申请/专利权人：北京金茂绿建科技有限公司;合肥圣三松冷热技术有限公司

申请日：2019-07-19

公开（公告）日：2024-06-11

公开（公告）号：CN110260560B

主分类号：F25B30/06

分类号：F25B30/06;F25B13/00;F25B43/00;F25B41/34;F25B40/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.11#授权;2019.10.22#实质审查的生效;2019.09.20#公开

摘要：本发明公开了一种大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，包括换热器、过冷器、第一电磁阀、第二电磁阀、第一单向阀、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、经济器、干燥过滤器、储液器、第二单向阀、第三电磁阀、四通换向阀、壳管式换热器、第二电子膨胀阀、单机双级涡旋式压缩机、气液分离器、第三单向阀、油分离器、第一关断阀、第四电磁阀、油过滤器、第二关断阀。有益效果是大功率单机双级涡旋式压缩机在空气源热泵中的应用，有着单机功率大、占地面积小、控制简单、可靠性强、噪音较小、降噪容易处理、经济型较高等优势；能够在‑35℃环境温度下稳定制热，并解决补气增焓型涡旋压缩机空气源热泵在低温环境下不能制取高温热水的问题。

主权项：1.一种大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其特征在于，包括：单机双级涡旋式压缩机，其排气口分成两个支路，一支路接入油分离器，另一支路接入第三电磁阀；所述单机双级涡旋式压缩机为一台60HP的单机双级涡旋式压缩机；油分离器与四通换向阀相连通，四通换向阀与壳管式换热器相连通；壳管式换热器分成两个支路，一支路接入第二单向阀，该第二单向阀与第一单向阀汇合后与储液器相连通；另一个支路接入第二电子膨胀阀；储液器与干燥过滤器相连通，干燥过滤器与经济器相连通；经济器分成两个支路，一支路接入第二电子膨胀阀，另一个支路再分成两个支路分别接入第一电磁阀、第二电磁阀；第二电子膨胀阀与经济器相连通，经济器与第三单向阀相连通；第三单向阀与单机双级涡旋式压缩机相连通；第一电磁阀与过冷器相连通；过冷器与第二电磁阀汇合再分成两个支路，分别接入第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀；第一电子膨胀阀分成两个支路，一支路连通换热器，另一支路接入第一单向阀；换热器与四通换向阀相连通；四通换向阀与气液分离器相连通；所述换热器的上方设置有强制对流的轴流风机；气液分离器分成两个支路，一支路与第一关断阀汇合后与单机双级涡旋式压缩机相连通，另一支路与第三电磁阀相连通；油分离器与第二关断阀相连通，第二关断阀与油过滤器相连通，油过滤器与第四电磁阀相连通，第四电磁阀与第一关断阀相连通。

