一种气电互补热水供应系统的制作方法

摘要: 本申请涉及供热系统,尤其涉及一种气电互补热水供应系统。背景技术:1、目前主流的高温热水供应技术主要包括单一空气源热泵的热水供应系统与单一燃气锅炉的热水供应系统(...
一种气电互补热水供应系统的制作方法

本申请涉及供热系统,尤其涉及一种气电互补热水供应系统。

背景技术:

1、目前主流的高温热水供应技术主要包括单一空气源热泵的热水供应系统与单一燃气锅炉的热水供应系统(如图1所示)两类。

2、然而,在现有家庭或商用热水系统中,单一热泵在低温环境下制热能力显著衰减,出水温度受限,难以在寒冷季节或大流量用水情况下持续提供高温热水,且启停频繁会影响系统寿命;而单一燃气炉虽然能够快速升温,但其能效受限于燃烧效率和排烟损失,运行成本较高,并且排烟中的显热和潜热无法有效回收,导致能源利用率偏低。

3、因此,现有采用单一热源的供热水方式普遍存在能效不高的问题,现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、本申请要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种气电互补热水供应系统,旨在解决现有技术采用单一热源供应热水,导致能效较低的问题。

2、本申请解决技术问题所采用的技术方案如下:

3、一种气电互补热水供应系统,其包括:

4、热泵组件;

5、燃气炉,出水侧与用户端的入水侧连接;

6、第一阀组,入口端与所述热泵组件的出水侧连接,两个出口端均与用户端的入水侧连接,以形成两条并联水流回路;所述燃气炉与其中一条水流回路连通;

7、第二阀组,位于所述用户端与所述热泵组件之间;所述第二阀组的入口端与所述用户端的出水侧连接,一个出口端与所述热泵组件连接,另一个出口端通过所述热泵组件与所述燃气炉串联连接。

8、所述气电互补热水供应系统,其中,所述热泵组件包括:

9、一级热泵单元,包括依次连接的一级压缩机、一级蒸发器和一级节流阀;

10、二级热泵单元,包括依次连接的二级压缩机、二级冷凝器和二级节流阀;所述第一阀组的入口端与所述二级冷凝器的出水侧连接;

11、换热单元,一部分接入所述一级压缩机与所述一级节流阀之间,以形成第一冷媒循环流路;另一部分接入所述二级压缩机与所述二级节流阀之间,以形成第二冷媒循环流路;所述第二阀组的两个出口端分别与所述二级冷凝器和所述换热单元的入水侧连接;所述换热单元的出水侧还通过管路与所述燃气炉的入水侧连接。

12、所述气电互补热水供应系统,其中,所述一级热泵单元中冷媒的工作温度低于所述二级热泵单元中冷媒的工作温度。

13、所述气电互补热水供应系统,其中,所述换热单元包括:

14、一级冷凝器,分别与所述一级压缩机和所述一级节流阀连接,以形成所述第一冷媒循环流路;

15、二级蒸发器,分别与所述二级压缩机和所述二级节流阀连通,以形成所述第二冷媒循环流路;

16、水箱;所述水箱的入水侧分别与所述第二阀组和所述二级蒸发器的二次侧出口连接;所述水箱的出水侧与所述一级冷凝器的二次侧入口连接;

17、第一连接管路,分别与所述一级冷凝器的二次侧出口和所述二级蒸发器的二次侧入口连接,以在所述一级冷凝器、所述二级蒸发器和所述水箱之间形成第一闭环水流通路。

18、所述气电互补热水供应系统,其还包括:

19、烟气换热器;所述烟气换热器的一次侧与所述燃气炉的烟气出口连接,所述烟气换热器的二次侧用于分别与所述第一闭环水流通路和所述燃气炉的入水侧连接。

20、所述气电互补热水供应系统,其中,所述管路的一端与所述水箱的出水侧连接,另一端通过所述烟气换热器的二次侧与所述燃气炉的入水侧连接。

21、所述气电互补热水供应系统,其还包括:

22、烟气换热器;所述烟气换热器的一次侧与所述燃气炉的烟气出口连接,所述烟气换热器的二次侧用于与所述第一闭环水流通路连接。

23、所述气电互补热水供应系统,其还包括:

24、第三阀组,设置于所述第一闭环水流通路上,并位于所述一级冷凝器与所述二级蒸发器之间;

25、第二连接管路,一端与所述第三阀组的出口侧连接,另一端通过所述烟气换热器的二次侧与所述二级蒸发器的二次侧入口连接,以在所述烟气换热器、所述二级蒸发器的二次侧、所述水箱和所述一级冷凝器的二次侧之间形成第二闭环水流通路。

26、所述气电互补热水供应系统,其中,所述换热单元包括:

27、三通换热器;所述三通换热器的第一流路分别与所述一级压缩机和所述一级节流阀连通,以形成所述第一冷媒循环流路;所述三通换热器的第二流路分别与所述二级压缩机和所述二级节流阀连通,以形成所述第二冷媒循环流路;所述三通换热器的第三流路分别与所述第二阀组和所述燃气炉连接。

28、所述气电互补热水供应系统,其还包括:

29、烟气换热器;所述烟气换热器的一次侧与所述燃气炉的烟气出口连接,所述烟气换热器的二次侧与所述三通换热器连接。

30、有益效果:本申请通过在热泵组件与燃气炉之间设置第一阀组和第二阀组,实现了水流在“热泵直供”“热泵-燃气炉串联增温”“燃气炉直供”之间的快速切换,使热源选择与水流路径均可根据环境温度、出水温度需求及负荷变化自动优化;当热泵效率高时可直接以热泵供热以降低能耗,当环境温度低或需高温出水时又可让水流经热泵预热后再进入燃气炉进行强化加热,避免热泵低温衰减导致的供水不足,同时减少燃气炉冷水进炉导致的能耗浪费,从而实现气电互补、高效持续、稳定供热和更低的运行成本,提升系统的能效利用率。

1.一种气电互补热水供应系统,其特征在于,其包括:

2.根据权利要求1所述气电互补热水供应系统,其特征在于,所述热泵组件包括:

3.根据权利要求2所述气电互补热水供应系统,其特征在于,所述一级热泵单元中冷媒的工作温度低于所述二级热泵单元中冷媒的工作温度。

4.根据权利要求2所述气电互补热水供应系统,其特征在于,所述换热单元包括:

5.根据权利要求4所述气电互补热水供应系统,其特征在于,其还包括:

6.根据权利要求5所述气电互补热水供应系统,其特征在于,所述管路的一端与所述水箱的出水侧连接,另一端通过所述烟气换热器的二次侧与所述燃气炉的入水侧连接。

7.根据权利要求4所述气电互补热水供应系统,其特征在于,其还包括:

8.根据权利要求7所述气电互补热水供应系统,其特征在于,其还包括:

9.根据权利要求2所述气电互补热水供应系统,其特征在于,所述换热单元包括:

10.根据权利要求9所述气电互补热水供应系统,其特征在于,其还包括: