一种带辅热输入的节能空调或热泵装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种带辅热输入的节能空调或热泵装置，包括压缩机、辅热输入系统、蒸发器、节流装置和冷凝器；辅热输入系统包括换热器、单向阀、低温工质管路、低温辅热装置和水泵；压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器通过冷媒管路依次相连接，形成制热循环回路；冷媒管路中冷媒的流动方向为：从压缩机的出口依次经过冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器中的冷流体通道后，回流至压缩机的入口；换热器、低温辅热装置和水泵通过低温工质管路依次连接，形成辅热循环回路。本申请能直接对蒸发器后压缩机前这段管路上进行改造，即可有效利用太阳能或工业余热，实现同样制热工况下，节电达到接近80%的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种带辅热输入的节能空调或热泵装置
本技术涉及空调领域，特别是一种带辅热输入的节能空调或热泵装置。
技术介绍
普通空调作为空气调节方面的重要设备，其能耗占比较大，因而空调节能效果成了人们判别空调产品性能优劣的一个重要指标，空调厂家进行低能耗的产品研发也成为趋势。中国暖通协会、中国空调制冷协会、中国节能协会等也重点提倡人们选择使用高效节能的空调产品。太阳能低温光热在空调中的应用，普遍存在突出的“供需矛盾”。如夏季太阳能丰富时，用户热量需求低；冬季太阳能匮乏时，用户热量需求高。若按夏季需求进行系统设计，冬季需求严重不足；按冬季需求进行系统设计，则系统在夏季时存在严重浪费。而在夏季人们对冷量需求量大，如能将太阳能光热应用于制冷设备中则有可能解决这种“供需矛盾”。在太阳能与普通电空调的相关实验中发现，空调供热状态下，在蒸发器后压缩机前利用太阳能对冷媒进行加热，空调在该状态下节电效果显著。当然，用于加热的热量来源不仅限于太阳能，也可以使用其它各类满足条件的废热、工业余热等。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种带辅热输入的节能空调或热泵装置，该带辅热输入的节能空调或热泵装置能直接对蒸发器后压缩机前这段管路上进行改造，即可有效利用太阳能或工业余热，实现同样制热工况下，节电达到接近80%的效果。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种带辅热输入的节能空调或热泵装置，包括压缩机、辅热输入系统、蒸发器、节流装置和冷凝器。辅热输入系统包括换热器、单向阀、低温工质管路、低温辅热装置和水泵。压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器通过冷媒管路依次相连接，形成制热循环回路；冷媒管路中冷媒的流动方向为：从压缩机的出口依次经过冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器中的冷流体通道后，回流至压缩机的入口。换热器、低温辅热装置和水泵通过低温工质管路依次连接，形成辅热循环回路；低温工质管路中低温工质的流动方向为：经低温辅热装置吸热后，依次经过水泵和换热器的热流体通道，与位于换热器冷流体通道中的冷媒换热后，回流至低温辅热装置，进行再次吸热。低温辅热装置为太阳能集热装置。低温辅热装置为废热装置或工业余热装置。位于换热器两侧的制热循环回路上各设置一个温度测量装置。位于换热器热流体通道进口的辅热循环回路上设置有温度测量装置。还包括控制器，水泵和每个温度测量装置均与控制器相连接。本技术通过在压缩机进口前将低温工质引入辅热循环回路，通过换热器与冷媒进行换热，将能量提供给制热循环回路，利用低温工质为制热循环回路增加输入能量，从而在产生相同制热量时减少空调（热泵）压缩机对电能的消耗，并且对这些“毫无用处”的太阳能低温热量、废热、余热等充分利用。另外，本申请的相关实验表明，在供热状态下，空调在利用本申请技术与改造前对比，同样制热工况下，节电效果最高接近80%。附图说明图1显示了本技术一种带辅热输入的节能空调或热泵装置的结构示意图。其中有：10.压缩机；20.换热器；30.单向阀；40.蒸发器；50.冷凝器；60.辅热输入系统；61.低温工质管路；62.低温辅热装置；63.水泵；70.节流装置。具体实施方式下面结合附图和具体较佳实施方式对本技术作进一步详细的说明。