高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組，屬于中央空調(diào)設備領域，包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、地埋管換熱器、輔助冷卻裝置、輔助集熱裝置、多個水泵、多個閥門及中央空調(diào)終端，其特征在于：還包括控制單元、管道壓力傳感器、互感電源計時器和帶有時控開關的報警器；所述的壓縮機入口處的管路內(nèi)有管道壓力傳感器，管道壓力傳感器電流信號傳輸至控制單元，所述的控制單元為多通道電磁閥控制器；管道壓力傳感器、互感電源計時器、帶有時控開關的報警器電路順序連接；所述的閥門為電磁閥，所述的電磁閥與控制單元連接。與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型可以避免高溫型中央空調(diào)地源熱泵因壓力負荷高而造成的壓縮機燒損。
【專利說明】高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種中央空調(diào)，特別是一種高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組。【背景技術】
[0002]空調(diào)螺桿機組是空調(diào)系統(tǒng)的主機，因其關鍵部件-壓縮機采用螺桿式故名螺桿式機組，機組由蒸發(fā)器出來的狀態(tài)為氣體的冷媒；經(jīng)壓縮機絕熱壓縮以后，變成高溫高壓狀態(tài)。被壓縮后的氣體冷媒，在冷凝器中，等壓冷卻冷凝，經(jīng)冷凝后變化成液態(tài)冷媒，再經(jīng)節(jié)流閥膨脹到低壓，變成氣液混合物。其中低溫低壓下的液態(tài)冷媒，在蒸發(fā)器中吸收被冷物質的熱量，重新變成氣態(tài)冷媒。氣態(tài)冷媒經(jīng)管道重新進入壓縮機，開始新的循環(huán)。這就是冷凍循環(huán)的四個過程，也是螺桿式機組的主要工作原理。
[0003]所謂高溫地源熱泵的“高溫”，是相對于目前占市場主導地位的最高熱水出水溫度在55°C以下的地源熱泵產(chǎn)品而言。一般而言，高溫熱泵是指制熱出水溫度能夠達到80度以上的熱泵，而對制熱出水溫度達到65度的熱泵稱為中溫熱泵或者中高溫熱泵。在地源溫度1(T15°C時，供熱溫度在60°C以上的產(chǎn)品，其正常運行出水溫度范圍在62-72°C，可以滿足所有的中央空調(diào)和生活熱水系統(tǒng)的水溫要求。雖然在供熱出水溫度上只有十幾度的提高，但對于熱泵技 術來說卻是一個極大的突破，一般的地源熱泵機組在該工況下，性能會極大衰減甚至無法正常運行，最常見的即為壓縮劑因壓力負荷過大而燒損。
[0004]目前就高溫地源熱泵的解決主要在于采用專用制冷劑，但是相應的就帶來了成本增加、環(huán)?？刂撇灰椎葐栴}。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的技術任務是針對以上現(xiàn)有技術的不足，提供一種適用于高溫地源熱泵的高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組。
[0006]本實用新型解決其技術問題的技術方案是:一種高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組，包括壓縮機1、冷凝器2、節(jié)流閥3、蒸發(fā)器4、地埋管換熱器9、輔助冷卻裝置7、輔助集熱裝置8、多個水泵、多個閥門及中央空調(diào)終端10，其特征在于:還包括控制單元、管道壓力傳感器、互感電源計時器和帶有時控開關的報警器；所述的壓縮機I入口處的管路內(nèi)有管道壓力傳感器，管道壓力傳感器電流信號傳輸至控制單元，所述的控制單元為多通道電磁閥控制器；管道壓力傳感器、互感電源計時器、帶有時控開關的報警器電路順序連接；所述的閥門為電磁閥，所述的電磁閥與控制單元連接。
