[实用新型]大温差螺杆式双级冷凝器空气源热泵供暖机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种空气源热泵供暖系统，尤其是一种用于冬季供暖的大温差螺杆式双级冷凝器空气源热泵供暖机组。

背景技术

城市污染越来越严重，特别是北方城市冬季供暖，大规模使用燃煤锅炉供暖造成环境严重污染。为了解决这一问题，采用燃气锅炉和热泵供暖技术，淘汰燃煤锅炉供暖系统。然而燃气锅炉的供暖成本是燃煤锅炉的两倍以上，因此开发利用热泵供暖技术是居民冬季供暖的必然趋势。

空气源热泵作为一种布置灵活、操作简便、节能环保的新型供暖方式，已大量用于各种采暖场所。空气源热泵供暖系统节能环保安全。在额定条件下，普通空气源热泵在消耗1kw电力情况下，就能提供3kw以上的有效热量用于加热地暖水。空气源热泵系统不直接燃烧燃气，也不会泄露有害气体，环保安全性相对于普通燃气地暖的形式均更好。空气源热泵地板辐射供暖系统初投资180～240元/m²相对较高，但15～18元/m²运行费用是集中供热的50%～75%，使用期间即可收回全部初投资，经济环保。

空气源直接地板辐射供暖系统为无水系统，无法适用于拆除后的锅炉系统。目前用于风冷热泵的压缩机主要有活塞式、涡旋式、螺杆式三种形式。根据热泵工作的特点，运行时间长压缩比大等情况，涡旋式和螺杆式压缩机将成为热泵压缩机的主流。空气源涡旋压缩机热水供暖系统现已经被广泛使用，但是只适用于小规模系统，不适用于大规模系统。空气源离心式压缩机热水供暖系统供暖半径大热损失较大，一般热源利用越近越好，所以离心式用的较少。空气源螺杆压缩机热水供暖系统适用于给一栋楼提供供暖，供暖规模适中，机组可放置于楼顶整栋楼集中控制，管理方便，发展形式较好。

发明内容

现有压缩空气源热泵系统一般为双级，普通的双级压缩空气源热泵在冬季运行时，在冷凝温度不变的情况下，当室外环境温度下降时，随着吸气比容的增加，压比增加，排气压力增加，比功增加，单位容积制冷量减小，机组制热量和制热性能系数都减小，当室外环境温度到零下十摄氏度以下将无法工作。为解决这一问题，本实用新型提供一种大温差螺杆式双级冷凝器空气源热泵供暖机组，在螺杆空气源热泵压缩机中采用喷气增焓技术，并采用如R404A制冷剂，热泵在-25℃时正常工作。

为了解决上述问题，本实用新型所采取的措施如下。

一种大温差螺杆式双级冷凝器空气源热泵供暖机组，包括压缩空气源热泵机组及其冷凝器；其特征在于：所述压缩空气源热泵机组是由两套相同的第一压缩空气源热泵机组与第二压缩空气源热泵机组分别通过第一冷凝器一端与第二冷凝器一端连通构成；

所述第一冷凝器是设置于第一膨胀阀Ⅰ与第一压缩机之间；第一冷凝器另一端连通有室内散热器或者地暖盘管回水管；

所述第二冷冷凝器是设置于第二膨胀阀Ⅰ与第二压缩机之间；第二冷凝器另一端同时连通有室内散热器或者地暖盘管回水经第一冷凝器逆流换热温升后的回水管；

所述第一压缩空气源热泵机组是第一压缩机的入口连通有第一蒸发器与第一闪发蒸汽分离器、出口连通有第一冷凝器；所述第一闪发蒸汽分离器的进口连通有第一膨胀阀Ⅰ、出口连通有第一膨胀阀Ⅱ及第一压缩机；

所述第二压缩空气源热泵机组是第二压缩机的入口连通有第二蒸发器与第二闪发蒸汽分离器、出口连通有第二冷凝器；所述第二闪发蒸汽分离器的进口连通有第二膨胀阀Ⅰ、出口连通有第二膨胀阀Ⅱ及第二压缩机。

进一步地，附加技术特征如下。

所述第一冷凝器与第二冷凝器的换热温差为10℃。

所述第一压缩空气源热泵机组的压缩机与第二压缩空气源热泵机组的压缩机是螺杆式压缩机。

所述两套相同的第一压缩空气源热泵机组与第二压缩空气源热泵机组分别通过第一冷凝器一端与第二冷凝器一端连通构成的供暖系统是一套系统运行，或者是两套系统同时运行。

所述空气源热泵机组采用喷气增焓时，其热泵在-25℃时正常工作。

本实用新型上述技术方案的实现，尤其适用于锅炉改造后的供暖系统，初寒期和末寒期只开启第一套热泵机组，严寒期同时开启两套热泵机组，便于进行质调节，满足供暖需求的同时，也大大地节省了运行费用，进一步提高了机组的性能，而且两套系统同时运行时，每套系统提供冷却水温升只需10℃，相比用一套系统提供冷却水温升20℃，运行费用减少且对机组性能损失小，效率高，尤其在室外温度很低的时候。

附图说明

图1是本供暖机组的整体结构图。