CN201429263Y - 一种热泵热水器的热泵*** - Google Patents

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杨昌仪
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Abstract

本实用新型公开了一种热泵热水器的热泵***，包括通过管路依次连接的压缩机、四通阀、冷凝器、节流装置、蒸发器以及气液分离器，所述压缩机为喷气增焓压缩机，制热时循环回路增加中间喷气回路，给喷气增焓压缩机补喷气态制冷剂，并增加过冷冷媒。第一节流元件根据环境温度调节气液混合状态到闪蒸器中，***在低温环境下，制热能力大幅度提高。第二节流元件与蒸发器之间设有与第三节流元件连接的三通阀，低温气液混合制冷剂到气液分离器中，在环境温度高时使喷气增焓压缩机负荷、机油温度下降，提高使用可靠性。

Description

一种热泵热水器的热泵***
技术领域
本实用新型涉及热泵热水器的技术领域，尤其是一种热泵热水器的热泵***。
背景技术
在低温环境下，传统的空气源热泵***的制热能力大幅度地降低，制热量无法满足低温地区，不能满足人们所需的生活热水和供暖要求，而且随着环境温度的降低，热泵***COP急剧下降，稳定性减弱，压缩机的压比越来越大，导致排气温度不断升高，长期运转必然会严重损坏压缩机。要满足制热的要求，必须要增加大量的辅助电加热，传统的热泵***不加任何改进就应用于华北等低温地区的生活热水和供暖，将无法在冬季正常运行。随着环境温度、热水温度的提高，压缩机负荷、压缩机的油温度随着提高，长期运转必然导致压缩机等机件的严重受损，缩短热泵***的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用性强、保证在低温环境下供暖质量，有效延长机件使用寿命且稳定性强的热泵热水器的热泵***。
本实用新型的发明目的是这样实现的：一种热泵热水器的热泵***，包括通过管路依次连接的压缩机、四通阀、冷凝器、节流装置、蒸发器以及气液分离器，其特征在于：所述压缩机为喷气增焓压缩机，节流装置包括依次连接的第一节流元件、第二节流元件和与气液分离器连接的第三节流元件，所述第一节流元件与第二节流元件之间设有闪蒸器；所述闪蒸器通过截止阀与喷气增焓压缩机连接，第一节流元件、闪蒸器和第二节流元件构成一中间喷气回路。
所述第二节流元件、第三节流元件和蒸发器通过一三通阀相互连接。
所述第三节流元件、气液分离器和四通阀通过一三通阀相互连接。
所述闪蒸器的气态出口通过截止阀与喷气增焓压缩机的补气口连接。
所述气液分离器通过管路与喷气增焓压缩机的回气口连接。
所述截止阀为电磁阀。
所述节流装置为电子膨胀阀。
本实用新型对现有技术的热泵热水器的热泵***进行改进，热泵***采用喷气增焓压缩机，制热时循环回路增加中间喷气回路，给喷气增焓压缩机补喷气态制冷剂，并增加过冷冷媒。第一节流元件根据环境温度调节气液混合状态到闪蒸器中，***在低温环境下，制热能力大幅度提高。第二节流元件与蒸发器之间设有与第三节流元件连接的三通阀，低温气液混合制冷剂到气液分离器中，在环境温度高时使喷气增焓压缩机负荷、机油温度下降，提高使用可靠性。四通阀与气液分离器之间设有与第三节流元件连接的三通阀，形成逆行除霜循环回路，液态制冷到气液分离器中，确保热量损失。本实用新型的热泵***在低至-20℃时仍可以正常启动运行，不需依靠辅助电加热或少量电加热就可取得很好的制热效果，在低温环境制热能力提高20％～30％，并且***在43℃～-20℃环境温度下也可稳定运行。
附图说明
附图1为本实用新型最佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
根据附图1所示，本实用新型的热泵热水器的热泵***，包括压缩机1、四通阀、冷凝器2、节流装置、蒸发器3、闪蒸器4、截止阀5以及气液分离器6，上述机件通过管路连接成循环回路。压缩机1采用喷气增焓压缩机，以单台压缩机1实现两级压缩，增加了冷凝器2中的制冷剂流量，加大了主循环回路的焓差，从而大大提高了压缩机1的效率。四通阀包括分别与压缩机1、冷凝器2、蒸发器3和气液分离器6连接的接口一7、接口二8、接口三9和接口四10，该四通阀为电磁四通阀。节流装置为电子膨胀阀，该节流装置也可以是其它节流装置与截止阀的组合件。包括依次连接的第一节流元件11、第二节流元件12和第三节流元件13。第一节流元件11与第二节流元件12之间通过管路与闪蒸器4连接，闪蒸器4通过截止阀5与喷气增焓压缩机1的补气口101连接，第一节流元件11、闪蒸器4和第二节流元件12构成一中间喷气回路。截止阀5为电磁阀。
闪蒸器4包括分别与第一节流元件11、喷气增焓压缩机1和第二节流元件12连接的进口端、气态出口和出口端。冷凝器2处理后的过冷液体经过第一节流元件11降压到闪蒸器4，降压后的部分气液混合体在闪蒸器4内再次分离，并由气态出口通过管路输入喷气增焓压缩机1的补气口101，液体再经第二次节流12再次节流，能源得到充分的利用，大大提高供暖质量。
实现制热循环回路一：
喷气增焓压缩机1的排气口102连接四通阀的接口一7，四通阀的接口二8连接冷凝器2进口端，冷凝器2出口端连接第一节流元件11，第一节流元件11另一端连接闪蒸器4进口端，闪蒸器4的气态出口与喷气增焓压缩机1的补气口101连通，截止阀5打开并控制闪蒸器4往喷气增焓压缩机1的喷气量。闪蒸器4的出口端连接第二节流元件12，第二节流元件12、蒸发器3和第三节流元件13通过三通阀14相互连通，四通阀的接口四10、气液分离器6和第三节流元件13通过三通阀14相互连通，第三节流元件13关阀，蒸发器3一端与四通阀接口三9连接，气液分离器6的出口端与喷气增焓压缩机1的回气口103连接，形成制热循环回路一。
实现制热循环回路二：
喷气增焓压缩机1的排气口102连接四通阀的接口一7，四通阀接口二8连接冷凝器2的进口端，冷凝器2的出口端连接第一节流元件11，第一节流元件11的另一端连接闪蒸器4的进口端，闪蒸器4的气态出口与喷气增焓压缩机1的补气口101连接，截止阀5关闭，截断闪蒸器4往喷气增焓压缩机1喷气，闪蒸器4的出口端连接第二节流元件12，第二节流元件12、蒸发器3和第三节流元件13通过三通阀14相互连通，四通阀的接口四10、气液分离器6和第三节流元件13通过三通阀14相互连通，第三节流元件13打开，部分制冷剂流回气液分离器6中，蒸发器3另一端连接四通阀的接口三9，气液分离器6的出口端与喷气增焓压缩机1的回气口103连接，形成制热循环回路二。
实现逆行除霜回路：
喷气增焓压缩机1的排气口102连接四通阀的接口一7，四通阀的接口二8连接冷凝器2的进口端，冷凝器2的出口端连接第一节流元件11，第一节流元件11的另一端连接闪蒸器4的进口端，闪蒸器4的气态出口与喷气增焓压缩机1的补气口101连接，截止阀5关闭，控制闪蒸器4往喷气增焓压缩机1的喷气量。闪蒸器4的出口端连接第二节流元件12，第二节流元件12关阀，第二节流元件12、蒸发器3和第三节流元件13通过三通阀14相互连接，四通阀的接口四10、气液分离器6和第三节流元件13通过三通阀14相互连接，第三节流元件13打开，部分制冷剂流回气液分离器6中。蒸发器3另一端连接四通阀的接口三9，气液分离器6的出口端与喷气增焓压缩机1的回气口103连接，在此间期，通过四通阀实现反通后形成逆行除霜回路，实现低温环境下，不损坏压缩机1的前提下，仍然可以正常运行热泵***，适用性大大增强。

