CN205261802U - 空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调 - Google Patents

Abstract

空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调：(1)通过反射镜、透明叶片与翅片黑腔吸收太阳能，通过翅片吸收空气能，实现太阳能吸收器与空气翅片蒸发器一体化设计；(2)构建空气太阳复合源多联式热泵空调提高蒸发温度；(3)通过垂直向上风幕统一采暖与空调高效末端形式降低冷凝温度；(4)通过降低循环温差提高热泵制热量与能效比；(5)以高效、廉价光热转化形式利用太阳能驱动热泵，降低太阳能多联式热泵空调应用门槛。

Description

空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调

(一)技术领域

本发明涉及一种空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调。

(二)背景技术

现有太阳能热泵空调主要有两种产品形式：

1、热泵蒸发器设计成太阳能平板式吸收器：由迎光表面涂黑的双层铝板制造，双层铝板间形成氟利昂热泵工质的分配器与流通管道；其中，涂黑铝板用于吸收太阳光并提供蒸发热量，而分配器与流通管道则用于优化热泵循环中的蒸发过程。由于每平方米面积所能接收的太阳光强度不超过1kW，因此就极大限制了热泵制热量的提高；此外，这种形式的蒸发器由于没有翅片，因此在夜晚没有阳光时，可从空气中吸收的热量就大打折扣，导致产品使用率很低，只能应用于白天加热少量的家庭用热水，其制热量远低于空气源热泵热水机。

2、热泵空调与太阳能电池板各自独立设计：由太阳能电池板通过逆变器，而把所接收的太阳光转化成交流电，用于驱动各种形式热泵空调的压缩机、风机、循环水泵；然而由于每平方米面积所能接收的太阳光强度不超过1kW，且现有光电转化效率极低，因此决定了不仅太阳能电池板所需占地面积十分巨大，而且决定了太阳能电池板所需投资十分昂贵；因此在现有技术水平很难具有商业推广价值。

现有空气源多联式热泵空调的末端主要有下列几种产品形式：

1、地埋管采暖：由于通过地板的蓄热和热辐射，可降低冷凝温度提高热泵制热量与能效比；然而其缺陷如下：(1)地埋管的材料成本和安装成本较高；(2)产品须现场组装，大批量供货时产品质量难以确保；(3)地埋管维修困难；(4)为实现空调功能还需增设壁挂式室内机，从而在两种末端间切换运行，这一方面导致氟利昂工质积液，影响产品可靠性；另一方面两种末端也提高产品成本。

2、多联式空调：为实现夏季空调的回风除湿，其室内机就以小风量大温差方式把27℃的室内回风冷却至12℃；然而当该室内机用于冬季采暖时又面临下列困境：(1)较小循环风量对应的送风/回风温差较大，导致冷凝温度偏高，降低热泵制热量与能效比，难以独立满足北方严寒地区的采暖应用要求；(2)壁挂式室内机和天花嵌入式室内机：由于都是从屋顶回风，并上部送风，因此始终循环加热室内上部热分层后回风；这就一方面提高冷凝温度，降低热泵制热量与能效比；另一方面导致下部空气温度偏低，降低采暖效果；(3)立柜式室内机：由于下部回风、中部水平送风，因此始终循环加热下部回风，提高采暖效果。

3、暖气片：可在外窗前形成垂直向上热气流，以阻挡冷风渗透、形成室内空气的虹吸加热循环以提高室温均匀性、改善采暖效果。

4、空调用垂直向下冷风幕：阻挡热风渗透，降低建筑空调冷负荷；但由于是垂直向下形成风幕，因此用于采暖运行的效果就不够理想。

(三)发明内容

本发明目的是要(1)实现太阳能吸收器与空气翅片蒸发器的一体化设计；(2)构建由双热源提供蒸发热量的空气太阳复合源多联式热泵空调，提高蒸发温度；(3)统一采暖与空调的高效末端形式，降低冷凝温度；(4)通过大幅降低循环温差提高热泵制热量与能效比；(5)采用高效、廉价的光热转化形式利用太阳能驱动热泵运行，革命性提升太阳能分体式热泵空调的使用经济性。

