[发明专利]利用水的相变热作热泵系统热源的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用水的相变热作热泵系统热源的方法及装置。

背景技术

热泵系统的热源是第一等重要的问题。空气源热泵对气温敏感。采用回灌的水源热泵供暖供热水系统，其回灌率往往不到50％。这种对地下水进行低级利用的方式造成水资源的浪费，甚至造成地下水的污染和地面的沉降。

发明内容

本发明的目的是要提供利用水的相变热作热泵系统热源的方法及装置。

本发明解决其技术问题所采取的方法：一，采用与热泵机组的蒸发器换热连接、包括通过冷媒容器换热连接的结冰容器，对结冰容器灌水待其结冰后移除和/或者利用外界热能将其融化；二，采用与热泵机组的蒸发器换热连接的结冰斜面，对结冰斜面洒水并将结冰及时移除。

本发明根据上述方法解决其技术问题所采取的技术方案：用热泵机组和结冰容器和/或结冰斜面组成利用水相变热作热源的热泵系统，对结冰容器灌水待其结冰后移除和/或者利用外界热能将其融化；或者对结冰斜面洒水并将结冰及时移除，热泵机组蒸发器与结冰容器或者结冰斜面换热连接；包括设置冷媒容器使热泵机组蒸发器通过冷媒容器中的冷媒与结冰容器或者结冰斜面换热连接。冷媒容器还可设置与外界的换热界面，通过与外界换热来获得热能将冰融化或者提高冷媒的温度。

本发明的有益效果包括：除冰方法简单可靠。为热泵系统找到了一种容易得到的热源。使其既不再对气温敏感而在最寒冷的日子不能正常使用，也可以不需要抽取地下水。

附图说明

以下结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是一台采用结冰容器利用水的相变热作热源的热泵系统结构示图。

图2是一台生产袋状冰块利用水的相变热作热源的热泵系统结构示图。

图中1.冷媒容器；2.结冰斜面；3.阀门；4.压力源；5.蒸发器；6.布水装置；7.集冰装置；8.结冰器；9.加气端盖；10.连接器；11.起吊装置；12.输水管；13.换热界面。

具体实施方式

图1实施例，在热泵系统设置冷媒容器，并在冷媒容器1上设置结冰斜面2制造一台采用结冰斜面利用水的相变热作热源的热泵系统。冷媒容器1通过阀门3与压力源4相连通。冷媒容器1与热泵机组蒸发器5换热连接。结冰斜面2上方是布水装置6，其下方是集冰装置7。

热泵机组工作时，布水装置6向结冰斜面2洒水，水滴落到结冰斜面2上放出热能供应热泵并结成冰。需要除冰时，用压力源4向冷媒容器1加压，使结冰斜面2稍微鼓起如图中虚线示。结冰斜面2上的冰剥离滑入集冰装置7。

图2实施例，在热泵系统设置冷媒容器，并在热泵机组的冷媒容器1内安置袋状结冰器8制造一台利用水的相变热作热源的热泵系统。冷媒容器1与热泵系统的蒸发器5换热连接。袋状结冰器8含有与加气端盖9的连接界面。袋状结冰器8开口向上，内部灌水并浸入有一个杆状连接器10。连接器也可以采用钩状或者其它形状。

热泵机组工作时，袋状结冰器8内部的水放出热能供应热泵并结成冰。需要除冰时，袋状结冰器8连接加气端盖9并与压力源4连通。压力使封闭的袋状结冰器8鼓起，袋状结冰器8内的冰被剥离。再用起吊装置11吊起结冰器内的冰，需要时可以通过输水管12对袋状结冰器8少量灌温水使冰块与袋状结冰器8彻底剥离。移除冰块后，对袋状结冰器8重新灌水维持热泵机组运行。

冷媒容器1中还设置有一个与外界的换热界面13。通过这个换热界面可以引入太阳能和弃水中的热能。