一種蓄能型空氣源熱泵供暖系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及住宅供熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣源熱栗是基于逆卡諾循環(huán)原理，以環(huán)境空氣為熱(冷)源，通過(guò)少量電能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境空氣中熱能的轉(zhuǎn)移，從而制取熱(冷)風(fēng)或熱(冷)水的設(shè)備。用于住宅供熱的空氣源熱栗主要包括壓縮機(jī)、與壓縮機(jī)串聯(lián)的氣液分離器、以及依次串聯(lián)的室內(nèi)換熱器、膨脹閥和室外換熱器，壓縮機(jī)、室內(nèi)換熱器、室外換熱器和氣液分離器分別與四通換向閥的四個(gè)端口連通形成制冷劑循環(huán)回路。低溫低壓的氣態(tài)制冷劑由壓縮機(jī)吸入，被壓縮成高溫高壓氣態(tài)制冷劑，高溫高壓氣態(tài)制冷劑流入室內(nèi)換熱器，釋放大量熱能，可用于為住宅的室內(nèi)供熱。液化后的制冷劑經(jīng)膨脹閥降壓，然后流入室外換熱器，吸收室外環(huán)境空氣的熱能并氣化，氣化后的制冷劑流經(jīng)氣液分離器，然后進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。
[0003]空氣源熱栗的工作特性和運(yùn)行實(shí)踐表明其存在以下問(wèn)題:空氣源熱栗的制熱性能與住宅或建筑物的熱負(fù)荷隨室外溫度的變化而相悖，室外溫度越低，住宅或建筑物的熱負(fù)荷越大時(shí)，空氣源熱栗的制熱性能卻越差。另一方面，空氣源熱栗對(duì)住宅或建筑的供能性能與人的用能需求難以實(shí)現(xiàn)協(xié)同一致，如日間室外溫度較高時(shí)(熱栗效率高)往往家中無(wú)人而不需要供暖。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是空氣源熱栗在低溫環(huán)境下運(yùn)行時(shí)制熱性能差、供熱量不足以及對(duì)住宅或建筑物的供能與人的用能需求難以實(shí)現(xiàn)協(xié)同一致的問(wèn)題。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)，包括:空氣源熱栗回路，包括相變蓄能器、板式換熱器、室外換熱器、氣液分離器、輸入端與氣液分離器的輸出端連通的壓縮機(jī)、以及與室外換熱器的輸入端和輸出端、氣液分離器的輸入端及壓縮機(jī)的輸出端連通的四通換向閥，連通四通換向閥與室外換熱器的輸入端的管路上串聯(lián)有膨脹閥，相變蓄能器和板式換熱器分別與四通換向閥與膨脹閥之間的第一管路形成可通斷的旁通連接；以及供暖回路，包括室內(nèi)換熱器單元、以及輸入端與室內(nèi)換熱器單元的輸出末端連通的栗，栗的輸出端與室內(nèi)換熱器單元的輸入前端通過(guò)第二管路連通，相變蓄能器和板式換熱器分別與第二管路形成可通斷的旁通連接。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型，室內(nèi)換熱器單元包括一個(gè)或多個(gè)相互并聯(lián)的室內(nèi)換熱器。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型，室內(nèi)換熱器為毛細(xì)管輻射換熱器。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型，每個(gè)室內(nèi)換熱器的輸入端均串聯(lián)有一個(gè)雙向電動(dòng)閥。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型，相變蓄能器的第一輸入端和板式換熱器的第一輸入端與第一管路的連接處分別設(shè)有第一三通換向閥和第二三通換向閥，相變蓄能器的第一輸出端和板式換熱器的第一輸出端均與第一管路連通。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型，相變蓄能器的第二輸入端和板式換熱器的第二輸入端與第二管路的連接處分別設(shè)有第三三通換向閥和第四三通換向閥，相變蓄能器的第二輸出端和板式換熱器的第二輸出端均與第二管路連通。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型，相變蓄能器內(nèi)填充有相變蓄熱材料。
