[发明专利]制冷剂机械循环式冰蓄冷热泵空调机组

说明书

一技术领域

本发明涉及一种制冷剂机械循环式冰蓄冷热泵空调机组，属于蓄冷型热泵空调技术领域。特别适用于存在电力峰谷差价地区、以风冷(或加热空气)换热器为室内机的壁挂式或柜式空调机组进行供冷与供暖的应用场合。

二背景技术

随着社会发展与人民生活水平的不断提高，城市电力消耗大幅增长，特别是高峰电力负荷增长过快，导致高峰时段电力短缺现象频频发生，而低谷电力却富余。因此，电网的“移峰填谷”是亟待解决的问题。而作为人居环境保障的空调系统，其电力负荷一般集中于电力高峰时段，而低谷时段用电甚少，空调用电对城市电网具有很大的削峰填谷的潜力。随着电力需求侧峰谷电价政策的实施，冰蓄冷空调机组得到了快速的发展，并形成了一些专利技术和产品。如中国专利ZL97236089.1中公开了一种采用制冷剂过冷内融冰释冷方式蓄冷空调装置及2001年《暖通空调》公开发表了采用制冷剂过冷的户式冰蓄冷空调系统(周晓棠，李吉生，赵庆珠，户式冰蓄冷空调系统的研制与开发，《暖通空调》，2001，31(4))，该制冷剂过冷式冰蓄冷空调系统均由压缩机、室内换热器(蒸发器)、室外换热器(冷凝器)和由蓄冰容器及冰盘管组成的制冰过冷器构成。在上述公布的相关技术中，具有如下几个方面的共同特点：(1)制冷运行时，各系统均利用夜间廉价电力将冷量贮存于蓄冰桶中，白天空调房间供冷时，利用蓄冰桶蓄存的冷量对冷凝器后的高压液态制冷剂进行大幅度过冷，并降低系统的冷凝温度，以达到降低制冷系统供冷运行能耗的目的；(2)制热运行时，利用低谷电力制热并将热量蓄存于蓄冰桶中，当系统白天向空调房间供热时，利用蓄冰桶中蓄存的热量提高系统的蒸发温度，以减小制热运行时机组的耗电量，达到空调用电高峰负荷的转移；(3)在供冷与供热运行工况下，低谷时段制备的冷量或热量只是用来改变系统中制冷剂的状态，在白天空调供冷或供热运行时，压缩机必须投入运行。这一技术特点导致空调机组在供冷或供热运行时对高峰电力负荷的需求较大，对电力的“削峰填谷”作用不显著，不利于降低空调机组供热或供冷的运行费用；同时增加了空调机组压缩机在供热与供冷季节的运行时间，影响压缩机的使用寿命；另外，由于机组在供冷与供热的电力高峰时段压缩机需投入运行，因此空调房间供冷与供热的可靠性受高峰时段电力供应的制约，不能充分发挥冰蓄冷的技术优势。

三发明内容

本发明的目的在于提供一种制冷剂机械循环式冰蓄冷热泵空调机组，以解决现有技术中制冷剂过冷内融冰释冷方式供冷运行时压缩机投运，使空调系统高峰电力负荷需求大及系统运行经济性和可靠性差的问题，以达到提高冰蓄冷空调机组运行的经济性、可靠性及增大空调高峰电力负荷转移的目的。

实现本发明目的的技术解决方案：一种制冷剂机械循环式冰蓄冷热泵空调机组，包括一个用于吸入气态制冷剂并进行压缩输出的压缩机，该压缩机的排气口连接一个四通换向阀，在该四通换向阀的回气口与压缩机的吸气口之间连接气液分离器，该四通换向阀的排气口连接一个室外换热器，该室外换热器的出口连接一个由制冷用单向阀、制热用电子膨胀阀、制热用单向阀、第一电磁阀和电磁三通阀组成的单向阀/膨胀阀/电磁阀组件；所述的单向阀/膨胀阀/电磁阀组件的单向阀的出口与由高压储液器、干燥过滤器组成的高压储液器/干燥过滤器组件的入口连接；由蓄冷用电子膨胀阀和第二电磁阀构成的蓄冷用电子膨胀阀/电磁阀组件的入口连接高压储液器/干燥过滤器组件的出口以及单向阀/膨胀阀/电磁阀组件中第一电磁阀与制热用电子膨胀阀之间的端口，该蓄冷用电子膨胀阀/电磁阀组件的出口连接蓄冰桶的入口；所述的蓄冰桶的出口连接循环储液器，该循环储液器的底部连接工质泵的入口，该工质泵的出口通过制冷剂管路与单向阀/膨胀阀/电磁阀组件中电磁三通阀的流入端a连接，所述的循环储液器的气相出口通过制冷剂管路及第三电磁阀与室内换热器出口的一路制冷剂管路及第四电磁阀并联后与四通换向阀的吸气口连接；由制冷用电子膨胀阀、第五电磁阀组成的制冷用电子膨胀阀/电磁阀组件的入口连接单向阀/膨胀阀/电磁阀组件中电磁三通阀的流出端b，该制冷用电子膨胀阀/电磁阀组件的出口连接室内换热器的入口，该室内换热器出口的另一路通过第六电磁阀及制冷剂管路与蓄冰桶的入口以及蓄冷用电子膨胀阀/电磁阀组件的出口连接。