[发明专利]高效水/地源热泵机组

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种水/地源热泵机组改进的技术方案。

背景技术

水/地源热泵技术是利用地球表层水源、土壤中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。由于水/地源热泵系统节能、环保，该系统广泛应用于住宅、商场、宾馆、酒店、学校、医院等各类建筑物中。

目前，公知的水/地源热泵机组是由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀等元件通过管路连通组成。机组工作时，高温高压的制冷剂气体从压缩机排出后进入冷凝器，同时排放热量而冷却成高压液体，然后到膨胀阀进行节流膨胀成低压液体，再进入蒸发器蒸发成低压气体，蒸发过程中吸收水中的热量将水冷却。低压制冷剂气体又进入压缩机压缩成高压气体，如此循环不已，使冷凝器端循环系统的水温不断升高，以用来供热、供应生活热水，蒸发器端循环系统的水温不断降低，以用来制冷。这种水源热泵机组在制冷或制热时，冷凝后制冷剂液体温度一般设定为30℃-60℃左右，在此范围内，温度越低膨胀阀的效率越高；蒸发后的制冷剂气体进入压缩机前温度一般为0℃-2℃，而此温度在一定范围内越高机组效率越高。因此，通过技术改进提高冷凝后制冷剂液体温度和降低蒸发后制冷剂气体温度将提高机组工作效率。

发明内容

为了改进水/地源热泵机组效率，本发明合理利用了从冷凝器排出的制冷剂液体中所含的热量，降低进入膨胀阀的液体温度，提高吸入压缩机的制冷剂气体温度，使得机组的效率得到提高。

本发明所采用的技术方案是：机组由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、制冷剂气/液换热器等元件通过管路连通组成。机组工作时，高温高压的制冷剂气体从压缩机排出后进入冷凝器，同时排放热量而冷却成高压液体，液体进入制冷剂气/液换热器再次放热，温度降低，然后进入膨胀阀进行节流膨胀成低压液体，再进入蒸发器蒸发成低压气体，蒸发过程中吸收水中的热量将水冷却。低压制冷剂气体进入制冷剂气/液换热器吸收部分热量温度升高5℃-10℃，再次进入压缩机压缩成高压气体，如此循环不已。低压制冷剂气体升高的温度值可由制冷剂气/液换热器的面积决定。

本发明的有益效果是：在水/地源热泵机组压缩机输入电功率不变的情况下，机组的输出功率可以提高20％左右，或在机组输出功率不变的情况下，压缩机的输入电功率可以降低16％左右。

附图说明

下面结合说明书附图1对本发明做进一步说明。

图1为本发明的原理图。

图1中1.水/地源热泵机组，2.压缩机，3.冷凝器，4.蒸发器，5.膨胀阀，6.制冷剂气/液换热器。

具体实施方式

水/地源热泵机组(1)工作时，高温高压的制冷剂气体从压缩机(2)排出后进入冷凝器(3)，同时排放热量而冷却成高压液体，液体进入制冷剂气/液换热器(6)放热，然后到膨胀阀(5)进行节流膨胀成低压液体，再进入蒸发器(3)蒸发成低压气体，蒸发过程中吸收水中的热量将水冷却。低压制冷剂气体进入制冷剂气/液换热器(6)吸收部分热量温度升高5℃-10℃，再次进入压缩机(2)压缩成高压气体，如此循环不已。