【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空调热泵机领域，特别是一种自寻优高效复合源空调热泵机组。
技术介绍
1、风冷换热器，夏天利用环境空气与冷凝器内制冷剂温差进行冷却降温，不需要冷却水，只需风机循环风，使用、安装都较方便，但风冷式冷凝传热系数低，机组体积和重量都比较大，只适合有较大的换热温差如15℃以上场合。在冬季，风冷换热器在热泵系统中可作为蒸发器，从低品位的空气热源中提取热量，这是一种节能热泵技术。
2、蒸发式冷凝器，其利用水在管外蒸发式吸收热量而使管内制冷剂蒸气冷凝，是一种高效换热器，较风冷式冷却效率可提高45％以上。其工作原理是:集水池中的冷却水用水泵送至喷水管，经喷嘴喷淋在冷凝管的外表面上，形成一层水膜，水膜中部分水吸热后蒸发为水蒸气被空气带走，末蒸发的水落回水池内，浮球阀补充冷却水保持运行所需水位。
3、蒸发式冷凝技术，较广泛应用在闭式冷却塔产品中，当前以制冷剂为工质的蒸发式冷凝器产品在日渐增多，主要以蒸发冷却式冷水机组单冷型产品为主。近年来，一些空调厂家推出了蒸发式冷凝技术与空气源热泵技术相结合的蒸发冷热泵新产品，普遍存在技术不成熟，机组性能不好，制热性能较常规空调热泵差，机组可靠性低的问题。当前热泵机组分两种类型，一种配置空气源侧翅片管换热器使用空气源热泵技术制热，另一种直接利用蒸发式冷凝器以在冷却水中添加防冻剂溶液方式制热。前一方案，蒸发式冷凝器与翅片盘管换热器为相互独立单元，夏天使用蒸发式冷凝器，冬季使用翅片盘管换热器，存在换热器闲置现象，同时换热器内容积过大，制冷剂充注量较大，需特别设计防范压缩机失油风险，
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种自寻优高效复合源空调热泵机组，能够使蒸发式冷凝器装置和空气侧翅片管换热器配合良好，提高能效。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：
3、一种自寻优高效复合源空调热泵机组，包括复合式换热器单元，所述复合式换热器单元包括蒸发式冷凝器装置和空气侧翅片管换热器，所述蒸发式冷凝器装置与空气侧翅片管换热器，在制冷剂流路上为并联布置，且在制冷方向入口端采用调节阀进行各自流量控制，可实现在制冷与制热运行时，两种换热器以独立或联合方式投入运行。
4、所述复合式换热器单元还包括冷却风机，蒸发式冷凝器装置和空气侧翅片管换热器共用一个冷却风机，所述冷却风机居于蒸发式冷凝器装置和空气侧翅片管换热器之间，采用对称进风设计。
5、还包括压缩机、四通换向阀和贮液器，所述压缩机的排气端与四通换向阀连通，所述蒸发式冷凝器装置与空气侧翅片管换热器所在支路的进口端连接至四通换向阀的冷凝器接口端，所述蒸发式冷凝器装置与空气侧翅片管换热器的出口端共同连接至贮液器的进口管路上，形成流路上的并联布置。
6、还包括调节阀a、单向阀ⅰ、电磁阀、单向阀ⅵ和辅助节流装置，与蒸发式冷凝器装置相连的支路，在制冷流向时，依次经过调节阀a、蒸发式冷凝器装置和单向阀ⅰ。
7、与蒸发式冷凝器装置相连的支路，在制热流向时，依次经过为电磁阀、辅助节流装置、单向阀ⅵ、蒸发式冷凝器装置和调节阀a。
8、还包括调节阀b、单向阀ⅱ和单向阀ⅴ，与空气侧翅片管换热器相连的支路，在制冷流向时，依次经过调节阀b、空气侧翅片管换热器和单向阀ⅱ。
9、与空气侧翅片管换热器相连的支路，在制热流向时，依次经过单向阀ⅴ、空气侧翅片管换热器和调节阀b。
10、机组制冷工作时，以自动选择蒸发式冷却、风冷冷却、复合冷却三种模式来匹配全工况的高效运行。
11、机组制冷工作时，自动选择运行状态需要依赖环境湿球温度参数，通过控制器湿球温度计算模块得到，在计算中所需使用的环境相对湿度参数，来自于机组配置相对湿度传感器，或通过机组配置智能网关，从网络上天气预报中天气湿度数据得到。
12、机组制热工作时，以空气源热泵方式运行，在因环境温度下降而制热性能衰减时，能够自动投入蒸发式冷凝器装置参与运行增效；蒸发式冷凝器装置的蒸发式冷凝器成为制热蒸发器使用，同时制热时可以溶液制热方式或风冷换热器蒸发换热方式进行。
13、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
14、1、与传统的空气源热泵机组相比，大幅提升制冷时运行能效，可提高40％以上。
15、2、与常规复合源热泵机组相比，采用高效板片式蒸发式冷凝器，并在制冷运行时，通过自动寻优，保证机组全工况运行于高效状态，综合能效可提升15％以上。
16、3、与常规复合源热泵机组相比，增加了风冷冷却模式与复合冷却模式，拓展了机组制冷运行范围，机组制冷环温下限从常规机组的15℃可低至5℃，蒸发冷却式机组的最高湿球温度30℃可扩展至湿球温度38℃。
17、4、与常规复合源热泵机组相比，增加了风冷冷却模式，风冷冷却作为备用选项，提高系统的可靠性设计冗余度。
18、5、与常规复合源热泵机组相比，蒸发式冷凝器在制热运行时，不再闲置浪费，可作为辅助蒸发器，增添蒸发器换热面积15％以上，提升了蒸发温度，提高制热运行能效5％以上。
19、6、与常规复合源热泵机组相比，空气侧翅片管换热器与蒸发式冷凝器共用风系统，机组结构设计更为紧凑、美观、占地面积小。
20、7、与常规复合源热泵机组相比，空气侧翅片管换热器与蒸发式冷凝器共用风系统，减小风机数量配置。同时，蒸发式冷凝器换热流道为小尺度，降低制冷剂充注量20％，降低机组设计成本。
21、8、与现有各类型热泵机组相比，在能效、环保效应方面均具有明显优势，是一种绿色低碳产品。
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1.一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：包括复合式换热器单元(2)，所述复合式换热器单元(2)包括蒸发式冷凝器装置(2a)和空气侧翅片管换热器(2b)，所述蒸发式冷凝器装置(2a)与空气侧翅片管换热器(2b)，在制冷剂流路上为并联布置，且在制冷方向入口端采用调节阀进行各自流量控制，可实现在制冷与制热运行时，两种换热器以独立或联合方式投入运行。
