[发明专利]实现绿态小区的热泵系统

说明书

本发明公开了实现绿态小区的热泵系统，包括每户热泵系统、贮热水池、盘管式贮热交换器、传递热能的液相保温管、汽相保温管、以及通过液相保温管、汽相保温管与每户热泵系统相连的电磁阀，其特征是所述每户热泵系统是由套管换热器、供热交换器、低温压缩机、热泵压缩机、蒸发器、冷凝器、水膜蒸发器、和旋转式双缸汽泵、以及电子膨胀阀、热回收蒸发器、智能控制板组成等设施。该实现绿态小区的热泵系统、具有投资省、实用性强、对解决城市空气污染、创建低碳绿态小区、具有极强的可操作性。

技术领域

本发明属于城市节能、低碳绿态、智慧社区的实施应用，包括中水的利用、低谷电的存贮及应用、特别涉及实现绿态小区的热泵系统。

背景技术

我国是一个人口众多、贫油、贫气、煤碳应用占国内总能源应用70％的发展中国家，各行各业正处在发展时期，人们对生活的消费追求与日俱增，消费带来的碳排放已严重威胁着城市的环境。为治理环境、政府提出以电代煤战略、这是一项非常艰巨的举措、一方面城市供电设施、网线配置均要翻二倍，同时输送电能的电力网线和电厂均要翻倍，国家要花巨资和很长的时间才能实现这一举措，既使实现、碳排放仍然增加、只不过是从国土的东部、移到了西部。另外我国的电力、经几十年的升级改造是相对富裕的清洁能源、但低谷电没被很好利用、这一资源的浪费很可惜。还有、我国是一个贫油、贫气的国家、政府为改善我国城乡居民的生活能源方式，花大量外汇购入天然气、这是一种清洁能源、将它用于汽車以气代油改造、可净化汽车尾气排放。将它用于小区先发电后供暖、可提高能效好几倍、可我国天然气有近一半是用来城乡居民烧热水的简单应用。

利用低谷电吸收空气能、转化成低温水存贮，第二天将其热量经热泵取出再升温供热的方案，和利用空气经过比表面较大的水膜产生蒸发、使空气和水同时降温、利用这降低了温度的风、加速对冷凝器中制冷剂的冷凝、从而加大了蒸发效果，使进风温度下降，降低了温度的风和比表面积较大的水膜接触、使水的温度进一步下降，但制冷功耗很大。

经本发明人反复的实验，本发明进行了实质性改进，低谷电贮能用水泵传递热量、（贮能和用能都要开水泵）、能耗大，尤其是6层以上的房屋、用水来传递热量、其功耗都是非常大的。

制冷部分的蒸发器每一排都经上部的汽液分离器连在一起、冷凝器的每一排也连在一起、每排之间没有温度梯度，因此不能造成第一排蒸发器降低空气中水份、以增加水膜蒸发器更好蒸发降温的正能量。蒸发器、冷凝器均由蛇型肋片管式组成、但各蒸发器中制冷剂供给的均匀性，和热交换效率都存在实质性问题。

北方的冬天、室外温度低至零下近10度、吸收的蒸汽、经压缩机升温再经冷凝器冷凝成液体后，其冷凝温度就是供热温度，如40℃、其冷凝液经节流阀回到蒸发器、其显热全部散失在冷风中，如冷风为零下10℃。这种低温工况下，系统有25％到30％的热能被浪费。

制冷部分的强冷辅助泵、采用的刮片泵、其机械效率低，不耐用。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，实现绿态小区的热泵系统，为城乡居民提供一种显著降低制冷、取暖、烧热水耗能的热泵系统。该产品节电显著、一度电能取得几度电的能效、既能显著降低南方城乡夏天空调制冷的负荷（在保证舒适供冷的前提下），又能解决北方城乡以电代煤取暖、供电能力不够的缺陷。该设备利用低谷电吸收低温空气热能，转为低温水贮热、制热效率既使在零下10度也能达到3以上，第二天取出经热泵系统升温、以少量的电制得几倍的热能用以供暖。既能适应我国城市现有供电能力，又极大的净化了城市的空气质量、同时大大降低了整个国家的碳排放。该设备烧热水较天然气烧热水要省几倍的能耗费。

实现绿态小区的热泵系统、包括每户热泵系统、贮热水池、盘管式贮热交换器、传递热能的液相保温管、汽相保温管、以及通过液相保温管、汽相保温管与每户热泵系统相连的电磁阀，其特征是所述每户热泵系统是由套管换热器、供热交换器、低温压缩机、热泵压缩机、蒸发器、冷凝器、水膜蒸发器、和旋转式双缸汽泵、以及电子膨胀阀、热回收蒸发器、智能控制板组成。