[实用新型]高效双级热泵机组系统

说明书

技术领域

高效双级热泵机组系统，属于空调设备领域，具体涉及一种可同时利用多种能源的热泵机组系统。

背景技术

冬季有很多家庭利用土暖为房间供暖，而煤炭取暖的效率较低，造成能源的浪费，也有很多家庭采用风冷冷热风机组给房间提供热量，在冬天制热时，由于冬天室外温度较低，需要利用电加热所产生的热能辅助对室内进行供热，但0℃以下的天气里，受到低温影响，空调制热时提温慢，当室外温度低于零下5度时，风冷冷热风机组易产生结霜现象，导致制热能耗较高，能效比达不到1，即消耗1千瓦的电力，产生不了1千瓦的热能，因此，空调实际制热能效比很低，其舒适度及制热效果均不理想。

有些地区和用户限于地理环境或地域限制等条件，无法使用高效的水源热泵机组，同时，由于水源热泵机组普遍存在施工难度大，上水井长时间抽水会出现上水量递减，同时也造成水资源浪费的现象。

本申请人曾经研发出一种同时将风冷冷热风机组及水源热泵机组与该太阳能集热装置结合的多种能源的热泵机组系统，但在使用及安装过程中发现，该系统存在水箱换热器内只设置有冷凝器盘管，还需要在水源热泵机组中设置蒸发器以及泵等部件，存在水箱换热器内的空间得不到合理利用，热能转化率较低，系统之间连接较为复杂，安装困难的缺点，并且节能效果有待提高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种充分利用风冷冷热风机组与水源热泵机组，同时与太阳能技术相结合，热能利用率高，节能效果好而且设计简单、安装方便快捷的高效双级热泵机组系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该高效双级热泵机组系统，包括风冷冷热风机组、水箱换热器和室内供暖装置，所述风冷冷热风机组的室外机一侧通过风道与太阳能集热装置系统联接，室外机另一侧通过冷媒管路分别与风冷冷热风机组的室内机和/或冷凝器盘管连接；冷凝器盘管安装在水箱换热器内，其特征在于：水箱换热器内还安装有蒸发器盘管，蒸发器盘管两端分别与压缩机和膨胀阀的冷媒侧连接，压缩机通过冷媒管路与冷凝器冷媒侧连接，冷凝器的热水侧与室内供暖装置连接。太阳能集热装置系统，采用太阳能集热板和钢结构框架组建起来，用于采集太阳能并为风冷冷热风机组室外机提供热源，提高制热效率，解决风冷冷热风机组冬天制热不良问题，同时水箱换热器为风冷冷热风机组冬天温度低时化霜提供热源，水箱换热器内同时安装冷凝器盘管和蒸发器盘管，大大提高水箱换热器利用率，设计合理。

所述的冷凝器盘管与蒸发器盘管均为螺旋盘管。

所述的冷凝器盘管与蒸发器盘管相间叠加设置在水箱换热器内。 

所述的冷凝器盘管与蒸发器盘管为形状相同的螺旋盘管。

所述的冷凝器盘管缠绕在蒸发器盘管外侧。

所述的冷凝器盘管与蒸发器盘管均为直条形管。

所述的冷凝器盘管与蒸发器盘管并排设置在水箱换热器内。 

所述的冷凝器盘管设置在蒸发器盘管下方。

所述的冷凝器盘管的冷媒进口管路上设有第一阀门，风冷冷热风机组的室内机的冷媒进口管路上设有第二阀门，通过第一阀门和第二阀门的启闭实现室内机或冷凝器盘管分别与风冷冷热风机组的室外机单独连通。通过阀门控制风冷冷热风机组室外机连接水箱换热器或风冷冷热风机组室内机，可分别实现制热或制冷。

所述的室内供暖装置为暖气片、地暖管路或风机盘管。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、在水箱换热器中同时安装冷凝器盘管和蒸发器盘管，不仅充分利用箱体内的空间，提高水箱利用率，使换热效率更高，而且整套系统无需再专门设计安装蒸发器，节能效果好，同时可以省去现有技术下水源热泵机组蒸发器侧连接的水泵，减少系统耗电量的同时简化了热泵机组系统复杂度，使设计更简单，安装更方便快捷。

2、两根螺旋盘管相间叠加安装在一起，大大增加了接触面积，在提高换热效率的同时，使冷凝器盘管和蒸发器盘管能设计到最大长度，提高换热量，换热效果更好。

3、将风冷冷热风机组与水源热泵机组相结合，同时增设太阳能集热装置系统与太阳能技术相结合，通过利用太阳能这一资源丰富、对环境无任何污染的可再生能源，提高空调热效率解决风冷冷热风机组冬天制热不良问题，安装水源热泵机组，利用水源热泵机组的高效节能特性，制取高温热水为室内供暖装置提供所需求的取暖热水，达到满足用水用热需求和节能高效的目的。

4、通过阀门控制风冷冷热风机组室外机连接水箱换热器或风冷冷热风机组室内机，可分别实现冬天制热或夏天制冷，一年四季均可使用，用途广。