[发明专利]一种热管热泵复合系统

说明书

技术领域

本发明属于冷热能量输运技术领域，涉及一种将热管系统和热泵系统系统相复合形成的进行冷热能量输运的热管热泵复合系统。

背景技术

[0002] 目前用于调控环境温度的空调系统主要组成为室内热交换机和室外热交换机，这种空调系统可以通过室内热交换机中压缩机的高耗能来实现对冷凝剂的温度调控，从而间接的改变室内环境温度，这种空调系统并没有做到很好的节约能源，当室外温度低于室内温度时，因为某种原因（外界灰尘浓度大、空气污染等）不能开启窗户进行直接空气对流降温，这时还不得不开启高耗能的压缩机进行温度调节，这种现象在高温防尘环境（机房、电室等特殊高温场合）表现的特别明显，由于使用场合散热设备集中、散热量大、空间温度高、升温快、防尘要求高等特性，使得在这里使用传统空调很难节约能量，即使室外温度比室内温度低很多时还不得不启动热泵系统降温，而且现在比较节能的一种引入全新风进行降温的方式在国内很多地区不适用，会将大量的室外粉尘和湿空气带入室内，影响室内设备的安全正常运行。

另一种采用风---风换热器的形式可以避免将室外粉尘和湿空气引入室内，但需要在设备间、机房围墙等防护结构上开设较大的通风孔洞，不仅破坏墙体的稳定性，还有被盗的安全隐患。

一年四季中的某些季节，如冬季和春秋两季，在室外温度比室内放热区域的设定温度低且不能进行室内外空气对流的情况下，还没有一种系统可以在这种情况下不用开启高耗能的压缩机就可以进行室内控温的，即使在这种情况下，现有的空调系统还得启动高耗能的压缩机特别是那些发热量集中对清洁度要求高的的工作场合对环境来控制温度，这种仍旧采用热泵系统进行降温来冷却的方案是不节能的，从而导致电能的无谓浪费 ，营运成本居高不下。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，为解决热泵系统中存在的能耗大问题，而提供一种结构简单、实施容易、节能减排的热管热泵复合系统，能在室外温度合适的条件下进行自动启用节能模式来调节室内温度，能够安全、可靠、稳定、节能的自动运行制冷循环系统。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种热管热泵复合系统，主要由冷凝器、储液分流装置、单向阀、节流阀、循环泵、电磁阀、蒸发器、压缩机和电路控制元件构成；所述冷凝器和蒸发器这两个主要是实现能量输运的装置；所述冷凝器输出端位于储液罐内液态制冷剂液面的上部，节流阀进液端位于储液罐内液态制冷剂液面的下部；所述压缩机、冷凝器、储液罐、单向阀一、节流阀、蒸发器通过相互之间的管道按照上列顺序连接起来，组成了一个热泵循环回路；所述单向阀二并联在压缩机上；所述循环泵、电磁阀和二相分流器串联的支路的输出端与单向阀一和节流阀串联支路的输出端通过三通管一连接于蒸发器导液管，它们的输入端连接于储液灌；则循环泵、电磁阀、蒸发器、单向阀二、冷凝器以及储液灌通过连接管道按照上列顺序连接起来，组成了一个热管循环系统；当系统以热泵循环工作时，压缩机开启，单向阀一处于导通状态，同时循环泵关闭，电磁阀和单向阀二处于关闭状态，当系统以热泵循环工作时，循环泵开启，电磁阀和单向阀二处于导通状态，压缩机关闭，单向阀一也处于截止状态，。所述电路控制元件控制着系统的运行状态；这样这两个循环根据环境和需求进行交换工作就组成了一种热管热泵复合系统，其不仅使热泵热管制冷装置进行了融合，还解决了现有热泵制冷装置制冷时气液分离和循环不稳定上的一些弊端，提高了制冷效率。

以上所述储液灌连接于冷凝器导液管输出端与循环泵和电磁阀串联支路或单向阀一和节流阀串联支路的输入端之间，为一外表面设有隔热层的耐高压密封容器，储液罐的功能是实现循环工作介质的气液分离与储存；储液罐容积大小应与蒸发器和冷凝器的容积相匹配；储液罐实现气液分离的方式可以选择简单的重力沉降分离，也可以在储液罐的制冷工质输入端设置滤网或挡板，以实现丝网分离或折流分离。