專利名稱：熱泵機組增焓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及中央空調(diào)空氣源熱泵機組，尤其涉及一種熱泵機組增焓器，主要用于冬季提高壓縮機吸口蒸發(fā)溫度和壓力的一種裝置。
背景技術(shù)：
人類在經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)文明時代和工業(yè)文明時代之后，正在進入一個嶄新的時代一生態(tài)文明時代。工業(yè)文明帶來人類社會進步、經(jīng)濟高速增長的 同時，也帶給人類臭氧空洞、溫室效應(yīng)、全球變暖、物種滅絕、資源枯竭、天氣污染、人口爆炸、土地侵蝕和荒漠化等嚴(yán)重威脅人類自身生存的問題。所以生態(tài)問題成為一個亟待解決的問題，在全世界范圍內(nèi)要比以往更加關(guān)注能源、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展之間的關(guān)系，并且我國由于以燃煤為主的能源結(jié)構(gòu)已經(jīng)造成了極為嚴(yán)重的大氣污染。因此，要實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，必須盡可能多地利用清潔的可再生能源，同時加大節(jié)能的力度，而冬季供暖、夏季制冷的熱泵系統(tǒng)是一個很好的選擇。現(xiàn)在我國已大面積采用空氣源熱泵、水源熱泵及大地耦合式(土壤源)熱泵系統(tǒng)為建筑物采暖和制冷，空氣源熱泵系統(tǒng)在環(huán)境溫度低于_15°C時，由于蒸發(fā)溫度低，壓縮機壓縮比大，損壞壓縮機，機組就不能正常運行，水源熱泵和土壤源熱泵由于受地區(qū)地質(zhì)條件的限制不能廣泛利用，空氣源熱泵不受地質(zhì)條件限制，但受地區(qū)環(huán)境溫度限制，如果解決了環(huán)境溫度限制，空氣源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用將不受地域限制，應(yīng)用更為廣泛。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能充分把太陽能、低谷電和普通空氣源熱泵結(jié)合起來，做到能源互補，提高熱泵機組工作效率，為用戶節(jié)約運行費用的熱泵機組增焓器，本裝置可提高壓縮機吸口溫度和壓力，使機組在惡劣環(huán)境下能高效運行。

發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是熱泵機組增焓器，包括蓄熱腔體、增焓腔體、箱體、保溫層、耐高溫導(dǎo)熱油管、翅片換熱器、變頻風(fēng)機，其特征在于所述的蓄熱腔體設(shè)有耐高溫導(dǎo)熱油管、電加熱棒、固體蓄熱材料，所述的耐高溫導(dǎo)熱油管內(nèi)部設(shè)有多個電加熱棒，上部設(shè)有固體蓄熱材料，固體蓄熱材料的下部設(shè)有蓄熱材料支架，蓄熱腔體的一側(cè)上部設(shè)有熱風(fēng)進風(fēng)口，下部設(shè)有熱風(fēng)回風(fēng)口。所述的增焓腔體設(shè)有翅片換熱器、焓值控制器、回氣總管、變頻風(fēng)機、電子膨脹閥，在增焓腔體下部設(shè)有變頻風(fēng)機，中部設(shè)有翅片換熱器，翅片換熱器與焓值控制器通過回氣總管連接，在進氣總管的下部設(shè)有電子膨脹閥和連接儲液器管。所述的箱體設(shè)有保溫層。本發(fā)明的工作原理是，將進氣總管(11)、回氣總管(10)和連接儲液器管(12)串接在原普通空氣源熱泵空調(diào)機組工作回路中，冬季制冷工質(zhì)通過空氣源熱泵機組的蒸發(fā)器吸入室外環(huán)境大氣中的部分熱量變?yōu)闅怏w進入增焓器進氣總管(10)，到翅片換熱器(7)，變頻風(fēng)機(13)和電子膨脹閥(11)通過焓值控制器(8)自動控制把太陽能聚焦加熱的耐高溫導(dǎo)熱油輸送到耐高溫導(dǎo)熱油管⑴或采用低谷電通過電加熱棒⑵給固體蓄熱材料⑶進行蓄熱保存在蓄熱腔體(17)內(nèi)，耐高溫保溫層(15)確保熱量損失很少，變頻風(fēng)機通過焓值控制器來的反饋信號控制風(fēng)速，電子膨脹閥通過焓值控制器來的反饋信號控制噴液量，兩者相互作用確保壓縮機吸口溫度和壓力達到設(shè)計值，太陽能聚焦蓄熱可達350°C，低谷電蓄熱可達800°C，使回氣總管(9)即壓縮機吸口溫度和壓力達到設(shè)計值來保證空氣源熱泵在低溫環(huán)境下高效運行。本發(fā)明的有益效果在于充分的把太陽能、低谷電和普通空氣源熱泵結(jié)合起來，做到能源互補，提高了熱泵機組工作效率，為用戶節(jié)約了運行費用，使空氣源熱泵打破了原有的局限性也可以說采用熱泵機組增焓器，空氣源熱泵可在任何地區(qū)使用，大大的提高了空氣源熱泵應(yīng)用范圍，為我國可再生能源提供了一種新的技術(shù)思路。熱泵機組增焓器也可以和水源熱泵及土壤源熱泵相結(jié)合使用。可利用這種裝置和太陽能蓄熱、低谷電蓄熱及其他廉價能源相結(jié)合，來提高空氣源熱泵機組的蒸發(fā)溫度和壓力，使空氣源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用更 省錢廣泛。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明；圖I為本發(fā)明的系統(tǒng)回路框圖；圖中，I、耐高溫導(dǎo)熱油管，2、電加熱棒，3、固體蓄熱材料，4、蓄熱材料支架，5、熱風(fēng)回風(fēng)口，6、熱風(fēng)進風(fēng)口，7、翅片換熱器，8、焓值控制器，9、回氣總管，10、進氣總管，11、電子膨脹閥，12、連接儲液器管，13、變頻風(fēng)機，14、箱體，15、保溫層，16、蓄熱腔體，17、增焓腔體。