本发明采用技术方案，即空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调如附图1所示，其由：1-压缩机；1-1-气液分离器；2-四通换向阀；3-翅片氟盘管；4-翅片氟盘管吸收器；5-止回阀；5-1-高压储液器；6-膨胀阀；6-1-过滤器；7-百叶式侧面回风口；8-过滤网；9-变风量风机；10-导流式顶面送风口；11-积水盘；12-排水管；13-室内机外壳；14-消音棉；15-轴流风机；16-室外机外壳；17-反射镜；18-加湿器；19-太阳能电池板；20-逆变器等组成，其特征在于：

氟气管串联连接气液分离器1-1、压缩机1、四通换向阀2、并联连接的多组翅片氟盘管3、翅片氟盘管吸收器4，氟液管串联连接翅片氟盘管吸收器4及其止回阀5与过滤器6-1串联膨胀阀6的并联组件、高压储液器5-1、并联连接的多组翅片氟盘管3及其止回阀5与过滤器6-1串联膨胀阀6的并联组件，其中各止回阀5的流动方向背离所连接的翅片氟盘管3或翅片氟盘管吸收器4，组成氟利昂热泵工质循环回路；

百叶式侧面回风口7、过滤网8、翅片氟盘管3、变风量风机9、导流式顶面送风口10，组成回风调节回路；

翅片氟盘管3的垂直正下方设置水平的积水盘11，积水盘11底部设置排水管12，组成室内机冷凝排水回路；

百叶式侧面回风口7设置在室内机外壳13室内侧、导流式顶面送风口10设置在室内机外壳13顶面、氟液管和氟气管接口设置在室内机外壳13墙体侧、排水管12出口设置在室内机外壳13底面，组成室内机外壳13的使用端口；

