一種單雙級(jí)復(fù)疊式空氣源熱泵供暖系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱泵式空調(diào)領(lǐng)域，尤其是涉及一種單雙級(jí)復(fù)疊式空氣源熱泵供暖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)供暖方式主要采用消耗燃?xì)饣蛎旱雀呶荒茉矗ㄟ^鍋爐和循環(huán)系統(tǒng)向建筑物室內(nèi)提供低溫的熱量，并向環(huán)境排放廢熱、廢氣、廢渣等廢物?；诠?jié)約能源與避免環(huán)境污染的迫切要求，這種單向性供暖方式目前已無法滿足能源、供暖和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的需要。目前本技術(shù)領(lǐng)域主要采用熱泵技術(shù)來解決暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的問題，發(fā)展和應(yīng)用熱泵技術(shù)已成為暖通空調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù)手段。
[0003]空氣源熱泵以室外空氣作為低溫?zé)嵩?，由于空氣無處不在，且清潔免費(fèi)，這為空氣源熱泵作為一種優(yōu)良的節(jié)能供暖技術(shù)提供了基礎(chǔ)?？諝庠礋岜貌捎昧烁纳频蜏剡\(yùn)行特性的技術(shù)措施，可大大延緩制熱量隨室外氣溫的衰減，甚至在低于-20°C時(shí)也可運(yùn)行，但從供熱的效率和系統(tǒng)的能效比衡量，在氣溫低于-10°C時(shí)，空氣源熱泵系統(tǒng)的出風(fēng)溫度和性能已經(jīng)無法充分發(fā)揮熱泵技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
[0004]為解決低溫條件下空氣源熱泵系統(tǒng)性能低下的問題，本領(lǐng)域技術(shù)人員主要采用了加大壓縮機(jī)容量，加大室外換熱器的面積等措施，或應(yīng)用噴液旁通、氣體噴射、變頻調(diào)速、雙級(jí)壓縮循環(huán)等技術(shù)，但都由于系統(tǒng)復(fù)雜、工藝要求高、效率低、成本高，COP(能效比)值低，使空氣源熱泵的應(yīng)用受到極大限制。近年來，空氣源熱泵技術(shù)在我國也得到了廣泛應(yīng)用，在我國長(zhǎng)江流域，氣候特點(diǎn)是夏熱冬冷，比較適宜應(yīng)用空氣源熱泵冷熱水機(jī)組作為建筑物室內(nèi)的冷熱源，但在我國北方地區(qū)，由于冬季室外氣溫較低，空氣源熱泵技術(shù)同樣未能得到廣泛應(yīng)用。因此，如何提高空氣源熱泵系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的性能已成為本領(lǐng)域需要解決的重要技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種單雙級(jí)復(fù)疊式空氣源熱泵供暖系統(tǒng)，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效率高、能效比高的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型一種單雙級(jí)復(fù)疊式空氣源熱泵供暖系統(tǒng)，包括低溫級(jí)熱泵機(jī)組和高溫級(jí)熱泵機(jī)組，低溫級(jí)熱泵機(jī)組設(shè)有低溫級(jí)壓縮機(jī)、低溫級(jí)冷凝器、低溫級(jí)節(jié)流閥和低溫級(jí)蒸發(fā)器；高溫級(jí)熱泵機(jī)組設(shè)有高溫級(jí)壓縮機(jī)、高溫級(jí)冷凝器、高溫級(jí)節(jié)流閥和高溫級(jí)蒸發(fā)器；低溫級(jí)熱泵機(jī)組與高溫級(jí)熱泵機(jī)組在高溫級(jí)蒸發(fā)器處進(jìn)行耦合熱交換；負(fù)載循環(huán)回路分別在低溫級(jí)冷凝器和高溫級(jí)冷凝器處與低溫級(jí)熱泵機(jī)組和高溫級(jí)熱泵機(jī)組進(jìn)行耦合熱交換。
[0007]優(yōu)選地，低溫級(jí)熱泵機(jī)組還設(shè)有氣液分離器，氣液分離器用于對(duì)低溫級(jí)熱泵機(jī)組中的循環(huán)工質(zhì)進(jìn)行氣液分離。
[0008]優(yōu)選地，低溫級(jí)熱泵機(jī)組還設(shè)有四通轉(zhuǎn)向閥，四通轉(zhuǎn)向閥用于改變低溫級(jí)熱泵機(jī)組中循環(huán)工質(zhì)的流向。
[0009]優(yōu)選地，低溫級(jí)熱泵機(jī)組采用變頻或多級(jí)并聯(lián)結(jié)構(gòu)，變頻或多級(jí)并聯(lián)結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)低溫級(jí)熱泵機(jī)組的容量。
[0010]優(yōu)選地，低溫級(jí)熱泵機(jī)組中的低溫級(jí)蒸發(fā)器設(shè)置在室外。
[0011]優(yōu)選地，低溫組熱泵機(jī)組中還設(shè)有熱氣除霜單元。
