用于生產(chǎn)高溫?zé)崴亩嗉壙諝庠礋岜玫闹谱鞣椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空氣源熱泵,更具體地說,涉及用于生產(chǎn)高溫?zé)崴亩嗉壙諝庠礋岜谩?br>【背景技術(shù)】
[0002]空氣源熱泵機(jī)組是通過逆壓縮循環(huán)(逆卡諾循環(huán))從周圍低溫環(huán)境中吸取熱量來給用戶提供高溫?zé)崴目芍评溆挚芍茻岬臋C(jī)器??諝庠礋岜玫挠锰幨窃谝欢ǖ臏囟认律a(chǎn)一定量的熱水或者在用戶設(shè)定的溫度下提供一定的制熱量QT。熱泵性能系數(shù)(COP)被定義為有效熱(提供給用戶的熱量)和總耗電量(吸收功率PA)的比值。
[0003]現(xiàn)在有各種類型的空氣源熱水熱泵用于生產(chǎn)高溫?zé)崴?。傳統(tǒng)的單級空氣源熱水熱泵存在的缺點(diǎn)是環(huán)境空氣溫度與生產(chǎn)的最高熱水溫度的溫差需要在一定的限制范圍內(nèi)。特別是,在高壓縮比下機(jī)組的COP值存在相應(yīng)的衰減。而且當(dāng)空氣溫度下降時,熱泵機(jī)組提供給用戶的熱容量QT也減少。
[0004]使用單一制冷劑的傳統(tǒng)的雙級空氣源熱泵的制冷劑熱特性不完善,并且運(yùn)行范圍不大。熱泵對邊界條件的變化適應(yīng)性差,高壓與低壓之間會相互影響,并且保持兩個階段的最小壓縮比存在一定難度。也有具有兩個串聯(lián)制冷回路的兩級空氣源熱泵,但是結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜,適應(yīng)邊界條件性差,難以獨(dú)立控制單個制冷劑回路。
[0005]這些熱泵存在除霜周期效率低下,并且在空氣溫度高時難以保持兩個階段的最小壓縮比的困難。這些熱泵最終只適用于專門生產(chǎn)高溫?zé)崴?br>【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的環(huán)境空氣溫度與生產(chǎn)的最高熱水溫度的溫差需要在一定的限制范圍內(nèi),制冷劑熱特性不完善,并且運(yùn)行范圍不大,對邊界條件的變化適應(yīng)性差,結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜,除霜周期效率低下等缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的是提供一種用于生產(chǎn)高溫?zé)崴亩嗉壙諝庠礋岜谩?br>[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型,提供一種用于生產(chǎn)高溫?zé)崴亩嗉壙諝庠礋岜茫涮卣髟谟?,包括第一制冷劑回路和第二制冷劑回路。第一制冷劑回路與熱交換器相連接,且第一制冷劑回路和第二制冷劑回路通過中間熱交換器和翅片式熱交換器相互連接,翅片式熱交換器內(nèi)部的第一制冷回路和第二制冷回路彼此交織在熱交換器的翅片中
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,第一制冷劑回路包括第一壓縮機(jī)、四通閥、第一膨脹閥、第二膨脹閥、第三膨脹閥、第一單向閥。四通閥的入口連接第一壓縮機(jī),其出口分別連接熱交換器、第一單向閥和翅片式熱交換器。第一膨脹閥設(shè)置于中間熱交換器的上游,第二膨脹閥設(shè)置于翅片式熱交換器的上游,第三膨脹閥與熱交換器相連接,且與第一膨脹閥和第二膨脹閥相連通。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,第一制冷劑回路還包括第一止回閥、第二止回閥、第三止回閥、氣液分離器、儲液器、第二單向閥。第一單向閥和第一壓縮機(jī)通過氣液分離器相連接并形成回路。第一膨脹閥和第二膨脹閥之間依次設(shè)置第一止回閥和第三止回閥,第二止回閥的一端連接第三膨脹閥,另一端連接第一止回閥、第三止回閥和儲液器。儲液器通過第二單向閥與翅片式熱交換器相連接。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,第二制冷劑回路包括第二壓縮機(jī)、第四膨脹閥。第二壓縮機(jī)一端連接翅片式熱交換器,另一端連接中間熱交換器,中間熱交換器通過第四膨脹閥與翅片式熱交換器相連接。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,第二制冷劑回路還包括第三單向閥,第三單向閥的一端連接第二單向閥和儲液器,其另一端連接第三膨脹閥和熱交換器。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,四通閥包括一個入口和三個出口,入口可以切換連接任意一個出口,且各個出口之間可互相連通。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,第一制冷劑回路由空氣溫度和生產(chǎn)熱水的溫差決定其內(nèi)部使用的第一制冷劑。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,第二制冷劑回路使用與第一制冷劑不同的第二制冷劑。
