[发明专利]蓄能增焓热泵供热系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓄能增焓热泵供热系统。 

背景技术

现有的水环热泵系统经长期使用发现存在以下不足：1、现有空气源-水环热泵系统、水源-水环热泵系统在系统处于制热状态下，当冷凝换热器侧载冷剂(热媒水)温度较低时启动困难；2、现有空气源-水环热泵系统、水源-水环热泵系统在系统处于制热状态下启动和运行过程中，当冷凝换热器侧载冷剂(热媒水)温度较低时，热泵系统制热品质差，即出水温度低，达不到人们需要的水温，设备效率较低，甚至会出现供热量明显下降。人们为能达到所需的供热量和出水温度，或需选用压缩机的功率往往是正常所需功率的几倍，或使用电阻发热式的电辅助加热，致使能源严重浪费。 

在热泵的启动和运行过程中，当冷凝器侧的过冷温度较低时，由于流过水侧换热器的水流量是固定的，其换热量和流过换热器的水温成反比关系。当冷凝换热器侧载冷剂温度较低时，热泵启动时，流过冷凝器侧换热器的的水温比较低，因此换热器的换热能力大大增加，会造成冷凝器的过冷却度过高，根据冷媒的热力性能，冷凝器中的冷媒的温度和压力是相关联的，当冷凝器的冷凝温度过低时，冷凝器中的冷凝压力会急剧下降，这时冷凝器的焓值就会下降，同时冷凝器相对于蒸发器的压差值就会降低，即系统的压熵值会下降，因此在截流装置流阻不变或者正常设计值范围内的情况下(冷凝器和蒸发器的压差不小于0.4mp)，冷媒流向蒸发器的趋势就会降低，系统的传质量减少，这时会表现为，冷凝器中寄存大量的低温冷媒液体，例如，低于20度的冷媒液体，由于冷凝器的压力较低，因此就无法将冷凝器中的液体冷媒驱动到蒸发器中去，再加之压缩机的周期吸气作用，蒸发器中的压力也会随之降低，当蒸发器的压力降低后，压缩机的吸入冷媒气体质量就会随之减少，而冷媒的单位液化潜热是近于不变的，因此，热泵的制热能力是由压缩机吸入的冷媒气体质量经压缩和冷凝液化而释放出的液化潜热决定的，简言之，就是由压缩机吸入并压缩的冷媒质量决定的，又因为冷媒具有质量制热的特质，而普通的工频压缩机是定容式工作的，就是说压缩机每个循环吸入的气体容积是相同的，当蒸发器中的压力降低时，压缩机吸入的同容积的冷媒气体的质量会减少，因此系统的制热能力就会下降，因为冷凝器的压力降低，压缩机往往不能按负荷运转，而是在低于其额定负荷的状态下运转，严重时，压缩机会进 行低压保护而使系统会陷入瘫痪也就常说的不能启动。另外，由于蒸发器的压力较低，根据冷媒的热力性能，蒸发器就很容易结霜，当蒸发器结霜后，蒸发器就不能与环境空气换热。当结霜到一定程度后，系统就会进入只耗能不制热而又消耗输出系统的热能的除霜过程，这更加剧了热泵系统的启动和运行难度，如此几个循环后，热泵系统就会陷入瘫痪，这也就是行业中所说的，热泵在低温情况下无法启动的问题。 

发明内容

本发明的目的，是提供了一种蓄能增焓热泵供热系统，它可克服现有热泵系统的缺陷，可实现热泵快速启动和高效运转，改善热泵制热运转启动时的制出热水的品质，在热泵启动时，瞬间即可连续地制出高品质的热水，并且，可大幅提高热泵系统设备的使用效率，充分发挥热泵系统的潜力，因此，热泵系统只需安装普通的正常功率的工频压缩机就可以使压缩机-热泵系统在宽阈范围达到良好的制热、供暖效果，从而达到节能增效的目的。 

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：蓄能增焓热泵供热系统，包括制冷剂循环系统，制冷剂循环系统的第一换热盘管的外周安装换热器壳体，换热器壳体内安装第二换热盘管，第二换热盘管的一端与第一水管的一端连接，第一水管的另一端伸出换热器壳体外与三通阀连接，三通阀与第二水管的一端连接，第二水管的另一端与蓄能水罐连接，蓄能水罐与第五水管的一端连接，第五水管的另一端与第二换热盘管的另一端连接，第五水管上安装水泵，三通阀和蓄能水罐上分别安装第三水管和第四水管，第三水管和第四水管与用户端散热装置连接，蓄能水罐内的水，也可以是混有防冻液的水，量不小于用户端散热装置及用户端散热装置连接管路、第三水管、第四水管、第五水管、水泵、第二换热盘管、第一水管、三通阀和第二水管内水量之和的五倍，蓄能水罐内装有温度传感器。