低温空气源热泵制高温热水设备制造技术

本发明专利技术公开了一种低温空气源热泵制高温热水设备，包括有空气源热泵、水源热泵、热交换水箱和循环水泵，空气源热泵包括有第一压缩机、第一板式冷凝器、经济器、辅路电子膨胀阀、补气电磁阀、储液器、过滤器、主路电子膨胀阀、风冷式蒸发器和汽液分离器，所述的水源热泵包括有第二压缩机、第二板式冷凝器、干燥过滤器、液路电磁阀、热力膨胀阀和板式蒸发器。本发明专利技术通过空气源热泵在低温环境（‑15℃）下，提供中温热水（20℃‑30℃）供给水源热泵作为水源，由高温水源热泵机组加热后，热水侧向用户提供70℃以上高温热水，实现了在低温环境下提供高温热水。

Low temperature air source heat pump system for producing high temperature hot water

The invention discloses a low temperature air source heat pump hot water system equipment, including air source heat pump, water pump, heat exchange tank and circulating water pump, air source heat pump comprises a first compressor, the first condenser, economizer, auxiliary electronic expansion valve, solenoid valve, air filter, accumulator, main electronic expansion valve, air-cooled evaporator and gas-liquid separator, water source heat pump comprises second compressors, second plate condenser, a dry filter, liquid solenoid valve, thermostatic expansion valve and evaporator. The air source heat pump in low temperature environment (15 C), with warm water (20 degrees 30 DEG C) as a source of water supply water source heat pump, heating by high temperature water source heat pump, hot water side users with high temperature above 70 DEG hot, realized in low temperature environment and high temperature hot water.