[0012]優(yōu)選地，還包括控制單元，控制單元設(shè)有溫度檢測(cè)裝置和PLC，控制單元用于溫度檢測(cè)和對(duì)各部件的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行控制。
[0013]與傳統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)相比，本實(shí)用新型一種單雙級(jí)復(fù)疊式空氣源熱泵供暖系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):1)本實(shí)用新型一種單雙級(jí)復(fù)疊式空氣源熱泵供暖系統(tǒng)采用分體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，只將低溫級(jí)蒸發(fā)器設(shè)置在室外，解決了傳統(tǒng)空氣源熱泵機(jī)組在低溫工況下，潤(rùn)滑油積存在氣液分離器內(nèi)而造成壓縮機(jī)缺油的問題，同時(shí)解決了潤(rùn)滑在低溫下粘度增加引起啟動(dòng)時(shí)失油問題，也減少了壓縮機(jī)殼的散熱損失。2)本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了單雙級(jí)分開運(yùn)行方式，不但避免了傳統(tǒng)復(fù)疊式空氣源熱泵系統(tǒng)不能單獨(dú)運(yùn)行一臺(tái)壓縮機(jī)的問題，同時(shí)提高了系統(tǒng)的COP值。3)隨著室外溫度的降低，室內(nèi)需要的熱量越來越多，而空氣源熱泵的供熱量卻越來越少。本實(shí)用新型采用變頻技術(shù)或多機(jī)并聯(lián)結(jié)構(gòu)加大低溫級(jí)壓縮機(jī)的容量或雙級(jí)運(yùn)行解決了這一問題，低溫級(jí)冷凝器和高溫級(jí)蒸發(fā)器變成低溫系統(tǒng)的兩個(gè)串聯(lián)運(yùn)行冷凝器，很好地滿足了低溫級(jí)壓縮機(jī)加大容量的需求。4)在室外氣溫較高時(shí)，如溫度在-5?5°C，濕度Φ>70%時(shí)，空氣源熱泵很容易結(jié)霜。本實(shí)用新型還在低溫級(jí)單級(jí)運(yùn)行系統(tǒng)中設(shè)置有熱氣除霜系統(tǒng)，并以供暖系統(tǒng)作為除霜之熱源，解決了空氣源熱泵系統(tǒng)因結(jié)霜影響性能的問題。
[0014]下面結(jié)合附圖所示【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型一種單雙級(jí)復(fù)疊式空氣源熱泵供暖系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型一種單雙級(jí)復(fù)疊式空氣源熱泵供暖系統(tǒng)【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示的本實(shí)用新型一種單雙級(jí)復(fù)疊式空氣源熱泵供暖系統(tǒng)的【具體實(shí)施方式】，包括低溫級(jí)熱泵機(jī)組和高溫級(jí)熱泵機(jī)組，低溫級(jí)熱泵機(jī)組設(shè)有低溫級(jí)壓縮機(jī)1、低溫級(jí)冷凝器2、低溫級(jí)節(jié)流閥3和低溫級(jí)蒸發(fā)器4 ;高溫級(jí)熱泵機(jī)組設(shè)有高溫級(jí)壓縮機(jī)5、高溫級(jí)冷凝器6、高溫級(jí)節(jié)流閥7和高溫級(jí)蒸發(fā)器8 ;低溫級(jí)熱泵機(jī)組與高溫級(jí)熱泵機(jī)組在高溫級(jí)蒸發(fā)器8處進(jìn)行耦合熱交換；負(fù)載循環(huán)回路分別在低溫級(jí)冷凝器2和高溫級(jí)冷凝器6處與低溫級(jí)熱泵機(jī)組和高溫級(jí)熱泵機(jī)組進(jìn)行耦合熱交換。
[0017]本實(shí)施方式中，低溫級(jí)熱泵機(jī)組還設(shè)有氣液分離器9和四通轉(zhuǎn)向閥10，氣液分離器9用于對(duì)低溫級(jí)熱泵機(jī)組中的循環(huán)工質(zhì)進(jìn)行氣液分離，以提高低溫級(jí)泵機(jī)組的效能，四通轉(zhuǎn)向閥10用于改變低溫級(jí)熱泵機(jī)組中循環(huán)工質(zhì)的流向，以擴(kuò)大本實(shí)用新型的適用范圍。
[0018]需要說明的是，本實(shí)施方式中低溫級(jí)熱泵機(jī)組采用變頻或多級(jí)并聯(lián)結(jié)構(gòu)，可根據(jù)室外氣溫等因素調(diào)節(jié)低溫級(jí)熱泵機(jī)組的容量，以提高系統(tǒng)的制熱量和供水溫度來滿足需求。并將低溫級(jí)熱泵機(jī)組中的低溫級(jí)蒸發(fā)器4設(shè)置在室外，以解決潤(rùn)滑油積存在氣液分離器內(nèi)而造成壓縮機(jī)缺油的問題，減少潤(rùn)滑在低溫下粘度增加引起啟動(dòng)時(shí)失油的問題，同時(shí)降低壓縮機(jī)殼的散熱損失。
[0019]另外，本實(shí)施方式還設(shè)有控制單元(圖中未示出)和熱氣除霜單元(圖中未示出)，控制單元設(shè)有溫度檢測(cè)裝置和PLC，控制單元用于溫度檢測(cè)和對(duì)各部件的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行控制，以