本發(fā)明涉及一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，屬于蒸汽壓縮式制冷/熱泵技術領域。

背景技術：

熱泵作為一種節(jié)能裝置日益受到重視，并被認為是節(jié)能減排的有效手段。熱泵由于夏季可以制冷，冬季可以提供熱量，操作方便而被廣泛使用。但當室內(nèi)機采用同一個風機盤管時，夏季制冷尚可，冬季制熱時吹出干熱風使人的舒適感降低。研究表明，制熱的最理想型式還是輻射式供暖。

目前，家用小型空氣源熱泵一般采用制冷劑加水循環(huán)式，通過水泵循環(huán)將冷量或熱量輸送到室內(nèi)。這樣的設計需要對制冷劑系統(tǒng)和水系統(tǒng)協(xié)調(diào)準確控制，且對其穩(wěn)定性要求較高，稍有不慎就會停機保護。極端天氣下水的防凍是一個著重考慮的大問題。此外，冬季除霜時采用制冷劑逆流除霜，室內(nèi)的溫度波動較大。

綜上所述，為了解決空氣源熱泵在上述問題，即系統(tǒng)復雜，水防凍問題突出，制熱舒適感差，以及蒸發(fā)器結霜和效率運行低等技術問題，需要對現(xiàn)有熱泵進行進一步的改進與創(chuàng)新。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，以解決現(xiàn)有熱泵供熱舒適性差，系統(tǒng)復雜穩(wěn)定性差，水路防凍保溫不好徹底解決的問題。在系統(tǒng)中使高溫制冷劑氣體直接冷凝輻射供暖，利用多個四通換向閥的組合實現(xiàn)夏季風機盤管供冷和冬季暖氣片供暖的切換，有效提高整個熱泵系統(tǒng)的效率和運行安全性。

一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，包括壓縮機(1)、室外換熱器(2)、第一室內(nèi)換熱器(3)、第二室內(nèi)換熱器(4)、第一節(jié)流閥(5)、第二節(jié)流閥(6)、第一四通換向閥(7)、第二四通換向閥(8)、第三四通換向閥(9)、第四四通換向閥(10)。壓縮機(1)的進出口與第一四通換向閥(7)兩個出口相連，第一四通換向閥(7)的另外兩個出口分別與第二四通換向閥(8)和第三四通換向閥(9)相連，第三四通換向閥(9)的兩個接口分別與第一室內(nèi)換熱器(3)和第二室內(nèi)換熱器(4)相連。第二四通換向閥(8)分別與室外換熱器(2)、第四四通換向閥(10)相連，第四四通換向閥(10)與第二節(jié)流閥(6)相連，第二節(jié)流閥(5)與第二室內(nèi)換熱器(4)相連。第四四通換向閥(10)分別與室外換熱器(2)、第一節(jié)流閥(5)相連，第一節(jié)流閥(5)與第一室內(nèi)換熱器(3)相連。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：系統(tǒng)只有一臺壓縮機(1)和一臺室外換熱器(2)，第一室內(nèi)換熱器(3)、第二室內(nèi)換熱器(4)分別提供冷量和熱量。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：壓縮機(1)、室外換熱器(2)、第一節(jié)流閥(5)、第一室內(nèi)換熱器(3)組成一個完整的系統(tǒng)，夏季供冷。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：通過第一四通換向閥(7)、第二四通換向閥(8)、第三四通換向閥(9)、第四四通換向閥(10)的切換，壓縮機(1)、室外換熱器(2)、第二節(jié)流閥(6)、第二室內(nèi)換熱器(4)組成一個完整的系統(tǒng)，冬季供暖。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：第一室內(nèi)換熱器(3)為風冷式，第二室內(nèi)換熱器(4)為暖氣片式。

所述制冷劑包括R134a、R22、R410A等常用制冷工質(zhì)。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：第二室內(nèi)換熱器(4)為具有蓄熱功能的暖氣片。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：所述具有蓄熱功能的暖氣片，其蓄熱材料可以采用銅、鋁等金屬堆積顆粒，也可采用水泥顆粒、沙土等散裝固體，也可以采用水、導熱油等液體。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的說明。

圖1是本發(fā)明提供的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置結構示意圖。

圖2是本發(fā)明提供的單暖供暖空氣源熱泵裝置的結構示意圖，帶有一臺室內(nèi)機。

圖中，1、壓縮機，2、室外換熱器，3、第一室內(nèi)換熱器，4、第二室內(nèi)換熱器，5、第一節(jié)流閥，6、第二節(jié)流閥，7、第一四通換向閥，8、第二四通換向閥，9、第三四通換向閥，10、第四四通換向閥。

圖3是是本發(fā)明提供單暖供暖空氣源熱泵裝置的結構示意圖，帶有三臺并聯(lián)室內(nèi)機。

圖中，1、壓縮機，2、室外換熱器，6、第二節(jié)流閥，11、氟-氟換熱器，12、氟泵，4.1、第二室內(nèi)換熱器a，4.2、第二室內(nèi)換熱器b，4.3、第三室內(nèi)換熱器c。