室内机外壳13内壁满贴消音棉14；

翅片氟盘管吸收器4、轴流风机15，组成环境空气回路；

翅片氟盘管吸收器4的垂直正下方设置水平的室外机外壳16底盘，并设置其排水管12，组成室外机冷凝排水回路；

室外机外壳16背阳面布置反射镜17，反射镜17的表面对太阳光具有较高反射率，反射镜17的对称轴为垂直布置，反射镜17的开口朝向正南方。

翅片氟盘管吸收器4的翅片表面对太阳光具有较高吸收率。

轴流风机15的叶片对太阳光具有较高透过率。

室外机外壳16为垂直布置，且空气流动朝向正南方。

反射镜17为平面反射镜或抛物面反射镜或复合抛物面反射镜。

在变风量风机9至导流式顶面送风口10之间设置加湿器18。

过滤网8为PM2.5滤网。

太阳能电池板19的输出电线，通过逆变器20连接至压缩机1、多台变风量风机9、轴流风机15的电动机。

本发明工作原理结合附图1说明如下：

1、冬季氟利昂冷凝加热采暖回风：热泵循环的压缩机1驱动高压、过热气态氟利昂工质，流经四通换向阀2、并联连接的多组翅片氟盘管3工质侧，释放排气显热、冷凝潜热、过冷显热后，成为高压、过冷液态氟利昂工质，然后经止回阀5、高压储液器5-1、过滤器6-1进入膨胀阀6中节流，再流经翅片氟盘管吸收器4工质侧，吸收环境空气低位热能而蒸发成为低压、过热气态氟利昂工质，并流经四通换向阀2和气液分离器1-1，重新被压缩机1吸引，构成气-气热泵循环；轴流风机15以较大风量驱动环境空气从室外机外壳16的背阳面流经翅片氟盘管吸收器4，一方面通过其翅片而吸收环境空气低位热能，另一方面通过室外机外壳16的背阳面布置反射镜17，反射太阳光至其沙化翅片夹缝黑腔内，以及再一方面通过室外机外壳16的朝阳面布置轴流风机15透明叶片，透射太阳光至其沙化翅片夹缝黑腔内，从而吸收太阳光；通过上述热泵循环把空气太阳复合热能循环泵至多组翅片氟盘管3而排放至18℃的室内空气中，以实现采暖功能。变风量风机9以较大循环风量驱动回风流经百叶式侧面回风口7、过滤网8、翅片氟盘管3、加湿器18、导流式顶面送风口10，以大风量7℃小温差方式加热地面最冷18℃回风至送风温度25℃并加湿，形成垂直向上热风幕阻挡冷风渗透，降低建筑采暖热负荷；在地面上外窗前形成水平侧回风与垂直顶送风，以畅通室内回风虹吸加热循环，提高室温均匀性；室内机外壳13内壁满贴的消音棉14用于在冬季增大循环风量时降低噪音；通过降低冷凝温度6℃提高热泵制热量与能效比；太阳能电池板19通过逆变器20，以把所接收的太阳光转化成交流电，并驱动压缩机1、多台变风量风机9、轴流风机15的电动机；从而实现冬季空气太阳复合源多联式热泵空调驱动的采暖功能。

2、夏季氟利昂蒸发冷却空调回风：制冷循环的压缩机1驱动高压、过热气态氟利昂工质，流经四通换向阀2、翅片氟盘管吸收器4工质侧，以向35℃环境空气释放排气显热、冷凝潜热、过冷显热而成为高压、过冷液态氟利昂工质，然后经止回阀5、高压储液器5-1、经并联连接的多组过滤器6-1进入其膨胀阀6中节流，再流经并联连接的多组翅片氟盘管3工质侧，以吸收27℃室内空气低位热能，而蒸发成为低压、过热气态氟利昂工质，并流经四通换向阀2和气液分离器1-1，重新被压缩机1吸引，构成气-气制冷循环；通过该制冷循环把室内空气低位热能循环泵至翅片氟盘管吸收器4，再由轴流风机15以较大风量驱动35℃环境空气从室外机外壳16的背阳面流经翅片氟盘管吸收器4，带走冷凝热量，以实现空调功能。变风量风机9以较小循环风量驱动回风流经百叶式侧面回风口7、过滤网8、翅片氟盘管3、导流式顶面送风口10，以小风量14℃大温差方式冷却、除湿地面最冷26℃回风至送风温度12℃；既降低回风冷却负荷，同时也通过垂直向上冷风幕阻挡热风渗透，降低建筑空调冷负荷；在地面上外窗前形成水平侧回风与垂直顶送风，以畅通室内回风虹吸冷却循环，提高室温均匀性；除湿过程中翅片氟盘管3外表面形成的冷凝水依重力先向下流至积水盘11中，再由排水管12继续向下排出室内机外壳13；太阳能电池板19通过逆变器20，以把所接收的太阳光转化成交流电，并驱动压缩机1、多台变风量风机9、轴流风机15的电动机；从而实现夏季空气太阳复合源多联式热泵空调驱动的空调功能。