[0014](三)有益效果
[0015]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0016](I)本實(shí)用新型的蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)，在空氣源熱栗回路中增加了相變蓄能器，空氣源熱栗回路和供暖回路在相變蓄能器和板式換熱器處耦合，通過(guò)相變蓄能器和板式換熱器與空氣源熱栗回路和供暖回路分別形成可通斷的旁通連接，使得高溫高壓的氣態(tài)制冷劑和供暖回路中的介質(zhì)可選擇地流入相變蓄能器和板式換熱器其中的一個(gè)或者同時(shí)流經(jīng)二者，因此制冷劑釋放的熱量可由相變蓄能器儲(chǔ)存或向室內(nèi)供熱，也可由板式換熱器向室內(nèi)供熱，從而可根據(jù)室外溫度情況選擇該蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)的運(yùn)行模式。在室外溫度較高時(shí)，可充分利用處于高效運(yùn)行狀態(tài)的空氣源熱栗制熱，制取的熱量可根據(jù)需要選擇由相變蓄能器儲(chǔ)存或通過(guò)供暖回路用于向室內(nèi)供熱;在室外溫度較低時(shí)，相變蓄能器儲(chǔ)存的熱能可對(duì)供暖回路提供熱能，或作為空氣源熱栗單獨(dú)供熱不足的補(bǔ)充。由此，本實(shí)用新型的蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)可大大改善空氣源熱栗在低溫環(huán)境下的供熱性能，避免空氣源熱栗在低溫環(huán)境下供熱不足，實(shí)現(xiàn)空氣源熱栗運(yùn)行與建筑物或住宅的用能需求的協(xié)同，達(dá)到按需高效供暖的目的。
[0017](2)本實(shí)用新型的蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)，供暖回路中的室內(nèi)換熱器單元包括一個(gè)或多個(gè)相互并聯(lián)的室內(nèi)換熱器，每個(gè)室內(nèi)換熱器置于不同的房間內(nèi)，根據(jù)房間的實(shí)際使用情況，供暖回路中的介質(zhì)可選擇地流入需要供熱的房間的室內(nèi)換熱器中。且室內(nèi)換熱器采用毛細(xì)管換熱器，其對(duì)供暖回路中的介質(zhì)的溫度要求與空氣源熱栗匹配良好，且毛細(xì)管輻射供暖熱響應(yīng)速度較快，適合空氣源熱栗非連續(xù)性按需供暖。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)住宅的高效、節(jié)能供暖。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1:壓縮機(jī);2:四通換向閥；3:相變蓄能器;4:板式換熱器;5:膨脹閥；6:室外換熱器;7:氣液分離器;8:栗;9:室內(nèi)換熱器；10:第一三通換向閥；11:第三三通換向閥；12:第二三通換向閥；13:第四三通換向閥；14:雙向電動(dòng)閥；15:第一管路；16:第二管路；17:室外換熱器單元。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)，其包括:空氣源熱栗回路和供暖回路?？諝庠礋崂趸芈钒?相變蓄能器3、板式換熱器4、室外換熱器6、氣液分離器7、壓縮機(jī)1和四通換向閥2。其中，壓縮機(jī)1的輸入端與氣液分離器7的輸出端連通，四通換向閥2的四個(gè)端口分別與室外換熱器6的輸入端、室外換熱器6的輸出端、氣液分離器7的輸入端及壓縮機(jī)1的輸出端連通，從而形成制冷劑循環(huán)回路。連通四通換向閥2與室外換熱器6的輸入端的管路上串聯(lián)有膨脹閥5，相變蓄能器3和板式換熱器4分別與四通換向閥2與膨脹閥5之間的第一管路15形成可通斷的旁通連接。即，相變蓄能器3與第一管路15形成可通斷的旁通連接;板式換熱器4與第一管路15形成可通斷的旁通連接。供暖回路包括:室內(nèi)換熱器單元17和栗8，栗8的輸入端與室內(nèi)換熱器單元17的輸出末端連通，栗8的輸出端與室內(nèi)換熱器單元17的輸入前端通過(guò)第二管路16連通，相變蓄能器3和板式換熱器4分別與第二管路16形成可通斷的旁通連接。即，相變蓄能器3與第二管路16形成可通斷的旁通連接;板式換熱器4與第二管路16形成可通斷的旁通連接。
