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可避免结霜的空气源热泵装置制造方法及图纸

技术编号:5697145 阅读:259 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
可避免结霜的空气源热泵装置涉及一种借助溶液从空气中吸收热量作为热泵 热源,同时利用反渗透膜进行溶液再生的热泵制热方法和实现这种方法的装置, 该装置包括制冷剂循环回路、溶液循环回路和冷热水回路;其中,制冷剂循环回 路包括压缩机(1)、四通阀(2)、第一换热器(3)、第一单向阀(4)、第二单向 阀(5)、第三单向阀(9)、第四单向阀(10)、储液器(6)、过滤器(7)、电子膨 胀阀(8)、第二换热器(11)、气液分离器(12)及其相关连接管道;溶液循环回 路分为第一溶液回路和第二溶液回路;本实用新型专利技术解决空气源热泵夏季制冷性能系数 较低(与水冷冷水机组比),冬季运行存在结霜现象的问题,实现夏季水冷制冷、 冬季借助溶液从空气中吸热。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种借助溶液从空气中吸收热量作为热泵热源,同时利用反 渗透膜进行溶液再生的热泵制热方法和实现这种方法的装置,属于制冷空调系统 设计和制造的

技术介绍
由于化石能源的逐渐枯竭,能源问题已经成为制约全球发展的主要问题之一。 随着经济的发展和生活水平的提高,夏季制冷,冬季供热成为人们生活、工作和 学习的必要保障。空气源热泵装置具有节能,使用方便,能够夏季提供冷水、冬 季提供热水等优点,得到广泛使用。但空气源热泵存在夏季制冷效率不高(相比 水冷冷水机组),冬季运行蒸发器表面易结霜等不足。冬季运行蒸发器表面结霜将 导致蒸发器中制冷剂与空气的换热热阻增大,换热量下降,热泵性能也随之降低。 随着霜层的增厚,热泵将不能正常工作,甚至烧毁压縮机。而对热泵进行除霜不 仅需要中断供热,同时也要消耗大量热量,降低了热泵系统的可靠性和供热效率。因此,解决空气源热泵夏季制冷性能系数较低(与水冷冷水机组比),冬季运 行存在结霜现象等问题,设计出一种新型高效的热泵装置成为本领域技术人员迫 切需要解决的技术难题。
技术实现思路
技术问题本技术的目的是解决空气源热泵夏季制冷性能系数较低(与 水冷冷水机组比),冬季运行存在结霜现象的问题,提出一种可实现夏季水冷制冷、 冬季借助溶液从空气中吸热,并可避免结霜的空气源热泵装置。技术方案本技术可避免结霜的空气源热泵装置中,包括制冷剂循环回 路、溶液循环回路和冷热水回路。制冷剂循环回路由压縮机、四通阀、第一换热 器、第一单向阀、第二单向阀、第三单向陶、第四单向阀、储液器、过滤器、电子膨胀阀、第二换热器、气液分离器及其相关连接管道组成。压縮机的输出端接 四通阀的第一输入端,四通阀的第一输出端接第一换热器第一输入端,第一换热 器第一输出端通过第一单向阀接储液器的输入端,同时第一换热器第一输出端也 通过第一单向阀、第二单向阀接第二换热器第一输入端,储液器的输出端通过过 滤器接电子膨胀阀输入端,电子膨胀阀输出端通过第四单向阀接第二换热器第一 输入端,同时电子膨胀阀的输出端还通过第三单向阀接第一换热器第一输出端, 第二换热器第一输出端接四通阀第二输入端,四通阀第二输出端接气液分离器输 入端,而气液分离器的输出端接压縮机的输入端;溶液回路分为第一溶液回路和 第二溶液回路。第一溶液回路由冷却塔、第一溶液储存器、第一手阀、第二手阀、 第三手阀、第一水泵、第二换热器及其相关连接管道组成;第二溶液回路由第一 溶液储存器、第一电磁阀、第二水泵、第三换热器、过滤装置、高压泵、膜渗透 装置、第二溶液储存器、溶液控制阀及其相关连接管道组成。