[发明专利]压缩空气换热系统

说明书

本发明提供了一种压缩空气换热系统，包括：空气制冷流路，空气制冷流路上设有第一压缩机、第二压缩机、膨胀机，第一压缩机和第二压缩机用于对流经空气制冷流路的空气升温升压，膨胀机用于对流经空气制冷流路的空气降温降压，空气制冷流路的入口和出口分别形成压缩空气换热系统的回风口和出风口；其中，膨胀机通过连接轴与第二压缩机同轴连接，且第二压缩机的进气口连通第一压缩机的出气口。由于使用空气作为制冷剂，安全无污染，不会对环境造成危害，也有利于降低生产成本和后期的维护成本。且双级压缩能够提高膨胀机的膨胀比和焓降，因此提高了膨胀机的做功能力，增大了单位制冷量，也提高了系统的制热量。

技术领域

本发明涉及空气调节设备技术领域，具体而言，涉及一种压缩空气换热系统。

背景技术

目前，现有的空调等制冷装置大多使利用制冷剂的相变潜热向房间输送热量进行制热或者带走房间的热量进行制冷。但是，大部分制冷剂(如氟利昂)对环境有危害，如温室效应、臭氧层空洞等。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，本发明的目的在于提供一种压缩空气换热系统。

为了实现上述目的，本发明提供了一种压缩空气换热系统，包括：空气制冷流路，所述空气制冷流路上设有第一压缩机、第二压缩机、膨胀机，所述第一压缩机和所述第二压缩机用于对流经所述空气制冷流路的空气升温升压，所述膨胀机用于对流经所述空气制冷流路的空气降温降压，所述空气制冷流路的入口和出口分别形成所述压缩空气换热系统的回风口和出风口；其中，所述膨胀机通过连接轴与所述第二压缩机同轴连接，且所述第二压缩机的进气口连通所述第一压缩机的出气口。

本发明提供的压缩空气换热系统，利用空气作为制冷剂，经过压缩机的升温升压和膨胀机的降温降压配合，来完成对房间等使用载体的制冷或者制热。由于压缩空气换热系统使用空气作为制冷剂，安全无污染，不会对环境造成危害，且省去了传统的氟利昂等制冷剂带来的成本，也无需定期补充制冷剂，因而有利于降低生产成本和后期的维护成本。

同时，第一压缩机的出气口连通第二压缩机的进气口，因而经第一压缩机压缩后的空气会进入第二压缩机再次压缩，从而对流经空气制冷流路的空气进行了双级压缩。双级压缩能够提高膨胀机的膨胀比和焓降，因此提高了膨胀机的做功能力，增大了单位制冷量。且相较于单级压缩，双级压缩能效更好，也提高了压缩空气换热系统的制热量。

并且，空气制冷剂相较于传统的液态制冷剂，能够降低系统压力(小于3bar)，使得系统运行更加可靠，寿命更长。直接将压缩空气换热系统的回风口与使用载体连通即可，这样省去了传统空调室内侧的换热器，使得房间的送风口可以按照用户需要设计成其他形式，更符合房间的装饰风格。

此外，膨胀机通过连接轴与第二压缩机同轴连接，使得第二压缩机可以回收膨胀机的膨胀功，也就是说可以利用膨胀机的膨胀功作为第二压缩机的动力源，进而提高系统能效。

而且，空气制冷流路的入口和出口分别形成压缩空气换热系统的回风口和出风口，出风口和回风口是压缩空气换热系统与使用载体(如房间)进行气流交换的通道。因此，空气制冷流路直接经回风口吸收使用载体(如房间)内的空气，进行制冷制热后，经过出风口送入使用载体，对使用载体进行冷却，如此循环，因而本申请的空气制冷流路内的空气只与使用载体内的空气进行气流交换，而并不与外界大气(也就是使用载体外侧的大气环境)进行气流交换，属于封闭式循环。封闭式循环的管路布局相对简单，有利于简化产品结构，且能够降低压缩空气换热系统对安装环境的要求，也不易受到外界大气环境变化的影响。

另外，本发明提供的上述技术方案中的压缩空气换热系统还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，所述压缩空气换热系统还包括：驱动电机，与所述连接轴同轴相连，用于辅助所述膨胀机驱动所述第二压缩机。