3、冬季氟利昂蒸发冷却采暖回风实现融霜：制冷循环的压缩机1驱动高压、过热气态氟利昂工质，流经四通换向阀2、翅片氟盘管吸收器4工质侧，以向翅片表面的霜层释放排气显热、冷凝潜热、过冷显热而成为高压、过冷液态氟利昂工质，然后经止回阀5、高压储液器5-1、经并联连接的多组过滤器6-1进入其膨胀阀6中节流，再流经并联连接的多组翅片氟盘管3工质侧，以吸收18℃室内空气低位热能，而蒸发成为低压、过热气态氟利昂工质，并流经四通换向阀2和气液分离器1-1，重新被压缩机1吸引，构成气-气制冷循环；轴流风机15以较大风量驱动环境空气从室外机外壳16的背阳面流经翅片氟盘管吸收器4，一方面通过其翅片而向霜层排放高位热能；另一方面通过室外机外壳16的背阳面布置反射镜17，反射太阳光至其霜层，以及再一方面通过室外机外壳16的朝阳面布置轴流风机15透明叶片，透射太阳光至其霜层，从而通过吸收太阳光而融霜；通过上述制冷循环而把室内空气低位热能循环泵至霜层而融霜，以实现融霜功能。变风量风机9以较大循环风量驱动回风流经百叶式侧面回风口7、过滤网8、翅片氟盘管3、导流式顶面送风口10，以大风量7℃小温差方式冷却地面最冷18℃回风至送风温度11℃，以吸收回风热量；并通过垂直向上冷风幕阻挡冷风渗透，降低建筑采暖热负荷；在地面上外窗前形成水平侧回风与垂直顶送风，以畅通室内回风虹吸冷却循环，提高室温均匀性；从而实现冬季高效融霜功能。融霜过程中翅片氟盘管吸收器4外表面形成的化霜水依重力先向下流至室外机外壳16的下部底盘中，再由排水管12继续向下排出室外机外壳16；太阳能电池板19通过逆变器20，以把所接收的太阳光转化成交流电，并驱动压缩机1、多台变风量风机9、轴流风机15的电动机；从而实现冬季空气太阳复合源多联式热泵空调驱动的融霜功能。

与现有各种形式的太阳能热泵空调、空气源多联式热泵空调产品相比较，本发明的技术优势如下：

1、实现太阳能翅片黑腔吸收器与空气能翅片蒸发器的一体化设计：(1)由深度/宽度比超过22的翅片夹缝来构建吸收太阳能黑腔；(2)通过表面涂黑、沙化、氧化等工艺，提高翅片对太阳光吸收率，以提高翅片黑腔黑度；(3)保持翅片氟盘管高效分配热泵工质及高效流通、换热等热力性能；(4)通过大幅提高复合源蒸发器的吸收热流密度，而提高热泵蒸发温度。

2、构建由双热源提供蒸发热量的空气太阳复合源多联式热泵空调，提高蒸发温度：无太阳光时通过翅片吸收空气能，形成空气源多联式热泵空调；有太阳光时通过反射镜、透明叶片、翅片黑腔吸收太阳能，以及通过翅片吸收空气能，形成空气太阳复合源多联式热泵空调；由空气能与太阳能双热源提供热泵循环所需蒸发热量，提高蒸发温度，进而提高热泵制热量与能效比。

3、统一采暖与空调的高效末端形式，降低冷凝温度：(1)通过垂直向上风幕冬季阻挡冷风渗透，降低建筑采暖热负荷；夏季阻挡热风渗透，降低建筑空调冷负荷；(2)冬季通过在地面上外窗前形成水平侧回风与垂直顶送风，从而以最小流动阻力畅通室内回风的虹吸循环，提高室温均匀性，降低冷凝温度提高热泵制热量与能效比；(3)冬季通过增大循环风量，降低送风/回风温差，降低冷凝温度提高热泵制热量与能效比；(4)冬季加热地面最冷回风，通过降低冷凝温度提高热泵制热量与能效比；夏季冷却地面最冷回风，降低回风冷却负荷；(5)夏季以小风量形成的回风虹吸循环，避免冷却顶部最热空气，以降低空调运行负荷；(6)统一采暖和空调的高效末端形式、免除地埋管，降低产品的材料成本、制造成本、安装成本、维修成本，确保产品质量；避免两种末端切换造成氟利昂积液，提高产品可靠性。

4、通过大幅降低循环温差，提高热泵制热量与能效比。

5、以高效、廉价的光热转化形式利用太阳能驱动热泵运行，革命性提升太阳能多联式热泵空调的使用经济性：相比以低效、昂贵的太阳能电池板光电转化形式，利用太阳能驱动热泵电机运行；本发明以高效、廉价的光热转化形式，利用太阳能驱动复合源热泵空调运行；从而革命性提升太阳能多联式热泵空调的经济性。

