一种低温制热热泵系统技术方案

一种低温制热热泵系统，其至少包括压缩机、冷凝器、蒸发器和四通换向阀，实用新型专利技术冷凝器和蒸发器的一端均通过实用新型专利技术四通换向阀与实用新型专利技术压缩机连接，实用新型专利技术冷凝器分别与进出水口连接，实用新型专利技术蒸发器与实用新型专利技术冷凝器的另一端之间还设置有机械式热力膨胀阀和压缩机保护装置本实用新型专利技术的制热热泵系统采用低温补气增焓压缩机，低温制热能力有保障；其次通过在热力膨胀阀两端并联电磁阀的方式保护压缩机，该热泵系统简单，控制方式简单，故障率低。

Low temperature heating heat pump system

A low temperature heat pump system, which at least comprises a compressor, condenser, evaporator and four way reversing valve, one end of the utility model of the condenser and the evaporator are connected through the utility model and the utility model four compressor valve. The utility model is respectively connected with the inlet and outlet of the condenser, a mechanical thermal expansion valve and compressor protection device of the utility a new heat pump system with low temperature air enthalpy compressor is arranged between the other end of the utility model and the utility model of evaporator condenser, low temperature heating capacity is guaranteed; followed by a thermal expansion valve in the protection of the compressor is connected in parallel with the electromagnetic valve, the heat pump system is simple, simple control, low failure rate.

