[实用新型]一种双系统无氟节能空气源热泵多用机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双系统无氟节能空气源热泵多用机。

背景技术

热泵热水器和热泵空调冷热水机已在市场形成热点，可以说是比较成熟的技术。目前又出现了将普通家用空调与热泵热水器整合在一起的热水—空调三用机。但基本上都是使用R22制冷剂的有氟系统。在欧美及其他发达国家已经被禁止生产和销售。国内未来几年内，有氟热泵空调或热水器的生产和销售也将被法律法规所禁止。

 对空调系统来说，传统的空气温度调节系统是将制冷剂送到需要调节温度的空间，在该空间内蒸发或冷凝以达到制冷或制热的目的，这个特点就决定了其安装比较复杂，使用方式单一。并且由于制冷剂管路被引入生活空间，存在对人体健康的潜在风险。目前，利用冷、热水对生活空间进行温度调节，已经成为一种趋势；冷热水空调具有安装方便，使用方式多样（可以使用地暖、风机盘管，风幕机、散热片等方式），可以大距离供热（冷），系统扩展性灵活，并且不存在潜在健康风险等特点。

对于空调系统来说，目前存在多种无氟替代方案，如R410a、R407c、R417a、R290、R32等制冷剂。从效率，环境适应范围、功率、成本等各方面因素综合考虑，R410a是相对较优的无氟替代制冷剂，目前已在欧美市场成为主流，其地位基本不可动摇，R410a系统可以作为空调用水的冷热源，在作为空调热源时，可将水温加热到45℃-50℃左右，已完全能满足需要。但R410a系统在作为生活用水热源时，存在很大缺陷，由于该系统在冷凝端（热端）温度超过一定温度后排气压力和排气温度上升很快，其压力将很快突破其临界压力，排气温度也将快速上升，因此一般不能将热水加温到50℃以上，否则系统的可靠性、安全性和压缩机寿命都会出现问题，其效率也将快速下降。而生活用水的标准一般为50℃-60℃，超出了R410a系统的工作范围，特别是对需要定期将生活用水加热到63℃-65℃以上，有高温杀菌要求的生活用水系统来说，R410a系统更是无能为力。

R134a或R417a等系统是另一类成熟的无氟热泵系统，其特点是冷凝压力低，冷凝环境温度在达到60℃-65℃左右时仍然可正常工作，但其缺点是环境适应性较R410a差，作为空调系统使用明显与R410a系统存在差距。但R134a系统是合格的生活用水热源，特别是在当前已有压缩机供应商开发出热泵热水器专用的R134a和R417a压缩机后，R134a系统的环境适应性和高温稳定性得到了进一步拓展，已经成为合格的无氟热泵热水器热源，但其在低温环境下的能效比相对较低。

一直以来，各种相关研究均是从单一对生活用水加热系统或是从单一对空调冷热水循环制热或制冷系统的着手，以求能设计出一种仅采用单一制冷剂系统即能够实现既对生活用水加热又能够保证对空调冷热循环水制热或制冷的装置，如设计出更新型的压缩机或者设计出更新型的单一管路系统等等方式，但此类方式仍不能较好的同时满足对生活用水及空调循环水的双重需求。

发明内容

本实用新型的目的即是提供一种真正的无氟环保节能型热泵空调-热水多功能机，提出了一种采用主要用于对生活用水进行加热的热泵系统A（同时可以为空调循环水辅助制热或制冷）与主要用于对空调系统循环水制热或制冷的热泵系统B（同时可以为生活用水水辅助制热）组成的双系统的空调-热水多用机。本实用新型的空气源热泵多用机打破了传统的单一系统设计理念，另辟蹊径，能够较好的实现既对生活用水加热又能够保证对空调冷热循环水制热或制冷的目的。

本实用新型的双系统无氟节能空气源热泵多用机，由用于对生活用水制热的热泵系统A和用于对空调系统循环水制热或制冷的热泵系统B构成，所述热泵系统A包括压缩机一、四通换向阀 、风冷蒸发-冷凝器一、节流装置和生活用水热水器，各器件通过制冷剂管路一相连接；所述热泵系统B，包括压缩机二、四通阀、风冷蒸发-冷凝器二、节流装置和空调用水热交换器二 ，各器件通过制冷剂管路二连接；所述热泵系统A通过制冷剂管路一还连接空调用水热交换器一，所述热泵系统B通过制冷剂管路二还连接有生活用水热交换器 ；所述生活用水热交换器 与生活用水热水器通过生活用水管路连接成生活用水系统，所述空调用水热交换器一与空调用水热交换器二通过空调用水管路连接成空调冷热水循环系统。

所述热泵系统A中的压缩机一的低压端口与四通阀、四通阀的回气端口之间连接有节流元件，从而能够将未参与制冷剂循环的管路部分置于低压下，使系统压力平衡，工况始终保持一致，并且节流元件可有效防止制冷剂流向切换时发生的液击或压力冲击。