如图1所示，一种带辅热输入的节能空调或热泵装置，包括压缩机10、辅热输入系统60、蒸发器40和冷凝器50。辅热输入系统包括换热器20、单向阀30、低温工质管路61、低温辅热装置62和水泵63。压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器通过冷媒管路依次相连接，形成制热循环回路。冷媒管路中冷媒的流动方向为：从压缩机的出口依次经过冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器中的冷流体通道后，回流至压缩机的入口。换热器、低温辅热装置和水泵通过低温工质管路依次连接，形成辅热循环回路。低温工质管路中低温工质的流动方向为：经低温辅热装置吸热后，依次经过水泵和换热器的热流体通道，与位于换热器冷流体通道中的冷媒换热后，回流至低温辅热装置，进行再次吸热。上述换热器可以是适用于制热循环回路的套管、板换、管壳等各种类型，以满足外界低温工质与冷媒之间的充分换热。单向阀安装在蒸发器后换热器前的冷媒管路上，将蒸发器与换热器隔离，以防止因加热膨胀导致的冷媒回流。上述制热循环回路内的充液量，根据改造后的冷媒管路增加的容积，对空调（热泵）充液量在原有的技术要求上进行适当增加。上述低温工质的类型可以为水、导热油、防冻液等各类合适的传热介质。外界低温工质的温度应大于环境温度，且小于压缩机允许进口温度的最大值，该辅热输入系统的具体运行由其专用的控制系统来控制。低温辅热装置可以为太阳能集热装置，也可以为废热装置或工业余热装置等。位于换热器两侧的制热循环回路上各设置一个温度测量装置，其中，从蒸发器流入换热器中冷流体通道的测量温度记为T1，从换热器中冷流体通道流入压缩机的测量温度记为T2。位于换热器热流体通道进口的辅热循环回路上设置有温度测量装置，该处温度测量装置测量的温度记为T3。本申请的带辅热输入的节能空调或热泵装置还优选包括控制器，控制器为现有技术，如单片机或PLC等，水泵和上述三个温度测量装置均与控制器相连接。本申请通过控制器对水泵的启闭控制，进而实现辅热循环回路的启闭控制，辅热循环回路的启闭控制策略，优选如下：1.辅热循环回路的开启条件：T3-T1＞某一设定值（如6℃）且T3≤压缩机允许最高进气温度Tin。2.辅热循环回路的关闭条件：压缩机允许最高进气温度Tin-T2＜某一设定值（如2℃，该设定值要比循环开启设定值低2℃以上）或T3-T1＜某一设定值（3℃）。以上详细描述了本技术的优选实施方式，但是，本技术并不限于上述实施方式中的具体细节，在本技术的技术构思范围内，可以对本技术的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带辅热输入的节能空调或热泵装置，其特征在于：包括压缩机、辅热输入系统、蒸发器、节流装置和冷凝器；辅热输入系统包括换热器、单向阀、低温工质管路、低温辅热装置和水泵；压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器通过冷媒管路依次相连接，形成制热循环回路；冷媒管路中冷媒的流动方向为：从压缩机的出口依次经过冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器中的冷流体通道后，回流至压缩机的入口；换热器、低温辅热装置和水泵通过低温工质管路依次连接，形成辅热循环回路；低温工质管路中低温工质的流动方向为：经低温辅热装置吸热后，依次经过水泵和换热器的热流体通道，与位于换热器冷流体通道中的冷媒换热后，回流至低温辅热装置，进行再次吸热。

【技术特征摘要】
1.一种带辅热输入的节能空调或热泵装置，其特征在于：包括压缩机、辅热输入系统、蒸发器、节流装置和冷凝器；辅热输入系统包括换热器、单向阀、低温工质管路、低温辅热装置和水泵；压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器通过冷媒管路依次相连接，形成制热循环回路；冷媒管路中冷媒的流动方向为：从压缩机的出口依次经过冷凝器、节流装置、蒸发器、单向阀和换热器中的冷流体通道后，回流至压缩机的入口；换热器、低温辅热装置和水泵通过低温工质管路依次连接，形成辅热循环回路；低温工质管路中低温工质的流动方向为：经低温辅热装置吸热后，依次经过水泵和换热器的热流体通道，与位于换热器冷流体通道中的冷媒换热后，回流至低温...

【专利技术属性】
技术研发人员：张爱友，
申请(专利权)人：南京艾普太阳能设备有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32