[实用新型]复合式超低温热泵机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及热泵技术领域，尤其涉及一种由风冷热泵和水源热泵复合而成的热泵机组。

背景技术

风冷热泵冷(热)水机组夏季制冷，具有系统简单，环保节能，不消耗地下水资源的特点，但冬季制热性能极不稳定。室外气温越低，制热量越小，能效比越低，制热出水温度也随之下降，同时，机组运行工况已超过压缩机的安全运行范围，所以在北方寒冷地区(通常在室外气温低于-5℃时)风冷热泵冷(热)水机组很难安全、高效运转。

水源热泵机组虽然夏季制冷，冬季制热性能稳定，不随室外气温的变化而变化，且能效比高，但打井、回灌工艺复杂，投资大，在大城市被禁用，埋管取热方式又占地面积大，投资大，且换热效果有逐年衰减的倾向。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种复合式超低温热泵机组，该热泵机组不仅能够在低温条件下正常使用，而且不消耗地下水资源。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：复合式超低温热泵机组，它包括风冷热泵装置，和水源热泵装置；所述风冷热泵装置包括一个可与室外空气进行热交换的第一换热器，和一个可与用户循环水进行热交换的第二换热器，所述水源热泵装置包括一个冷凝器和一个蒸发器；它还包括一个可为用户提供循环水的外部水循环装置，和一个可在风冷热泵装置的第二换热器与水源热泵装置的蒸发器之间形成水循环的内部水循环装置，所述的外部水循环装置与所述水源热泵装置的冷凝器管路连接。

作为一种改进，所述的外部水循环装置与所述风冷热泵装置的第二换热器管路连接，所述外部水循环装置设有可将用户循环水择一引入风冷热泵装置的第二换热器或水源热泵装置的冷凝器的控制阀。

由于采用了上述技术方案，当室外温度低于-5℃时，调整风冷热泵装置的四通阀，使之处于制热状态，此时，风冷热泵装置的第一换热器起到蒸发器的作用，第二换热器起到冷凝器的作用，启动内部水循环装置，使风冷热泵装置的第二换热器和水源热泵装置的蒸发器两者之间形成内部水循环，并启动风冷热泵装置和水源热泵装置，这样室外空气的低品位热能从第一换热器通过换热工质被收集到第二换热器，经过第二换热器后，内部循环水的温度可以升至20℃~25℃，这样的温度可以使水源热泵装置内的换热工质在蒸发器内充分蒸发，通过水源热泵装置，这些热量又被收集到冷凝器，换热工质在冷凝器释放的热量使用户循环水提高到更高的温度。该复合热泵机组在整个运行过程中不消耗地下水资源，试验表明，在室外温度低于-10℃的情况下，仍可以正常稳定运行。

由于在不低于-5℃的冬季使用时，风冷热泵装置可以正常运行，而所述的外部水循环装置与所述风冷热泵装置的第二换热器管路连接，所述外部水循环装置设有可将用户循环水择一引入风冷热泵装置的第二换热器或水源热泵装置的冷凝器的控制阀，所以，此时关闭水源热泵装置和内部水循环装置，通过控制阀将用户循环水引入风冷热泵装置的第二换热器，只需通过风冷热泵装置即可满足用户的需要。当夏季运行时，调整风冷热泵装置的四通阀使之处于制冷状态，此时，第一换热器起到冷凝器的作用，而第二换热器起到蒸发器的作用，同样关闭水源热泵装置和内部水循环装置，通过控制阀将用户循环水引入风冷热泵装置的第二换热器，从而将外界低品位的冷量收集到第二换热器，使用户循环水温度降低，达到制冷效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图是本实用新型实施例的结构原理图。

具体实施方式

复合式超低温热泵机组，如附图所示，它包括风冷热泵装置1，水源热泵装置2，一个可为用户提供循环水的外部水循环装置3，和一个内部水循环装置4。