[实用新型]两级压缩空气源热泵热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及热泵热水器装置，具体地说是一种两级压缩空气源热泵热水器。

背景技术

普通单级空气源热泵热水系统能够在我国的长江中下游、华南及西南等地区得到较好的应用。但是，在北方寒冷地区，或者是冬季空气湿度比较大的地区，随着冬季气温的下降，蒸发温度随之下降，而热水器则必须制取较高温度的目标热水，以维持生活所需热量，这就引起诸多问题，以致影响到热泵热水器的运行性能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种两级压缩空气源热泵热水器，在室外低温环境下，通过采用两级压缩热泵循环制热方式来制取热水，其利用高低压两级压缩机分担低温环境下运行所需的较高的压缩比，从而改善了压缩工况，提高了输气系数，并辅以中间冷却器流程增加高压冷凝端的制冷剂流量，使制热量和制热系数相对于普通单级压缩热泵热水器获得较大提高；而在室外环境温度较高时，通过电磁阀的切换，装置可以采用单级压缩热泵循环方式来制取热水。

本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：

一种两级压缩空气源热泵热水器，由压缩机，板式冷凝器，室外翅片管蒸发器，热力膨胀阀，电磁阀，水箱，水泵组成，其特征在于：低压级压缩机(1)吸气管与室外翅片管蒸发器(5)相连；低压级压缩机(1)排气管通过三通连接两路管道，一路经电磁阀(14)后与板式冷凝器(4)连接，另一路经电磁阀(13)后分别与高压级压缩机(2)吸气管和中间冷却器(3)连接；高压级压缩机(2)排气管与板式冷凝器(4)连接；板式冷凝器(4)制冷剂出口管道经储液器(8)和干燥过滤器(9)后分成两路，一路通过电磁阀(11)和热力膨胀阀(6)后与中间冷却器(3)连接，另一路通过电磁阀(10)直接与热力膨胀阀(7)连接；中间冷却器(3)制冷剂液体出口管道经电磁阀(12)后与热力膨胀阀(7)连接；热力膨胀阀(7)出口与室外翅片管蒸发器(5)相连；板式冷凝器(4)通过水管与水箱(16)和水泵(15)连接。

通过以上所描述的结构，该装置在室外低温环境下，采用两级压缩热泵循环制热方式来制取热水，此时电磁阀(11)、(12)、(13)开启，电磁阀(10)、(14)关闭。其利用高低压两级压缩机分担低温环境下运行所需的较高的压缩比，从而改善了压缩工况，提高了输气系数，并辅以中间冷却器流程增加高压冷凝端的制冷剂流量，使制热量和制热系数相对于普通单级压缩热泵热水器获得较大提高。在室外环境温度较高时，由于两级压缩热泵热水器的效率会低于单级压缩热泵热水器，所以此时电磁阀(11)，(12)，(13)关闭，电磁阀(10)、(14)开启，系统切换至单级压缩循环方式运行。

热泵系统中的制冷剂通过室外翅片管蒸发器(5)从室外空气中吸取热量，通过压缩机做功，升高压力后进入水冷板式冷凝器中冷凝放出热量，水在板式冷凝器吸热升温，由此我们可以得到较高温度适合洗浴的热水，热泵热水器从环境中吸收了热量，其效率成倍高于电热水器。

本实用新型的有益效果是：1.该装置在室外低温环境下，采用两级压缩热泵循环制热方式来制取热水，利用高低压两级压缩机分担低温环境下运行所需的较高的压缩比，从而改善了压缩工况，提高了输气系数，并辅以中间冷却器流程增加高压冷凝端的制冷剂流量，使制热量和制热系数相对于普通单级压缩热泵热水器获得较大提高；2.在室外环境温度较高时，通过电磁阀的切换，装置可以采用单级压缩热泵循环方式来制取热水，以获得更高的效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型可以有以下两种模式运行

1.低温环境下采用两级压缩热泵循环方式运行，此时电磁阀(11)，电磁阀(12)，电磁阀(13)开启，电磁阀(10)，电磁阀(14)关闭。制冷剂经低压级压缩机(1)排气管，通过电磁阀(13)与来自中间冷却器(3)的制冷剂蒸汽混合降温后被高压级压缩机(2)吸入进行第二次压缩，压缩后的高温高压制冷剂气体进入板式冷凝器(4)进行冷凝放热以制取热水，冷凝后的制冷剂液体经储液罐(8)、干燥过滤器(9)和电磁阀(11)后，由热力膨胀阀(6)进行节流到中间压力，进入中间冷却器(3)对制冷剂液体进一步冷却，并蒸发出部分制冷剂蒸汽，中间冷却器(3)内的制冷剂液体经电磁阀(12)和热力膨胀阀(7)后进入室外翅片管蒸发器(5)进行蒸发吸热，蒸发后的制冷剂气体进入低压级压缩机(1)进行压缩，从而完成整个循环。

2.非低温环境下采用单级压缩热泵循环方式运行，此时电磁阀(11)，电磁阀(12)，电磁阀(13)关闭，电磁阀(10)，电磁阀(14)开启。制冷剂经低压级压缩机(1)排气管，通过电磁阀(14)进入板式冷凝器(4)进行冷凝放热以制取热水，冷凝后的制冷剂液体经储液罐(8)、干燥过滤器(9)和电磁阀(10)后，由热力膨胀阀(7)进行节流，而后进入室外翅片管蒸发器(5)进行蒸发吸热，蒸发后的制冷剂气体进入低压级压缩机(1)进行压缩，从而完成整个循环。