[0016]在上述技術(shù)方案中,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種性能系數(shù)優(yōu)化的生產(chǎn)高溫?zé)崴亩嗉壙諝庠礋岜?,可以在一個范圍很廣的工作區(qū)間保持優(yōu)化的性能系數(shù),同時使本實(shí)用新型對邊界變化條件實(shí)現(xiàn)高適應(yīng)性。最后,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)緊湊,簡單,容易控制,并且能夠高效執(zhí)行必需的化霜循環(huán)。
【附圖說明】
[0017]圖1是第一回路生產(chǎn)高溫水時的系統(tǒng)回路圖;
[0018]圖2是第二回路生產(chǎn)高溫水時的系統(tǒng)回路圖;
[0019]圖3是翅片式換熱器除霜或用于生產(chǎn)冷水工作時的系統(tǒng)回路圖;
[0020]圖4是四通閥的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0022]本實(shí)用新型公開了一種用于生產(chǎn)高溫?zé)崴亩嗉壙諝庠礋岜茫浒ǖ谝恢评鋭┗芈稩和第二制冷劑回路2,下面來詳細(xì)說明上述各個部件的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系。
[0023]如圖1,第一制冷劑回路I包括第一壓縮機(jī)7、四通閥8、第一膨脹閥9、第二膨脹閥10、第三膨脹閥11、第一單向閥13。第一制冷劑回路I通過水路循環(huán)與用于用戶6的熱交換器5相連接,用戶6從右側(cè)連入熱交換器5,熱交換器5其中一端通過四通閥8連接第一壓縮機(jī)7。四通閥8分為入口 81,出口 82,出口 83,出口 84,入口可以切換連接任意一個出口,且各個出口之間可互相連通。四通閥8的入口 81連接第一壓縮機(jī)7,其出口 82連接熱交換器5、出口 83連接第一單向閥13,出口 84連接翅片式熱交換器4。熱交換器5另一端與第三膨脹閥11相連接,且與第一膨脹閥9和第二膨脹閥10相連通。第一膨脹閥9設(shè)置于中間熱交換器3的上游,第二膨脹閥10設(shè)置于翅片式熱交換器4的上游。
[0024]繼續(xù)看圖1,第一制冷劑回路I還包括第一止回閥121、第二止回閥122、第三止回閥123、氣液分離器14、儲液器15、第二單向閥18。第一單向閥13和第一壓縮機(jī)7通過氣液分離器14相連接并形成回路。第一止回閥121和第三止回閥123設(shè)置于第一膨脹閥9和第二膨脹閥10之間,第二止回閥122設(shè)置于第三膨脹閥11和儲液器15之間,第一止回閥121,第二止回閥122和第三止回閥123呈三角分布。第二止回閥122的一端連接第三膨脹閥11,另一端連接第一止回閥121、第三止回閥123和儲液器15。儲液器15通過第二單向閥18與翅片式熱交換器4相連接。
[0025]如圖2,第二制冷劑回路2包括第二壓縮機(jī)16、第四膨脹閥17。第二壓縮機(jī)16左端連接中間熱交換器3,右端連接翅片式熱交換器4。中間熱交換器3和翅片式熱交換器4通過第四膨脹閥17相連接。第二制冷劑回路2通過水路循環(huán)與用于用戶6的熱交換器5相連接,用戶6從右側(cè)連入熱交換器5,熱交換器5其中一端通過四通閥8連接第一壓縮機(jī)7。四通閥8分為入口 81,出口 82,出口 83,出口 84,入口可以切換連接任意一個出口,且各個出口之間可互相連通。四通閥8的入口 81連接第一壓縮機(jī)7,其出口 82連接熱交換器5、出口 83連接第一單向閥13,出口 84連接翅片式熱交換器4。熱交換器5另一端與第三膨脹閥11相連接,且與第一膨脹閥9和第二膨脹閥10相連通。第一膨脹閥9設(shè)置于中間熱交換器3的上游,第二膨脹閥10設(shè)置于翅片式熱交換器4的上游。
[0026]繼續(xù)看圖2,第二制冷劑回路還包括第三單向閥19,第三單向閥19的一端連接第二單向閥18和儲液器15,其另一端連接第三膨脹閥11和熱交換器5。第一單向閥13和第一壓縮機(jī)7通過氣液分離器14相連接并形成回路。第一止回閥121和第三止回閥123設(shè)置于第一膨