[实用新型]全空气循环冷热交换空气源热泵系统

说明书

本实用新型公开了一种全空气循环冷热交换空气源热泵系统，包括空气源热泵单元、与热泵室内机出风口连接的室内气气换热单元、与热泵室外机进风口连接的室外机进风侧气气换热单元、与热泵室外机出风口连接的室外机出风侧气气换热单元，室内气气换热单元的输出端连接基本应用单元，室外机出风侧气气换热单元输出端连接废能应用单元；室外机进风侧气气换热单元为主机起到增效作用，室外机出风侧气气换热单元对主机产生的废能加以回收利用，室内气气换热单元对制冷运行时的“露点”进行了有效控制，系统的循环换热介质皆为空气，清洁、环保、安全无隐患，运行过程中，不会存在管线液体上冻、泄漏隐患、管线腐蚀、需要补液等问题，使用及维护安全方便。

技术领域

本实用新型涉及空气源热泵系统技术领域，具体涉及一种全空气循环冷热交换空气源热泵系统，集制冷、制热、制取热水、蓄能等多种功能于一体。

背景技术

空气能作为清洁环保低位热源，具有取之不尽，用之不竭，处处都有，可以无偿地获取的优点，使得空气源热泵系统在家庭及企事业单位冬季采暖和夏季制冷等方面得以大量应用。但是，现有技术的空气源热泵系统仍存在以下问题亟待解决：

1、现有空气源热泵地暖机系统设计复杂，安装难度较大、系统运行易故障报警、设备使用寿命短等，原系统有两种主要设备形式，即整体式(主机及热交换器一体，安装于室外)和分体式(主机及热交换器分体，主机在室外，交换器水模块在室内)，水模块交换器安装位置受限，维护麻烦，系统主要组成为空气源热泵主机、热交换水模块(整体式或分体式)、冷媒水热交换器(板换)部件、膨胀罐、过滤器、压力表、水流开关、压力开关、循环水泵、泄压阀、排气阀部件等零部件组成，系统较为复杂，不易操作及维护。

2、现有空气源热泵地暖机系统因设计、工艺等原因，主要问题在系统冬季制热化霜时(空气源热泵冬季化霜为制冷状态)，特别是冬季低温高湿“雨雪雾”天，化霜过程中系统由制热状态(逆卡诺循环)转换为制冷状态(卡诺循环)，现有系统一次换热系统设计原因，没有其他化霜通道，导致系统化霜时地暖循环水路由循环热水变为循环冷水，大幅降低空气源热泵地暖机采暖效果；严重影响采暖舒适度及增加能耗(降低了制热能效比)；另外整体式机组冬季运行时绝对不能断电，否则系统易冻坏，造成设备报废。

现有空气源热泵地暖机为解决机组冬季化霜系统缺陷，增加了应急措施，针对主机化霜问题改善了设计，通常采用系统加装电辅热或增加缓冲水箱等措施解决，但从实际应用看，即使加装了电辅热及小容积缓冲水箱，在冬季“雨雪雾”天制热效果仍不理想，且能耗太大；在连续低温高湿“雨雪雾”天气采暖影响更为明显；整体式机组为了防冻，通常办法是循环水改为循环防冻液，但冬季系统补充防冻液麻烦，给用户使用检修等带来极大不便。

3、现有的空气源热泵地暖(冷暖)机组，在夏季应用于恒温毛细管冷辐射制冷时，由于设计上只有一次液(冷媒R410a)-液(载冷热剂，如水)换热系统，不能实现行业提倡的高温制冷，系统控制“露点”问题不能很好解决，不能进行制冷运行时的“露点”控制；导致系统在应用于毛细管冷辐射时，冷辐射围护结构(如墙面、顶面)表面结露，致使现有的空气源热泵地暖(冷暖)机组很难应用于先进的恒温毛细管“无室内机”冷辐射制冷系统。

4、现有的风冷空气源热泵系统，普遍存在夏季制冷时室外主机因空气交换对流产生的废热没有加以回收利用，而是绝大部分直接排入大气，造成一定热源的浪费，造成一定的环境污染问题。现有的风冷空气源热泵系统，普遍存在冬季制热时室外主机因空气交换对流产生的废冷没有加以回收利用，而是绝大部分直接排入大气，造成一定冷源的浪费，造成一定的环境污染污染问题。

5、现有的风冷空气源热泵地暖机(属于风冷模块类水系统)系统因设计、工艺等原因，没有设计及配置热回收装置；热泵主机在工作时，有时因为主机周围通风不良、大面积主机集中安装或室外大气0-2级风时，会造成主机周围区域夏季过热，冬季过冷，直接或间接影响机组的工作效率，有时甚至会因主机周围环境过冷或过热而造成的主机死机。