一种双冷凝器准二级超低温空气能热泵制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双冷凝器准二级超低温空气能热泵。该空气能热泵，包括压缩机、用户侧换热器、闪蒸器、第一电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器，所述的压缩机、用户侧换热器、闪蒸器、第一电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器依次通过管路连通组成主回路，用户侧换热器包括用户侧采暖换热器和用户侧生活热水换热器，用户侧采暖换热器和用户侧生活热水换热器并联设置，用户侧采暖换热器和闪蒸器之间设置有第二电子膨胀阀，用户侧生活热水换热器和闪蒸器之间设置有第三电子膨胀阀，所述的主回路上设置有辅路。本实用新型专利技术很好地实现了空气能高温热泵在超低温环境下，正常稳定制取生活热水和采暖热水。

A quasi-two-stage ultra-low temperature air-energy heat pump with double condensers

The utility model discloses a quasi-two-stage ultra-low temperature air energy heat pump with double condensers. The air-energy heat pump comprises a compressor, a user-side heat exchanger, a flasher, a first electronic expansion valve, an evaporator and a gas-liquid separator. The compressor, a user-side heat exchanger, a flasher, a first electronic expansion valve, an evaporator and a gas-liquid separator are connected through a pipeline in turn to form a main circuit. The user-side heat exchanger includes a user-side heating heat exchanger and a user-side domestic water exchange. The heat exchanger, the user side heating heat exchanger and the user side domestic hot water heat exchanger are arranged in parallel. A second electronic expansion valve is arranged between the user side heating heat exchanger and the flash evaporator, and a third electronic expansion valve is arranged between the user side domestic hot water heat exchanger and the flash evaporator. The auxiliary circuit is arranged on the main circuit. The utility model realizes the normal and stable production of domestic hot water and heating hot water by air energy high temperature heat pump under ultra-low temperature environment.

【技术实现步骤摘要】
一种双冷凝器准二级超低温空气能热泵
：本技术属于暖通空调
，具体涉及一种双冷凝器准二级超低温空气能热泵。
技术介绍
：供暖式雾霾，是指由于供暖造成的雾霾天气。目前，煤炭是我国供暖的主要燃料。在冬季采暖期，需要消耗大量的燃煤，燃煤释放的大量灰尘细颗粒物和各种有害物质，进一步加深了雾霾的程度，这一直是我国北方难以摆脱的梦魇。因此，冬季燃煤采暖引起的大气污染是形成雾霾的原凶之一。近年来，由于能源的匮乏和大气污染的日益加剧，人们开始更多地关注清洁、节能的采暖/供热方式。而常规空气源热泵由于自身的缺陷，无法在较低的温度下制热或制热效率严重下降，因此，对二级/准二级压缩低温热泵研究愈发重视。
