[发明专利]一种小功率商用冰箱压缩机应用在热泵热水器中的新技术

说明书

技术领域

本发明专利涉及原应用于冰箱应用领域的压缩机在新型空气源热泵热水器图1中应用的新技术。原来热泵的类型是燃气类、电加热类、地热类和太阳能类等。地热类和太阳能类都是属于清洁能源类热泵技术，可是他们的应用和安装存在极大的局限性

背景技术

热泵热水器有多种类型，目前存在的热水器有燃气类、电加热类。这两种类型都是效率指数低于1的技术类型，也是目前应用最广泛的热水器。但是随着全球能源紧缺问题日益严重，地热式热泵技术和太阳能热泵技术也得到了推广，但是这两种热泵技术在安装和使用上都存在一定的局限。

目前介于两者之间的空气源热泵技术目前逐渐兴起，这式利用制冷压缩机的制冷系统，采用和空调制热一样的原理，利用冷凝器的散热来对存储在容器内的水直接加热，到达制定温度后，随时提供热水。

但是，在目前兴起的空气源热泵热水器技术中，多是利用现有的技术，直接使用回转式空调压缩机，同时因为空调压缩机的基础冷量大，完成的热泵热水器主要用于小型商业用途。

本发明专利，开发了小功率商用活塞往复式冰箱压缩机在小型家用热泵热水器上的使用，使得热效比在2.0以上的家用空气源热泵热水器技术得以在家用领域推广得以实现，对将来广泛替代燃气和电热水器，节约能源有着极大的推进作用。

发明内容

本发明专利开发了小功率商用往复式活塞冰箱压缩机(图3)在空气源热泵热水器领域的应用新技术。

商用往复式冰箱压缩机是主要应用在冰箱，冷柜，展示柜行业的小型制冷压缩机，结构为曲轴-连杆-活塞往复式结构，相对于转子式空调压缩机，具有更适合家庭使用的小冷量，低噪音，高效率。

同时，热泵热水器使用的是冷凝器制热，直接利用排气高温进行水加热，空调压缩机的壳体内部是排气高压高温腔，然后再通过排气管和冷凝器相连，如果排气温度过高会导致机芯过热，从而影响电机的可靠性要求。

而且，在热泵热水器的系统设计方面，如图2是属于蒸发温度超过10度的超高背压工况，这样可以保证较高的排气温度，提高热泵的效率，在这样的工况下，空调压缩机不可避免的要发生机芯过热的情况，因此，在空调压缩机的匹配过程中，一般还需要从循环系统中中回流一部分温度较低的气体，喷射到机芯里面，对压缩机内部机芯进行降温，但是这样的话，也就降低了排入冷凝器的气体温度，影响了热泵效率的提升。

往复式商用冰箱压缩机的结构是内部是回气低压腔如图4，高温高压排气通过一段管路直接接入冷凝器，尽管在超高背压的工况下，会产生更高压力和温度的排气，但是因为高温高压排气通过内排管直接接入冷凝器，而且有低回气温度的冷却对机芯的冷却下，充分保证了内部机芯的温度。保证了电机的可靠性。

从结构上，往复式商用冰箱压缩机在结构上更适合于热泵热水器，但是功率上的限制，在早期较大功率的热泵热水器的应用上，还是选择了空调压缩机，但是在目前市场新开始的家用小容积的热泵热水器上，往复式压缩机的使用将更加适合。

附图说明

以下将结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1是空气源热泵热水器系统结构

图2热泵压缩机应用系统超高背压的压焓图

图3热泵用往复式压缩机结构示意图

图4热泵用往复式压缩机吸排气示意图

具体实施方式

如图2所示，热泵热水器是一种空气源的热泵，利用冷凝器的高温对水进行加热，然后通过干燥器和热力膨胀阀，进入蒸发器，和空气进行热交换。完全汽化后进入压缩机，形成完整的循环系统。

在原来适应于中高背压的压缩机机上，重新设定超高背压的系统参数，为了保证出水温度55度，首要保证冷凝温度，然后后续调整相关参数。该超高背压工况下如图2中虚线的循环曲线所示。

系统参数