Claims (7)

1、一种热泵热水器的热泵***，包括通过管路依次连接的压缩机(1)、四通阀、冷凝器(2)、节流装置、蒸发器(3)以及气液分离器(6)，其特征在于：所述压缩机(1)为喷气增焓压缩机(1)，节流装置包括依次连接的第一节流元件(11)、第二节流元件(12)和与气液分离器(6)连接的第三节流元件(13)，所述第一节流元件(11)与第二节流元件(12)之间设有闪蒸器(4)；所述闪蒸器(4)通过截止阀(5)与喷气增焓压缩机(1)连接，第一节流元件(11)、闪蒸器(4)和第二节流元件(12)构成一中间喷气回路。
2、根据权利要求1所述的热泵热水器的热泵***，其特征在于：所述第二节流元件(12)、第三节流元件(13)和蒸发器(3)通过一三通阀(14)相互连接。
3、根据权利要求1所述的热泵热水器的热泵***，其特征在于：所述第三节流元件(13)、气液分离器(6)和四通阀通过一三通阀(14)相互连接。
4、根据权利要求1所述的热泵热水器的热泵***，其特征在于：所述闪蒸器(4)的气态出口通过截止阀(5)与喷气增焓压缩机(1)的补气口(101)连接。
5、根据权利要求1所述的热泵热水器的热泵***，其特征在于：所述气液分离器(6)通过管路与喷气增焓压缩机(1)的回气口(103)连接。
6、根据权利要求1所述的热泵热水器的热泵***，其特征在于：所述截止阀(5)为电磁阀。
7、根据权利要求1所述的热泵热水器的热泵***，其特征在于：所述节流装置为电子膨胀阀。
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