2.根据权利要求1所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：所述复合式换热器单元(2)还包括冷却风机(2c)，蒸发式冷凝器装置(2a)和空气侧翅片管换热器(2b)共用一个冷却风机(2c)，所述冷却风机(2c)居于蒸发式冷凝器装置(2a)和空气侧翅片管换热器(2b)之间，采用对称进风设计。
3.根据权利要求1所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：还包括压缩机(1)、四通换向阀(5)和贮液器(6)，所述压缩机(1)的排气端与四通换向阀(5)连通，所述蒸发式冷凝器装置(2a)与空气侧翅片管换热器(2b)所在支路的进口端连接至四通换向阀(5)的冷凝器接口端，所述蒸发式冷凝器装置(2a)与空气
4.根据权利要求3所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：还包括调节阀A(9)、单向阀Ⅰ(11)、电磁阀(16)、单向阀Ⅵ(17)和辅助节流装置(18)，与蒸发式冷凝器装置(2a)相连的支路，在制冷流向时，依次经过调节阀A(9)、蒸发式冷凝器装置(2a)和单向阀Ⅰ(11)。
5.根据权利要求4所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：与蒸发式冷凝器装置(2a)相连的支路，在制热流向时，依次经过为电磁阀(16)、辅助节流装置(18)、单向阀Ⅵ(17)、蒸发式冷凝器装置(2a)和调节阀A(9)。
6.根据权利要求3所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：还包括调节阀B(10)、单向阀Ⅱ(12)和单向阀Ⅴ(15)，与空气侧翅片管换热器(2b)相连的支路，在制冷流向时，依次经过调节阀B(10)、空气侧翅片管换热器(2b)和单向阀Ⅱ(12)。
7.根据权利要求6所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：与空气侧翅片管换热器(2b)相连的支路，在制热流向时，依次经过单向阀Ⅴ(15)、空气侧翅片管换热器(2b)和调节阀B(10)。
8.根据权利要求1所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：机组制冷工作时，以自动选择蒸发式冷却、风冷冷却、复合冷却三种模式来匹配全工况的高效运行。
9.根据权利要求1所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：机组制冷工作时，自动选择运行状态需要依赖环境湿球温度参数，通过控制器湿球温度计算模块得到，在计算中所需使用的环境相对湿度参数，来自于机组配置相对湿度传感器，或通过机组配置智能网关，从网络上天气预报中天气湿度数据得到。
10.根据权利要求1所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：机组制热工作时，以空气源热泵方式运行，在因环境温度下降而制热性能衰减时，能够自动投入蒸发式冷凝器装置(2a)参与运行增效；蒸发式冷凝器装置(2a)的蒸发式冷凝器(2a1)成为制热蒸发器使用，同时制热时可以溶液制热方式或风冷换热器蒸发换热方式进行。
...【技术特征摘要】
1.一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：包括复合式换热器单元(2)，所述复合式换热器单元(2)包括蒸发式冷凝器装置(2a)和空气侧翅片管换热器(2b)，所述蒸发式冷凝器装置(2a)与空气侧翅片管换热器(2b)，在制冷剂流路上为并联布置，且在制冷方向入口端采用调节阀进行各自流量控制，可实现在制冷与制热运行时，两种换热器以独立或联合方式投入运行。
2.根据权利要求1所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：所述复合式换热器单元(2)还包括冷却风机(2c)，蒸发式冷凝器装置(2a)和空气侧翅片管换热器(2b)共用一个冷却风机(2c)，所述冷却风机(2c)居于蒸发式冷凝器装置(2a)和空气侧翅片管换热器(2b)之间，采用对称进风设计。
3.根据权利要求1所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：还包括压缩机(1)、四通换向阀(5)和贮液器(6)，所述压缩机(1)的排气端与四通换向阀(5)连通，所述蒸发式冷凝器装置(2a)与空气侧翅片管换热器(2b)所在支路的进口端连接至四通换向阀(5)的冷凝器接口端，所述蒸发式冷凝器装置(2a)与空气侧翅片管换热器(2b)的出口端共同连接至贮液器(6)的进口管路上，形成流路上的并联布置。
4.根据权利要求3所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其特征在于：还包括调节阀a(9)、单向阀ⅰ(11)、电磁阀(16)、单向阀ⅵ(17)和辅助节流装置(18)，与蒸发式冷凝器装置(2a)相连的支路，在制冷流向时，依次经过调节阀a(9)、蒸发式冷凝器装置(2a)和单向阀ⅰ(11)。
5.根据权利要求4所述的一种自寻优高效复合源空调热泵机组，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙清泳，吴宇翔，单振麟，俞江峰，
申请(专利权)人：浙江思科制冷股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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