一种整体式低温空气加热装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种整体式低温空气加热装置，包括壳体、n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统、n系统耦合的空气加热器以及将低温空气吸入及送出的风机系统，所述的n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统通过风道与n系统耦合的空气加热器连接，实现对低温空气的加热。本方案采用低温热泵技术和n系统耦合空气加热器，能源利用效率高，节能明显，每消耗1千瓦电能，平均可送入室内空间3千瓦热能，送入室内空间同样的热量，所消耗的电能是电加热热风机的1/3。采用整体式结构，集成度高，便于运输、安转，极大减少现场工作量，降低工程初投资。

【技术实现步骤摘要】
一种整体式低温空气加热装置
本专利技术属于空气加热
，具体涉及一种整体式低温空气加热装置。
技术介绍
由于生产环境或设备保温要求，常有需要将外界低至零下20℃的低温空气加热到10℃以上并送入封闭或半封闭的室内空间的场景。长期以来，完成低温空气加热的方法和装置主要有：(1)用燃煤锅炉生产出高温蒸汽或高温热水，再将高温蒸汽或高温热水送入空气加热器加热低温空气，再通过风机送入室内空间，由于燃煤锅炉使用过程中严重污染大气环境，目前在国内大部分地区，大部分场合都已禁用燃煤锅炉。(2)用电加热管直接加热低温空气，再通过风机送入室内空间，这种方法的特点是装置简单，使用环保，但加热效率低，电能消耗大，电能转化为热能的比率不超过95％。初期建设电力增容成本大，运行时用电成本高。(3)用燃气锅炉替代燃煤锅炉生产出高温蒸汽或高温热水，再将高温蒸汽或高温热水送入空气加热器加热低温空气，再通过风机送入室内空间。从目前燃气锅炉的使用效果，仍然会向大气环境排放一定量的氮氧化合物，同时建设成本高，运行费用高，安全防护要求高，还常有天然气或液化气供应短缺问题。综上，需要开发一种新型的加热效率高、能源消耗低且环境友好型的低温空气加热装置。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术目的在于针对现有技术的不足，提供一种加热效率高、能源消耗低且环境友好型的整体式低温空气加热装置。技术方案：本专利技术所述的一种整体式低温空气加热装置，包括壳体、n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统、n系统耦合的空气加热器以及将低温空气吸入及送出的风机系统，所述带有喷气增焓结构的低温热泵系统、空气加热器以及风机系统安装在所述壳体内，形成整体式空气加热装置；所述的n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统通过风道与n系统耦合的空气加热器连接，实现对低温空气的加热，所述壳体上设有低温空气入口、换热后空气出口和加热后空气出口；注入制冷剂后，通过电能驱动，实现蒸汽压缩式制冷循环，使制冷剂从低温空气中吸热，在空气加热器中加热流过的低温空气。进一步地，作为较优实施方式，所述的每个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统包括一个带有喷气口的喷气増焓压缩机，一个主路节流膨胀阀，一个过冷换热器，一个从低温空气中取热的换热器，一个从低温空气中取热的风机，一个喷气增焓节流阀，所述主路节流膨胀阀、过冷换热器、取热换热器以及喷气増焓压缩机依次通过管道连接，所述过冷换热器与喷气増焓压缩机通过一条管道连接，且连接过冷换热器与喷气増焓压缩机的管道上设置所述喷气增焓节流阀，所述喷气増焓压缩机的管路出口接入n系统耦合的空气加热器，n系统耦合的空气加热器的管道出口接入所述主路节流膨胀阀形成循环回路；所述风机系统包括取热风机和送热风机，所述取热风机设置于所述取热换热器的空气出口处，将换热后的空气送出壳体，排放至室外；所述送热风机位于所述n系统耦合的空气加热器的下游，将加热后空气经加热后空气出口送入需热室内空间。进一步地，作为较优实施方式，所述的n系统耦合的空气加热器包括加热器壳体，所述加热器壳体上设有n个管道入口接口和n个管道出口接口，通过所述的n个管道入口接口和n个管道出口接口将所述n系统耦合的空气加热器与n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统连接；所述加热器壳体内设有高温制冷剂加热铜管，所述高温制冷剂加热铜管设有m片平行排列并带有圆孔的翅片。进一步地，作为较优实施方式，所述翅片为铝翅片或铜翅片。进一步地，作为较优实施方式，所述翅片通过机械胀接方式与高温制冷剂加热铜管耦合成一体，低温空气流经两片翅片夹成的空间时被逐步加热。进一步地，作为较优实施方式，所述加热器壳体上n个管道入口接口均位于加热后空气出口处；加热器壳体上n个管道出口接口均位于低温空气入口处，高温制冷剂蒸汽温度由高向低的方向与低温空气温度由低向高的方向正相反，这种流程布置的特点是换热效率高且在低温条件下能确保高温制冷剂蒸汽入口处的制冷剂压力保持在较高水平，从而保证压缩机长期可靠运行。进一步地，作为较优实施方式，所述n≥2。有益效果：(1)本方案采用全电驱动，无任何排放，属于绿色环保产品。(2)本方案采用低温热泵技术，能够将零下20℃的低温空气直接加热到10℃以上。(3)本方案采用低温热泵技术和n系统耦合空气加热器，能源利用效率高，节能明显，每消耗1千瓦电能，平均可送入室内空间3千瓦热能，送入室内空间同样的热量，所消耗的电能是电加热热风机的1/3。(4)本方案采用n系统耦合空气加热器，装置能够长期可靠运行。(5)本方案采用整体式结构，集成度高，便于运输、安装，极大减少现场工作量，降低工程初投资。附图说明图1为本专利技术系统中第一个带有喷气增焓结构的低温热泵系统与n系统耦合的空气加热器整体连接结构示意图；其中：1、壳体，2、n系统耦合的空气加热器，3、低温空气入口，4、换热后空气出口，5、加热后空气出口，6、带有喷气口的喷气増焓压缩机，7、主路节流膨胀阀，8、过冷换热器，9、取热换热器，10、取热风机，11、喷气增焓节流阀，12、送热风机。具体实施方式下面通过附图对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。实施例：一种整体式低温空气加热装置，包括壳体1、n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统、n系统耦合的空气加热器2以及将低温空气吸入及送出的风机系统，所述带有喷气增焓结构的低温热泵系统、空气加热器2以及风机系统安装在所述壳体1内，形成整体式空气加热装置；所述的n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统通过风道与n系统耦合的空气加热器2连接，实现对低温空气的加热，所述壳体1上设有低温空气入口3、换热后空气出口4和加热后空气出口5；注入制冷剂后，通过电能驱动，实现蒸汽压缩式制冷循环，使制冷剂从低温空气中吸热，在空气加热器中加热流过的低温空气，本系统中n≥2。如图1所述，为第一个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统，包括一个带有喷气口的喷气増焓压缩机6，一个主路节流膨胀阀7，一个过冷换热器8，一个从低温空气中取热的换热器9，一个从低温空气中取热的风机10，一个喷气增焓节流阀11，所述主路节流膨胀阀7、过冷换热器8、取热换热器9以及喷气増焓压缩机6依次通过管道连接，所述过冷换热器8与喷气増焓压缩机6通过一条管道连接，且连接过冷换热器8与喷气増焓压缩机6的管道上设置所述喷气增焓节流阀11，所述喷气増焓压缩机6的管路出口接入n系统耦合的空气加热器2，n系统耦合的空气加热器2的管道出口接入所述主路节流膨胀阀7形成循环回路；所述风机系统包括取热风机10和送热风机12，所述取热风机10设置于所述取热换热器9的空气出口处，将换热后的空气送出壳体1，排放至室外；所述送热风机12位于所述n系统耦合的空气加热器2的下游，将加热后空气经加热后空气出口送入需热室内空间。所述的n系统耦合的空气加热器2包括加热器壳体，所述加热器壳体上设有n个管道入口接口和n个管道出口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种整体式低温空气加热装置，其特征在于：包括壳体、n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统、n系统耦合的空气加热器以及将低温空气吸入及送出的风机系统，所述带有喷气增焓结构的低温热泵系统、空气加热器以及风机系统安装在所述壳体内，形成整体式空气加热装置；所述的n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统通过风道与n系统耦合的空气加热器连接，实现对低温空气的加热，所述壳体上设有低温空气入口、换热后空气出口和加热后空气出口；注入制冷剂后，通过电能驱动，实现蒸汽压缩式制冷循环，使制冷剂从低温空气中吸热，在空气加热器中加热流过的低温空气。/n

