專利名稱：熱動力式中央空調的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于中央空調裝置技術，具體的涉及一種應用于電力為能源的壓縮式空調機組，通過廢熱利用提高中央空調能效比的熱動力式中央空調。
背景技術：
現(xiàn)有技術中，中央空調主要以電力為能源，可以分為離心式空調機組，風冷空調機組，活塞式空調機組，螺桿式空調機組等壓縮式空調機組；還有的中央空調以石化燃料為能源，其根據(jù)工質類型不同可分為溴化鋰吸收式空調機組，氨一水吸收式空調機組等。以電力為能源的壓縮式空調機組能效比相對于吸收式空調機組較高，但消耗高品位的電能；吸收式空調機組消耗石化燃料或工業(yè)廢熱資源，但能效比低，一般小于I。目前中央空調技術的運行過程均為中央空調機組通過消耗高品位的電能或石化燃料，把建筑物內過多的熱能排到建筑物外，從而達到建筑物內溫度減低的效果。各類建筑使用上述中央空調均會存在如 下缺陷，例如夏季供電緊張；城市局部空氣溫度大幅度升高，出現(xiàn)熱島效應；以及過量空調制冷劑含氟化合物排放到大氣中，破壞臭氧層的問題。同時上述中央空調還消耗大量能源，直接或間接增加了 C02的排放。
發(fā)明內容本實用新型提供了一種設計合理、能夠有效提高中央空調能效比的熱動力式中央空調。其可以實現(xiàn)電能驅動的中央空調和利用低品位熱能的結合，從而降低整個中央空調系統(tǒng)的電能消耗量，提聞中央空調的能效。本實用新型所采用的技術方案如下一種熱動力式中央空調，其特征在于所述中央空調包括中央空調主機系統(tǒng)、室外換熱系統(tǒng)和熱動力式膨脹機系統(tǒng)，所述熱動力式膨脹機系統(tǒng)的一動力輸出軸與中央空調主機系統(tǒng)的一制冷壓縮機驅動連接；所述中央空調主機系統(tǒng)的制冷劑的冷凝盤管位于所述熱動力式膨脹機系統(tǒng)的發(fā)生器內。一實施方式中，所述中央空調主機系統(tǒng)包括一蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器內設置有與風冷盤管系統(tǒng)相連接的冷卻盤管，該蒸汽器還連接設置低溫制冷劑管路，該低溫制冷劑管路的另一端連通位于所述發(fā)生器內的冷凝盤管的出口?！獙嵤┓绞街?，所述低溫制冷劑管路經由所述蒸發(fā)器引出后，串聯(lián)一二次冷凝器內的盤管的出口，該盤管的入口連接所述發(fā)生器內的冷凝盤管的出口 ；該二次冷凝器連接一冷卻系統(tǒng)的冷卻水循環(huán)管路。另一實施方式中，所述蒸發(fā)器還連通設置一制冷壓縮機，該制冷壓縮機通過一高溫制冷劑蒸汽管道連接所述冷凝器盤管的入口。另一實施方式中，所述制冷壓縮機由一變頻電機驅動連接，該驅動電機配備設置變頻控制系統(tǒng)。一實施方式中，所述熱動力式膨脹機系統(tǒng)包括發(fā)生器、雙效熱能轉移器、二次換熱器、膨脹機和吸收器，所述發(fā)生器、雙效熱能轉移器、二次換熱器和吸收器之間設置有工質輸送管路和循環(huán)泵。一實施方式中，所述發(fā)生器上部設置有常溫高濃度工質噴淋裝置，下部設置有中溫工質集液箱，該中溫工質集液箱通過一工質輸送管路連接二次發(fā)生器頂部的工質噴淋裝置。一實施方式中，所述發(fā)生器的頂部通過一工質蒸汽管路連接一位于雙效熱能轉移器內的工質蒸汽噴嘴，該工質噴嘴經由一定壓膨脹器連通膨脹機的進氣口，定壓膨脹器連接一中溫介質蒸汽通道，該中溫介質蒸汽通道連接二次發(fā)生器的頂部。一實施方式中，所述膨脹機的排氣口連接吸收器的頂部，該吸收器的頂部設置一低溫低濃度工質噴淋裝置，該低溫低濃度噴淋裝置通過一低溫工質管路連接一位于二次發(fā)生器底部的低濃度工質集液箱。 另一實施方式中，所述吸收器的底部設置有高濃度工質集液箱，該高濃度工質集液箱連接一高濃度工質輸送管，該高濃度工質輸送管的另一端位于發(fā)生器的頂部并連接一常溫高濃度工質噴淋裝置。該熱動力式中央空調采用熱動力式膨脹機系統(tǒng)作為輔助動力源，通過熱動力式膨脹機系統(tǒng)利用從建筑物內向外排放的低品位熱能或者其他低品位熱能轉化為機械能，該機械能作為中央空調主機系統(tǒng)的壓縮機組輔助驅動能源，使整個熱動力式中央空調具有更高的能效比，減少空調機組的能源消耗，并減少廢熱資源排入建筑外的環(huán)境中，有效降低了室外環(huán)境溫度；同時該熱動力式中央空調還能夠降低中央空調的使用成本，緩解用電壓力，并減少二氧化碳的排放。本實用新型的有益效果在于，該熱動力式中央空調設計合理、能夠有效提高中央空調能效比。其可以實現(xiàn)電能驅動的中央空調和利用低品位熱能的結合，從而降低整個中央空調系統(tǒng)的電能消耗量，提高中央空調的能效。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步的闡述。

圖I是本實用新型具體實施方式
的結構示意圖。
具體實施方式
該熱動力式中央空調為應用于暖通空調領域的新型中央空調，其在采用電能作為驅動能源內的同時，利用從建筑物內向外排放的低品位熱能，使其轉化成機械能。機械能再驅動壓縮機組制冷，從而降低整個中央空調系統(tǒng)的電能輸入，提高中央空調的能效比。如圖I所示，該熱動力式中央空調主要包括中央空調主機系統(tǒng)、室外換熱系統(tǒng)和熱動力式膨脹機系統(tǒng)。熱動力式膨脹機系統(tǒng)的一動力輸出軸131與中央空調主機系統(tǒng)的一制冷壓縮機220驅動連接；中央空調主機系統(tǒng)的制冷劑的冷凝盤管112位于熱動力式膨脹機系統(tǒng)的發(fā)生器110內。該冷凝盤管作為發(fā)生器內的熱源換熱器，實現(xiàn)余熱的利用并由熱動力式膨脹機系統(tǒng)轉換為機械能。中央空調主機系統(tǒng)具有一蒸發(fā)器210，該蒸發(fā)器內設置有與風冷盤管系統(tǒng)230相連接的冷卻盤管211，為用戶提供冷源，風冷盤管系統(tǒng)形成一個封閉的冷源循環(huán)，蒸發(fā)器連通設置一低溫制冷劑管路212，該低溫制冷劑管路的另一端連通位于發(fā)生器內的冷凝盤管112的出口，在發(fā)生器110內經過換熱后的冷凝盤管內的制冷劑經過冷卻后可以作為蒸發(fā)器210的蒸發(fā)吸熱介質，為了進一步提高該制冷劑在蒸發(fā)器內的制冷效果，該低溫制冷劑管路212經由所述蒸發(fā)器引出后，還串聯(lián)一二次冷凝器240內的盤管241的出口，該盤管的入口連接發(fā)生器內的冷凝盤管的出口 ；該二次冷凝器240連接一冷卻系統(tǒng)242的冷卻水循環(huán)管路。通過該二次冷凝器240可以進一步降低制冷劑的溫度，實現(xiàn)更好的蒸發(fā)器內蒸發(fā)吸熱的效果。蒸發(fā)器210的另一端連通設置制冷壓縮機220，該制冷壓縮機通過一高溫制冷劑蒸汽管道221連接冷凝器盤管112的入口。由此組成一個制冷劑的循環(huán)。制冷壓縮機220由一變頻電機222驅動連接，該驅動電機配備設置變頻控制系統(tǒng)223。熱動力式膨脹機系統(tǒng)包括發(fā)生器110、雙效熱能轉移器120、二次換熱器124、膨脹機130和吸收器140，發(fā)生器110、雙效熱能轉移器120、二次換熱器124和吸收器140之間設置有工質輸送管路和循環(huán)泵，實現(xiàn)工質的循環(huán)輸送。發(fā)生器110上部設置有常溫高濃度工質噴淋裝置，下部設置有中溫工質集液箱113，中部為冷凝盤管112，該中溫工質集液箱 113通過一工質輸送管路114連接二次發(fā)生器124頂部的工質噴淋裝置。發(fā)生器110的頂部通過一工質蒸汽管路連接一位于雙效熱能轉移器內的工質蒸汽噴嘴111，該工質噴嘴經由一定壓膨脹器122連通膨脹機的進氣口 121，定壓膨脹器122連接一中溫介質蒸汽通道123，該中溫介質蒸汽通道123連接二次發(fā)生器124的頂部。膨脹機的排氣口連接吸收器140的頂部，該吸收器的頂部設置一低溫低濃度工質噴淋裝置，該低溫低濃度噴淋裝置通過一低溫工質管路126連接位于二次發(fā)生器底部的低濃度工質集液箱125。吸收器的底部設置有高濃度工質集液箱141，該高濃度工質集液箱141連接一高濃度工質輸送管142，該高濃度工質輸送管的另一端位于發(fā)生器110的頂部并連接常溫高濃度工質噴淋裝置。