因为：(1)太阳能光热转化效率，随太阳能集热温度的下降而大幅提高；(2)能量守恒定律，决定热泵制热量为压缩机输入功率与蒸发器吸收空气与太阳热量之合；(3)热力学第二定律，决定太阳能光热转化提高蒸发温度及热泵能效比，从而降低压缩机输入功率所占热泵制热量比例。

本发明：(1)通过反射镜、透明叶片与翅片黑腔吸收太阳能，通过翅片吸收空气能，实现太阳能吸收器与空气翅片蒸发器的一体化设计；(2)构建空气太阳复合源多联式热泵空调，提高蒸发温度；(3)通过垂直向上风幕统一采暖与空调的高效末端形式，降低冷凝温度；(4)通过大幅降低循环温差提高热泵制热量与能效比；(5)以高效、廉价的光热转化形式利用太阳能驱动热泵，降低太阳能多联式热泵空调的市场化门槛。

(四)附图说明

附图1为本发明的***流程图。

(五)具体实施方式

本发明提出的空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调的实施例如附图1所示，现说明如下，其由：体积流量53m3/h的涡旋式压缩机1；接口直径38.10mm的气液分离器1-1；接口直径38.10mm的四通换向阀2；长度1340mm、高度600mm、厚度35mm、2排直径6.35mm紫铜管套波纹开窗高效铝翅片氟盘管3；长度1069mm、高度620mm、厚度44mm、2排直径9.52mm紫铜管套波纹开窗高效铝翅片氟盘管吸收器4；接口直径15.88mm的止回阀5；接口直径6.35mm的止回阀5；接口直径15.88mm的高压储液器5-1；接口直径15.88mm的膨胀阀6；接口直径6.35mm的膨胀阀6；接口直径15.88mm的过滤器6-1；接口直径6.35mm的过滤器6-1；开口长度1280mm、高度450mm的百叶式侧面回风口7；开口长度1280mm、高度450mm的PM2.5过滤网8；风量为7-22m3/min的变风量风机9；开口长度1280mm、宽度195mm的导流式顶面送风口10；开口长度1370mm、宽度220mm、深度50mm的积水盘11；接口直径20mm的排水管12；长度1380mm、高度615mm、厚度230mm的室内机外壳13；厚度15mm的PE消音棉14；风量20000m3/h、风压60Pa的轴流风机15；长度2050mm、高度1318mm、厚度883mm的室外机外壳16；长度4100mm、高度2636mm、厚度5mm的铝板平面反射镜17；厚度60mm的湿膜加湿器18；长度40m、高度3m、厚度15mm的平面太阳能电池板19；220V、50Hz的逆变器20等组成，其特征在于：