第一溶液回路中冷 却塔出口分成两路, 一路通过第一手阀接第一溶液储存器第一输入口,第一溶液 储存器第一输出口通过第三手阀接第一水泵的入口,另外一路通过第二手阀也接 第一泵的入口。第一水泵出口接第二换热器第二输入端,第二换热器第二输出端 与冷却塔的输入口相连。第二溶液回路中第一溶液储存器第二输出端经过第一电 磁阀接第二水泵输入端,第二水泵输出端接第三换热器第一输入端,第三换热器 第一输出端接过滤装置输入端,过滤装置输出端接高压泵输入端,高压泵输出端 接膜渗透装置输入端,膜渗透装置输出端接第二溶液储存器输入端,第二溶液储 存器输出端通过溶液控制阀接第一溶液储存器第二输入端,从而构成一个回路。 冷热水回路由第一换热器、第三水泵、第二电磁阀、第三换热器及其相关连接管 路组成。冷热水回路中第一换热器第二输出端接第三水泵的输入端,第三水泵的 出口分成两路, 一路作为热泵装置的冷热水出水端,另外一路通过第二电磁阀接 第三换热器第二输入端,第三换热器第二输出端接第一换热器第二输入端。 有益效果1、 本技术提出的可避免结霜的空气源热泵装置,在夏季可具有水冷冷水 机组的性能系数,相比现有空气源热泵,具有更高的性能系数。2、 在冬季运行时借助溶液从空气中吸取热量,蒸发器表面不会结霜,彻底解 决了空气源热泵所不可避免的结霜问题,提高了热泵的性能系数和供热效率,同 时增加了系统的寿命和可靠性。3、 利用反渗透膜进行溶液再生相比现有溶液再生方法(加热再生)具有节能、 高效和紧凑的特点。4、 溶液基于膜渗透再生,使得热泵系统能够适用各种高湿低温地区,并具有 较高的性能,不再受到溶液再生热源的限制。附图说明附图1是技术明可避免结霜的空气源热泵装置示意图。 以上图中有压縮机l;四通阀2;四通阀第一输入端2a;四通阀第一输出端 2b;四通阀第二输入端2C;四通阀第二输出端2d;第一换热器3;第一换热器第 一输入端3a;第一换热器第一输出端3b;第一换热器第二输入端3C;第一换热器 第二输出端3d;第一单向阀4;第二单向阀5;储液器6;过滤器7;电子膨胀阀 8;第三单向阔9;第四单向阀10;第二换热器ll;第二换热器第一输入端lla; 第二换热器第一输出端lib;第二换热器第二输入端lie;第二换热器第二输出端 lid;气液分离器12;冷却塔13;第一手阀14;第二手阀15;第三手阀16;第一 溶液储存器17;第一溶液储存器第一输入端17a;第一溶液储存器第一输出端17b; 第一溶液储存器第二输入端17C;第一溶液储存器第二输出端17d;第一水泵18; 第一电磁阀19;第二水泵20;第三换热器21;第三换热器第一输入端21a;第三 换热器第一输出端21b;第三换热器第二输入端21c;第三换热器第二输出端21d; 过滤装置22;高压泵23;膜滲透装置24;第二溶液储存器25;溶液控制阀26;第三水泵27;第二电磁阀28。具体实施方式结合附图1进一步说明本技术的具体实施方式本技术可避免结霜 的空气源热泵装置包括制冷剂循环回路、溶液循环回路和冷热水回路。具体连接 方法是压缩机1的输出端接四通阀第一输入端2a,四通阀第一输出端2b接第一换 热器第一输入端3a,第一换热器第一输出端3b通过第一单向阀4接储液器6的输 入端,同时第一换热器第一输出端3b也通过第一单向阀4、第二单向阀5接第二 换热器第一输入端lla,储液器6的输出端通过过滤器7接电子膨胀阀8输入端, 电子膨胀阀8输出端通过第四单向阀10接第二换热器第一输入端lla,同时电子 膨胀阀8的输出端还通过第三单向阀9接第一换热器第一输出端3b,第二换热器第一输出端lib接四通阀第二输入端2c,四通阀第二输出端2d接气液分离器12 的输入端,而气液分离器12的输出端接压縮机1的输入端。溶液循环回路包括第一溶液回路和第二溶液回路。第一溶液回路中冷却塔13 出口分成两路, 一路通过第一手阀14接第一溶液储存器第一输入口 17a,第一溶 液储存器第一输出口 17b通过第三手阀16接第一水泵18的入口,另外一路通过 第二手阀15也接第一泵18的入口。