科技成果登記信息公示——空氣源空調(diào)熱水系統(tǒng)

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(chǎn)權(quán)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(diào)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(diào)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(diào)熱水系統(tǒng)中不斷流動，依次經(jīng)過壓縮- 冷凝-膨脹-蒸發(fā)的循環(huán)實現(xiàn)對房間溫度的調(diào)節(jié)。同時，為了產(chǎn)生生活熱水，上述空氣源空調(diào)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(jīng)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(diào)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(shù)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(cè)換熱器共同承擔。在一定的空調(diào)工況下，即蒸發(fā)器側(cè)和冷凝器側(cè)的工況一定的情況下，隨著熱水水溫不斷降低，風側(cè)換熱器進口的冷媒干度不斷降低，從而使得風側(cè)換熱器內(nèi)的冷媒的平均密度升高。由于風側(cè)換熱器的內(nèi)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(diào)側(cè)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(chǎn)生的熱水溫度不能很高。因此，如何提供一種空氣源空調(diào)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(diào)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(cè)換熱器、空調(diào)側(cè) 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(diào)側(cè)換熱器的液態(tài)冷媒口連接；所述空調(diào)側(cè)換熱器的氣態(tài)冷媒口與所述四通換向閥的空調(diào)側(cè)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(cè)換熱器接口與所述風側(cè)換熱器的氣態(tài)冷媒口連接，所述風側(cè)換熱器的液態(tài)冷媒口與所述空調(diào)側(cè)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(cè)換熱器的液態(tài)冷媒口連接。本發(fā)明提供的空氣源空調(diào)熱水系統(tǒng)，在熱水換熱器和風側(cè)換熱器之間，熱水換熱器和空調(diào)側(cè)換熱器之間設置有高壓氣液分離器。在熱回收時可以根據(jù)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(diào)側(cè)換熱器；在制熱工況下，為風側(cè)換熱器)蒸發(fā)。冷凝器(在制冷工況下，為風側(cè)換熱器；在制熱工況下為空調(diào)側(cè)換熱器)內(nèi)的冷媒為氣態(tài)，不會產(chǎn)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(quán)。