[实用新型]一种双温热源热泵系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热泵空调系统，可用于建筑物供热、空调、通风换气等。

背景技术

热泵是一种逆循环工作的热机，只需输入少量高品位能源便可从低温环境吸热而向高温环境放出数倍的热量，具有制冷、制热功能，已被广泛用于房屋采暖、空调等，是一种高效的加热设备。目前的热泵在空调制冷时，空气的降温、除湿过程藕合，空气的降温、除湿均由单一温度的冷源通过冷却实现，这使得热泵工质与环境介质间传热温差较大，热泵高、低温热源间压差较高，从而影响了热泵的能效；其次，目前热泵技术不能实现对排风能量、凝结水冷量的回收；实用新型专利ZL200410054061.2提出了一种半复叠式热泵供冷供热系统，能实现温湿度独立控制、热湿独立处理，提高热泵系统对环境的适应性。但该实用新型中二级热泵机组采用了串联的蒸发器/冷凝器，不利于制冷剂的均匀分配，且空气处理过程仍然为常规的冷却降温、除湿藕合过程，效率仍然不高。实用新型专利ZL200510029140.2提出了带溶液吸收干燥功能的热泵空调系统，可实现高效除湿，但是溶液除湿设备体积较大，系统流程较长、较复杂，溶液有腐蚀性对设备要求较高等缺点影响了其工程应用的实际效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种双温热源热泵系统，热泵制冷运行时热湿负荷可以分别处理，运行时热泵高、低温热源间压差有所减小，工质与环境介质间传热温差降低，可实现温湿度独立控制、热湿负荷独立处理以及排风全热回收等，从而提高了热泵能效。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种双温热源热泵系统，包括通过管道连接的压缩机、气液分离器及四通阀，所述四通阀连接有两组换热器管路，第一组换热器管路包括并联的水源换热器和排风换热器，水源换热器与液体介质进行换热，排风换热器与空气介质进行换热，第二组换热器管路包括空气处理换热器，水源换热器和排风换热器串联有相互并联的制热用膨胀阀及制冷用单向阀，空气处理换热器串联有相互并联的制冷用膨胀阀及制热用单向阀，在制冷状态下，制热用膨胀阀及制热用单向阀不工作，在制热状态下，制冷用膨胀阀及制冷用单向阀不工作，两组换热器管路之间通过单向干燥管路连接。

优选的，所述空气介质为空调排风。

优选的，空气处理换热器产生的冷凝水喷入空调排风中再流经排风换热器吸热、蒸发。

优选的，所述液体介质为地下水、河水、湖水或者空调系统回水。

优选的，所述空气处理换热器两侧设置有回热器。

优选的，所述回热器为热管式结构，空气处理换热器其中一侧的回热器为热管蒸发段，另一侧的为热管冷凝段，空气在流经空气处理换热器冷却、除湿前先进入热管蒸发段被预冷、除湿，流过空气处理换热器的空气被降温、除湿后再流经热管冷凝段被再热。

优选的，空气处理换热器位于排风换热器之上，空气处理换热器产生的凝结水自流到空气处理换热器表面吸热蒸发。

优选的，空气处理换热器产生的凝结水经循环泵流布到排风换热器表面吸热蒸发。

优选的，所述单向干燥管路包括相互连接的储液器及干燥过滤器，所述储液器及干燥过滤器分别通过单向阀与两组换热器管路连接。

本实用新型在热泵的一侧采用两个并联的换热器（蒸发器/冷凝器），其中一个为水源换热器（蒸发器/冷凝器），与空调系统回水或其它来源的水进行换热（制冷剂在其中冷凝放热或蒸发吸热）；另一个为排风换热器，与空调系统排风进行换热，可从排风中吸热或向排风放热。而热泵的另一侧仅设一个换热器（蒸发器/冷凝器），但增设一组回热换热器。在热泵空调制冷时，回热器对送风进行再热，使热泵蒸发器主要进行除湿（处理潜热），而显热则由其它设备处理，从而实现温湿度独立控制，热、湿负荷即显热和潜热的分别处理；同时，通过凝结水在排风换热器（冷凝器）表面或排风中的再蒸发，可以实现排风的全热回收，提高热泵能效，节约能源；制热时，热泵一方面能通过水能通过排风换热器（蒸发器）从排风中吸热，实现全热回收，空调回水或其它水中吸热，实现制热另一侧可采用一个或多个并联的换热器，在制冷、制热不同模式下可作为蒸发器/冷凝器运行，由于采用了双热源，本实用新型能够降低热泵传热温差和压缩比，提高能效。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：

图1是本实用新型的系统原理图；

图2是两组换热器管路前后串联连接示意图；

图3是两组换热器上下成一定角度布置示意图。