全文数据：一种大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵技术领域本发明涉及空气源热泵技术领域，具体涉及一种大功率单机双级涡旋式压缩机的运行范围宽广的超低温空气源热泵。背景技术目前市面上空气源热泵产品按使用压缩机分类主要有螺杆式、涡旋式，其中螺杆式有单机单级螺杆式、单机双级螺杆式，涡旋式有单机喷液涡旋式、单机补气增焓涡旋式。空气源热泵在冬季寒冷地区使用时，需要制取高温热水，系统高低压跨度较大，一般单级压缩机很难保证高效稳定运行，而现针对低温制热的空气源热泵主要有涡旋式补气增焓型，螺杆式单机双级型。涡旋式补气增焓型为单级压缩机增加压缩腔补气，在低温工况运行时，存在补气量不足，制热衰减严重现象，且因现有涡旋压缩机单台功率过小，制约了空气源热泵的单机功率，使得实际工程项目上，热泵机组占地较大。螺杆式单机双级型为单台压缩机两级压缩，高低两级分担整个热泵系统压比，适用性较涡旋式补气增焓型要好，但热泵及压缩机整机控制难度较大，热泵系统稳定性不高；且压缩机噪音较大，在实际项目应用中为解决压缩机的噪音问题所需成本较大，整体经济性不高。发明内容本发明的目的在于提供一种大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，利用涡旋压缩机的噪音要比螺杆压缩机噪音小且降噪成本低的优势，解决空气源热泵运行噪音问题；单机双级涡旋压缩机两级压缩分担高低压比，补气量大，整机能效高，解决补气增焓涡旋压缩机的各项缺点；解决单台涡旋压缩机功率过小问题，使用单台60HP的单机双级涡旋式压缩机，有效解决涡旋式空气源热泵占地过大问题。为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其包括：单机双级涡旋式压缩机，其排气口分成两个支路，一支路接入油分离器，另一支路接入第三电磁阀；油分离器与四通换向阀相连通，四通换向阀与壳管式换热器相连通；壳管式换热器分成两个支路，一支路接入第二单向阀，该第二单向阀与第一单向阀汇合后与储液器相连通；另一个支路接入第二电子膨胀阀；储液器与干燥过滤器相连通，干燥过滤器与经济器相连通；经济器分成两个支路，一支路接入第二电子膨胀阀，另一个支路再分成两个支路分别接入第一电磁阀、第二电磁阀；第二电子膨胀阀与经济器相连通，经济器与第三单向阀相连通；第三单向阀与单机双级涡旋式压缩机相连通；第一电磁阀与过冷器相连通；过冷器与第二电磁阀汇合再分成两个支路，分别接入第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀；第一电子膨胀阀分成两个支路，一支路连通换热器，另一支路接入第一单向阀；换热器与四通换向阀相连通；四通换向阀与气液分离器相连通；气液分离器分成两个支路，一支路与第一关断阀汇合后与单机双级涡旋式压缩机相连通，另一支路与第三电磁阀相连通；油分离器与第二关断阀相连通，第二关断阀与油过滤器相连通，油过滤器与第四电磁阀相连通，第四电磁阀与第一关断阀相连通。作为优选，所述换热器的上方设置有强制对流的轴流风机。作为优选，所述换热器为翅片换热器。作为优选，所述过冷器为翅片过冷器。作为优选，所述单机双级涡旋式压缩机为一台60HP的单机双级涡旋式压缩机。本发明所提供的大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其有益效果在于：1、大功率单机双级涡旋式压缩机在空气源热泵中的应用，有着单机功率大、占地面积小等优势；2、能够在-35℃环境温度下稳定制热，并解决补气增焓型涡旋压缩机空气源热泵在低温环境下不能制取高温热水的问题；3、单机双级涡旋式压缩机控制简单，可靠性强；4、涡旋压缩机噪音较小，降噪容易处理，经济型较高。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵的原理图。附图标记说明：1、轴流风机；2、换热器；3、过冷器；4、第一电磁阀；5、第二电磁阀；6、第一单向阀；7、第一电子膨胀阀；8、第二电子膨胀阀；9、经济器；10、干燥过滤器；11、储液器；12、第二单向阀；13、第三电磁阀；14、四通换向阀；15、壳管式换热器；16、第二电子膨胀阀；17、单机双级涡旋式压缩机；18、气液分离器；19、第三单向阀；20、油分离器；21、第一关断阀；22、第四电磁阀；23、油过滤器；24、第二关断阀。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。如图1所示，一种大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其包括换热器2、过冷器3、第一电磁阀4、第二电磁阀5、第一单向阀6、第一电子膨胀阀7、第二电子膨胀阀8、经济器9、干燥过滤器10、储液器11、第二单向阀12、第三电磁阀13、四通换向阀14、壳管式换热器15、第二电子膨胀阀16、单机双级涡旋式压缩机17、气液分离器18、第三单向阀19、油分离器20、第一关断阀21、第四电磁阀22、油过滤器23、第二关断阀24。上述各设备的连接关系如下：单机双级涡旋式压缩机17，其排气口分成两个支路，一支路接入油分离器20，另一支路接入第三电磁阀13；油分离器20与四通换向阀14相连通，四通换向阀14与壳管式换热器15相连通；壳管式换热器15分成两个支路，一支路接入第二单向阀12，该第二单向阀12与第一单向阀6汇合后与储液器11相连通；另一个支路接入第二电子膨胀阀8；储液器11与干燥过滤器10相连通，干燥过滤器10与经济器9相连通；经济器9分成两个支路，一支路接入第二电子膨胀阀16，另一个支路再分成两个支路分别接入第一电磁阀4、第二电磁阀5；第二电子膨胀阀16与经济器9相连通，经济器9与第三单向阀19相连通；第三单向阀19与单机双级涡旋式压缩机17相连通；第一电磁阀4与过冷器3相连通；过冷器3与第二电磁阀5汇合再分成两个支路，分别接入第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8；第一电子膨胀阀7分成两个支路，一支路连通换热器2，另一支路接入第一单向阀6；换热器2与四通换向阀14相连通；四通换向阀14与气液分离器18相连通；气液分离器18分成两个支路，一支路与第一关断阀21汇合后与单机双级涡旋式压缩机17相连通，另一支路与第三电磁阀13相连通；油分离器20与第二关断阀24相连通，第二关断阀24与油过滤器23相连通，油过滤器23与第四电磁阀22相连通，第四电磁阀22与第一关断阀21相连通。所述换热器2的上方设置有强制对流的轴流风机1。所述换热器2优选采用翅片换热器，翅片换热器具有显著的强化传热效果。所述过冷器3优选为翅片过冷器，翅片过冷器具有传热效率高、体积小、重量轻的特点。所述单机双级涡旋式压缩机17为一台60HP的单机双级涡旋式压缩机。上述大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵中各设备之间端口的具体连接关系如下：单机双级涡旋式压缩机17的排气口分成两个支路，一支路接入油分离器20的进气口，另一支路接入第三电磁阀13的入口。油分离器20的出气口接入四通换向阀14的D口；四通换向阀14的E口接入壳管式换热器15的a口。壳管式换热器15的b口分成两个支路，一支路接入第二单向阀12的入口，第二单向阀12的出口与第一单向阀6出口汇合后接入储液器11的入口；另一个支路接入第二电子膨胀阀8的出口。储液器11的出口接入干燥过滤器10的入口。干燥过滤器10的出口接入经济器9的a口。经济器9的b口分成两个支路，一支路接入第二电子膨胀阀16的入口，另一个支路再分成两个支路分别接入第一电磁阀4、第二电磁阀5的入口。第二电子膨胀阀16的出口接入经济器9的c口；经济器9的d口接入第三单向阀19的入口。第三单向阀19的出口接入单机双级涡旋式压缩机17的经济器口；第一电磁阀4的出口接入翅片过冷器3的入口。翅片过冷器3的出口与第二电磁阀5的出口汇合再分成两个支路，分别接入第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8的入口。第一电子膨胀阀7的出口分成两个支路，一支路接入翅片换热器2的分液管入口，另一支路接入第一单向阀6的入口。翅片换热器2的集气管口接入四通换向阀14的C口，四通换向阀14的S口接入气液分离器18的入口。气液分离器18的出口分成两个支路，一支路与第一关断阀21的出口汇合后接入单机双级涡旋式压缩机17的吸气口，另一支路接入第三电磁阀13的出口。油分离器20的出油口接入第二关断阀24的入口；第二关断阀24的出口接入油过滤器23的入口；油过滤器23的出口接入第四电磁阀22的入口；第四电磁阀22的出口接入第一关断阀21的入口。上述大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其有益效果在于：1、大功率单机双级涡旋式压缩机在空气源热泵中的应用，有着单机功率大、占地面积小等优势；2、能够在-35℃环境温度下稳定制热，并解决补气增焓型涡旋压缩机空气源热泵在低温环境下不能制取高温热水的问题；3、单机双级涡旋式压缩机控制简单，可靠性强；4、涡旋压缩机噪音较小，降噪容易处理，经济型较高。以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

