專利名稱:節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉一種具有蓄能功能的空氣調(diào)節(jié)機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的地源熱泵機(jī)組是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的單元整體式空氣調(diào)節(jié)機(jī)。它是一種利用淺層常溫土壤(地下水中能量)作為能源的機(jī)組。它的最大的特點(diǎn)是高效節(jié)能,無(wú)污染、運(yùn)行費(fèi)用低,可供熱制冷,同時(shí)它還能提供生活熱水,它永無(wú)枯竭,是一種可再生能源。但不足之處是由于地源熱泵換能系統(tǒng)面積較大、且使用時(shí)間處在用電高峰,使耗能多,電費(fèi)較貴,投資較大。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),解決空調(diào)機(jī)將用電低谷的電能儲(chǔ)備起來(lái)供用電高峰使用、進(jìn)一步蓄能、節(jié)能的技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案這種節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),在制冷劑循環(huán)管路中順序串連壓縮機(jī)、四通閥、水冷冷凝器、蒸發(fā)器和循環(huán)泵,其特征在于在蒸發(fā)器體外連接一個(gè)串聯(lián)蓄能水箱、風(fēng)機(jī)盤(pán)管和冷凍水循環(huán)泵的冷凍水回路,在水冷冷凝器體外連接一個(gè)串聯(lián)地源熱泵換能器和冷卻水循環(huán)泵的冷卻水回路。
上述蓄能水箱有機(jī)頂式、屋頂式,地下式或地平式。
上述蓄能水箱、風(fēng)機(jī)盤(pán)管和冷凍水循環(huán)泵的冷凍水回路中是單泵系統(tǒng)或雙泵系統(tǒng)。
上述水冷冷凝器的體外還并聯(lián)一個(gè)串聯(lián)蓄能水箱和蓄能水給水泵的生活熱水回路。
上述與地源熱泵換能器相連的水冷冷凝器是雙水冷冷凝器。
上述蓄能水箱內(nèi)增設(shè)冰排管,冰排管為直接蒸發(fā)式冰排管或間接蒸發(fā)式冰排管。
工作過(guò)程在用電低谷時(shí)(一般在晚間),打開(kāi)開(kāi)關(guān),循環(huán)泵啟動(dòng),壓縮機(jī)工作,制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱蒸發(fā),冷凍水由循環(huán)管進(jìn)入,蓄能水箱,開(kāi)始循環(huán)蓄能,當(dāng)蓄能水箱達(dá)到蓄能目的,壓縮機(jī)停止工作,循環(huán)泵也停止工作,當(dāng)白天需用空調(diào)時(shí),循環(huán)泵啟動(dòng),將蓄能水箱低溫水供空調(diào)使用。全年大部分時(shí)間的冷源由蓄能水箱提供,白天壓縮機(jī)停止工作,避開(kāi)高峰用電,在盛夏時(shí),壓縮機(jī)與水蓄能水箱串聯(lián)工作,可提供最高日冷負(fù)荷。在冬季,可蓄存熱水供采暖使用。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下有益效果這種地源熱泵空調(diào)機(jī)在蒸發(fā)器與風(fēng)機(jī)盤(pán)管之間由循環(huán)管連接一個(gè)無(wú)壓蓄能水箱,蓄能水箱為水蓄冷,蓄能水箱夏天水溫可達(dá)2℃,冬天水溫可達(dá)55℃(75℃)兩種,在空調(diào)機(jī)制冷過(guò)程可實(shí)現(xiàn)熱回收,提供55℃熱水達(dá)到免費(fèi)供熱水,冬夏轉(zhuǎn)換按工程要求,可用熱泵機(jī)轉(zhuǎn)換及水源轉(zhuǎn)換兩種。
本實(shí)用新型將用電低谷的電能儲(chǔ)備起來(lái),供用電高峰使用,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)蓄能、節(jié)能,減少用電高峰的電耗,降低年電費(fèi)支出。與傳統(tǒng)水源熱泵機(jī)相比較,裝機(jī)容量可降低40-50%,用戶不僅減少了建設(shè)投資20%,減少了電增容及電氣設(shè)備,而且每年能得到低谷制冷電差價(jià)。以北京峰谷用電差價(jià)是4.5∶1為例,每年用電高峰節(jié)能40-50%,并能使用戶年電費(fèi)開(kāi)支節(jié)約40%,符合國(guó)家“移峰填谷”的節(jié)電方針。與冰蓄冷系統(tǒng)比較,本實(shí)用新型水蓄冷系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于冰蓄冷,具有夏天蓄冷、冬天蓄熱、不燒鍋爐、無(wú)污染運(yùn)行、費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn),并能實(shí)現(xiàn)熱回收提供免費(fèi)熱水。與傳統(tǒng)風(fēng)冷熱泵相比較,水蓄能熱泵比風(fēng)冷熱泵更加節(jié)約電能,主機(jī)效率更高,能實(shí)現(xiàn)冬、夏雙蓄能。有利于節(jié)能環(huán)保,有利于改善大城市熱島效應(yīng)。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)連接示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)連接示意圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)連接示意圖;圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
