科技成果登記信息公示——空氣源空調熱水系統(tǒng)
來源：市科技局訪問量：-發(fā)布時間：2019-11-05
| 研究起止日期： |
2017-01-10至2017-10-02 |
| 主要應用行業(yè)： |
制造業(yè) |
| 高新技術領域： |
新能源與節(jié)能 |
| 評價單位： |
國家知識產權局 |
| 評價日期： |
2017-10-03 |
| 成果簡介： |
目前，市場上主要有兩種空氣源空調熱水系統(tǒng)的實現(xiàn)方式：前置串聯(lián)式系統(tǒng)和并聯(lián)式系統(tǒng)。 空氣源空調熱水系統(tǒng)主要包括壓縮機01、冷凝器 02、節(jié)流裝置03和蒸發(fā)器04。四者依次連通，其中充灌著制冷劑，即冷媒。冷媒在上述連通的空氣源空調熱水系統(tǒng)中不斷流動，依次經過壓縮- 冷凝-膨脹-蒸發(fā)的循環(huán)實現(xiàn)對房間溫度的調節(jié)。同時，為了產生生活熱水， 上述空氣源空調熱水系統(tǒng)還包括熱水換熱器05，在熱水換熱器05中，冷 媒與低溫水進行換熱，得到生活熱水。 在前置串聯(lián)式系統(tǒng)中，熱水交換器與冷凝器串聯(lián)，并設置在冷 凝器之前。從壓縮機排出的高溫高壓氣體首先經過熱水換熱器進行熱交換， 而后進入冷凝器冷凝。這類系統(tǒng)的優(yōu)點是可以在空調制冷或制熱的時候， 充分利用壓縮機排氣的高品味顯熱，制取高溫生活熱水。然而，這類系統(tǒng) 在大多數情況下無法可靠運行，特別在低熱水溫度的時候。以制冷熱回收 運行為例，機組總的冷凝負荷由熱水換熱器和作為冷凝器的風側換熱器共 同承擔。在一定的空調工況下，即蒸發(fā)器側和冷凝器側的工況一定的情況 下，隨著熱水水溫不斷降低，風側換熱器進口的冷媒干度不斷降低，從而 使得風側換熱器內的冷媒的平均密度升高。由于風側換熱器的內容積較大， 冷媒平均密度的升高將導致系統(tǒng)冷媒需求量的增加，超過一定極限后，最 終將造成系統(tǒng)運行高、低壓偏低，性能急劇下降。 并聯(lián)式系統(tǒng)中，熱水交換器與冷凝器并聯(lián)。這類系統(tǒng)熱回收 只能全熱回收，隨著熱水溫度升高，冷凝壓力隨之升高從而導致制冷量衰 減，影響空調側使用效果。另外壓縮機對冷凝壓力有限制，因此，這類并 聯(lián)式系統(tǒng)產生的熱水溫度不能很高。 因此，如何提供一種空氣源空調熱水系統(tǒng)，能夠可靠高效運行，可獲 得高溫熱水，同時在制冷熱回收時制冷量不衰減，是本領域技術人員亟需 解決的技術問題。 為了解決上述問題，本發(fā)明公開了一種空氣源空調熱水系統(tǒng)，包括壓 縮機、熱水換熱器、高壓氣液分離器、四通換向閥、風側換熱器、空調側 換熱器，其中：所述高壓氣液分離器包括入口、氣態(tài)出口和液態(tài)出口；所 述液態(tài)出口分流為第一液態(tài)出口和第二液態(tài)出口；所述氣態(tài)出口和所述液 態(tài)出口的開閉可控；所述壓縮機的進氣口與所述四通換向閥的壓縮機接口 連接；所述壓縮機的排氣口與所述熱水換熱器的入口連接；所述熱水換熱 器的出口與所述高壓氣液分離器的入口連接；所述高壓氣液分離器的第一 液態(tài)出口與所述空調側換熱器的液態(tài)冷媒口連接；所述空調側換熱器的氣 態(tài)冷媒口與所述四通換向閥的空調側換熱器接口連接；所述高壓氣液分離 器的氣態(tài)出口與所述四通換向閥的入口連接；所述四通換向閥的風側換熱 器接口與所述風側換熱器的氣態(tài)冷媒口連接，所述風側換熱器的液態(tài)冷媒 口與所述空調側換熱器的液態(tài)冷媒口連接；所述高壓氣液分離器的第二液 態(tài)出口與所述風側換熱器的液態(tài)冷媒口連接。 本發(fā)明提供的空氣源空調熱水系統(tǒng)，在熱水換熱器和風側換熱器之 間，熱水換熱器和空調側換熱器之間設置有高壓氣液分離器。在熱回收時 可以根據熱回收的狀態(tài)選擇冷媒的流向，當熱水水溫低時選擇全熱回收。 冷凝后的液態(tài)冷媒直接進入蒸發(fā)器(在制冷工況下，為空調側換熱器；在 制熱工況下，為風側換熱器)蒸發(fā)。冷凝器(在制冷工況下，為風側換熱 器；在制熱工況下為空調側換熱器)內的冷媒為氣態(tài)，不會產生前置串聯(lián) 系統(tǒng)中在熱回收時出現(xiàn)的冷媒遷移的問題。當熱水水溫高時選擇部分熱回 收。部分冷凝后的冷媒通過高壓氣液分離器的分離，液態(tài)冷媒直接進入蒸 發(fā)器蒸發(fā)，氣態(tài)冷媒進入冷凝器繼續(xù)冷凝，變成液態(tài)后再進入蒸發(fā)器蒸發(fā)。 機組的制冷量不會衰減，同時可利用高溫高壓的排氣將熱水加熱到相比于 并聯(lián)式系統(tǒng)溫度更高的熱水。本技術申請并獲得國家發(fā)明專利授權。 |