权利要求：1.一种大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其特征在于，包括：单机双级涡旋式压缩机，其排气口分成两个支路，一支路接入油分离器，另一支路接入第三电磁阀；油分离器与四通换向阀相连通，四通换向阀与壳管式换热器相连通；壳管式换热器分成两个支路，一支路接入第二单向阀，该第二单向阀与第一单向阀汇合后与储液器相连通；另一个支路接入第二电子膨胀阀；储液器与干燥过滤器相连通，干燥过滤器与经济器相连通；经济器分成两个支路，一支路接入第二电子膨胀阀，另一个支路再分成两个支路分别接入第一电磁阀、第二电磁阀；第二电子膨胀阀与经济器相连通，经济器与第三单向阀相连通；第三单向阀与单机双级涡旋式压缩机相连通；第一电磁阀与过冷器相连通；过冷器与第二电磁阀汇合再分成两个支路，分别接入第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀；第一电子膨胀阀分成两个支路，一支路连通换热器，另一支路接入第一单向阀；换热器与四通换向阀相连通；四通换向阀与气液分离器相连通；气液分离器分成两个支路，一支路与第一关断阀汇合后与单机双级涡旋式压缩机相连通，另一支路与第三电磁阀相连通；油分离器与第二关断阀相连通，第二关断阀与油过滤器相连通，油过滤器与第四电磁阀相连通，第四电磁阀与第一关断阀相连通。2.根据权利要求1所述的大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其特征在于，所述换热器的上方设置有强制对流的轴流风机。3.根据权利要求1或所述的大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其特征在于，所述换热器为翅片换热器。4.根据权利要求1所述的大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其特征在于，所述过冷器为翅片过冷器。5.根据权利要求1所述的大功率单机双级涡旋式超低温空气源热泵，其特征在于，所述单机双级涡旋式压缩机为一台60HP的单机双级涡旋式压缩机。

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