圖中1-壓縮機(jī)、2-蒸發(fā)器、3-水冷冷凝器、4-四通閥、5-蓄能水箱、6-冷卻水循環(huán)泵、7-冷凍水循環(huán)泵、8-地源熱泵換能器、9-風(fēng)機(jī)盤(pán)管、10-蓄能水給水泵、11-電加熱器、12-冰排管、13-風(fēng)冷冷卻器。
L1-冷凍水供水管、L2-冷凍水回水管、C1-冷卻水供水管,C2-冷卻水回水管。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1所示,這種節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),在制冷劑循環(huán)管路中順序串連壓縮機(jī)1、四通閥4、水冷冷凝器3、蒸發(fā)器2和循環(huán)泵。
在蒸發(fā)器2的體外,由冷凍水供水管L1和冷凍水回水管L2連接一個(gè)串聯(lián)蓄能水箱5、風(fēng)機(jī)盤(pán)管9和冷凍水循環(huán)泵7的冷凍水回路。
在水冷冷凝器3的體外,用冷卻水供水管C1和冷卻水回水管C2連接一個(gè)串聯(lián)地源熱泵換能器8和冷卻水循環(huán)泵6的冷卻水回路。上述蓄能水箱可以置于機(jī)頂、屋頂,地下或地平面上。蓄能水箱是無(wú)壓蓄能水箱,蓄能水箱與用水管道和閥門(mén)連接。上述蓄能水箱、風(fēng)機(jī)盤(pán)管和冷凍水泵的冷凍水回路中是單泵系統(tǒng)。
實(shí)施例2見(jiàn)圖2,風(fēng)機(jī)盤(pán)管9為兩組,冷凍水循環(huán)泵7設(shè)在蒸發(fā)器2與風(fēng)機(jī)盤(pán)管9之間,當(dāng)晚間用電低谷時(shí),壓縮機(jī)1工作,冷凍水循環(huán)泵7啟動(dòng),當(dāng)蓄能完成后關(guān)機(jī),蓄能水供白天使用,盛夏時(shí)白天開(kāi)啟壓縮機(jī)1調(diào)節(jié)高峰負(fù)荷。上述蓄能水箱、風(fēng)機(jī)盤(pán)管和冷凍水泵的冷凍水回路中是雙泵系統(tǒng)。當(dāng)熱量不足時(shí),在蓄能水箱外的循環(huán)管可增設(shè)不增容的轉(zhuǎn)移電加熱器11,使冬天的蓄熱水溫可達(dá)90℃。當(dāng)?shù)卦茨芰坎蛔銜r(shí),可增加風(fēng)冷冷卻器13補(bǔ)充。
實(shí)施例3見(jiàn)圖3,在水冷冷凝器3的體外并聯(lián)一個(gè)蓄能水箱5和蓄能水給水泵10的生活熱水串聯(lián)回路。蓄能水箱5設(shè)在戶外,并埋于地下,為了提供蓄能水,設(shè)蓄能水給水泵10。與地源熱泵換能器相連的水冷冷凝器是雙水冷冷凝器,在制冷過(guò)程中可實(shí)現(xiàn)熱回收。
實(shí)施例4見(jiàn)圖4,上述蓄能水箱5內(nèi)增設(shè)冰排管12,冰排管為直接蒸發(fā)式冰排管或間接蒸發(fā)式冰排管。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),在制冷劑循環(huán)管路中順序串連壓縮機(jī)、四通閥、水冷冷凝器、蒸發(fā)器和循環(huán)泵,其特征在于在蒸發(fā)器體外連接一個(gè)串聯(lián)蓄能水箱、風(fēng)機(jī)盤(pán)管和冷凍水循環(huán)泵的冷凍水回路,在水冷冷凝器體外連接一個(gè)串聯(lián)地源熱泵換能器和冷卻水循環(huán)泵的冷卻水回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),其特征在于上述蓄能水箱是置于機(jī)頂部、屋頂部,地下或地平面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),其特征在于上述蓄能水箱、風(fēng)機(jī)盤(pán)管和冷凍水循環(huán)泵的冷凍水回路中是單泵系統(tǒng)或雙泵系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),其特征在于上述水冷冷凝器的體外還并聯(lián)一個(gè)串聯(lián)蓄能水箱和蓄能水給水泵的生活熱水回路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),其特征在于上述與地源熱泵換能器相連的水冷冷凝器是雙水冷冷凝器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),其特征在于上述蓄能水箱內(nèi)增設(shè)冰排管,冰排管為直接蒸發(fā)式冰排管或間接蒸發(fā)式冰排管。
專利摘要一種節(jié)能型水蓄能地源熱泵空調(diào)機(jī),在制冷劑循環(huán)管路中順序串連壓縮機(jī)、四通閥、水冷冷凝器、蒸發(fā)器和循環(huán)泵,在蒸發(fā)器體外連接一個(gè)串聯(lián)蓄能水箱、風(fēng)機(jī)盤(pán)管和冷凍水循環(huán)泵的冷凍水回路,在水冷冷凝器體外連接一個(gè)串聯(lián)地源熱泵換能器和冷卻水循環(huán)泵的冷卻水回路。上述蓄能水箱可以置于機(jī)頂部、屋頂部,地下或地平面上。該機(jī)在電低谷時(shí)蓄能,供用電高峰使用,與傳統(tǒng)水源熱泵機(jī)比較,裝機(jī)容量降低40~50%,設(shè)備投資降低20%,年電費(fèi)支出降低40%,并能在制冷時(shí)實(shí)現(xiàn)熱回收,有利于節(jié)能環(huán)保,有利于改善大城市熱島效應(yīng),更為重要的是可節(jié)約水資源40~50%。
文檔編號(hào)F25B30/00GK2849601SQ20052020087
公開(kāi)日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2005年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
發(fā)明者陳曄, 丁永鑫, 李延軍 申請(qǐng)人:丁永鑫