[实用新型]一种CO2空气源热泵增效供暖装置

说明书

本实用新型公开了一种CO₂空气源热泵增效供暖装置，主要包括第一压缩机、回热器、气体冷却器、蒸发器、换热器、冷凝器、第二压缩机和中间处理器，其中换热器、冷凝器、第二压缩机和第二节流阀组成一个简易热泵嵌套在系统当中，本实用新型通过改变CO₂空气源热泵系统的运行原理，在CO₂空气源热泵系统中增加了中间处理器和简易热泵，有效地降低了供暖装置中CO₂空气源热泵气体冷却器的进水温度，中间处理器将收集到水的热量释放到CO₂冷媒系统中，提高了CO₂冷媒系统的热量，从而提高了采暖设备供水管道中水的温度。通过中间处理器和简易热泵两者结合大大提高了CO₂空气源热泵的综合能效比，解决了传统CO₂空气源热泵在散热器集中供暖无法循环运行的技术难题。

技术领域

本实用新型属于热泵技术领域，具体涉及一种CO₂空气源热泵增效供暖装置。

背景技术

近年来CO₂热泵热水器技术发展迅速，与常规的氟里昂热泵热水器相比, CO₂热泵热水器能制取90℃的高温热水,而常规的氟里昂热泵热水器的热水温度一般只能达到55-65℃；同时CO₂热泵的制热性能系数也比常规的氟里昂热泵循环高,可达到4.0以上。但是目前CO₂热泵热水器主要采用一次加热式，即进水口水温度一般控制在35℃以内，出水温度一般控制在70℃-75℃，在这种工况下，CO₂空气源热泵综合能效比较高，最高可达6，主要于用洗浴热水。由于CO₂热泵理论进水温度高于35℃时，进入气体冷却器中与冷媒温度温差小，热交换能力较弱，换热效率大幅下降，机组制热量衰减严重，经济运行优势不明显，年运行成本较高，这也是CO₂热泵在散热器供暖中得不到广泛应用的重要原因，寻求CO₂空气源热泵降低进水温度是实现CO₂冷媒循环加热方式的重要技术壁垒。

根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012国家标准5.3的规定：“5.3.1散热器供暖系统应采用热水作为热媒；散热器集中供暖宜按75℃/50℃连续供暖进行设计，且供水温度不宜大于85℃，供回水温差不宜小于20℃。” 因此，CO₂空气源热泵主要采用一次加热方式供热，只能应用于洗浴热水项目，无法实现循环加热方式，其进水温度限定在35℃以内，是无法在散热器集中供暖应用，CO₂热泵的高出水温度将无法得到很好的使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的技术问题，提供一种结构简单、能降低CO₂空气源热泵进水温度、提高换热温差且综合能效比高的CO₂空气源热泵增效供暖装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种CO₂空气源热泵增效供暖装置，包括第一压缩机、回热器、气体冷却器、蒸发器、换热器、冷凝器、第二压缩机和中间处理器，所述第一压缩机与气体冷却器的气体进口连接，所述气体冷却器的气体出口与回热器连接，所述回热器分别与第一压缩机和换热器连接，所述换热器分别与冷凝器和蒸发器连接，所述换热器与蒸发器连接的管道上设有第一节流阀，所述换热器与冷凝器连接的管道上设有第二节流阀，所述冷凝器的气体出口与第二压缩机连接，所述第二压缩机与换热器连接，所述蒸发器与中间处理器的进气口连接，所述中间处理器的出气口和回油口分别通过回气管和回油管与回热器相连，所述中间处理器的进水口与采暖设备回水管连接，所述中间处理器的出水口与冷凝器和气体冷却器的进液口连接，所述冷凝器和气体冷却器的出液口与采暖设备供水管道连接。