氟气管串联连接气液分离器1-1、压缩机1、四通换向阀2、并联连接的10组翅片氟盘管3、翅片氟盘管吸收器4，氟液管串联连接翅片氟盘管吸收器4及其止回阀5与过滤器6-1串联膨胀阀6的并联组件、高压储液器5-1、并联连接的10组翅片氟盘管3及其止回阀5与过滤器6-1串联膨胀阀6的并联组件，其中各止回阀5的流动方向背离所连接的翅片氟盘管3或翅片氟盘管吸收器4，组成氟利昂热泵工质循环回路；百叶式侧面回风口7、过滤网8、翅片氟盘管3、变风量风机9、导流式顶面送风口10，组成回风调节回路；翅片氟盘管3的垂直正下方设置水平的积水盘11，积水盘11底部设置排水管12，组成室内机冷凝排水回路；百叶式侧面回风口7设置在室内机外壳13室内侧、导流式顶面送风口10设置在室内机外壳13顶面、氟液管和氟气管接口设置在室内机外壳13墙体侧、排水管12出口设置在室内机外壳13底面，组成室内机外壳13的使用端口；室内机外壳13内壁满贴消音棉14；翅片氟盘管吸收器4、轴流风机15，组成环境空气回路；翅片氟盘管吸收器4的垂直正下方设置水平的室外机外壳16底盘，并设置其排水管12，组成室外机冷凝排水回路。室外机外壳16背阳面布置反射镜17，反射镜17的表面对太阳光反射率为0.9，反射镜17的对称轴为垂直布置，反射镜17的开口朝向正南方。翅片氟盘管吸收器4的翅片表面对太阳光吸收率为0.9。轴流风机15的叶片对太阳光透过率为0.9。室外机外壳16为垂直布置，且空气流动朝向正南方。反射镜17为平面反射镜。在变风量风机9至导流式顶面送风口10之间设置加湿器18。太阳能电池板19的输出电线，通过逆变器20连接至压缩机1、10台变风量风机9、轴流风机15的电动机。

本发明实施例冬季热泵循环1时，体积流量53m3/h的涡旋式压缩机1驱动高压、过热气态氟利昂工质，流经四通换向阀2、并联连接的10组翅片氟盘管3工质侧，在30℃饱和温度下释放排气显热、冷凝潜热、过冷显热后，成为高压、过冷液态氟利昂工质，然后经止回阀5、高压储液器5-1、过滤器6-1进入膨胀阀6中节流，再流经翅片氟盘管吸收器4工质侧，吸收-20℃环境空气低位热能而蒸发成为低压、过热气态氟利昂工质，并流经四通换向阀2和气液分离器1-1，重新被压缩机1吸引，构成气-气热泵循环；轴流风机15以较大风量驱动环境空气从室外机外壳16的背阳面流经翅片氟盘管吸收器4，一方面通过其翅片而吸收环境空气低位热能，另一方面通过室外机外壳16的背阳面布置反射镜17，反射太阳光至其沙化翅片夹缝黑腔内，以及再一方面通过室外机外壳16的朝阳面布置轴流风机15透明叶片，透射太阳光至其沙化翅片夹缝黑腔内，从而吸收太阳光；通过上述热泵循环把空气太阳复合热能循环泵至多组翅片氟盘管3而排放至18℃的室内空气中，以实现采暖功能。变风量风机9以21.78m3/min的较大循环风量驱动回风流经百叶式侧面回风口7、过滤网8、翅片氟盘管3、加湿器18、导流式顶面送风口10，以大风量4℃小温差方式加热地面最冷18℃回风至送风温度22℃并加湿，形成垂直向上热风幕阻挡冷风渗透，降低建筑采暖热负荷1000W；在地面上外窗前形成水平侧回风与垂直顶送风，以畅通室内回风虹吸加热循环，提高室温均匀性；室内机外壳13内壁满贴的消音棉14用于在冬季增大循环风量时降低噪音至35dB(A)；热泵制热量为25.0kW，通过降低冷凝温度3.43℃，把热泵能效比从3.20提高至3.43，提高7.2％；把压缩机1输入功率从7.81kW降低至7.30kW，节电7.0％；10台变风量风机9输入功率1.70kW，轴流风机15输入功率1.90kW；太阳能电池板19通过逆变器20，以把所接收的太阳光转化成10.90kW交流电，并驱动压缩机1、10台变风量风机9、轴流风机15的电动机；从而实现冬季空气太阳复合源多联式热泵空调驱动的采暖功能。