【技术实现步骤摘要】
低温空气源热泵制高温热水设备
本专利技术涉及热泵热水设备领域，具体是一种低温空气源热泵制高温热水设备。
技术介绍
目前，热泵热水设备已经普遍用于替代煤、电，为生活取暖、洗澡等需热水的家庭和经营场所，其功能是制取热水，用于取暖和浴室。一般的热泵热水设备需的环境温一般在+5℃以上或有其他热源（如水地源，废热回收），主机制热运行时有较好能效比，水温才能达到用户要求的设定值（45℃），在南方地区使用较好。在我国北方地区冬天气温寒冷环境温度（-15℃）较低，还有些工业设备需高温热水（70℃以上），同时为了环保需要，煤改电工程等，用一般热泵机组制热，在环温接近0℃或蒸发温度很低的情况下，达不到制取高温热水要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种低温空气源热泵制高温热水设备，可以在低温环境下提供高温热水。本专利技术的技术方案如下：一种低温空气源热泵制高温热水设备，包括有空气源热泵、水源热泵、热交换水箱和循环水泵，其特征在于：所述的空气源热泵包括有第一压缩机、第一板式冷凝器、经济器、辅路电子膨胀阀、补气电磁阀、储液器、过滤器、主路电子膨胀阀、风冷式蒸发器和汽液分离器，所述第一压缩机的输出端与所述第一板式冷凝器的氟系统输入端相连，所述第一板式冷凝器的氟系统输出端与所述经济器的一个输入端相连，所述经济器的一个输出端连接有第一、第二支路，其中第一支路与所述的辅路电子膨胀阀的输入端相连，所述辅路电子膨胀阀的输出端与所述经济器的另一个输入端相连，所述经济器的另一个输出端与所述补气电磁阀的输入端相连，所述补气电磁阀的输出端与所述第一压缩机的补气口相连；第二支路与所述储液器的输入端相连，所述储液器的输出端与所述过滤器的输入端相连，所述过滤器的输出端与所述主路电子膨胀阀的输入端相连，所述主路电子膨胀阀的输出端与所述风冷式蒸发器的输入端相连，所述风冷式蒸发器的输出端与所述汽液分离器的输入端相连，所述汽液分离器的输出端与所述第一压缩机的回气口相连；所述的水源热泵包括有第二压缩机、第二板式冷凝器、干燥过滤器、液路电磁阀、热力膨胀阀和板式蒸发器，所述第二压缩机的输出端与所述第二板式冷凝器的氟系统输入端相连，所述第二板式冷凝器的氟系统输出端与所述干燥过滤器的输入端相连，所述干燥过滤器的输出端与所述液路电磁阀的输入端相连，所述液路电磁阀的输出端与所述热力膨胀阀的输入端相连，所述热力膨胀阀的输出端与所述板式蒸发器的氟系统输入端相连，所述板式蒸发器的氟系统输出端与所述第二压缩机的输入端相连；所述热交换水箱的出水端与所述循环水泵的输入端相连，所述循环水泵的输出端与所述第一板式冷凝器的水侧输入端相连，所述第一板式冷凝器的水侧输出端与所述板式蒸发器的水侧输入端相连，所述板式蒸发器的水侧输出端与所述热交换水箱的进水端相连。所述的低温空气源热泵制高温热水设备，其特征在于：所述第一、二压缩机均为热泵压缩机，所用制冷剂分别为R410A和R134A。空气源热泵的专用控制器在环境温度较低时，通过辅助电子膨胀阀和电磁阀补气增焓加热，以保证加热热水；水源热泵的专用控制器在进出水均为高温时，第二压缩机能正常工作，通过热交换水箱和循环水泵，用第一板式冷凝器加热水输入到板式蒸发器中，提高水源热泵输入的水源温度，进一步通过热泵系统循环工作使水源热泵能高温出水。空气源热泵与水源热泵叠加复合制热，控制上采用二个控制器联动控制，用主机进出水传感器控制热水温度。本专利技术通过专用制冷剂R410a和热泵压缩机采用低温补气增焓技术，在低温（-15℃）空气下，很容易用空气源制取（20℃-30℃）热水，然后通过热交换水箱和循环水泵将热水供给高温水源热泵机组作为水源，高温水源热泵机组同时采用专用制冷剂R134a和专用高温热泵压缩机制取高温热水（70℃以上），机组采用专用控制器控制水温，压缩机，水泵，风扇及系统的各种保护，并具备485接口可模块化控制和远程监控。本专利技术的有益效果：本专利技术通过空气源热泵在低温环境（-15℃）下，提供中温热水（20℃-30℃）供给水源热泵作为水源，由高温水源热泵机组加热后，热水侧向用户提供70℃以上高温热水，实现了在低温环境下提供高温热水。附图说明图1为本专利技术结构示意图。具体实施方式参见图1，一种低温空气源热泵制高温热水设备，包括有空气源热泵、水源热泵、热交换水箱13和循环水泵12，空气源热泵包括有第一压缩机7、第一板式冷凝器8、经济器10、辅路电子膨胀阀9、补气电磁阀11、储液器1、过滤器2、主路电子膨胀阀3、风冷式蒸发器4（带风机5）和汽液分离器6，第一压缩机7的输出端与第一板式冷凝器8的氟系统输入端相连，第一板式冷凝器8的氟系统输出端与经济器10的一个输入端相连，经济器10的一个输出端连接有第一、第二支路，其中第一支路与辅路电子膨胀阀9的输入端相连，辅路电子膨胀阀9的输出端与经济器10的另一个输入端相连，经济器10的另一个输出端与补气电磁阀11的输入端相连，补气电磁阀11的输出端与第一压缩机7的补气口相连；第二支路与储液器1的输入端相连，储液器1的输出端与过滤器2的输入端相连，过滤器2的输出端与主路电子膨胀阀3的输入端相连，主路电子膨胀阀3的输出端与风冷式蒸发器4的输入端相连，风冷式蒸发器4的输出端与汽液分离器6的输入端相连，汽液分离器6的输出端与第一压缩机7的回气口相连；水源热泵包括有第二压缩机19、第二板式冷凝器18、干燥过滤器17、液路电磁阀16、热力膨胀阀15和板式蒸发器14，第二压缩机19的输出端与第二板式冷凝器18的氟系统输入端相连，第二板式冷凝器18的氟系统输出端与干燥过滤器17的输入端相连，干燥过滤器17的输出端与液路电磁阀16的输入端相连，液路电磁阀16的输出端与热力膨胀阀15的输入端相连，热力膨胀阀15的输出端与板式蒸发器14的氟系统输入端相连，板式蒸发器14的氟系统输出端与第二压缩机19的输入端相连；热交换水箱13的出水端与循环水泵12的输入端相连，循环水泵12的输出端与第一板式冷凝器8的水侧输入端相连，第一板式冷凝器8的水侧输出端与板式蒸发器14的水侧输入端相连，板式蒸发器14的水侧输出端与热交换水箱13的进水端相连。本专利技术中，第一、二压缩机7、19均为热泵压缩机，所用制冷剂分别为R410A和R134A。以下结合附图对本专利技术作进一步的说明：设备在工作时，首先根据用户要求设定机组出水或回水温度值T1（70℃），同时设定好热交换水箱13的温度T2（25℃）并设定好各种保护参数，压力，电流，排气温度，通电先启动高温水源热泵冷凝8和循环水泵12，当出水温度小于设定温度T1，延时3分钟启动第二压缩机19，当出水温度高于设定温度范围(T1+△T)时，停第二压缩机19，当热交换水箱13的温度小于设定温度T2，启动风机5及第一压缩机7，当热交换水箱13的温度大于设定温度（T2+△T），停风机5及第一压缩机7，当空气源热泵和水源热泵分别出现保护时，对应空气源热泵和水源热泵分别报警并停止对应的第一压缩机7、风扇5和第二压缩机19，在环温低时（5℃~-20℃）空气源热泵蒸发压力低，其控制器根据风冷式蒸发器4进出口温度自动调节辅路电子膨胀阀9的开度，并根据第一压缩机7排气温度控制补气电磁阀11，给第一压缩机7增焓补气，以保证高温水源热泵水源进水温度达到T2（25本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温空气源热泵制高温热水设备，包括有空气源热泵、水源热泵、热交换水箱和循环水泵，其特征在于：所述的空气源热泵包括有第一压缩机、第一板式冷凝器、经济器、辅路电子膨胀阀、补气电磁阀、储液器、过滤器、主路电子膨胀阀、风冷式蒸发器和汽液分离器，所述第一压缩机的输出端与所述第一板式冷凝器的氟系统输入端相连，所述第一板式冷凝器的氟系统输出端与所述经济器的一个输入端相连，所述经济器的一个输出端连接有第一、第二支路，其中第一支路与所述的辅路电子膨胀阀的输入端相连，所述辅路电子膨胀阀的输出端与所述经济器的另一个输入端相连，所述经济器的另一个输出端与所述补气电磁阀的输入端相连，所述补气电磁阀的输出端与所述第一压缩机的补气口相连；第二支路与所述储液器的输入端相连，所述储液器的输出端与所述过滤器的输入端相连，所述过滤器的输出端与所述主路电子膨胀阀的输入端相连，所述主路电子膨胀阀的输出端与所述风冷式蒸发器的输入端相连，所述风冷式蒸发器的输出端与所述汽液分离器的输入端相连，所述汽液分离器的输出端与所述第一压缩机的回气口相连；所述的水源热泵包括有第二压缩机、第二板式冷凝器、干燥过滤器、液路电磁阀、热力膨胀阀和板式蒸发器，所述第二压缩机的输出端与所述第二板式冷凝器的氟系统输入端相连，所述第二板式冷凝器的氟系统输出端与所述干燥过滤器的输入端相连，所述干燥过滤器的输出端与所述液路电磁阀的输入端相连，所述液路电磁阀的输出端与所述热力膨胀阀的输入端相连，所述热力膨胀阀的输出端与所述板式蒸发器的氟系统输入端相连，所述板式蒸发器的氟系统输出端与所述第二压缩机的输入端相连；所述热交换水箱的出水端与所述循环水泵的输入端相连，所述循环水泵的输出端与所述第一板式冷凝器的水侧输入端相连，所述第一板式冷凝器的水侧输出端与所述板式蒸发器的水侧输入端相连，所述板式蒸发器的水侧输出端与所述热交换水箱的进水端相连。...

