[实用新型]二级压缩空气热泵热水机组

说明书

技术领域

本实用新型属于一种热泵热水机组，具体的讲，属于一种二级压缩空气热泵热水机组。

背景技术

“热泵”这一术语是借鉴“水泵”一词得来。在自然环境中，水往低处流动，热向低温位传递。水泵将水从低处泵送到高处利用。而热泵可将低温位热能“泵送”(交换传递)到高温位提供利用。热泵在本质上是与制冷机相同的，只是运行工况不同。其工作原理是，由电能驱动压缩机，使工质(如R22)循环运动反复发生物理相变过程，分别在蒸发器中气化吸热、在冷凝器中液化放热，使热量不断得到交换传递，并通过阀门切换使机组实现制热(或制冷)功能。在此过程中，热泵的压缩机需要一定量的高位电能驱动，其蒸发器吸收的是低位热能，但热泵输出的热量是可利用的高位热能，在数量上是其所消耗的高位热能和所吸收低位热能的总和。热泵有多种，以水作为热源和供热介质的热泵称为水源热泵。水源热泵性能系数(即COP值)高于空气源热泵，系统运行性能稳定。

现有技术中的热泵热水器采用热水作为工质，通过将热水加压气化，再另其液化释放热量，以加热水箱中的热水。然而，这种热泵只能工作在摄氏0度以上，在零度以下结霜严重，效率低且易烧坏压缩机；这使得其只能在我国东南部区域全年使用，在东北、西北、西南部等秋、冬季气温就会降到零度以下的地区的使用时间不足半年。

实用新型内容

本实用新型的一个目的，在于解决现有技术中的不足之处，提供一种可在低温条件下对水进行加热的热泵热水器。

为实现上述目的，本实用新型的二级压缩空气热泵热水器组包括由制冷剂配管顺序连接的第一冷凝器、第一节流元件、第一蒸发器和第一变频压缩机，形成初级加热回路，和由热水配管顺序连接的第二冷凝器、第二节流元件、第二蒸发器和第二变频压缩机，形成次级加热回路，所述第二蒸发器位于可吸收第一冷凝器中的高压制冷剂液化后发出的热量的位置。

本实用新型的效果在于，增加了初级加热回路，保证了次级加热回路中工质的温度，从而解决了结霜严重的问题，保证了热效率。

附图说明

图1为本实用新型的二级压缩空气热泵热水器组的原理图。

具体实施方式

本实用新型涉及一种二级压缩空气热泵热水器组，其通过在初级加热回路中以制冷剂作为工质对处于次级加热回路中的工质(水)进行加热，从而使次级加热回路中的工质(水)温度升高，满足系统启动要求。下面结合附图，对本实用新型的特征作详细说明：

图1为本实用新型的原理示意图。参照图1，二级压缩空气热泵热水器组包括由制冷剂配管顺序连接的第一冷凝器11、第一节流元件12、第一蒸发器13和第一变频压缩机14，形成初级加热回路1，和由热水配管顺序连接的第二冷凝器21、第二节流元件22、第二蒸发器23和第二变频压缩机24，形成次级加热回路2，所述第二蒸发器23位于可吸收第一冷凝器11中的高压制冷剂液化后发出的热量的位置。

其中，在初级加热回路1中加入制冷剂A，保证制冷剂A气化点在摄氏度零下，在第一蒸发器13中，制冷剂A吸收外界空气中的热量，在变频压缩机14中压缩成中温高压气体，随后进入第一冷凝器11中放热，放热后制冷剂A通过第一节流元件12节流，节流后的低温气体制冷剂进入第一蒸发器重新吸热；第一冷凝器11放出的热量被与其相邻并一起包裹在保温层内的第二蒸发器23吸收，吸收的热量用以加热第二蒸发器23中的水，是第二蒸发器的水的温度上升至20摄氏度以上，从而，经加热后的水可以作为工质在次级加热回路B中经第二变频压缩机24压缩成高温高压气体，再于第二冷凝器21中放热液化，放热后通过第二节流元件22回到第二蒸发器23继续吸收第一冷凝器发出的热量并气化。第二冷凝器发出的热量用以加热水箱中的水。

综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。