[0007]上述的管道壓力傳感器為硅壓阻壓力傳感器。
[0008]上述的管道壓力傳感器與多通道電磁閥控制器之間通過功率放大器連接。
[0009]上述的壓縮機1、冷凝器2、節(jié)流閥3、蒸發(fā)器4順序相連形成串聯(lián)回路；蒸發(fā)器4、第二水泵6、第六閥門16、輔助冷卻裝置7、第五閥門15相連形成串聯(lián)回路；地埋管換熱器
9、第十五閥門25、第十閥門20、冷凝器2、第九閥門19、第一水泵5、第十一閥門21、第十四閥門24、第十六閥門26順序相連形成串聯(lián)回路；第二水泵6與第六閥門16之間有一支路通過第三閥門13連接到第二閥門12與第十四閥門24之間的管路；地埋管換熱器9與第十五閥門25之間有一支路通過第七閥門17連接蒸發(fā)器4與第二水泵6之間的管路；地埋管換熱器9與第十六閥門26之間有一支路通過第八閥門18連接第五閥門15與蒸發(fā)器4之間的管路；蒸發(fā)器4與第八閥門18之間有一支路通過第四閥門14與第一水泵5和第一閥門11之間的管路連接；第十五閥門25與第十閥門20之間有一支路通過第十三閥門23與第九閥門19和第一水泵5入口之間的管路連接；第一水泵5出口、第一閥門11、中央空調(diào)10、第二閥門12、第十四閥門24、第十六閥門26順序相連；第一水泵5出口、第十一閥門21、第十七閥門27、輔助集熱裝置8、第十八閥門28、第十六閥門26、地埋管換熱器9順序相連；地埋管換熱器9、第十六閥門26、第十二閥門22、第十五閥門25、地埋管換熱器9相連形成串聯(lián)回路。
[0010]與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型具有以下突出的有益效果:
[0011]1、管道壓力傳感器自主監(jiān)測并通過控制單元啟停電磁閥，調(diào)節(jié)密閉管道內(nèi)能量負荷，提聞系統(tǒng)的運行壽命；
[0012]2、管道壓力傳感器、互感電源計時器、帶有時控開關的報警器電路順序連接，組成二級報警結構，最大限度的確保了壓縮機安全運行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的電氣關系示意圖。
[0014]圖2是本實用新型的管路關系示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合說明書附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0016]本實用新型包括壓縮機1、`冷凝器2、節(jié)流閥3、蒸發(fā)器4、地埋管換熱器9、輔助冷卻裝置7、輔助集熱裝置8、多個水泵、多個閥門及中央空調(diào)終端10。所述的閥門為電磁閥，電磁閥電路連接所述的控制單元。
[0017]其中所述的輔助冷卻裝置為閉式冷卻塔，所述的輔助集熱裝置為太陽能板，或者余熱收集器。
[0018]如圖1所示，所述的壓縮機入口處的管路內(nèi)有管道壓力傳感器，具體型號可以為PTJ410H管道壓力傳感器，或者硅壓阻壓力傳感器。其能夠實時感受并測量壓縮機I入口處的管道壓力數(shù)據(jù)，并按照一定的規(guī)律轉換成與外加被測量成函數(shù)關系的電量。該電流信號傳輸至控制單元，本實施例中的控制單元為多通道電磁閥控制器，優(yōu)化方案中，所述的管道壓力傳感器與多通道電磁閥控制器之間通過功率放大器連接。
[0019]管道壓力傳感器實時監(jiān)控冷媒密閉系統(tǒng)中的壓力，避免了低壓側的壓力差過大，造成不可壓縮性的液態(tài)冷媒進入壓縮機，造成負荷過重而損壞壓縮機，也就是通常所說的液擊現(xiàn)象。
[0020]管道壓力傳感器、互感電源計時器、帶有時控開關的報警器電路順序連接?；ジ须娫从嫊r器采用電流互感接收管道壓力傳感器變送出的電流信號作為計時器的工作信號。當高于電流互感最低閾值的電流信號進入時，互感器次級就有電流產(chǎn)生，此時計時器有電源而工作；當電流信號低于電流互感最低閾值時，互感器次級無電流，計時器無電源而停止并清零?；ジ须娫从嫊r器與時控開關電路連接，當計時器的時間積累到時控開關設定值時，時控開關閉合，報警器開始報警工作，提示自動減壓失敗，啟動人工減壓操作程序。
