[发明专利]一种无霜型热泵制氧空调机组

说明书

本发明公开了一种无霜型热泵制氧空调机组，包括制氧模块和热泵模块和辅助热源模块：制氧模块包括空气压缩机、多级高压过滤器、三项换热器、稳压罐、两个吸附塔、氧气储气罐和湿化瓶；空气压缩机后连接多级高压过滤器、三项换热器和稳压罐，三项换热器于稳压罐之间管路上依次设置第二压力表、温度计和止回阀；在稳压罐与吸附塔之间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；热泵模块与空气压缩机、三项换热器、湿化瓶分别连接；辅助热源模块包括依次与消声器、冷凝换热器和三项换热器相连接的管道。本发明充分将制氧系统与热泵系统相结合，既能实现制氧、加湿，又能实现供暖和制冷切换，且实现了热量的回收和利用。

技术领域

本发明涉及属于供暖制冷制氧机组，尤其涉及一种无霜型热泵制氧空调机组。

背景技术

在空调运行的房间往往需要保持门窗的密闭以保证空调运行的效果；室内人员的呼吸作用消耗氧气释放二氧化碳；由于通风不佳，导致室内空气干燥，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。针对干燥缺氧的室内环境，在保证人员冬季和夏季热舒适的同时，应提高室内环境的相对湿度，并满足人员对于氧气的需求。传统的制氧机组通过变压吸附、膜分离等方法实现对高海拔室内环境的制氧，但是无法实现向室内供暖、制冷、加湿，解决室内干燥的问题，因此无法满足人员对于氧舒适的需求。

此外，在冬季空调在运行时主要是进行供热运行，如果在使用空调的过程中，室外的温度过低，空气中的水分就会在空调室外机上凝结成霜导致空调热交换器性能逐渐下降，制热效果也会降低。制氧机组模块在空压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,制氧副产物氮气携带的热量也有一定的回收价值，如用于除霜。综上所述，进行制氧机组的余热回收、提高机组的cop、满足室内人员对于室内温度、湿度、氧气环境的需求都是目前需要解决的问题。

发明内容

针对现有的制氧机组无法实现向室内供暖、制冷、加湿，以及结霜问题和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，提供一种无霜型热泵制氧空调机组。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以解决：

一种无霜型热泵制氧空调机组，包括制氧模块和热泵模块和辅助热源模块，其中：

所述制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，所述三相换热器于稳压罐之间管路上依次设置第二压力表、温度计和止回阀；在所述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限压阀、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、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门，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；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；所述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、第三阀门、第四阀门、第五阀门的开启与关闭，实现串并联的转换；

所述辅助热源模块包括依次与制氧模块的消声器、热泵模块的冷凝换热器和制氧模块的三相换热器相连接的管道。