技术实现思路
：本技术的目的在于提供一种双冷凝器准二级超低温空气能热泵，克服了以往单级定频热泵的技术不足，在制备生活热水的同时，可制备采暖热水，大大提高了热泵的能源利用效率。本技术是通过以下技术方案予以实现的：一种双冷凝器准二级超低温空气能热泵，包括压缩机、冷凝器、闪蒸器、第一电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器，所述的压缩机、冷凝器、闪蒸器、第一电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器依次通过制冷剂管路连通组成主回路，所述的冷凝器包括第一冷凝器和第二冷凝器，所述的第一冷凝器和第二冷凝器并联设置，所述的第一冷凝器和闪蒸器之间设置有第二电子膨胀阀，所述的第二冷凝器和闪蒸器之间设置有第三电子膨胀阀，所述的主回路上设置有辅路，所述的辅路上设置有依次连通的闪蒸器、电磁阀和压缩机。本技术提出的准二级压缩能热泵采用带辅助进气口的压缩机。其制冷剂流程为：从冷凝器出来的制冷剂分为两路，主路制冷剂经节流装置(电子膨胀阀)节流后流入蒸发器，再经蒸发器换热后进入压缩机的一级吸气口进行压缩；辅路制冷剂经节流装置(电子膨胀阀)节流，再经中间换热器(闪蒸器)换热后，不经蒸发器直接进入压缩机的二级辅助进气口与主路制冷剂混合后一起压缩，然后进入冷凝器(用户侧换热器)进行换热，完成整个闭路循环。带闪蒸器的准二级压缩热泵具有制热能力强，特别适合超低温环境的显著优点。优选，所述的冷凝器为用户侧换热器，所述的第一冷凝器为用户侧采暖换热器，所述的第二冷凝器为用户侧生活热水换热器。优选，所述的用户侧采暖换热器或用户侧生活热水换热器和压缩机之间还设置有四通阀，所述的四通阀的第一接口与压缩机的排气口相连通，所述的四通阀的第二接口与用户侧采暖换热器和用户侧生活热水换热器的一端相连通，所述的四通阀的第三接口与蒸发器的出口相连通，所述的四通阀的第四接口与气液分离器的进口相连通。进一步地，所述的压缩机上设置有排气口、吸气口和辅助进气口，所述的排气口与四通阀的第一接口相连通，所述的吸气口与气液分离器的出口相连通，所述的辅助进气口与闪蒸器的出口相连通。优选，所述的压缩机为变频补气增焓双级涡旋式压缩机。变频补气增焓双级涡旋式压缩机可实现宽频运行，压缩比调节范围可达1：15，特别适用于超低温环境工况，且能保证热泵稳定的出水温度。优选，所述的用户侧采暖换热器为逆流换热器，所述的用户侧生活热水换热器为逆流换热器。逆流换热器可尽量减少传热温差，达到高温出水的效果。优选，所述的闪蒸器为双离心分离闪蒸器。双离心分离闪蒸器可确保从分离出来的制冷剂蒸汽不带液进入变频补气增焓双级涡旋式压缩机补气口，从而防止压缩机发生液击现象，且具有结构紧凑、体积小的优点。优选，所述的主回路的各个部件设置有温度传感器和/或压力传感器。温度传感器和压力传感器的设置，便于实时观察各个部件的温度和压力，保证空气能热泵的正常运行。本技术的有益效果是：1、本技术很好地实现了空气能高温热泵在超低温环境下，正常稳定制取生活热水和采暖热水。2、本技术配置的并联双冷凝器，可同时满足生活热水和采暖热水不同温度的需求，最大限度提高能源利用率。附图说明：图1是本技术实施例1的结构示意图；图2是本技术实施例1的制冷剂流程示意图，箭头表示制冷剂的流动方向；附图标记说明：1、变频补气双级涡旋式压缩机；2、四通阀；3、用户侧采暖换热器；4、用户侧生活热水换热器、5、第二电子膨胀阀；6、第三电子膨胀阀；7、闪蒸器；8、第一电子膨胀阀；9、蒸发器；10、气液分离器；11、电磁阀。具体实施方式：以下实施例是对本技术的进一步说明，而不是对本技术的限制。除特别说明，本技术中提到的设备和材料均为市售。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等数字仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。