冬季热泵循环2时，体积流量53m3/h的涡旋式压缩机1驱动高压、过热气态氟利昂工质，流经四通换向阀2、并联连接的10组翅片氟盘管3工质侧，在38.4℃饱和温度下释放排气显热、冷凝潜热、过冷显热后，成为高压、过冷液态氟利昂工质，然后经止回阀5、高压储液器5-1、过滤器6-1进入膨胀阀6中节流，再流经翅片氟盘管吸收器4工质侧，吸收0℃环境空气低位热能而蒸发成为低压、过热气态氟利昂工质，并流经四通换向阀2和气液分离器1-1，重新被压缩机1吸引，构成气-气热泵循环；轴流风机15以较大风量驱动环境空气从室外机外壳16的背阳面流经翅片氟盘管吸收器4，一方面通过其翅片而吸收环境空气低位热能，另一方面通过室外机外壳16的背阳面布置反射镜17，反射太阳光至其沙化翅片夹缝黑腔内，以及再一方面通过室外机外壳16的朝阳面布置轴流风机15透明叶片，透射太阳光至其沙化翅片夹缝黑腔内，从而吸收太阳光；通过上述热泵循环把空气太阳复合热能循环泵至多组翅片氟盘管3而排放至18℃的室内空气中，以实现采暖功能。变风量风机9以21.78m3/min的较大循环风量驱动回风流经百叶式侧面回风口7、过滤网8、翅片氟盘管3、加湿器18、导流式顶面送风口10，以大风量6.81℃小温差方式加热地面最冷18℃回风至送风温度24.81℃并加湿，形成垂直向上热风幕阻挡冷风渗透，降低建筑采暖热负荷1000W；在地面上外窗前形成水平侧回风与垂直顶送风，以畅通室内回风虹吸加热循环，提高室温均匀性；室内机外壳13内壁满贴的消音棉14用于在冬季增大循环风量时降低噪音至35dB(A)；热泵制热量为42.2kW，通过降低冷凝温度5.86℃，把热泵能效比从3.75提高至4.20，提高12.0％；把压缩机1输入功率从11.13kW降低至10.05kW，节电10.7％；10台变风量风机9输入功率1.70kW，轴流风机15输入功率1.90kW；太阳能电池板19通过逆变器20，以把所接收的太阳光转化成13.65kW交流电，并驱动压缩机1、10台变风量风机9、轴流风机15的电动机；从而实现冬季空气太阳复合源多联式热泵空调驱动的采暖功能。

夏季制冷循环时，体积流量53m3/h的涡旋式压缩机1驱动高压、过热气态氟利昂工质，流经四通换向阀2、翅片氟盘管吸收器4工质侧，以向35℃环境空气释放排气显热、冷凝潜热、过冷显热而成为高压、过冷液态氟利昂工质，然后经止回阀5、高压储液器5-1、过滤器6-1进入并联连接的10组膨胀阀6中节流，再流经并联连接的10组翅片氟盘管3工质侧，以在2℃饱和温度下吸收27℃室内空气低位热能，而蒸发成为低压、过热气态氟利昂工质，并流经四通换向阀2和气液分离器1-1，重新被压缩机1吸引，构成气-气制冷循环；通过该制冷循环而把室内空气低位热能循环泵至翅片氟盘管吸收器4，再由轴流风机15以较大风量驱动35℃环境空气从室外机外壳16的背阳面流经翅片氟盘管吸收器4，带走冷凝热量，以实现空调功能。变风量风机9以11.7m3/min的较小循环风量驱动回风流经百叶式侧面回风口7、过滤网8、翅片氟盘管3、导流式顶面送风口10，以小风量14℃大温差方式冷却、除湿地面最冷26℃回风至送风温度12℃；既降低回风冷却负荷500W，同时也通过垂直向上冷风幕阻挡热风渗透，降低建筑空调冷负荷1250W；在地面上外窗前形成水平侧回风与垂直顶送风，以畅通室内回风虹吸冷却循环，提高室温均匀性；除湿过程中翅片氟盘管3外表面形成的冷凝水依重力先向下流至积水盘11中，再由排水管12继续向下排出室内机外壳13；空调制冷量47.1kW，制冷能效比3.36，压缩机1输入功率14.03kW，10台变风量风机9输入功率1.16kW，轴流风机15输入功率1.90kW；距离产品1m处运行噪音35dB(A)，产品净重390kg；太阳能电池板19通过逆变器20，以把所接收的太阳光转化成17.09kW交流电，并驱动压缩机1、10台变风量风机9、轴流风机15的电动机；从而实现夏季空气太阳复合源多联式热泵空调驱动的空调功能。

