[发明专利]一种采用热泵和电热复合的户用热管散热装置

说明书

本发明公开一种采用热泵和电热复合的户用热管散热装置，包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、多个平行分布的环形热管、电热管，其中；压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器组成热泵系统，在压缩机注入气态制冷剂；每个环形热管的下端均连通一集液管，在集液管内设有冷凝器、电热管，所述冷凝器、环形热管、电热管以及集液管组成室内换热系统；在环形热管和集液管内同时充注蓄热油和工质。采用本发明的技术方案，解决现有热泵供热舒适性差，系统复杂稳定性差，水路防冻保温不好彻底解决的问题；在系统中使高温制冷剂气体直接冷凝辐射供暖，利用热管式换热器再将热量散出；有效提高整个热泵系统的效率和运行安全性。

技术领域

本发明属于民用建筑物供暖领域，尤其涉及一种采用热泵和电热复合的户用热管散热装置。

背景技术

热泵作为一种节能装置日益受到重视，并被认为是节能减排的有效手段。热泵由于夏季可以制冷，冬季可以提供热量，操作方便而被广泛使用。但当室内机采用同一个风机盘管时，夏季制冷尚可，冬季制热时吹出干热风使人的舒适感降低。调查显示，制热的最理想型式还是辐射式供暖。

目前，家用小型空气源热泵一般采用制冷剂循环+水循环式，通过水循环将冷量或热量输送到室内。这样的设计需要对制冷剂系统和水系统同时协调控制，且对其稳定性要求较高，稍有不慎就会停机保护。极端天气下水的防冻是一个着重考虑的问题。此外，冬季除霜时采用制冷剂逆流除霜，室内的温度波动较大。

综上所述，为了解决空气源热泵在上述问题，即系统复杂，水防冻问题突出，制热舒适感差，以及蒸发器结霜和效率运行低等技术问题，需要对现有热泵进行进一步的改进与创新。

发明内容

本发明提供一种采用热泵和电热复合的户用热管散热装置，以解决现有热泵供热舒适性差，系统复杂稳定性差，水路防冻保温不好彻底解决的问题；在系统中使高温制冷剂气体直接冷凝辐射供暖，利用热管式换热器再将热量散出；有效提高整个热泵系统的效率和运行安全性。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种采用热泵和电热复合的户用热管散热装置，包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、多个平行分布的环形热管、电热管，其中，压缩机的出口与冷凝器进口相连，冷凝器出口与节流装置的进口相连，节流装置的出口与蒸发器进口相连，蒸发器出口与压缩机进口相连；压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器组成热泵系统，在压缩机注入气态制冷剂；

每个环形热管的下端均连通一集液管，在集液管内设有冷凝器、电热管，所述冷凝器、环形热管、电热管以及集液管组成室内换热系统；在环形热管和集液管内同时充注蓄热油和工质，蓄热油与工质互溶。

作为优选，集液管内安装与所述电热管连接的辅助加热装置，低环境温度装置供热能力不足时通过所述辅助加热装置进行辅助供热。

作为优选，所述气态制冷剂为R134a、R22、R410A、R1234yf、R1234ze氟利昂类工质的其中一种。

作为优选，所述工质为液态制冷剂，所述液态制冷剂为R134a、R22、R410A、R1234yf、R1234ze氟利昂类工质的其中一种。

作为优选，环形热管和集液管均采用铜、铝、不锈钢、铸铁金属材料制成。

本发明的热泵/电热复合的户用热管散热装置，包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、环形热管和电热管。其主要发明点包括：首先，室内换热器为热管式，不带风机。通过热管式暖气片给房间辐射供暖。整个系统只有压缩机和室外风机为运动部件，结构简单，故障率低；其次，压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置组成的热泵系统与热管式室内换热系统的工质彼此分离。这种设计的优势在于，一方面不存在水管冬季须防冻裂问题，降低了故障率和控制的复杂程度，另一方面减小与空气的换热温差，降低系统的冷凝压力，提高系统性能系数；最后，本设计将辅助加热装置置于热管式室内换热系统内部，方便拆卸安装和控制。