一种二氧化碳热泵供热系统的制作方法

1.本实用新型属于供热技术领域，具体涉及的是一种二氧化碳热泵供热系统。


背景技术：

2.应用较多的供热系统有空气源热泵机组，常规空气源热泵机组供水温度低于60℃，回水低于50℃，不能满足采暖系统高温供水需求。二氧化碳热泵供热系统，基本采用的是跨临界循环系统，即被压缩的制冷剂气体放热过程未发生相变，在超临界区只通过显热交换进行换热，二氧化碳热泵跨临界循环相对于传统热泵供热系数高，结构紧凑，热水温度高，并且其能效高，环保节能，所以二氧化碳热泵系统具有相当大的发展潜力。
3.二氧化碳热泵系统在使用过程中，由于其温度较高，供回水温差大，水温可以到90℃，需要进行补水混水进行降温达到用户需求，传统的混水操作仅通过管道连接进行混水，这样混水容易造成温度不均匀，使得有效热水量大打折扣，影响供热效果。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种二氧化碳热泵供热系统，解决了二氧化碳热泵系统中混水过程不均匀，使得有效热水量大打折扣等技术问题。
5.为了解决上述问题，本实用新型的技术方案为：一种二氧化碳热泵供热系统，其中：包括二氧化碳热泵、热用户、混水装置和控制系统；
6.所述混水装置包括混水箱体，所述混水箱体内设置有隔板，所述隔板将混水箱体内分割为混水区和缓冲区，所述混水区侧壁上部设置有第一进水口和第二进水口，所述第一进水口下方的混水区内壁上设置有第一落水槽和设于第一落水槽下方的第二落水槽，所述第一落水槽和第二落水槽均为倒锥形结构，所述第二落水槽下方的隔板上设置有过水孔，所述过水孔上设置有过水管，所述缓冲区侧壁上部设置有出水口；
7.所述二氧化碳热泵进口通过回水管道与热用户的冷水出口连接，所述二氧化碳热泵出口通过第一连接管道与混水装置的第一进水口连接，所述混水装置的第二进水口通过第二连接管道与回水管道连接，所述混水装置的出水口通过第三连接管道与热用户的热水进口连接；
8.所述回水管道和第三连接管道上均设置有泵体，所述第一连接管道、第二连接管道、过水管和第三连接管道上均设置有电磁阀，所述混水区内壁下部、第一连接管道、第二连接管道、第三连接管道上均设置有温度传感器，所述第三连接管道上设置有压力传感器；所述控制系统分别与泵体、电磁阀、温度传感器和压力传感器之间电气连接。
9.进一步，所述第一落水槽的底端落水口大小大于第二落水槽的底端落水口大小。
10.进一步，所述第一落水槽侧壁与混水区侧壁的夹角为45～50
°
，所述第二落水槽侧壁与混水区侧壁的夹角为55～60
°
。
11.进一步，设于所述混水区内的第一连接管道端部进水方向与第一落水槽侧壁垂直，设于所述混水区内的第二连接管道端部进水方向与第一落水槽侧壁垂直。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
13.本实用新型通过混水装置的设置，回水与经过二氧化碳热泵加热后的热水混合对其进行降温，将供水温度调节至70～80℃，达到用户设定供水温度，并且混水装置结构简单，混水装置中混水区、缓冲区及混水区中第一落水槽和第二落水槽的设置，使得热水和回水在混合区中落下的过程中充分混合，混合均衡，第一连接管道上的温度传感器检测从二氧化碳热泵送出的热水温度，第二连接管道上的温度传感器检测回水的温度，并将温度信号传输给控制系统，控制系统控制第一连接管道和第二连接管道上的电磁阀的开合程度，按比例将热水和回水送入混合区，混合区中的温度传感器进一步检测混合后供热水的温度，若温度符合设定要求，过水管上的电磁阀打开，供热水从过水孔出送入缓冲区中，最终通过第三连接管道送入热用户供热。
