一種提高空氣能壓縮機功效的方法與流程
2023-09-15 11:34:05
本發明涉及空氣能熱水器領域，具體涉及一種冬天提高空氣能壓縮機工作效率的方法。
背景技術：
空氣能熱水器，也稱「空氣源熱泵熱水器」等。「空氣能熱水器」把空氣中的低溫熱量吸收進來，經過壓縮機壓縮後轉化為高溫熱能以此來加熱水溫。空氣能熱水器具有高效節能的特點，製造相同的熱水量，比電輔助太陽能熱水器利用能效高。
該新產品克服了太陽能熱水器依靠陽光採熱和安裝不便的缺點。由於空氣能熱水器的工作是通過介質換熱，因此其不需要電加熱元件與水直接接觸，避免了電熱水器漏電的危險，也防止了燃氣熱水器有可能爆炸和中毒的危險，更有效控制了燃氣熱水器排放廢氣造成的空氣汙染。
空氣能熱水器不需要陽光，因此放在家裡或室外都可以。太陽能熱水器儲存的水用完之後，很難再馬上產生熱水，如果電加熱又需要很長的時間，而空氣能熱水器只要有空氣，溫度在零下20攝氏度以上，就可以24小時全天候承壓運行。這樣一來，即使用完一箱水，一個小時左右空氣能熱水器甚至更短時間內就會再產生一箱熱水。同時它也能從根本上消除電熱水器漏電、幹燒以及燃氣熱水器使用時產生有害氣體等安全隱患，
空氣源熱泵熱水器顧名思義就是把空氣中的熱量通過冷媒搬運到水中，傳統的電熱水器和燃氣熱水器是通過消耗燃氣和電能來獲得熱能，而空氣能熱水器是通過吸收空氣中的熱量來達到加熱水的目的，在消耗相同電能的情況下可以吸收相當於三倍電能左右的熱能來加熱水。
空氣能熱水器的熱量來源就是我們都必須要的空氣而作為一種節能產品其節能程度的好壞都與COP值能效比密切相關。由於目前市場上大部分的空氣能熱水器設計正常工作溫度在0-40℃。故在環境溫度比較高的南方空氣能熱水器往往有上佳的表現。而冬季氣溫只有-10℃的北方城市，空氣能熱水器很難達到設計中預想的效果。如果氣溫為-20℃機組甚至都不能啟動。
在冬天的氣溫較低，空氣所蘊含的空氣能小，在蒸發器裡冷媒介質能夠攝取的空氣能量就很少，使得循環回流至壓縮機的冷媒介質的溫度還是低於壓縮機啟動所需的正常溫度，勢必影響壓縮機的工作效率。本發明對現有技術存在的缺陷進行改進，解決冬天氣溫低，空氣能壓縮機工作效率低，甚至不能啟動的問題。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種冬天提高空氣能壓縮機的工作效率的方法，解決了冬天氣溫低，空氣能壓縮機工作效率低或甚至不工作的問題。
空氣能熱水器的工作原理為其內部結構主要由四個核心部件：壓縮機，冷凝器，膨脹閥，蒸發器組成。其工作流程是這樣的：壓縮機將回流的低壓冷媒壓縮後，變成高溫高壓的氣體排出，高溫高壓的冷媒氣體流經纏繞在水箱外面的銅管，熱量經銅管傳導到水箱內，冷卻下來的冷媒在壓力的持續作用下變成液態，經膨脹閥後進入蒸發器，由於蒸發器的壓力驟然降低，因此液態的冷媒在此迅速蒸發變成氣態，並吸收大量的熱量。同時，在風扇的作用下，大量的空氣流過蒸發器外表面，空氣中的能量被蒸發器吸收，空氣溫度迅速降低，變成冷氣釋放。隨後吸收了一定能量的冷媒回流到壓縮機，進入下一個循環。
為實現上述發明的目的，所採取的技術方案為：
一種提高空氣能壓縮機功效的方法，所述的方法為冷媒介質經壓縮機，過四通閥，進冷凝器，經熱交換分離器，再到膨脹閥節流，進蒸發器，再次回到四通閥，由四通閥進熱交換分離器，在熱交換分離器中冷媒介質進行熱量交換，溫度升高，最後回至壓縮機。
以上實現該方法所需裝置包括壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥和管路；其特徵在於：還包括熱交換分離器和四通閥；壓縮機連接四通閥，四通閥連接冷凝器，冷凝器連接熱交換分離器，熱交換分離器連接膨脹閥，膨脹閥連接蒸發器，蒸發器連接四通閥，四通閥連接熱交換分離器，熱交換分離器連接壓縮機；整體構成閉合循環迴路。
以上所述的熱交換分離器起到提高循環回至壓縮機的冷媒介質溫度。
本發明的突出的實質性特點和顯著的進步是：
1、解決了冬天氣溫低，空氣能熱水器的壓縮機功效低或不工作的問題。
2、能提高循環回流至壓縮機的冷媒介質溫度，使得壓縮機工作不受到外部氣溫的影響，能快速啟動，提高其工作效率，節省能源，為冬天天氣提供持續的熱水。
3、整體是閉合的循環迴路，充分利用能源，保護環境，沒有廢棄物的排放，且整體設計緊湊，節省空間，耗材少，成本低。
附圖說明
圖1是本發明一種提高空氣能壓縮機功效的方法的結構示意圖。
圖中組件名稱：
壓縮機1，管路2，四通閥3，冷凝器4，熱交換分離器5，膨脹閥6，蒸發器7。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本發明的實施結構進一步詳細說明。
參看圖1，本發明一種提高空氣能壓縮機功效的方法，其特徵在於：所述的方法為冷媒介質經壓縮機，過四通閥，進冷凝器，再經熱交換分離器，進蒸發器，通過四通閥進熱交換分離器，冷媒介質在熱交換分離器進行熱量交換，溫度升高，最後回至壓縮機。
所述的實現該方法所需裝置包括壓縮機1、冷凝器4、蒸發器7、膨脹閥6和管路2；其特徵在於：還包括熱交換分離器5和四通閥3；壓縮機1連接四通閥3，四通閥3連接冷凝器4，冷凝器4連接熱交換分離器5，熱交換分離器5連接膨脹閥6，膨脹閥6連接蒸發器7，蒸發器7連接四通閥3，四通閥3連接熱交換分離器5，熱交換分離器5連接壓縮機1；整體構成閉合循環迴路。
所述的熱交換分離器5起到提高循環回至壓縮機1的冷媒介質溫度。