權利要求1.一種熱動力式中央空調，其特征在于所述中央空調包括中央空調主機系統(tǒng)、室外換熱系統(tǒng)和熱動力式膨脹機系統(tǒng)，所述熱動力式膨脹機系統(tǒng)的一動力輸出軸與中央空調主機系統(tǒng)的一制冷壓縮機驅動連接；所述中央空調主機系統(tǒng)的制冷劑的冷凝盤管位于所述熱動力式膨脹機系統(tǒng)的發(fā)生器內。
2.根據(jù)權利要求I所述的熱動力式中央空調，其特征在于所述中央空調主機系統(tǒng)包括一蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器內設置有與風冷盤管系統(tǒng)相連接的冷卻盤管，該蒸汽器還連接設置低溫制冷劑管路，該低溫制冷劑管路的另一端連通位于所述發(fā)生器內的冷凝盤管的出口。
3.根據(jù)權利要求2所述的熱動力式中央空調，其特征在于所述低溫制冷劑管路經由所述蒸發(fā)器引出后，串聯(lián)一二次冷凝器內的盤管的出口，該盤管的入口連接所述發(fā)生器內的冷凝盤管的出口 ；該二次冷凝器連接一冷卻系統(tǒng)的冷卻水循環(huán)管路。
4.根據(jù)權利要求2所述的熱動力式中央空調，其特征在于所述蒸發(fā)器還連通設置一制冷壓縮機，該制冷壓縮機通過一高溫制冷劑蒸汽管道連接所述冷凝器盤管的入口。
5.根據(jù)權利要求4所述的熱動力式中央空調，其特征在于所述制冷壓縮機由一變頻電機驅動連接，該驅動電機配備設置變頻控制系統(tǒng)。
6.根據(jù)權利要求I所述的熱動力式中央空調，其特征在于熱動力式膨脹機系統(tǒng)包括發(fā)生器、雙效熱能轉移器、二次換熱器、膨脹機和吸收器，所述發(fā)生器、雙效熱能轉移器、二次換熱器和吸收器之間設置有工質輸送管路和循環(huán)泵。
7.根據(jù)權利要求6所述的熱動力式中央空調，其特征在于所述發(fā)生器上部設置有常溫高濃度工質噴淋裝置，下部設置有中溫工質集液箱，該中溫工質集液箱通過一工質輸送管路連接二次發(fā)生器頂部的工質噴淋裝置。
8.根據(jù)權利要求7所述的熱動力式中央空調，其特征在于所述發(fā)生器的頂部通過一工質蒸汽管路連接一位于雙效熱能轉移器內的工質蒸汽噴嘴，該工質噴嘴經由一定壓膨脹器連通膨脹機的進氣口，定壓膨脹器連接一中溫介質蒸汽通道，該中溫介質蒸汽通道連接二次發(fā)生器的頂部。
9.根據(jù)權利要求6所述的熱動力式中央空調，其特征在于所述膨脹機的排氣口連接吸收器的頂部，該吸收器的頂部設置一低溫低濃度工質噴淋裝置，該低溫低濃度噴淋裝置通過一低溫工質管路連接一位于二次發(fā)生器底部的低濃度工質集液箱。
10.根據(jù)權利要求6所述的熱動力式中央空調，其特征在于所述吸收器的底部設置有高濃度工質集液箱，該高濃度工質集液箱連接一高濃度工質輸送管，該高濃度工質輸送管的另一端位于發(fā)生器的頂部并連接一常溫高濃度工質噴淋裝置。
專利摘要本實用新型公開一種熱動力式中央空調，其特征在于所述中央空調包括中央空調主機系統(tǒng)、室外換熱系統(tǒng)和熱動力式膨脹機系統(tǒng)，所述熱動力式膨脹機系統(tǒng)的一動力輸出軸與中央空調主機系統(tǒng)的一制冷壓縮機驅動連接；所述中央空調主機系統(tǒng)的制冷劑的冷凝盤管位于所述熱動力式膨脹機系統(tǒng)的發(fā)生器內。該熱動力式中央空調設計合理、能夠有效提高中央空調能效比。其可以實現(xiàn)電能驅動的中央空調和利用低品位熱能的結合，從而降低整個中央空調系統(tǒng)的電能消耗量，提高中央空調的能效。
文檔編號F25B27/02GK202501659SQ201120541250
公開日2012年10月24日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權日2011年12月22日
發(fā)明者王彬, 謝學軍 申請人:江蘇合正能源科技有限公司