一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统及运行控制方法技术方案

技术编号:37712164 阅读:10 留言:0更新日期:2023-06-02 00:05
本发明专利技术公开了一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统及运行控制方法,包括变频压缩机、室外翅片换热器、分配器、生活热水侧换热器、换热缓冲一体式水箱和嵌套式锥形盘管换热器。本发明专利技术在压缩机排气过热段增加了生活热水侧换热器,制备生活热水,实现了将生活热水供给和冷暖供给集成到一个系统,在供冷和暖的同时,免费供生活热水,实用性强。实用性强。实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统及运行控制方法


[0001]本专利技术涉及热泵产品设计和运行控制领域,具体是一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统及运行控制方法。

技术介绍

[0002]随着“碳达峰、碳中和”目标的提出,发展可再生能源为主的低碳能源成为我国实现能源可持续发展的必由之路。空气源热泵技术作为可替代燃煤等传统供热或热水形式,有效降低能源消耗,减少碳排放,具有广阔的应用空间和价值。
[0003]目前,空气源热泵产品多是以满足供暖兼顾夏季制冷为目的,而对有生活热水供给需求的用户多是采用燃气热水机、电热水器或空气源热泵热水器,导致户内设备繁多控制复杂。在我国南北方有持续供暖需求,但对热水供给需求则是不连续的,导致家电市场极少有集成供暖季和生活热水于一体功能的产品。
[0004]因此,开发一种供生活热水和热一体的新型空气源热泵系统是非常有必要的,以助力空热泵企业产品升级,推动空气源热泵技术的高效应用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统及运行控制方法,来解决实际使用中,遇到的问题。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统,包括变频压缩机、室外翅片换热器、分配器、生活热水侧换热器、换热缓冲一体式水箱和嵌套式锥形盘管换热器,所述换热缓冲一体式水箱的内部固定连接有嵌套式锥形盘管换热器,换热缓冲一体式水箱的一端与供暖侧变频水泵的输出端固定连接,供暖侧变频水泵的输入端和换热缓冲一体式水箱的另一端均与外部的供暖空调两端连接,从而形成供暖回路,嵌套式锥形盘管换热器的输入端与分配器的输出端固定连接,嵌套式锥形盘管换热器的输出端与四通换向阀的第一端口连接,分配器的输入端与节流装置的输出端固定连接,节流装置的输入端与室外翅片换热器的一端固定连接,室外翅片换热器的另一端与四通换向阀的第二端口连接,四通换向阀的第三端口与变频压缩机的输入端固定连接,变频压缩机的输出端与生活热水侧换热器的一端连接,生活热水侧换热器的另一端与四通换向阀的第四端口固定连接,生活热水侧换热器的内部固定连接有换热管路,换热管路的一端与供生活热水侧变频水泵输出端固定连接,供生活热水侧变频水泵的输入端生活热水的供水管路进水端连接,换热管路的另一端均与生活热水的供水管路的供水端连接。
[0007]优选的:所述室外翅片换热器上还固定连接有室外风机,通过室外风机提高室外翅片换热器的换热效果。
[0008]优选的:所述嵌套式锥形盘管换热器由多个互不相通的锥形盘管构成,锥形盘管
的一端均与分配器的输出端固定连接,锥形盘管的另一端均与四通换向阀的第一端口连接,通过分配器的设置,对每个锥形盘管的流量进行控制,从而实现换热的缓冲性,提高换热效率。
[0009]优选的:所述锥形盘管顶部采用金属材料进行密封。
[0010]一种供热和生活热水一体的新型空气源热泵系统及运行控制方法,包括如下过程:在冬天供热时,空气源热泵的制冷剂流向为从变频压缩机
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生活热水侧换热器
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四通换向阀
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嵌套式锥形盘管换热器—分配器
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节流装置
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室外翅片换热器
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四通换向阀
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变频压缩机,供暖侧变频水泵处于工作状态,此时,空气源热泵从室外翅片换热器处吸热,并将热量通过嵌套式锥形盘管换热器和生活热水侧换热器处放出,同时实现供暖和生活热水的供应,另外,通过嵌套式锥形盘管换热器的设置,并配合分配器的工作,实现换热缓冲一体式水箱中的换热缓冲功能,不仅提高了换热效率,而且避免了系统再安装缓冲水箱,降低了系统成本;夏天时,主要是供生活热水和供冷冻水,调整四通换向阀,使空气源热泵的制冷剂流向为从从变频压缩机
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生活热水侧换热器
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四通换向阀
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室外翅片换热器