【技术特征摘要】
1.一种低温空气源热泵制高温热水设备，包括有空气源热泵、水源热泵、热交换水箱和循环水泵，其特征在于：所述的空气源热泵包括有第一压缩机、第一板式冷凝器、经济器、辅路电子膨胀阀、补气电磁阀、储液器、过滤器、主路电子膨胀阀、风冷式蒸发器和汽液分离器，所述第一压缩机的输出端与所述第一板式冷凝器的氟系统输入端相连，所述第一板式冷凝器的氟系统输出端与所述经济器的一个输入端相连，所述经济器的一个输出端连接有第一、第二支路，其中第一支路与所述的辅路电子膨胀阀的输入端相连，所述辅路电子膨胀阀的输出端与所述经济器的另一个输入端相连，所述经济器的另一个输出端与所述补气电磁阀的输入端相连，所述补气电磁阀的输出端与所述第一压缩机的补气口相连；第二支路与所述储液器的输入端相连，所述储液器的输出端与所述过滤器的输入端相连，所述过滤器的输出端与所述主路电子膨胀阀的输入端相连，所述主路电子膨胀阀的输出端与所述风冷式蒸发器的输入端相连，所述风冷式蒸发器的输出端与所述汽液分离器的输入端相...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛跃明，汪长江，
申请(专利权)人：合肥天鹅制冷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34