实施例1：如图1～2所示，一种双冷凝器准二级超低温空气能热泵，包括压缩机、四通阀2、用户侧换热器、闪蒸器7、第一电子膨胀阀8、蒸发器9和气液分离器10，压缩机、四通阀2、用户侧换热器、闪蒸器7、第一电子膨胀阀8、蒸发器9和气液分离器10依次通过制冷剂管路连通组成主回路，用户侧换热器包括用户侧采暖换热器3和用户侧生活热水换热器4，用户侧采暖换热器3和用户侧生活热水换热器4并联设置，用户侧采暖换热器3和闪蒸器7之间设置有第二电子膨胀阀5，用户侧生活热水换热器4和闪蒸器7之间设置有第三电子膨胀阀6，主回路上设置有辅路，辅路上设置有依次连通的闪蒸器7、电磁阀11和压缩机1。四通阀2的第一接口与压缩机的排气口相连通，四通阀2的第二接口与用户侧采暖换热器3和用户侧生活热水换热器4的一端相连通，四通阀2的第三接口与蒸发器9的出口相连通，四通阀2的第四接口与气液分离器10的进口相连通。在本实施例中，压缩机为变频补气增焓双级涡旋式压缩机1。变频补气增焓双级涡旋式压缩机1可实现宽频运行，压缩比调节范围可达1：15，特别适用于超低温环境工况，且能保证热泵稳定的出水温度。压变频补气增焓双级涡旋式压缩机1上设置有排气口、吸气口和辅助进气口，排气口与四通阀2的第一接口相连通，吸气口与气液分离器10的出口相连通，辅助进气口与闪蒸器7的出口相连通。用户侧采暖换热器3和用户侧生活热水换热器4为逆流换热器，逆流换热器可尽量减少传热温差，达到高温出水的效果。闪蒸器7为双离心分离闪蒸器，双离心分离闪蒸器可确保从分离出来的制冷剂蒸汽不带液进入变频补气增焓双级涡旋式压缩机补气口，从而防止压缩机发生液击现象，且具有结构紧凑、体积小的优点。制热工况可分为常温制热工况和超低温制热工况，工况切换的温度点可根据具体情况设置，通常在-3℃到0℃之间。通过控制电磁阀11的开闭来进行两种制热工况的转换，制冷剂流程参见图2。在常温制热工况下，关闭电磁阀11，通过调节第二电子膨胀阀5和第三电子膨胀阀6的开度，即可满足采暖和生活热水制热需求。在超低温制热工况下，开启电磁阀11，从用户侧采暖换热器3和用户侧生活热水换热器4出来的制冷剂分为两路，主路通过闪蒸器7后再节流，辅路通过电磁阀11后，补入变频补气双级涡旋式压缩机1的辅助进气口，增加变频补气双级涡旋式压缩机1内的制冷剂流量，从而确保低温工况下的制热量。根据外界不同环境温度，调节变频补气双级涡旋式压缩机1的频率以及第一电子膨胀阀8、第二电子膨胀阀5、第三电子膨胀阀6的开度，从而保证稳定的出水温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双冷凝器准二级超低温空气能热泵，其特征在于，包括压缩机、冷凝器、闪蒸器、第一电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器，所述的压缩机、冷凝器、闪蒸器、第一电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器依次通过制冷剂管路连通组成主回路，所述的冷凝器包括第一冷凝器和第二冷凝器，所述的第一冷凝器和第二冷凝器并联设置，所述的第一冷凝器和闪蒸器之间设置有第二电子膨胀阀，所述的第二冷凝器和闪蒸器之间设置有第三电子膨胀阀，所述的主回路上设置有辅路，所述的辅路上设置有依次连通的闪蒸器、电磁阀和压缩机。

【技术特征摘要】
1.一种双冷凝器准二级超低温空气能热泵，其特征在于，包括压缩机、冷凝器、闪蒸器、第一电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器，所述的压缩机、冷凝器、闪蒸器、第一电子膨胀阀、蒸发器和气液分离器依次通过制冷剂管路连通组成主回路，所述的冷凝器包括第一冷凝器和第二冷凝器，所述的第一冷凝器和第二冷凝器并联设置，所述的第一冷凝器和闪蒸器之间设置有第二电子膨胀阀，所述的第二冷凝器和闪蒸器之间设置有第三电子膨胀阀，所述的主回路上设置有辅路，所述的辅路上设置有依次连通的闪蒸器、电磁阀和压缩机。2.根据权利要求1所述的双冷凝器准二级超低温空气能热泵，其特征在于，所述的冷凝器为用户侧换热器，所述的第一冷凝器为用户侧采暖换热器，所述的第二冷凝器为用户侧生活热水换热器。3.根据权利要求2所述的双冷凝器准二级超低温空气能热泵，其特征在于，所述的用户侧采暖换热器或用户侧生活热水换热器和压缩机之间还设置有四通阀，所述的四通阀的第一接口与压缩机的排气口相连通，所述的四通阀的第二接口与...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹应德，朱冬生，涂爱民，刘世杰，林成迪，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：新型
国别省市：广东,44