[实用新型]小型变频风冷热泵冷热水机组

说明书

本实用新型涉及一种空调系统中使用的热泵机组，尤其涉及一种风冷热泵冷热水机组，它主要作为多室家庭、别墅及小型办公楼宇空调系统的冷热源使用。

目前，现有技术中使用的小型风冷热泵冷热水机组普遍采用定速压缩机、四通阀、风冷式盘管换热器、热力膨胀阀和板式换热器(或套管式换热器)。由于板式换热器(或套管式换热器)的内容积与风冷式盘管换热器的内容积相差极为悬殊，故为保证制热时制冷剂液体能有效存放，在系统中必须设置容积较大的高压贮液器和用于制冷剂流向转换的单向阀组(一般为4个)。这就导致了机组结构复杂化，运行可靠性降低，同时成本增加。另一方面，由于小型风冷热泵冷热水机组主要作为多室家庭、别墅及小型办公楼宇空调系统的冷热源使用，因此其机组性能必须满足以下两方面的要求：a．负荷变化范围宽：小型风冷热泵冷热水机组主要应用于家庭环境，空调系统各室内末端的同时使用系数偏低，所以大部分时间工作在小负荷状态；但当室内末端大部分或全部投入运行时，系统将以高负荷运行。b．极限工况运行：制热运行时，要求在室外环境温度很低时仍能正常启动，并能保证在环境温度很低时，压缩机排气温度不至于超高而停机，出现间断供热现象；制冷运行时，要求制冷系统不能因环境温度超高而出现高压保护或压缩机排气温度超高而停机。而在现有技术中，由于采用的是定速压缩机，制冷系统根据出水温度的回差控制压缩机的启停，满足小负荷运行工况下，压缩机会出现频繁启停，不仅使系统能耗增加，影响室内环境的舒适性，而且还会严重影响压缩机的使用寿命；室内为高负荷期间，虽然压缩机连续运行向室内供冷或供热，但由于压缩机的容量限制，不可能实现室内快速制冷或制热效果。采用四通阀换向除霜，由于需从循环水中取热，水温下降较快，影响室内环境的舒适性；当除霜结束返回制热运行时，因风侧换热器从冷凝器直接转化为蒸发器，其内部压力较高，加之热力膨胀阀感温包和回气管的热惰性造成感温包所检测的压缩机回气管过热度很小(甚至会出现负过热度)，故热力膨胀阀在一定时间内难以打开，压缩机从水侧换热器中继续抽气，造成低压极低，压缩机壳体及排气管温度急剧升高，严重影响压缩机的使用寿命。

为了解决现有技术存在的不足和缺陷，本实用新型的目的和任务是提供一种小型变频风冷热泵冷热水机组，一方面使其结构简单，运行可靠，价格便宜，另一方面，能有效满足空调系统负荷变化范围宽以及极限运行工况的特点，提高室内环境的舒适性。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：它主要由压缩机、气液分离器、检测口、消音器、四通阀、风侧热交换器、节流装置、水侧热交换器、循环水泵、泄水阀及连接管等部件组成，其特征是在节流装置和水侧热交换器之间采用绝热长管道结构，所述节流装置采用电磁膨胀阀或双向热力膨胀阀。这样可有效地达到简化机组结构，提高运行可靠性，降低成本的目的。

在上述方案的基础上，为适应空调系统负荷变化范围宽及极限运行工况的特点，解决系统启停频繁问题，既能保证在启动后室内快速制冷或快速制热，也能满足大负荷时的供冷、供热要求，进一步提高室内的舒适度，将上述压缩机采用变频压缩机。

附图1为现有技术中使用的小型风冷热泵冷热水机组的原理结构示意图。

附图2为本实用新型的原理结构示意图。

图中：1为压缩机，2为气液分离器，3为检测口，4为消音器，5为四通阀，6为风侧热交换器，7为电子膨胀阀或双向热力膨胀阀，8为绝热长管道，9为水侧热交换器，10为循环水泵，11为泄水阀，12为感温包，13为单向阀，14为热力膨胀阀，15为高压储液器。