專利名稱:一種二氧化碳熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及CO2熱泵熱水器系統(tǒng),尤其是涉及一種二氧化碳熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
近年來,隨著環(huán)保、節(jié)能理念深入人心,對應(yīng)用空調(diào)、熱泵熱水器的要求趨高,除需要它們具有越來越高的壽命外,還盡可能需要其降低能耗。研究表明,CO2熱泵熱水器相對于普通的電熱水器可節(jié)能75 %,節(jié)能潛力巨大。熱泵熱水器除為家庭直接提供生活熱水以夕卜,還可以用作地板采暖和熱水汀采暖使用。由于CO2工質(zhì)采暖工況換熱器進(jìn)水溫度升高,進(jìn)/出水溫差減小,故水側(cè)換熱量減小,系統(tǒng)制熱COP下降。水側(cè)換熱量的計(jì)算方法為 Qw = Cp · qm · (tout-tin)式中Cp-水的定壓比熱,取4. 2KJ/Kg · Kqm-水側(cè)流量,Kg/mintout, tin-換熱器出/進(jìn)水溫,°CCO2采暖工況與熱泵工況相比,水側(cè)流量小幅增加,但換熱器進(jìn)出水溫差降低,總的來說,水側(cè)換熱量將減小。若系統(tǒng)功耗不變,CO2熱泵熱水器系統(tǒng)運(yùn)行采暖工況時的制熱COP相對熱泵工況將有所下降。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種縮小壓縮機(jī)壓比,減小系統(tǒng)功耗,并且能夠使系統(tǒng)除霜次數(shù)大大減小的二氧化碳熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種二氧化碳熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu),該水側(cè)回路與制冷劑側(cè)回路之間形成換熱,其中,水側(cè)回路包括串聯(lián)的水側(cè)房間散熱器、水側(cè)換熱器、水泵和換熱器;制冷劑側(cè)回路包括串聯(lián)的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、氣冷器及膨脹閥;所述的水側(cè)換熱器串聯(lián)在水側(cè)房間散熱器的后面,該水側(cè)換熱器設(shè)置在制冷劑側(cè)回路中的蒸發(fā)器旁逆風(fēng)處,使得蒸發(fā)器風(fēng)扇吸入的空氣先經(jīng)過水側(cè)換熱器加熱,再與制冷劑側(cè)蒸發(fā)器換熱。所述的換熱器及氣冷器構(gòu)成板式換熱器,其中換熱器經(jīng)管道連接在水側(cè)回路中,氣冷器經(jīng)管道連接在制冷劑側(cè)回路中。所述的水側(cè)回路還設(shè)置有方便切換運(yùn)行熱泵工況或采暖工況的管路及閥門。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型在不影響采暖使用舒適度即保持房間散熱器進(jìn)出口水溫的條件下,讓出房間散熱器的水繼續(xù)放熱,利用這部分熱量加熱制冷劑側(cè)蒸發(fā)器周圍溫度,提高制冷劑蒸發(fā)溫度/壓力,縮小壓縮機(jī)壓比,減小系統(tǒng)功耗,最終提高系統(tǒng)運(yùn)行采暖工況時的制熱COP。另一個優(yōu)點(diǎn)在于,水側(cè)換熱器放出的熱量同時也提高了制冷劑側(cè)蒸發(fā)器入口溫度,使得系統(tǒng)除霜次數(shù)大大減小。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,I為水側(cè)房間散熱器、2為換熱器、3為氣冷器、4為板式換熱器、5為壓縮機(jī)、6為水泵、7為膨脹閥、8為蒸發(fā)器、9為水側(cè)換熱器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例一種二氧化碳熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)如圖I所示,該水側(cè)回路與制冷齊U側(cè)回路之間形成換熱,其中,水側(cè)回路包括串聯(lián)的水側(cè)房間散熱器I、換熱器2、水泵6和水側(cè)換熱器9,制冷劑側(cè)回路包括串聯(lián)的蒸發(fā)器8、壓縮機(jī)5、氣冷器3及膨脹閥7。在水側(cè)房間散熱器I后串聯(lián)一水側(cè)換熱器9,該水側(cè)換熱器9設(shè)置在制冷劑側(cè)回路中的蒸發(fā)器8旁逆風(fēng)處,使得蒸發(fā)器風(fēng)扇吸入的空氣先經(jīng)過水側(cè)換熱器9加熱,再與蒸發(fā)器8換熱。換熱器2及氣冷器3構(gòu)成板式換熱器4,其中換熱器2經(jīng)管道連接在水側(cè)回路中,氣冷器3經(jīng)管道連接在制冷劑側(cè)回路中。回路中設(shè)置若干管路與閥門,方便該二氧化碳熱泵熱水器切換運(yùn)行熱泵工況或采暖工況時水的流經(jīng)管路。本實(shí)用新型為方便切換的CO2熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu),保證其運(yùn)行熱泵工況時制熱COP的同時,降低其運(yùn)行采暖工況時系統(tǒng)功耗,提高采暖工況制熱C0P,提高CO2制熱系統(tǒng)在采暖市場中的整體競爭力。
權(quán)利要求1.一種二氧化碳熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu),該水側(cè)回路與制冷劑側(cè)回路之間形成換熱,其中, 水側(cè)回路包括串聯(lián)的水側(cè)房間散熱器、水側(cè)換熱器、水泵和換熱器; 制冷劑側(cè)回路包括串聯(lián)的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、氣冷器及膨脹閥; 其特征在于,所述的水側(cè)換熱器串聯(lián)在水側(cè)房間散熱器的后面,該水側(cè)換熱器設(shè)置在制冷劑側(cè)回路中的蒸發(fā)器旁逆風(fēng)處。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種二氧化碳熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的換熱器及氣冷器構(gòu)成板式換熱器,其中換熱器經(jīng)管道連接在水側(cè)回路中,氣冷器經(jīng)管道連接在制冷劑側(cè)回路中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種二氧化碳熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的水側(cè)回路還設(shè)置有方便切換運(yùn)行熱泵工況或采暖工況的管路及閥門。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種二氧化碳熱泵熱水器水側(cè)回路結(jié)構(gòu),水側(cè)回路與制冷劑側(cè)回路之間通過板式換熱器形成換熱,水側(cè)回路包括串聯(lián)的水側(cè)房間散熱器、水側(cè)換熱器、水泵和換熱器,制冷劑側(cè)回路包括串聯(lián)的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、氣冷器及膨脹閥,水側(cè)房間散熱器后串聯(lián)一水側(cè)換熱器,該水側(cè)換熱器設(shè)置在制冷劑側(cè)回路中的蒸發(fā)器旁逆風(fēng)處。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型能夠縮小壓縮機(jī)壓比,減小系統(tǒng)功耗,并且能夠使系統(tǒng)除霜次數(shù)大大減小。
文檔編號F24H9/00GK202792543SQ20122041110
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者張利, 羅寅 申請人:上海日立電器有限公司