第一水泵18出口接第二换热器第二输入端 llc,第二换热器第二输出端lld与冷却塔13的输入口相连。第二溶液回路中第 一溶液储存器第二输出端17d经过第一电磁阀19接第二水泵20输入端,第二水 泵20输出端接第三换热器第一输入端21a,第三换热器第一输出端21b接过滤装 置22输入端,过滤装置22输出端接高压泵23输入端,高压泵23输出端接膜渗 透装置24输入端,膜渗透装置24输出端接第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可避免结霜的空气源热泵装置,其特征在于该装置包括制冷剂循环回路、溶液循环回路和冷热水回路; 其中,制冷剂循环回路包括压缩机(1)、四通阀(2)、第一换热器(3)、第一单向阀(4)、第二单向阀(5)、第三单向阀(9)、第四单向阀(1 0)、储液器(6)、过滤器(7)、电子膨胀阀(8)、第二换热器(11)、气液分离器(12)及其相关连接管道;压缩机(1)的输出端接四通阀第一输入端(2a),四通阀第一输出端(2b)接第一换热器输入端(3a),第一换热器第一输出端(3b)通过第一单向阀(4)接储液器(6)的输入端,同时第一换热器第一输出端(3b)也通过第一单向阀(4)、第二单向阀(5)接第二换热器第一输入端(11a),储液器(6)的输出端通过过滤器(7)、电子膨胀阀(8)、第四单向阀(10)接第二换热器第一输入端(11a),同时电子膨胀阀(8)的输出端还通过第三单向阀(9)接第一换热器第一输出端(3b),第二换热器第一输出端(11b)接四通阀第二输入端(2c),四通阀第二输出端(2d)接气液分离器(12)输入端,而气液分离器(12)的输出端接压缩机(1)的输入端; 溶液循环回路分为第一溶液回路和第二溶液回路;第一溶液回路包括冷却塔(13)、第一溶液储存器(17)、第一手阀(14)、第二手阀(15)、第三手阀(16)、第一水泵(18)、第二换热器(11)及其相关连接管道;第二溶 液回路包括第一溶液储存器(17)、第一电磁阀(19)、第二水泵(20)、第三换热器(21)、过滤装置(22)、高压泵(23)、膜渗透装置(24)、第二溶液储存器(25)、溶液控制阀(26)及其相关连接管道;第一溶液回路中冷却塔(13)出口分成两路,一路通过第一手阀(14)接第一溶液储存器第一输入口(17a),第一溶液储存器第一输出口(17b)通过第三手阀(16)接第一水泵(18)的入口,第一溶液回路中冷却塔(13)出口的另外一路通过第二手阀(15)接第一泵(18)的入口;第一水泵(18)出口接第二换热器第二输入端(11c),第二换热器第二输出端(11d)与冷却塔(13)的输入口相连;第二溶液回路中第一溶液储存器第二输出端(17d)经过第一电磁阀(19)、第二水泵(20)、第三换热器(21)、过滤装置(22)、高压泵(23)、膜渗透装置(24)、第二溶液储存器(25)、溶液控制阀(26)接第一溶液储存器第二输入端(17c),从而构成一个回路; 冷热水回路包括第一换热器(3)、第三水泵(27)、第二电磁阀(28)、第三换热器(21)及其相关连接 管路;冷热水回路中第一换热器第二输出端(3d)接第三水泵(27)的输入端,第三水泵(27)的出口分成两路,一路作为热泵装置的冷热水出水端,另外一路通过第二电磁阀(28)接第三换热器热水进口(21c),第三换热器热水出口(21d)接第一换热器第二输入端(3c)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:梁彩华张小松
申请(专利权)人:东南大学
类型:实用新型
国别省市:84

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