CN2470714Y

CN2470714Y - 一种双级热泵采暖供热装置

Info

Publication number: CN2470714Y
Application number: CN 01218434
Authority: CN
Inventors: 王屹南
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2001-03-30
Publication date: 2002-01-09
Anticipated expiration: 2011-03-30

Abstract

一种双级热泵采暖供热装置,涉及一种利用热泵作为热源的采暖供热装置。该装置是将风冷热泵与水源热泵串联使用,即在风冷热泵和水源热泵之间设置一蓄水箱,将风冷热泵的室内换热器与水源热泵的室外换热器放置在该蓄水箱内。其优点是既克服了在寒冷的冬季采用风冷热泵所造成的出水温度低,难以与传统的散热装置相匹配的缺陷,又能使水源热泵取得足够多的热量,不受水源的限制。而且该装置还可实现在夏季为空调***提供冷水、四季提供生活热水,与常规的采暖供热制冷***相比,具有结构一体化,运行费用低的特点。

Description

一种双级热泵采暖供热装置

本实用新型涉及一种采暖供热设备，特别涉及一种利用热泵作为热源进行采暖供热的装置。

现有技术中，传统的采暖供热热源一般以燃煤为主，由于燃煤锅炉污染环境，所以采暖供热热源正逐渐改为燃油、燃气或电等清洁燃料。但是利用这些高热值的燃料取暖，不但是对能源的浪费，而且运行费用较高，物业公司和直接用户都难以承受，而且常常需要另外安装空调***，造成重复投资。

目前由于热泵技术的不断发展，现有技术中利用热泵作为采暖供热设备已有应用。例如风冷热泵可以从高于-10℃的空气中取热，输出30℃以下的热水，其电热转换系数为1∶1.7，即与直接用电加热相比，节约电能40％左右。但由于出水温度低，难以与传统的散热装置配合维持房间的舒适温度。又如水源热泵可以从井水中取热，其出水温度虽然可以与传统散热装置配合，满足供暖温度，但应用中受到井水来源的限制，难于普遍应用。

针对现有技术的不足和缺陷，本实用新型的目的和任务是提供一种双级热泵采暖供热装置，使其既能克服在寒冷的冬季采用单一风冷热泵所造成的出水温度低，难以与传统的散热装置匹配，维持房间舒适温度的缺陷，又能使水源热泵取得足够多的热量用于供热、采暖，不受水源的限制，从而改善利用热泵***在冬季进行采暖供热的应用范围；同时实现在夏季为空调***提供冷水，四季提供生活热水。

本实用新型的目的和任务是通过如下技术方案实现的：一种双级热泵采暖供热装置，它包括风冷热泵，水源热泵，循环水泵，室内散热装置及相应的连接管道组成，所述风冷热泵是由室外风机、室外换热器、四通换向阀、压缩机、膨胀阀、室内换热器及其介质管路组成；所述水源热泵是由室外换热器、四通换向阀、压缩机、膨胀阀、室内换热器及其介质管路组成，其特征在于在风冷热泵和水源热泵之间设置一蓄水箱，将风冷热泵的室内换热器与水源热泵的室外换热器放置在该蓄水箱内。即将风冷热泵与水源热泵串联使用，使该水箱作为风冷热泵的出水蓄存装置及水源热泵的取热水源。该蓄水箱除作为两个热泵的过渡水箱外，还有蓄存热量的作用。

在上述方案的基础上，为在寒冷冬季补充风冷热泵供热的不足，在蓄水箱中可以设置一个电补热器。

为改善风冷热泵在冬季的低温起动性能，在风冷热泵的吸入口前端还可以增加一个太阳能空气集热装置。

附图1为本实用新型的结构原理示意图。

图中：1—室外风机2—风冷热泵室外换热器3—四通换向阀4—压缩机5—膨胀阀6—蓄水箱7—风冷热泵室内换热器8—电补热器9—水源热泵室外换热器10—四通换向阀11—压缩机12—水源热泵室内换热器13—膨胀阀14—热水循环水泵15—热水供水管16—热水回水管17—冷水循环泵18—空调用供水管19—空调用回水管20—太阳能空气集热装置

下面结合附图具体说明本实用新型的结构、原理、工作过程及最佳实施方式：

环境中的空气首先经吸入口被室外风机1吸入室外换热器2与介质进行热交换后排出室外。室外换热器2中的介质吸收空气中的热量后蒸发为气体，经压缩机4压缩后流经室内换热器7，将热量传递给蓄水箱6，从而变成液态，经膨胀阀5又返回风冷热泵的室外换热器2。水源热泵室外换热器9中的介质吸收蓄水箱6中的热量后蒸发为气体，经压缩机11压缩后流经水源热泵室内换热器12，将热量传递给通向房间散热装置的热水供水管15，从而变成液态，经膨胀阀13又返回水源热泵室外换热器9。在夏季风冷热泵的四通换向阀3换向，风冷热泵向蓄水箱6供冷水，蓄水箱6中的冷水通过冷水循环泵17、空调用供水管18、空调用回水管19与室内空调***连接。

该双级热泵采暖供热装置除提供冬季采暖外，还可以提供四季生活热水，即在蓄水箱内可以再设置一水源热泵以产生生活热水，该水源热泵与采暖用水源热泵是并联使用。

为了使该***达到在寒冷冬季(晚间室外空气温度低于-10℃)运行的目的，可以使风冷热泵在白天充分运行，并蓄存热量于水箱，当晚间风冷热泵无法起动时，水源热泵仍可以从蓄水箱中取得足够的热量供给散热装置，同时由于白天气温高于晚间，白天风冷热泵电热转换效率高(系数为1∶1.7-2.7)，这样可以降低该***在整个冬季采暖供热的运行费用。

本实用新型与现有技术相比，既克服了在寒冷的冬季采用单一风冷热泵所造成的出水温度低，难以与传统的散热装置匹配，维持房间舒适温度的缺陷，又能使水源热泵取得足够多的热量用于供热、采暖，不受水源的限制，从而有效地改善了利用热泵***在冬季进行采暖供热的应用范围。而且该装置还可实现在夏季提供空调***用冷水，四季提供生活热水，与目前常规的采暖供热制冷***相比，具有结构一体化，运行费用低的特点。

Claims

1.一种双级热泵采暖供热装置，它包括风冷热泵，水源热泵，循环水泵，室内散热装置及相应的连接管道组成，所述风冷热泵是由室外风机、室外换热器、四通换向阀、压缩机、膨胀阀、室内换热器及其介质管路组成；所述水源热泵是由室外换热器、四通换向阀、压缩机、膨胀阀、室内换热器及其介质管路组成，其特征在于在风冷热泵和水源热泵之间设置一蓄水箱，将风冷热泵的室内换热器与水源热泵的室外换热器放置在该蓄水箱内。

2.按照权利要求1所述的一种双级热泵采暖供热装置，其特征在于在所述蓄水箱内设置电补热器。

3.按照权利要求1或2所述的一种双级热泵采暖供热装置，其特征在于在风冷热泵的吸入口前端设置一个太阳能空气集热装置，该空气集热装置的空气出口与风冷热泵的吸入口相衔接。

4.按照权利要求1所述的一种双级热泵采暖供热装置，其特征在于所述蓄水箱与空调用供水管、空调用回水管以及冷水循环泵相连。