回閥與所述蒸發(fā)器相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組，其不僅包括低壓級(jí)壓縮機(jī)、冷凝器、干燥過(guò)濾器、四通閥、蒸發(fā)器、第一熱力膨脹閥，第二熱力膨脹閥，氣液分離器，還增加了高壓級(jí)壓縮機(jī)和高壓級(jí)四通閥，同時(shí)進(jìn)一步增加了冷卻器、毛細(xì)管電磁閥和中間節(jié)流膨脹閥，進(jìn)行余熱回收并有兩路氣態(tài)制冷劑進(jìn)入高壓級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，從而實(shí)現(xiàn)氣態(tài)制冷劑經(jīng)過(guò)低壓級(jí)壓縮機(jī)和高壓級(jí)壓縮機(jī)兩次壓縮，大幅度提高了壓縮效率，保證了本實(shí)用新型的雙壓空氣源熱泵熱水機(jī)組在低溫環(huán)境中穩(wěn)定的運(yùn)行。本實(shí)用新型不僅具有普通空氣源熱泵熱水機(jī)組的性能和功用，而且在低溫環(huán)境中，甚至在-18℃的低溫環(huán)境中也能高效、穩(wěn)定、可靠地長(zhǎng)期運(yùn)行。
文檔編號(hào)F24H4/02GK201503134SQ20092020856
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者鄭寧才 申請(qǐng)人:上海源正節(jié)能設(shè)備有限公司