[实用新型]一种预热式空气能采暖系统

说明书

本实用新型公开了一种预热式空气能采暖系统，包括蒸发器，蒸发器内并排设置有预热器和第一换热器，预热器的进口与蓄热罐的出液口相连，预热器的出口与蓄热罐的进液口相连，蓄热罐的底部设置有加热器，第一换热器的出口与压缩机的进口连接，压缩机的出口与冷凝器的工作介质入口相连，冷凝器的工作介质出口与膨胀阀的进口连接，膨胀阀的出口与第一换热器的进口连接，冷凝器的出水口与用户供暖管路的去路相连接，冷凝器的进水口与用户供暖管路的回路相连接，蒸发器外壁上的空气进口位于靠近预热器的一侧。该预热式空气能采暖系统，解决了空气热源泵采暖系统在低温高湿下工作，热泵蒸发器内的换热器表面容易结霜的问题。

技术领域

本实用新型属于供暖设备技术领域，尤其是涉及一种预热式空气能采暖系统。

背景技术

空气源热泵作为热泵机组的形式之一，是以室外空气为热源的热泵型整体式装置，因其安装使用十分方便，对环境的污染较小，近年来得到广泛的应用。然而，理论与实践都表明：机组在低温高湿的工况下运行，热泵蒸发器很容易结霜，霜在热泵蒸发器内的换热器表面沉积会使制冷剂与空气之间的传热热阻增大，恶化传热效果；同时，随着霜层的增长，产生的阻塞作用大大增加了空气流过换热器的阻力，造成气流流量下降，风机功耗增加，使得空气源热泵系统制热量下降，压缩机工作状况恶化易发生液击，导致运行的不稳定和可靠性差，阻碍了空气源热泵产品在北方寒冷地区的推广应用。

目前空气源热泵最常用的传统除霜方式是逆循环除霜和热气旁通除霜。其中逆循环除霜的速度较快，但除霜过程中需要从室内侧吸收热量，同时四通阀频繁换向会影响其可靠性及寿命；热气旁通除霜过程中不会吸收室内侧热量，除霜能量主要来自压缩机耗功，因此除霜速度较慢，且容易造成除霜过程中压缩机吸气带液。

为了提高除霜效率，许多学者在除霜方面进行了一些改进，如将低温太阳能热水系统与空气源热泵系统复合利用，利用集热介质吸收的热量直接传递给加热对象或作为蒸发器热源经热泵循环升温后再加热物体。该系统无法抑制霜层的产生，仍通过传统方式除霜，即利用压缩机的耗功产生的热量除霜；此外，该系统改良情况下可利用产生的热水为室外侧换热器除霜，但用量难以掌握。还有一种提出的用于办公楼的太阳能辅助空气源热泵供暖、空调与供热水的三联供系统，该系统虽然具有技术可行性，满负荷运行时室内温度在19℃-21℃可保证房间的热舒适度，但此种方式过于依赖太阳能，无蓄能装置，制热运行时的COP不理想，不能保证系统的连续运行，不符合真正意义上节能的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种预热式空气能采暖系统，解决空气热源泵采暖系统在低温高湿下工作，热泵蒸发器内的换热器表面容易结霜的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种预热式空气能采暖系统，包括蒸发器，所述蒸发器内并排设置有预热器和第一换热器，所述预热器的进口与蓄热罐的出液口相连，预热器的出口与蓄热罐的进液口相连，所述蓄热罐的底部设置有加热器，所述第一换热器的出口与压缩机的进口连接，所述压缩机的出口与冷凝器的工作介质入口相连，冷凝器的工作介质出口与膨胀阀的进口连接，膨胀阀的出口与第一换热器的进口连接，冷凝器的出水口与用户供暖管路的去路相连接，冷凝器的进水口与用户供暖管路的回路相连接，所述蒸发器外壁上的空气进口位于靠近预热器的一侧。

本实用新型的技术方案，还具有以下特点：

还包括太阳能平板集热器，所述太阳能平板集热器的出液口分四路，第一路与太阳能平板集热器的进液口之间依次连接有第三电磁阀和第四电磁阀，第二路与所述蓄热罐的进液口连接，第三路与蓄热罐的出液口之间连接有第一电磁阀，第四路与所述预热器的进口连接，蓄热罐的进液口还设置有与第一电磁阀并联的第二电磁阀，所述第二电磁阀的进口分两路，一路与第三电磁阀和第四电磁阀之间连接有循环泵，另一路与预热器的出口连接。

所述冷凝器包含第二换热器，所述预热器、所述第一换热器以及所述第二换热器均为螺旋式结构。