Claims (8)

1.一种空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调，其由压缩机(1)、气液分离器(1-1)、四通换向阀(2)、翅片氟盘管(3)、翅片氟盘管吸收器(4)、止回阀(5)、高压储液器(5-1)、膨胀阀(6)、过滤器(6-1)、百叶式侧面回风口(7)、过滤网(8)、变风量风机(9)、导流式顶面送风口(10)、积水盘(11)、排水管(12)、室内机外壳(13)、消音棉(14)、轴流风机(15)、室外机外壳(16)、反射镜(17)、加湿器(18)、太阳能电池板(19)、逆变器(20)组成，其特征在于：氟气管串联连接气液分离器(1-1)、压缩机(1)、四通换向阀(2)、并联连接的多组翅片氟盘管(3)、翅片氟盘管吸收器(4)，氟液管串联连接翅片氟盘管吸收器(4)及其止回阀(5)与过滤器(6-1)串联膨胀阀(6)的并联组件、高压储液器(5-1)、并联连接的多组翅片氟盘管(3)及其止回阀(5)与过滤器(6-1)串联膨胀阀(6)的并联组件，其中各止回阀(5)的流动方向背离所连接的翅片氟盘管(3)或翅片氟盘管吸收器(4)，组成氟利昂热泵工质循环回路；百叶式侧面回风口(7)、过滤网(8)、翅片氟盘管(3)、变风量风机(9)、导流式顶面送风口(10)，组成回风调节回路；翅片氟盘管(3)的垂直正下方设置水平的积水盘(11)，积水盘(11)底部设置排水管(12)，组成室内机冷凝排水回路；百叶式侧面回风口(7)设置在室内机外壳(13)室内侧、导流式顶面送风口(10)设置在室内机外壳(13)顶面、氟液管和氟气管接口设置在室内机外壳(13)墙体侧、排水管(12)出口设置在室内机外壳(13)底面，组成室内机外壳(13)的使用端口；室内机外壳(13)内壁满贴消音棉(14)；翅片氟盘管吸收器(4)、轴流风机(15)，组成环境空气回路；翅片氟盘管吸收器(4)的垂直正下方设置水平的室外机外壳(16)底盘，并设置其排水管(12)，组成室外机冷凝排水回路；室外机外壳(16)背阳面布置反射镜(17)，反射镜(17)的表面对太阳光具有较高反射率，反射镜(17)的对称轴为垂直布置，反射镜(17)的开口朝向正南方。

2.按照权利要求1所述的空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调，其特征在于：翅片氟盘管吸收器(4)的翅片表面对太阳光具有较高吸收率。

3.按照权利要求1所述的空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调，其特征在于：轴流风机(15)的叶片对太阳光具有较高透过率。

4.按照权利要求1所述的空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调，其特征在于：室外机外壳(16)为垂直布置，且空气流动朝向正南方。

5.按照权利要求1所述的空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调，其特征在于：反射镜(17)为平面反射镜或抛物面反射镜或复合抛物面反射镜。

6.按照权利要求1所述的空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调，其特征在于：在变风量风机(9)至导流式顶面送风口10之间设置加湿器(18)。

7.按照权利要求1所述的空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调，其特征在于：过滤网(8)为PM2.5滤网。

8.按照权利要求1所述的空气太阳复合源驱动向上风幕多联式热泵空调，其特征在于：太阳能电池板(19)的输出电线，通过逆变器(20)连接至压缩机(1)、多台变风量风机(9)、轴流风机(15)的电动机。