[实用新型]低环温高水温复合式熔霜的CO2热泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低环温高水温复合式熔霜的CO₂热泵系统，特别是一种低环温高水温复合式熔霜的CO₂热泵及复合式智能熔霜方式，能够实现环温-20°以下制取高温热水。

背景技术

随着科技进步、人类生活水平提高及世界环境急剧恶化，全球对节能环保急剧要求和重视，CO₂凭借其环保、安全、稳定、热力性质佳等优势，在热泵热水、汽车空调、冷链等领域产业化发展较为迅速。日本、欧洲等国家相关法规逐步建立，CO₂热泵热水器产品很早就投入市场，对于中国来说CO₂相关技术及产品已处于孕育和启动发展阶段，但由于CO₂热泵系统平衡及工作压力较常规热泵系统高出数倍，现今国内虽然有不少CO₂热泵应用案例，但受限于一些技术瓶颈，CO₂热泵设备在实用性、稳定性、可靠性方面还有很大的技术瓶颈去突破，其中最关键核心的一项就是低温熔霜技术。部分企业如今采用热气旁通、电加热、高温热水喷淋以及复叠化霜都存在缺点及技术难度，常规热泵可以通过四通阀换向使冷凝器、蒸发器呼唤角色来实现，但CO₂热泵系统平衡压力及运行压力高，对相关阀件的机械性和密封性要求很高，相关阀件技术瓶颈还未突破，市场没有相关配件在销售，因此复合式智能熔霜CO₂热泵系统的提出及应用很好的解决了热气旁通、电加热、高温热水喷淋以及复叠化霜效率低，除霜不彻底及产业化比较难的技术难题。

现有热泵普遍采用四通阀换向技术来实现热泵机组低温化霜，CO₂热泵系统因系统压力高于常规数倍无法实现四通阀换向除霜。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有热气旁通、电加热、高温热水喷淋以及复叠化霜效率低、除霜不彻底、产业化比较难的缺陷，提供一种低环温高水温复合式熔霜的CO₂热泵，以提高CO₂热泵系统运行稳定性和宽工况范围的适应性。

为达到上述目的，本实用新型的低环温高水温复合式熔霜的CO₂热泵，包括压缩机、换热器、第一节流阀、第二节流阀、第三节流阀、第一截止阀、第二截止阀、蒸发冷凝器、板式换热器、保温水箱、循环水泵，所述的换热器具有CO₂冷媒通道、热水通道，所述的板式换热器具有CO₂冷媒通道、循环热水通道，其特征是：

所述压缩机为双级转子压缩机，压缩机的高压侧、换热器的CO₂冷媒通道、第一节流阀、蒸发冷凝器、第一截止阀、所述压缩机的低压侧依次管路连接；

所述板式换热器的CO₂冷媒通道的一端管路连接在所述第一截止阀与压缩机的低压侧之间，所述板式换热器的CO₂冷媒通道的另一端经所述的第二节流阀管路连接在所述第一节流阀与蒸发冷凝器之间；

所述板式换热器的循环热水通道管路连接所述的循环水泵，且所述板式换热器的循环热水通道、循环水泵管路连接保温水箱构成复合式熔霜系统，该复合式熔霜系统的管路中连接第三节流阀；

所述的第二截止阀管路连接在所述压缩机的高压侧与蒸发冷凝器之间；

所述换热器的热水通道连接在高温热水制取系统中；

所述第一截止阀、第二截止阀中的一个开启、另一个关闭配合所述第一节流阀、第二节流阀中的一个开启、另一个关闭以改变冷媒从所述压缩机流出后的流向。

作为优选技术手段：所述的第一截止阀开启、第二截止阀关闭，所述的第一节流阀开启、第二节流阀关闭，令所述压缩机的高压侧、换热器的CO₂冷媒通道、第一节流阀、蒸发冷凝器、第一截止阀、所述压缩机的低压侧依次管路连接构成低环温高水温CO₂热泵循环回路。

作为优选技术手段：所述的第二截止阀开启、第一截止阀关闭，所述的第二节流阀开启、第一节流阀关闭，令所述压缩机的高压侧、第二截止阀、蒸发冷凝器、第二节流阀、板式换热器的CO₂冷媒通道、压缩机的低压侧依次管路连接构成熔霜系统，使制热循环冷媒吸收板式换热器的循环热水通道提供的热量来为所述的冷凝蒸发器熔霜。