[发明专利]一种热回收式热泵制氧空调机组

说明书

本发明公开了一种热回收式热泵制氧空调机组，包括供氧模块和热泵模块：供氧模块包括空气压缩机、多级高压过滤器、三相换热器、稳压罐、两个吸附塔、氧气储气罐和湿化瓶；空气压缩机后依次连接多级高压过滤器、三项换热器和稳压罐，在三项换热器与稳压罐之间管路上依次设置第二压力表、温度计和止回阀；在稳压罐与并联的两个吸附塔之间设有截止阀和电磁阀；两个吸附塔与氧气储气罐之间有均压阀、两个节流阀；节流阀和储气罐之间设有单向阀，储气罐和湿化瓶之间设有截止阀、流量计；热泵模块与供氧模块中的空气压缩机、三项换热器、湿化瓶分别连接。本发明将制氧系统与热泵系统充分结合，既能实现制氧、加湿，同时实现热量的回收和利用。

技术领域

本发明涉及属于供暖、供冷供氧机组，尤其涉及一种热回收式热泵制氧空调机组。

背景技术

部分区域由于海拔升高或空间内部相对封闭等原因，会出现缺氧、寒冷、干燥等情况。针对这些区域的室内环境，需要在保证人员热舒适的同时，提高室内环境的相对湿度，并满足人员对于氧气的需求，否侧长期处于这样的环境会导致人体产生不适，出现嗜睡、反应迟钝、工作效率下降等问题，影响人的身心健康。传统的供氧机组通过变压吸附、膜分离等方法只能实现对室内环境的供氧，但是无法实现向室内供暖、供冷、加湿，解决室内干燥的问题，因此无法满足人员对于室内环境的舒适需求。

此外，供氧机组模块在空气压缩机部分的余热未被充分利用，被压缩后的高温高压空气的热量，在经过冷却除湿过程中，也可以进行热量的回收利用。综上所述，进行供氧机组的余热回收、提高机组的cop、满足人员对于室内不同环境的需求都是目前需要解决的问题。

发明内容

针对现有的供氧机组无法实现向室内供暖、加湿，以及空压机部分的余热未被充分利用的问题，本发明的目的在于，提供一种热回收式热泵制氧空调机组。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以解决：

一种热回收式热泵制氧空调机组，包括供氧模块和热泵模块，其中：

所述供氧模块包括空气压缩机、多级高压过滤器、三相换热器、稳压罐、两个吸附塔、氧气储气罐和湿化瓶；其中，所述空气压缩机后依次连接多级高压过滤器、三相换热器和稳压罐，在三相换热器与稳压罐之间管路上依次设置第二压力表、温度计和止回阀；在稳压罐与并联的两个吸附塔之间的管路上依次设有截止阀和电磁阀，出电磁阀后分别连接两个吸附塔和消声器；并联的两个吸附塔与氧气储气罐之间依次并联有均压阀、两个节流阀；所述节流阀和储气罐之间设有单向阀，储气罐和湿化瓶之间设有截止阀、流量计；

所述热泵模块包括空气压缩机换热器、室内换热器、四通换向阀、第一压力表、制冷剂压缩机、冷凝换热器、第一电磁阀、第二电磁阀、节流阀、截止阀、截止阀、第一阀门、第二阀门和第三阀门，其中，所述制冷剂压缩机通过四通换向阀设置在室内换热器与由第一电磁阀与第二电磁阀组成的并联结构之间；所述热泵模块与供氧模块中的空气压缩机、三相换热器、湿化瓶分别连接；热泵模块通过第一电磁阀、第二电磁阀的开启与关闭，实现对冷凝换热器在热泵模块中的接入控制；同时，热泵模块通过第一阀门、第二阀门和第三阀门的开启与关闭，实现串并联的转换。

进一步的，在所述热泵模块中，当第一电磁阀开启，第二电磁阀关闭，进入供暖工况，供暖工况中，当第一阀门和第二阀门关闭，第三阀门开启，热泵模块为串联式结构，制冷剂压缩机的出口端依次连接室内换热器、电磁阀、节流阀、第三阀门、三相换热器、空气压缩机换热器和截止阀，最后接入制冷剂压缩机的入口端，第一压力表设置在空气压缩机换热器与制冷剂压缩机的入口之间；当第一阀门和第二阀门开启，第三阀门关闭，热泵模块为并联式结构，制冷剂压缩机的出口端依次连接室内换热器、电磁阀、节流阀和第二阀门后管路分两路：一路依次经过空气压缩机换热器和截止阀，另一路依次经过截止阀、三相换热器和第一阀门，该两路汇合后接第一压力表；第一压力表设置在制冷剂压缩机进口端的管路上。