[实用新型]空气能自适应热泵

说明书

本实用新型提出了空气能自适应热泵，属于能源高效利用领域。具备较大制热负荷同时占地面积较小，同时解决了多台空气能热泵同时使用空气侧相互影响的难题，此外，空气能自适应热泵还可在不同的室外温度下自动调节内部循环工质的质量和调节不同风机转速，进而解决了空气温度变化时制热量不能满足用户需求的难题，同时，空气能自适应热泵采用新型智能热水除霜系统，可以自动判断结霜区域并进行分区除霜。

技术领域

本实用新型属于能源利用技术领域，特别是涉及一种以空气能制取冷热水的大型热泵机组。

背景技术

空气能热泵可以从室外低温空气中提取热量给房间供热，由于其COP(性能系数)大于1，所以1份电力可以产生高于1份的热量，所以相比电锅炉等方式具有显著的性能优势。但是受空气换热器结构型式和压缩机容量限制单台空气能热泵制热量一般小于500kW，当用于供热量较大的场合时需要的设备台数较多，而每台空气能热泵需要与周边空气进行热量交换，所以相邻设备需要保证足够的安装间距以保证空气顺利流通，因此当空气能热泵台数较多时不仅占地面积巨大，而且机组之间的流动空气相互影响，导致空气能热泵性能下降。

此外，现有空气能热泵中循环工质的充注量为定值，在热泵工作过程中不能改变内部循环工质的质量，但空气的温度随着时间不断改变，同时用户的供热需求也随着时间在改变，比如空气温度下降时用户的供热需求增加，但空气能热泵的制热量下降，因此难以在室外温度变化的情况下满足用户的供热需求。

在此背景下，本实用新型提出一种大型空气能自适应热泵，具备较大制热负荷同时占地面积较小，同时解决了多台空气能热泵同时使用空气侧相互影响的难题，此外，空气能自适应热泵还可在不同的室外温度下自动调节内部循环工质的质量和调节不同风机转速，进而解决了空气温度变化时制热量不能满足用户需求的难题，同时，空气能自适应热泵采用新型智能热水除霜系统，可以自动判断结霜区域并进行分区除霜。

实用新型内容

本实用新型提出了一种空气能自适应热泵，并且配有工质调节系统，可以在不同的空气温度下自动的改变机组内部循环工质的数量。该机组采用了独立变频风机控制系统，根据空气换热器传热管表面的温度传感器数值自动判断空气换热器不同区域的换热量大小进而分区调节风机的转速。此外，当该机组在冬天制取热水时，由于需要从空气中吸收热量，当空气湿度较大时，空气被降温后有凝结水析出，当空气温度低于0℃时凝结水会在空气换热器传热管表面结霜，进而增加的空气的流动阻力和传热管的热阻，恶化了空气换热器的传热过程。空气能自适应热泵采用热水分区融霜系统，根据不同区域的传热管迎风侧和背风侧安装的压力传感器的压差判断该区域是否结霜，当传热管表面结霜发生时空气流经传热管的阻力上升，当压差大于预设的数值后该区域进入除霜状态，空气能自适应热泵此时为制热状态，制取的热水部分旁通到空气换热器对空气进行预热进而实现空气换热器传热管的表面融霜，依据压力传感器的压差判断是否融霜完成。

该空气能自适应热泵包括空气换热器(1)、节流阀(2)、压缩机(3)、热管换热器(4)、工质调节罐(5)、变频风机(6)、压力传感器(7)、温度传感器(8)、用户回水(9)、用户供水(10)、融霜供水管(11)、融霜回水管(12)、融霜控制阀(13)、阀门A(14)、阀门B(15)、阀门C(16)、阀门D(17)、阀门E(18)、阀门F(19)、阀门G(20)、阀门H(21)、阀门I(22)、传热管(23)和桁架(24)。

其中空气换热器(1)由变频风机(6)、传热管(23)、压力传感器(7)、温度传感器(8)、融霜供水管(11)、融霜回水管(12)、融霜控制阀(13)、桁架 (24)、阀门J(25)和阀门K(26)构成。