[0021]本實施例中采用HH8型互感電源計時器、KG316T-2C 二路時控開關。
[0022]本實施例的具體連接關系如圖2所示:壓縮機1、冷凝器2、節(jié)流閥3、蒸發(fā)器4順序相連形成串聯(lián)回路；蒸發(fā)器4、第二水泵6、第六閥門16、輔助冷卻裝置7、第五閥門15相連形成串聯(lián)回路；地埋管換熱器9、第十五閥門25、第十閥門20、冷凝器2、第九閥門19、第一水泵5、第十一閥門21、第十四閥門24、第十六閥門26順序相連形成串聯(lián)回路；第二水泵6與第六閥門16之間有一支路通過第三閥門13連接到第二閥門12與第十四閥門24之間的管路；地埋管換熱器9與第十五閥門25之間有一支路通過第七閥門17連接蒸發(fā)器4與第二水泵6之間的管路；地埋管換熱器9與第十六閥門26之間有一支路通過第八閥門18連接第五閥門15與蒸發(fā)器4之間的管路；蒸發(fā)器4與第八閥門18之間有一支路通過第四閥門14與第一水泵5和第一閥門11之間的管路連接；第十五閥門25與第十閥門20之間有一支路通過第十三閥門23與第九閥門19和第一水泵5入口之間的管路連接；第一水泵5出口、第一閥門11、中央空調(diào)10、第二閥門12、第十四閥門24、第十六閥門26順序相連；第一水泵5出口、第十一閥門21、第十七閥門27、輔助集熱裝置8、第十八閥門28、第十六閥門26、地埋管換熱器9順序相連；地埋管換熱器9、第十六閥門26、第十二閥門22、第十五閥門25、地埋管換熱器9相連形成串聯(lián)回路。
[0023]除上述這種連接關系以外，其他由壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器組成，且?guī)в休o助集熱裝置的地源熱泵系統(tǒng)中的螺桿機組也適用。
[0024]其操作流程為:夏季白天運行時，由于此時屬于電力高峰時段，機組適宜避峰停止運行，此時開啟第一水泵5、第一閥門11、第二閥門12、第十三閥門23、第十四閥門24、第十五閥門25、第十六閥門26，其余閥門均關閉；此時工作介質在地埋管換熱器9 -第十五閥門25 -第十三閥門23 -第一水泵5 -第一閥門11 -第二閥門12 -第十四閥門24 -第十六閥門26 -地埋管換熱器9中循環(huán)流動與埋管周圍的土壤進行熱交換，將蓄存于土壤中的冷量提取出來供給中央空調(diào)10使用；而夏季夜晚運行時，利用晚間電網(wǎng)低谷電力制備冷量，關閉閥門2、第二閥門12、第三閥門13、第四閥門14、第七閥門17、第八閥門18、第十二閥門22、第十三閥門23、第十七閥門27、第十八閥門28，其他閥門和水泵開啟，輔助冷卻裝置進入排熱循環(huán)，即蒸發(fā)器4 -第五閥門15 -輔助冷卻裝置7 -第六閥門16 -第二水泵6 -蒸發(fā)器4，而地埋管換熱器9的蓄冷循環(huán)則為冷凝器2 -第九閥門19 -第一水泵5 -第十一閥門21 -第十四閥門24 -第十六閥門26 -地埋管換熱器9 -第十五閥門25-第十閥門20 -冷凝器2，通過輔助冷卻裝置7和地埋管換熱器9蓄冷將冷量部分或全部地貯存到地下土壤中。
[0025]而冬季運行時，開啟第一水泵5、第二水泵6、第一閥門11、第二閥門12、第十一閥門21、第十三閥門23、第十四閥門24、第十五閥門25、第十六閥門26、第十七閥門27、第十八閥門28，其余的閥門均關閉。通過輔助集熱裝置8 -第十八閥門28 -第十六閥門26-地埋管換熱器9 -第十五閥門25 -第十三閥門23 -第一水泵5 -第十一閥門21 -第十七閥門27 -輔助集熱裝置8的工作介質流動，將輔助集熱裝置收集起來的太陽能或工業(yè)余熱、廢熱部分或全部地通過地埋管換熱器9貯存到地下土壤中，而后經(jīng)由地埋管換熱器9 -第十五閥門25 -第十三閥門23 -第一水泵5 -第一閥門11 -中央空調(diào)10-第二閥門12 -第十四閥門24 -第十六閥門26 -地埋管換熱器9過程，將蓄存于土壤中的熱量提取出來進行供暖。如管道壓力傳感器顯示負荷過重，為了避免損壞壓縮機，控制單元關閉第十七閥門27、第十八閥門28，以降低負荷。