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节流装置
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分配器
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嵌套式锥形盘管换热器—四通换向阀
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变频压缩机。
[0011]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:(1)在压缩机排气过热段增加了生活热水侧换热器,制备生活热水,实现了将生活热水供给和暖供给集成到一个系统,同时供生活热水和暖供给,实用性强;(2)颠覆性地采用全新的换热缓冲一体式水箱替代常规换热器,提高了换热效率,同时具备一定的缓冲作用,避免了系统再安装缓冲水箱,降低了系统成本,且系统稳定性更好。
附图说明
[0012]图1是本专利技术的系统原理图。
[0013]如图所示:1、变频压缩机;2、室外翅片换热器;3、室外风机;4、节流装置;5、分配器;6、生活热水侧换热器;7、四通换向阀;8、换热缓冲一体式水箱;9、嵌套式锥形盘管换热器;10、供生活热水侧变频水泵;11、供暖侧变频水泵。
实施方式
[0014]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0015]请参阅图1,本专利技术实施例中,一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统,包括变频压缩机1、室外翅片换热器2、分配器5、生活热水侧换热器6、换热缓冲一体式水箱8和嵌套式锥形盘管换热器9,所述换热缓冲一体式水箱8的内部固定连接有嵌套式锥形盘管换热器9,换热缓冲一体式水箱8的一端与供暖侧变频水泵的输出端固定连接,供暖侧变频水泵的输入端和换热缓冲一体式水箱8的另一端均与外部的供暖空调两端连接,从而形成供暖回路,嵌套式锥形盘管换热器9的输入端与分配器5的输出端固定连接,嵌套式锥形盘管换热器9的输出端与四通换向阀7的第一端口连接,分配器5的输入端与节流装置4的输出端固定连接,节流装置4的输入端与室外翅片换热器2的一端固定连接,室外翅片换热器2的另一端与四通换向阀7的第二端口连接,四通换向阀7的第三端口与变频压缩机1的输
入端固定连接,变频压缩机1的输出端与生活热水侧换热器6的一端连接,生活热水侧换热器6的另一端与四通换向阀7的第四端口固定连接,生活热水侧换热器6的内部固定连接有换热管路,换热管路的一端与供生活热水侧变频水泵10输出端固定连接,供生活热水侧变频水泵10的输入端生活热水的供水管路进水端连接,换热管路的另一端均与生活热水的供水管路的供水端连接。
[0016]所述室外翅片换热器2上还固定连接有室外风机3,通过室外风机3提高室外翅片换热器2的换热效果。
[0017]所述嵌套式锥形盘管换热器9由多个互不相通的锥形盘管构成,锥形盘管的一端均与分配器5的输出端固定连接,锥形盘管的另一端均与四通换向阀7的第一端口连接,通过分配器5的设置,对每个锥形盘管的流量进行控制,从而实现换热的缓冲性,提高换热效率。
[0018]所述锥形盘管顶部采用金属材料进行密封。
[0019]本专利技术的运行控制方法如下:在冬天供热时,空气源热泵的制冷剂本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统,其特征在于,包括变频压缩机(1)、室外翅片换热器(2)、分配器(5)、生活热水侧换热器(6)、换热缓冲一体式水箱(8)和嵌套式锥形盘管换热器(9),所述换热缓冲一体式水箱(8)的内部固定连接有嵌套式锥形盘管换热器(9),换热缓冲一体式水箱(8)的一端与供暖侧变频水泵的输出端固定连接,供暖侧变频水泵的输入端和换热缓冲一体式水箱(8)的另一端均与外部的供暖空调两端连接,从而形成供暖回路,嵌套式锥形盘管换热器(9)的输入端与分配器(5)的输出端固定连接,嵌套式锥形盘管换热器(9)的输出端与四通换向阀(7)的第一端口连接,分配器(5)的输入端与节流装置(4)的输出端固定连接,节流装置(4)的输入端与室外翅片换热器(2)的一端固定连接,室外翅片换热器(2)的另一端与四通换向阀(7)的第二端口连接,四通换向阀(7)的第三端口与变频压缩机(1)的输入端固定连接,变频压缩机(1)的输出端与生活热水侧换热器(6)的一端连接,生活热水侧换热器(6)的另一端与四通换向阀(7)的第四端口固定连接,生活热水侧换热器(6)的内部固定连接有换热管路,换热管路的一端与供生活热水侧变频水泵(10)输出端固定连接,供生活热水侧变频水泵(10)的输入端生活热水的供水管路进水端连接,换热管路的另一端均与生活热水的供水管路的供水端连接。2.根据权利要求1所述的一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统,其特征在于,所述室外翅片换热器(2)上还固定连接有室外风机(3)。3.根据权利要求1所述的一种供冷/热和生活热水一体的新型空气源热泵系统,其特征在于,所述嵌套式锥形盘管换热器(9)由多个互不相通的锥形盘管构成,锥形盘管的一端均与分配器(5)的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁士民高学锋林春文姚俊平林均钊江庚兴向征吕章锦
申请(专利权)人:佛山能茵冷热节能设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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