圖4是是本發(fā)明提供的單暖供暖空氣源熱泵裝置的結構示意圖，帶有三臺串聯(lián)室內(nèi)機。

圖中，1壓縮機，2室外換熱器，6第二節(jié)流閥，11氟-氟換熱器，12、氟泵，4.1、第二室內(nèi)換熱器a，4.2、第二室內(nèi)換熱器b，4.3、第三室內(nèi)換熱器c。

圖5是是本發(fā)明提供的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，室內(nèi)換熱器結構示意圖。

圖中，14、制冷劑進口，16、室內(nèi)換熱器外殼，15、制冷劑出口，17、室內(nèi)換熱器內(nèi)管，18、室內(nèi)換熱器填料。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步說明：

實施例1：

如圖1所示，一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，包括壓縮機(1)、室外換熱器(2)、第一室內(nèi)換熱器(3)、第二室內(nèi)換熱器(4)、第一節(jié)流閥(5)、第二節(jié)流閥(6)、第一四通換向閥(7)、第二四通換向閥(8)、第三四通換向閥(9)、第四四通換向閥(10)。壓縮機的進出口與第一四通換向閥相連，第一四通換向閥的另外兩個出口分別與第二四通換向閥和第三四通換向閥相連，第三四通換向閥的兩個接口分別與第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器相連。第二四通換向閥分別與室外換熱器、第四四通換向閥及第二節(jié)流閥相連，第二節(jié)流閥與第二室內(nèi)換熱器相連。第四四通換向閥與室外換熱器和第一節(jié)流閥相連，第一節(jié)流閥與第一室內(nèi)換熱器相連。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：系統(tǒng)只有一臺壓縮機和一臺室外機，但室內(nèi)機有兩個(種)，分別是提供冷量和熱量。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：壓縮機、室外換熱器、第一節(jié)流閥、第一室內(nèi)換熱器組成一個完整的系統(tǒng)，夏季供冷。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：通過第一四通換向閥、第二四通換向閥、第三四通換向閥、第四四通換向閥的切換，壓縮機、室外換熱器、第二節(jié)流閥、第二室內(nèi)換熱器組成一個完整的系統(tǒng)，冬季供暖。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：室內(nèi)換熱器1為風冷式，第二室內(nèi)換熱器為暖氣片式。

所述所用制冷劑包括R134a，R22，R410A等常用制冷工質(zhì)。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：所述第二室內(nèi)換熱器為具有蓄熱功能的暖氣片。其具體結構見附圖5。

所述的一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，其特征是：所述具有蓄熱功能的暖氣片，其蓄熱材料可以采用銅、鋁等金屬堆積顆粒，也可采用水泥顆粒、沙土等散裝固體，也可以采用水、導熱油等液體。

實施例2：

在圖1所示的實施例中，將室內(nèi)換熱器1及相應的四通閥、節(jié)流閥去掉，系統(tǒng)蛻化為單暖系統(tǒng)，且室內(nèi)換熱器為1臺，其構造原理如圖2所示。系統(tǒng)更加緊湊簡單，全系統(tǒng)只有壓縮機和室外機的風扇兩個運動部件。特別適合室內(nèi)本來有供冷設備，只需要增加供暖設備的場合使用，比如新農(nóng)村建設中家用小型煤爐的改造工程。

實施例3：

在圖2所示實施例中，增加兩臺并聯(lián)的室內(nèi)機。其構造原理如圖3所示。此類系統(tǒng)適合同時向三個房間供暖，且三個房間不在同一個樓層的場合。

實施例4：

在圖2所示實施例中，增加兩臺串聯(lián)的室內(nèi)機。其構造原理如圖4所示。此類系統(tǒng)比較適合同時向三個房間供暖，且三個房間在同一個樓層的場合。

實施例5：

一種帶暖氣片的直接冷凝供暖空氣源熱泵裝置，采用的蓄熱式室內(nèi)換熱器結構示意圖。其構造原理如圖5所示。由制冷劑進口14、室內(nèi)換熱器外殼16、制冷劑出口15、室內(nèi)換熱器內(nèi)管17、室內(nèi)換熱器填料18組成。

高溫氣態(tài)的制冷劑由1制冷劑進口14進入到室內(nèi)換熱器中冷凝為液態(tài)制冷劑，后由制冷劑出口15回到室外。此過程將熱量直接輻射給室內(nèi)采暖。

換熱器主體由三部分組成：室內(nèi)換熱器外殼、室內(nèi)換熱器內(nèi)管及填料組成。開始工作時先將熱量傳遞給內(nèi)管，然后傳遞給整個填料層，最后傳遞給室內(nèi)換熱器外殼。填料具有蓄熱作用，當溫度達到后壓縮機停止運轉，一方面避免壓縮機長期運轉帶來的壽命下降，另一方面當除霜時避免室內(nèi)溫度出現(xiàn)較大的波動。

以上所述，僅是本發(fā)明較佳可行的實施例，不能因此即局限本發(fā)明的權利范圍，對熟悉本領域的普通技術人員來說，舉凡運用本發(fā)明的技術方案和技術構思做出其他各種相應的改變和變形都應屬在本發(fā)明權利要求的保護范圍之內(nèi)。