【技术实现步骤摘要】
一种低温制热热泵系统
本技术涉及热泵系统
，具体涉及一种低温制热热泵系统。
技术介绍
热泵系统的工作原理为：压缩机做功排出高温高压的冷媒，冷媒经过换向阀后流向冷凝器与水换热，此时水被制热而冷媒变为高压常温的液体，此后冷媒依次经过储液器和热力膨胀阀，并成为低温低压的液体，然后在蒸发器内与流动的空气换热，又成为低温低压的气体，最终经过换向阀和气液分离器，分离出的气体被吸入压缩机进行压缩并排出高温高压的冷媒。如此循环往复，就可以不断地制取热水。普通热泵系统中，系统的化霜是利用换向阀换向以后，冷凝器与蒸发器的连接调换，即压缩机排出的高温高压的冷媒经换向阀换向将直接排到蒸发器，利用这部分热量达到给蒸发器化霜的功用，由于在化霜这段时间内系统利用蒸发器对空气做功，制取的是冷水，系统化霜频繁以及化霜时间长对系统的制热量有较大影响。现有热泵机组在室外环境温度较低时制热效果差、除霜频繁，室内供热温度波动范围大，因此热泵机组的化霜和低温制热问题一直困扰着许多厂家，降低了热泵热水机的性能参数，并限制了热泵热水机和热泵空调的应用推广。目前一般采取四通阀反向化霜和热气旁通化霜，然而四通阀反向化霜存在化霜时高低压波动较大，易对压缩机和四通阀产生较大冲击，且能耗较大的缺点；热气旁通化霜易造成冷凝液体未蒸发会流回压缩机，易对压缩机造成液击。为此中国专利文献CN101788206A公开了一种室外双换热器化霜低温制热热泵系统，通过两个室外换热器交替化霜，轮流作为蒸发器和冷凝器，化霜时仍可向室内机供热；在低温制热时，室外换热器B作为冷凝器对进风进行加热，提高室外进风温度，增加过冷度，同时还可以化霜，充分利用冷凝热。在高温制热时，室外换热器B作为蒸发器对进风进行冷却，降低室外进风温度，同时增加过冷度。有效提高性能系数和制热量，解决热泵压缩机损坏的问题。然而上述专利文献的压缩机为一吸气口一回气口的普通压缩机，普通压缩机存在低温制热性能较差的缺陷；另外上述专利文献采用比普通的热泵系统多设一个蒸发器、节流阀和换向阀等部件以解决低温制热性能不足和化霜时热泵压缩机容易损坏的问题，但同时也造成了上述热泵系统造价成本大幅提高以及控制逻辑过于复杂。
技术实现思路
因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的热泵系统低温制热性能差以及热泵压缩机容易损坏的缺陷，从而提供一种结构简单、成本低的低温制热热泵系统。为此，此处依次列出权利要求书记载的全部技术方案：一种低温制热热泵系统，其至少包括压缩机、冷凝器、蒸发器和四通换向阀，所述冷凝器和蒸发器的一端均通过所述四通换向阀与所述压缩机连接，所述冷凝器分别与进出水口连接，其特征在于：所述蒸发器与所述冷凝器的另一端之间还设置有机械式热力膨胀阀和压缩机保护装置。进一步地，所述压缩机为低温补气增焓压缩机。进一步地，所述压缩机保护装置为并联在所述热力膨胀阀两端的电磁阀。进一步地，所述压缩机保护装置用于化霜过程中避免冷媒进入压缩机内。进一步地，所述四通换向阀还与气液分离器连接，所述气液分离器与所述压缩机和所述四通换向阀构成闭合回路。进一步地，其中所述热力膨胀阀与所述冷凝器之间还设置有储液器。进一步地，进入化霜操作时，先启动所述电磁阀后启动所述四通换向阀。进一步地，化霜操作前，所述压缩机的吸气口与所述蒸发器连接，所述压缩机的排气口与所述冷凝器连接；化霜操作时，所述压缩机的吸气口与所述冷凝器连接。进一步地，还包括设置在所述蒸发器旁的风扇。本技术技术方案，具有如下优点：本技术的制热热泵系统采用低温补气增焓压缩机，低温制热能力有保障；其次通过在热力膨胀阀两端并联电磁阀的方式保护压缩机，该热泵系统简单，控制方式简单，故障率低。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术的普通热泵系统的结构示意图；图2为本技术的低温制热热泵系统的结构示意图；附图标记说明：1-蒸发器；2-冷凝器；3-压缩机；4-风扇；5-热力膨胀阀；6-四通换向阀；7-电磁阀；8-气液分离器；9-储液器；具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1如图1所示，为现有技术的普通热泵系统，其包括压缩机3、冷凝器2、蒸发器1、储液器9、气液分离器8和四通换向阀6，该压缩机3为低温补气增焓压缩机，所述冷凝器2和蒸发器1的一端均通过所述四通换向阀6与所述压缩机3连接，所述冷凝器2分别与进出水口连接，冷凝器2与蒸发器1之间设置有热力膨胀阀5和储液器9。在化霜之前，压缩机3的吸气口与蒸发器1连接，即压缩机3低压侧与蒸发器1相连，此时蒸发器1侧压力与压缩机3吸气口压力相同为低压侧；而压缩机3的排气口与冷凝器2连接，即压缩机3的高压侧与冷凝器2连接，此时冷凝器2侧的压力与压缩机3的高压侧相同为高压侧，并大于蒸发器1侧的压力，因此冷凝器2侧与蒸发器1侧存在较大压差；同时现有热泵系统中通常选用机械热力膨胀阀5，结合机械热力膨胀阀的结构特点和工作性能，为保持之前系统正常运行的开度，在进行化霜运作后，易导致系统进入化霜后的一段时间内，冷凝器2与蒸发器1的压差仍难以消除；因此当系统进入化霜运行时，若是四通换向阀6首先得电并进行换向操作，此时压缩机3吸气口经换向阀6换向与冷凝器2相连，而由于冷凝器2此刻的压力仍大于压缩机3吸气口的压力，换向阀6切换的一瞬间，因高低压差的原因，首先冷凝器2内大量的冷媒液体会受压力作用流到压缩机3内，产生液击的风险，对压缩机造成很大危害，严重的时候甚至直接损坏压缩机；其次大量液态冷媒会冲刷压缩机机械运动部件表面的润滑油，造成润滑不良，导致机械部件加快磨损降低使用寿命；最后压缩机带液启动存在较大风险。如图2所示，为本技术的低温制热热泵系统，本技术的热泵系统中增加了压缩机保护装置电磁阀7，其中电磁阀7并联在机械热力膨胀阀5的两端。同样地在化霜之前压缩机的吸气口侧的压力较低，冷凝器侧的压力较大；而当装有压缩机保护装置的热泵系统进入化霜运作时，机组首先让电磁阀7得电，使热力膨胀阀5的前后两侧导通，参见附图2，此时高压侧的冷凝器2内的常温高压冷媒会先流向低压侧的蒸发器1内，上述流入蒸发器1的高压冷媒首先会进一步加快对蒸发器1的化霜；其次会快速平衡系统内冷凝器2与蒸发器1两侧的高低压差，实现系统的压力平衡。然后再使四通换向阀6得电，压缩机3的吸气口与冷凝器2相连，由于此时系统压力平衡，因此压缩机3的吸气口与冷凝器2的压力相同，不会造成大量冷媒直接进入压缩机内，从而保证了压缩机3的运行安全。本技术的热泵系统压缩机保护装置针对节流元件为机械热力膨胀阀且是利用换向阀化霜的热泵系统，系统中增加了压缩机保护装置，设有该装置的热泵系统在进入化霜时，不仅可以有效的保护压缩机，而且能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温制热热泵系统，其至少包括压缩机(3)、冷凝器(2)、蒸发器(1)和四通换向阀(6)，所述冷凝器(2)和蒸发器(1)的一端均通过所述四通换向阀(6)与所述压缩机(3)连接，所述冷凝器(2)分别与进出水口连接，其特征在于：所述蒸发器(1)与所述冷凝器(2)的另一端之间还设置有机械式热力膨胀阀(5)和压缩机保护装置。

【技术特征摘要】
1.一种低温制热热泵系统，其至少包括压缩机(3)、冷凝器(2)、蒸发器(1)和四通换向阀(6)，所述冷凝器(2)和蒸发器(1)的一端均通过所述四通换向阀(6)与所述压缩机(3)连接，所述冷凝器(2)分别与进出水口连接，其特征在于：所述蒸发器(1)与所述冷凝器(2)的另一端之间还设置有机械式热力膨胀阀(5)和压缩机保护装置。2.根据权利要求1所述的低温制热热泵系统，所述压缩机(3)为低温补气增焓压缩机。3.根据权利要求2所述的低温制热热泵系统，所述压缩机保护装置为并联在所述热力膨胀阀(5)两端的电磁阀(7)。4.根据权利要求3所述的低温制热热泵系统，所述压缩机保护装置用于化霜过程中避免冷媒进入压缩机(3)内。5.根据权利要求3所述的低温制热热泵系...

【专利技术属性】
技术研发人员：任宗垟，黄元躬，
申请(专利权)人：浙江正理生能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33