[0026]需要說明的是，本實用新型中所涉及的電氣元件均為現(xiàn)有技術，其內(nèi)在結構、工作原理以及內(nèi)置程序不在累述。
[0027]本實用新型的特定實施方案已經(jīng)對本實用新型進行了詳細描述，對于本領域的技術人員來說，在不背離本實用新型的精神和范圍的情況下對它進行的各種顯而易見的改變都在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組，包括壓縮機(I)、冷凝器(2)、節(jié)流閥(3)、蒸發(fā)器(4)、地埋管換熱器(9)、輔助冷卻裝置(7)、輔助集熱裝置(8)、多個水泵、多個閥門及中央空調(diào)終端(10)，其特征在于:還包括控制單元、管道壓力傳感器、互感電源計時器和帶有時控開關的報警器；所述的壓縮機(I)入口處的管路內(nèi)有管道壓力傳感器，管道壓力傳感器電流信號傳輸至控制單元，所述的控制單元為多通道電磁閥控制器；管道壓力傳感器、互感電源計時器、帶有時控開關的報警器電路順序連接；所述的閥門為電磁閥，所述的電磁閥與控制單元連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組，其特征在于:所述的管道壓力傳感器為硅壓阻壓力傳感器。
3.根據(jù)權利要求1所述的高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組，其特征在于:所述的管道壓力傳感器與多通道電磁閥控制器之間通過功率放大器連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的高溫型中央空調(diào)地源熱泵螺桿機組，其特征在于:所述的壓縮機(I)、冷凝器(2)、節(jié)流閥(3)、蒸發(fā)器(4)順序相連形成串聯(lián)回路；蒸發(fā)器(4)、第二水泵(6)、第六閥門(16)、輔助冷卻裝置(7)、第五閥門(15)相連形成串聯(lián)回路；地埋管換熱器(9)、第十五閥門(25)、第十閥門(20)、冷凝器(2)、第九閥門(19)、第一水泵(5)、第十一閥門(21)、第十四閥門(24)、第十六閥門(26)順序相連形成串聯(lián)回路；第二水泵(6)與第六閥門(16)之間有一支路通過第三閥門(13)連接到第二閥門(12)與第十四閥門(24)之間的管路；地埋管換熱器(9)與第十五閥門(25)之間有一支路通過第七閥門(17)連接蒸發(fā)器(4)與第二水泵(6)之間的管路；地埋管換熱器(9)與第十六閥門(26)之間有一支路通過第八閥門(18)連接第五閥門(15)與蒸發(fā)器(4)之間的管路；蒸發(fā)器(4)與第八閥門(18)之間有一支路通過第四閥門(14)與第一水泵(5)和第一閥門(11)之間的管路連接；第十五閥門(25)與第十閥門(20)之間有一支路通過第十三閥門(23)與第九閥門(19)和第一水泵(5)入口之間的管路連接；第一水泵(5)出口、第一閥門(11)、中央空調(diào)(10)、第二閥門(12 )、第十四閥門(24`)、第十六閥門(26 )順序相連；第一水泵(5 )出口、第十一閥門(21)、第十七閥門(27)、輔助集熱裝置(8)、第十八閥門(28)、第十六閥門(26)、地埋管換熱器(9)順序相連；地埋管換熱器(9)、第十六閥門(26)、第十二閥門(22)、第十五閥門(25)、地埋管換熱器(9)相連形成串聯(lián)回路。
【文檔編號】F25B49/02GK203550365SQ201320704554
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權日:2013年11月8日
【發(fā)明者】袁曉利, 苗為佳, 張文 申請人:山東佳源空調(diào)設備有限公司