具體實施例如圖所示，熱泵機組增焓器，包括蓄熱腔體(16)、增焓腔體(17)、箱體(14)、保溫層(15)、耐高溫導(dǎo)熱油管(I)、翅片換熱器(7)、變頻風(fēng)機(13)，蓄熱腔體(16)內(nèi)設(shè)有耐高溫導(dǎo)熱油管⑴、電加熱棒(2)、固體蓄熱材料(3)，耐高溫導(dǎo)熱油管(I)內(nèi)部設(shè)有多個電加熱棒(2)，上部設(shè)有固體蓄熱材料(3)，固體蓄熱材料(3)的下部設(shè)有蓄熱材料支架(4)，在增焓腔體(17)下部設(shè)有變頻風(fēng)機(13)，中部設(shè)有翅片換熱器(7)，翅片換熱器(7)與焓值控制器(8)通過回氣總管(9)連接，在進氣總管(10)的下部設(shè)有電子膨脹閥(11)和連接儲液器管(12)。首先將普通空氣源熱泵空調(diào)機組連接到熱泵機組增焓器，采用太陽能聚焦或低谷電給蓄熱腔體(16)中的固體蓄熱材料(3)蓄熱，熱泵機組啟動，制冷工質(zhì)在熱泵機組室外蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)，吸取環(huán)境空氣中的熱量變?yōu)闅怏w，進入增焓器增焓腔體(17)中的翅片換熱器(7)，變頻風(fēng)機(13)和電子膨脹閥(11)在焓值控制器(8)的反饋信號控制下使壓縮機吸口溫度、壓力達到設(shè)計值，氣體工質(zhì)被壓縮機壓縮為高溫高壓氣體，進入冷凝器，把熱量傳給采暖循環(huán)水，氣體工質(zhì)在冷凝器內(nèi)被冷卻為液體，通過膨脹閥節(jié)流進入室外蒸發(fā)器進行蒸發(fā)吸熱，如此循環(huán)，為建筑物冬季提供熱源。如本實施例的空調(diào)辦公樓的建筑面積為1000m2，熱負(fù)荷按50kW計算，運行時間每天10小時，則普通空氣源熱泵機組可選擇制熱量30kW左右的普通空氣源熱泵機組；增焓器選擇蓄熱量300kWh的增焓器，普通空氣源熱泵機組COP = 3左右，輸入功率為10kW，加了增焓器后，機組COP = 4. 8，機組輸入功率10. 4kff,機組制熱量可達50kW滿足建筑物需求。通過計算和實例，采用太陽能聚焦蓄熱，可以提高普通空氣源熱泵機組制熱效率60% (可節(jié)少55%的運行費用)，采用低谷電蓄熱(低谷電與高峰電價比為I : 4)，可以提高普通空氣源熱泵機組制熱效率35% (可節(jié)少30% 的運行費用)。
權(quán)利要求
1.熱泵機組增焓器，包括蓄熱腔體、增焓腔體、箱體、保溫層、耐高溫導(dǎo)熱油管、翅片換熱器、變頻風(fēng)機，其特征在于所述的蓄熱腔體包括耐高溫導(dǎo)熱油管、電加熱棒、固體蓄熱材料，耐高溫導(dǎo)熱油管內(nèi)部設(shè)有多個電加熱棒，上部設(shè)有固體蓄熱材料，固體蓄熱材料的下部設(shè)有蓄熱材料支架，蓄熱腔體的一側(cè)上部設(shè)有熱風(fēng)進風(fēng)口，下部設(shè)有熱風(fēng)回風(fēng)口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵機組增焓器，其特征在于所述的增焓腔體包括翅片換熱器、焓值控制器、回氣總管、變頻風(fēng)機、電子膨脹閥，在增焓腔體下部設(shè)有變頻風(fēng)機，中部設(shè)有翅片換熱器，翅片換熱器與焓值控制器通過回氣總管連接，在進氣總管的下部設(shè)有電子膨脹閥和連接儲液器管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵機組增焓器，其特征在于所述的箱體設(shè)有保溫層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可提高壓縮機吸口溫度和壓力，使機組在惡劣環(huán)境下能高效運行的熱泵機組增焓器，包括蓄熱腔體、增焓腔體、箱體、保溫層、耐高溫導(dǎo)熱油管、翅片換熱器、變頻風(fēng)機，蓄熱腔體設(shè)有耐高溫導(dǎo)熱油管、電加熱棒、固體蓄熱材料，耐高溫導(dǎo)熱油管內(nèi)部設(shè)有電加熱棒，上部設(shè)有固體蓄熱材料，蓄熱材料的下部設(shè)有蓄熱材料支架，蓄熱腔體的一側(cè)上部設(shè)有熱風(fēng)進風(fēng)口，下部設(shè)有熱風(fēng)回風(fēng)口，增焓腔體設(shè)有翅片換熱器、焓值控制器、回氣總管、變頻風(fēng)機、電子膨脹閥，在增焓腔體下部設(shè)有變頻風(fēng)機，中部設(shè)有翅片換熱器，翅片換熱器與焓值控制器通過回氣總管連接，在進氣總管的下部設(shè)有電子膨脹閥和連接儲液器管。其不僅用于各類空氣源熱泵，還適用于水源熱泵和土壤源熱泵。
文檔編號F25B43/00GK102759236SQ201110110168
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者劉克峰 申請人:北京貝州威亞新能源科技有限公司