【技术特征摘要】
1.一种整体式低温空气加热装置，其特征在于：包括壳体、n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统、n系统耦合的空气加热器以及将低温空气吸入及送出的风机系统，所述带有喷气增焓结构的低温热泵系统、空气加热器以及风机系统安装在所述壳体内，形成整体式空气加热装置；所述的n个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统通过风道与n系统耦合的空气加热器连接，实现对低温空气的加热，所述壳体上设有低温空气入口、换热后空气出口和加热后空气出口；注入制冷剂后，通过电能驱动，实现蒸汽压缩式制冷循环，使制冷剂从低温空气中吸热，在空气加热器中加热流过的低温空气。


2.根据权利要求1所述的整体式低温空气加热装置，其特征在于：所述的每个独立的带有喷气增焓结构的低温热泵系统包括一个带有喷气口的喷气増焓压缩机，一个主路节流膨胀阀，一个过冷换热器，一个从低温空气中取热的换热器，一个从低温空气中取热的风机，一个喷气增焓节流阀，所述主路节流膨胀阀、过冷换热器、取热换热器以及喷气増焓压缩机依次通过管道连接，所述过冷换热器与喷气増焓压缩机通过一条管道连接，且连接过冷换热器与喷气増焓压缩机的管道上设置所述喷气增焓节流阀，所述喷气増焓压缩机的管路出口接入n系统耦合的空气加热器，n系统耦合的空气加热器的管道出口接入所述主路节流膨胀阀形成循环回路；
所述风机系统包括取热风机和送热风...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢志勇，
申请(专利权)人：泰州中际热能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32