14.本实用新型结构简单，操作简便，提高混水效果，混水更加均衡充分，提高供热效果。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型中混合区的侧视图。
具体实施方式
17.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
18.如图1至2所示的一种二氧化碳热泵供热系统，其中：包括二氧化碳热泵1、热用户2、混水装置3和控制系统；二氧化碳热泵1对水进行加热后，通过混水装置3进行混水降温，最终达到设定温度后送入热用户2进行供热。二氧化碳热泵1出水温度高，能效比高，有效节约能源。
19.所述混水装置3包括混水箱体3-1，所述混水箱体3-1内设置有隔板3-2，所述隔板3-2将混水箱体3-1内分割为混水区3-3和缓冲区3-4，所述混水区3-3侧壁上部设置有第一进水口3-3-1和第二进水口3-3-2，所述第一进水口3-3-1下方的混水区3-3内壁上设置有第一落水槽3-5和设于第一落水槽3-5下方的第二落水槽3-6，所述第一落水槽3-5和第二落水槽3-6均为倒锥形结构，所述第二落水槽3-6下方的隔板3-2上设置有过水孔3-2-1，所述过水孔3-2-1上设置有过水管4-1，所述缓冲区3-4侧壁上部设置有出水口3-1-1；混水区3-3用于将热水和回水进行充分混合，由于混水区3-3的水从上部落下波动较大，缓冲区3-4的设置用于在水混合后进行水的停留，对水进行缓冲及储存，水进入混合区3-3后朝向第一落水槽3-5，水加速落下，然后再落向第二落水槽3-6，在较快的下落速度中使得混合更加均匀，混合后的水从过水孔3-2-1进入缓冲区3-4中。
20.所述二氧化碳热泵1进口通过回水管道4-2与热用户2的冷水出口连接，所述二氧化碳热泵1出口通过第一连接管道4-3与混水装置3的第一进水口3-3-1连接，所述混水装置3的第二进水口3-3-2通过第二连接管道4-4与回水管道4-2连接，所述混水装置3的出水口3-1-1通过第三连接管道4-5与热用户2的热水进口连接；
21.所述回水管道4-2和第三连接管道4-5上均设置有泵体，所述第一连接管道4-3、第二连接管道4-4、过水管4-1和第三连接管道4-5上均设置有电磁阀，所述混水区3-3内壁下
部、第一连接管道4-3、第二连接管道4-4、第三连接管道4-5上均设置有温度传感器，所述第三连接管道4-5上设置有压力传感器；所述控制系统分别与泵体、电磁阀、温度传感器和压力传感器之间电气连接。温度传感器用于检测对应地方的温度信号，压力传感器用于检测压力信号，电磁阀通过调节开合程度进行流量调节和通断。
22.进一步，所述第一落水槽3-5的底端落水口大小大于第二落水槽3-6的底端落水口大小。
23.进一步，所述第一落水槽3-5侧壁与混水区3-3侧壁的夹角为45～50
°
，所述第二落水槽3-6侧壁与混水区3-3侧壁的夹角为55～60
°
。第一落水槽3-5和第二落水槽3-6的角度设置使得水的落下程度和混合效果更好。
24.进一步，设于所述混水区3-3内的第一连接管道4-3端部进水方向与第一落水槽3-5侧壁垂直，设于所述混水区3-3内的第二连接管道4-4端部进水方向与第一落水槽3-5侧壁垂直。垂直设置使得水以一定速度冲向侧壁时，其冲劲较大，飞溅和落下的速度加大，使得混合效果更好。
25.温度传感器、压力传感器分别监测到的信号传输给控制系统，控制系统控制各个电磁阀的开合程度，第一连接管道4-3上的温度传感器用于检测二氧化碳热泵1送出的热水温度，第二连接管道4-4上的温度传感器用于检测回水的温度，通过这两个温度来调节对应管道上电磁阀的开合程度，达到混合后供热水的设定温度，混合区3-3中的温度传感器检测混合水的温度，达到要求后过水管4-1上的电磁阀打开，混合水进入缓冲区3-4中缓冲储存，通过第三连接管道4-5送入热用户2供热。