[发明专利]空气源热泵系统用水换热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种水换热器，特别涉及一种空气源热泵系统用水换热器，属于空调系统。

背景技术

空气源热泵系统，又称空气源中央空调系统，是以空气为热源、可进行制冷/制热循环的一种热泵型整体式空调装置，它在制热时以空气为热源，在制冷时以空气为排热源。以空气为冷源/热源载体，无需冷却塔、冷却泵及冷却管路，可节约大量宝贵的水或土地资源，也避免了对水源水质的污染；空气源热泵系统室外放置，不占用室内建筑空间，省却了专用的冷冻机房和锅炉房，减少土建工程投资；系统运行时，无“废渣、废气、废液”产生，属于环境友好型产品。

由于空气源热泵系统可全年运行，在冬季制热运行时，机组室外换热器会出现结霜现象，使机组运行效率降低。如何使机组除霜快捷、高效并保证机组安全可靠运行，是空气源热泵系统面临的一大难题。

现除霜方式通常采用系统“换向阀”换向的方式，使压缩机排汽制冷工质进入室外换热器中进行除霜运行。在此过程中，由于系统运行模式的突然改变(由制热运行变为制冷运行——水换热器由冷凝器变为蒸发器，空气换热器由为蒸发器变冷凝器)，这样会使机组内部“由一种稳定运行状态变为一种非稳定状态，再建立另一种稳定状态”的过程。在此过程中，由于系统内部随着“制冷工质的迁移、温度和压力的剧烈变化”，如果这个过程处理不好，可能给系统可靠运行带来负面影响，这种影响甚至是致命的(有的大型系统为减少该负面影响，甚至采取“停机-换向-开机除霜-停机-换向-开机制热”的除霜模式)。现有空气源热泵系统用水换热器一般为每个系统制冷剂通路为单通路的形式。当机组制热时，水换热器为冷凝器(图2)；当机组除霜运行时，水换热器为蒸发器(图3)。

发明内容

本发明的目的在于，通过提供一种适合空气源热泵系统运行的水换热器。该系统可以有效提高空气源热泵系统在除霜过程中的安全性和可靠性，使困扰业界多年的空气源热泵系统冬季制热运行中的可靠性得以解决，这样可使空气源热泵系统这种“节能环保”型产品更加稳定、高效的运行。

本发明是采用以下技术手段实现的：

一种空气源热泵系统用水换热器，其一端与换向阀连接，其另一端与节流阀进行连接，其内部设有制冷剂通道；所述的水换热器内部制冷剂通道为相互独立的双通路设置，并共用一水系统；其中每个通道的一端分别对应连接一相对应的节流阀和换向阀；所述的水换热器的其中一个通道为蒸发状态时，另一个通道可以为冷凝状态。

前述的节流阀为并联式设置。

前述的换向阀为并联式设置。

前述的水系统设有出水口与进水口。

本发明与现有技术相比，具有以下明显的优势和有益效果：

由于本发明空气源热泵系统用水换热器，其水换热器内采用了双通道设计，在系统进行换向除霜时，可实现一路流程进行蒸发吸热工作，另一路流程仍可进行制热工作，即高温高压气态制冷剂在此冷凝放热(两路流程可交替进行除霜工作)。两路不同功能的水换热器可通过共用的传导介质-水进行能量交换，使系统内制冷剂冷凝压力、温度不会太高，蒸发压力、温度不致太低，可使空气源热泵系统内的制冷剂不会发生“制冷工质的迁移、压力和温度的剧烈变化”等现象，解决了空气源热泵系统解决好除霜过程中的可靠性问题，极大扩展了空气源热泵机组的应用范围。

附图说明

图1为本发明空气源热泵系统用水换热器的结构连接示意图；

图2、图3为现有技术的水换热器的运行示意图；

图4为本发明水换热器的运行示意图；

图5为本发明水换热器的运行示意图；

图6为本发明水换热器的运行示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例加以说明：

请参阅图1所示，为一种空气源热泵系统用水换热器的结构连接示意图，从图中可以看出，水换热器5的一端与换向阀3、4连接，其另一端与节流阀6、7进行连接，水换热器5的内部设有制冷剂通道；水换热器内部制冷剂通道为相互独立的51和52双通路设置，并共用一水系统；其中通道51的一端对应连接一相对应的节流阀6和换向阀3；通道52的一端对应连接一相对应的节流阀7和换向阀4；当系统处于除霜状态时，所述的水换热器5的其中一个通道51或52为蒸发状态时，另一个通道52和51可以为冷凝状态。

前述的节流阀6和7为并联式设置。

前述的换向阀3和4为并联式设置。

前述的水换热器设有出水口与进水口。