[0022]本實(shí)施例的上述蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)，在空氣源熱栗回路中增加了相變蓄能器3，空氣源熱栗回路和供暖回路在相變蓄能器3和板式換熱器4處耦合，通過(guò)相變蓄能器3和板式換熱器4與空氣源熱栗回路和供暖回路分別形成可通斷的旁通連接，使得高溫高壓的氣態(tài)制冷劑和供暖回路中的介質(zhì)可選擇地流入相變蓄能器3和板式換熱器4其中的一個(gè)或者同時(shí)流經(jīng)二者，因此制冷劑釋放的熱量可由相變蓄能器3儲(chǔ)存或向室內(nèi)供熱，也可由板式換熱器4向室內(nèi)供熱，從而可根據(jù)室外溫度情況選擇該蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)的運(yùn)行模式。在室外溫度較高時(shí)，可充分利用處于高效運(yùn)行狀態(tài)的空氣源熱栗制熱，制取的熱量可根據(jù)需要選擇由相變蓄能器3儲(chǔ)存或通過(guò)供暖回路用于向室內(nèi)供熱;在室外溫度較低時(shí)，相變蓄能器3儲(chǔ)存的熱能可對(duì)供暖回路提供熱能，或作為空氣源熱栗單獨(dú)供熱不足的補(bǔ)充。由此，本實(shí)施例的蓄能型空氣源熱栗供暖系統(tǒng)可大大改善空氣源熱栗在低溫環(huán)境下的供熱性能，避免空氣源熱栗在低溫環(huán)境下供熱不足，實(shí)現(xiàn)空氣源熱栗運(yùn)行與建筑物或住宅的用能需求的協(xié)同，達(dá)到按需高效供暖的目的。
[0023]進(jìn)一步，在本實(shí)施例中，室內(nèi)換熱器單元17包括一個(gè)室內(nèi)換熱器9，或者多個(gè)相互并聯(lián)的室內(nèi)換熱器9。每個(gè)室內(nèi)換熱器9置于不同的房間內(nèi)，根據(jù)房間的實(shí)際使用情況，供暖回路中的介質(zhì)可選擇地流入需要供熱的房間的室內(nèi)換熱器9中。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)住宅的高效、節(jié)能供暖。
[0024]進(jìn)一步，在本實(shí)施例中，室內(nèi)換熱器9為毛細(xì)管輻射換熱器。毛細(xì)管輻射換熱器對(duì)供暖回路中的介質(zhì)的溫度要求與空氣源熱栗匹配良好，且毛細(xì)管輻射供暖熱響應(yīng)速度較快，適合空氣源熱栗非連續(xù)性按需供暖。
[0025]進(jìn)一步，在本實(shí)施例中，每個(gè)室內(nèi)換熱器9的輸入端均串聯(lián)有一個(gè)雙向電動(dòng)閥14。由雙向電動(dòng)閥14的開(kāi)啟或關(guān)閉，可控制供暖回路中的介質(zhì)是否流入與雙向電動(dòng)閥14連接的室內(nèi)換熱器9中，進(jìn)而對(duì)是否對(duì)室內(nèi)換熱器9所在的房間供熱進(jìn)行控制。通過(guò)雙向電動(dòng)閥14還可以對(duì)進(jìn)入每個(gè)室內(nèi)換熱器9的介質(zhì)的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，從而對(duì)供暖回路對(duì)室內(nèi)換熱器9所在房間的供熱量進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，進(jìn)一步達(dá)到按需供暖的目的。
[0026]進(jìn)一步，在本實(shí)施例中，相變蓄能器3的第一輸入端和板式換熱器4的第一輸入端與第一管路15的連接處分別設(shè)有第一三通換向閥10和第二三通換向閥12，相變蓄能器3的第一輸出端和板式換熱器4的第一輸出端均與第一管路15連通。換言之，相變蓄能器3的第一輸入端與第一管路15通過(guò)第一三通換向閥10可通斷連接，相變蓄能器3的第一輸出端與第一管路15連通，由此實(shí)現(xiàn)相變蓄能器3與第一管路15的可通斷的旁通連接;板式換熱器4的第一輸入端與第一管