[实用新型]柔性双级耦合相变蓄能化霜热泵热水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种空气调节装置，特别是涉及一种柔性双级耦合相变蓄能化霜热泵热水装置。

背景技术

水源热泵因其具有能效比高(COP>＝5)和能提供高品质热水的特点，因此水源热泵在采暖和生活热水方面得到了广泛的发展和利用。但是，由于水源热泵受到水资源的限制，它的推广和应用也受到了很大的限制。因此在大多数情况下人们在采暖和生活热水的供应上还得求助于空气源热泵。当室外环境温度较低时，空气源热泵的外机表冷器容易结霜，在制中、高温热水(高于50度)时效率相对较低，耗能较大，不利于节省能源。但是，空气源热泵在用于低温制热(冷凝温度25-35度)时却有其他种类热泵无法比拟的优势---能源来源不受限制、有比较高的能效比(在零下20度的情况下仍然可以做到COP>2.5，在零上10度时，COP>＝4)。

发明内容

本实用新型的目的，是提供了一种柔性双级耦合相变蓄能化霜热泵热水装置，它是一种双极耦合相变蓄能热泵热水器系统，它采用两级制热的结构，两级热泵相对独立，互不影响，柔性耦合为一体，第一级为空气源热泵，使蓄能罐内的载冷剂温度提高，当载冷剂温度达到设定值时，可使第二级水源热泵高效工作，既可解决热泵能源来源的问题，可达到热泵高效制热的目的，又可获得高品质的热水。若只需使用35度以下的温水或者在室外温度高于7度时，可直接通过第一级热泵将水加热即可。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：柔性双级耦合相变蓄能化霜热泵热水装置，包括空气源热泵、水源热泵和蓄能罐，空气源热泵包括第一压缩机、第一换热盘管、第一膨胀阀和第一换热器，第一压缩机、第一换热盘管、第一膨胀阀和第一换热器内的一根换热盘管依次通过管道连接构成闭合回路，水源热泵包括第二压缩机、第三换热器、第二膨胀阀和第二换热器，第二压缩机、第三换热器内的一根换热盘管、第二膨胀阀和第二换热器内的一根换热盘管依次通过管道连接构成闭合回路，蓄能罐、第一循环泵和第一换热器内的另一根换热盘管依次通过管道连接构成第一换热回路，蓄能罐、第二循环泵第二换热器内的另一根换热盘管连接构成第二换热回路。

为了进一步实现本实用新型的目的，还可以采用以下技术方案实现：第一换热回路上安装第一三通阀和第二三通阀，第一三通阀位于蓄能罐和第一循环泵之间，第二三通阀位于第一换热器和第一循环泵之间，第一三通阀与第二水管连接，第二三通阀与第一水管连接，第一水管上安装第三三通阀，第二水管上安装第四三通阀，第三三通阀和第四三通阀通过管道与第三换热器的另一根换热管连接。第一换热盘管的外周安装壳体，壳体内安装风机。壳体内安装外盘管温度传感器，壳体外安装室外温度传感器，蓄能罐上安装蓄能水箱温度传感器，第一换热回路上安装第一出水温度传感器，第一出水温度传感器安装于第一换热回路的出水管上，第二换热回路上安装供水温度传感器，供水温度传感器安装于第二换热回路的供水管上，第二水管上安装第三循环泵和第二出水温度传感器，第三循环泵、外盘管温度传感器、室外温度传感器、蓄能水箱温度传感器、第一出水温度传感器、第二出水温度传感器和供水温度传感器分别通过导线与控制器连接。第一膨胀阀是电子膨胀阀，第一循环泵是调速水泵。蓄能罐的周围设置保温层，蓄能罐内装有载冷剂和相变蓄能材料，相变蓄能材料是相变温度为20-40度的无机盐类。

本实用新型的积极效果在于：它结构设计合理，使用方便，将空气源热泵的能源来源广泛与水源热泵的高效、高温有效结合，既可达到热泵能源来源广泛、高效节能的目的，又可获得温度较高的高品质热水，是一种可适应多种天气条件并且可以产生较高温度的热泵的热水器。它还可适应当今能源紧张，可解决用电高峰期电费较高的问题。在非用电高峰时(利用低谷电价)，利用一级的空气源热泵和蓄能罐配合蓄能，在用电高峰时，可利用蓄能罐内蓄存的热量，高效工作，具有良好的节能和降低运营成本的效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中标号说明：1第一压缩机  2第二压缩机  3第一膨胀阀  4第二膨胀阀  5第一换热盘管  6第一换热器  7第二换热器  8第三换热器  9第一循环泵  10第二循环泵  11第三循环泵  12四通换阀  13第一三通阀  14第二三通阀  15第三三通阀  16第四三通阀  17蓄能罐18控制器  19风机  20室外温度传感器  21外盘管温度传感器  22蓄能水箱温度传感器  23第一出水温度传感器  24供水温度传感器  25第二出水温度传感器  26蓄能物质  27第一水管28第二水管  29壳体  30保温层。

具体实施方式