一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，包括冷暖設(shè)備，冷暖設(shè)備出水管，冷暖設(shè)備回水管，水泵，M個(gè)儲(chǔ)液穩(wěn)流器，與儲(chǔ)液穩(wěn)流器一一對(duì)應(yīng)的冷凝器和二相流泵一組成的M個(gè)冷凝循環(huán)支路，N個(gè)一一對(duì)應(yīng)的二相流泵二、蒸發(fā)器和蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)組成的蒸發(fā)循環(huán)支路，M小于等于N；每個(gè)所述冷凝器殼體進(jìn)口連接所述冷暖設(shè)備出水管，出口連接所述冷暖設(shè)備回水管；每個(gè)所述蒸發(fā)器位于室內(nèi)；每個(gè)所述儲(chǔ)液穩(wěn)流器有四個(gè)外接端口，分別將一個(gè)冷凝循環(huán)支路和多個(gè)并聯(lián)的蒸發(fā)循環(huán)支路鏈接為一個(gè)整體雙循環(huán)動(dòng)力熱管系統(tǒng)；該系統(tǒng)能夠有效地利用室外自然冷源來制冷，無需使用在降低環(huán)境顯熱過程中壓縮機(jī)，降低維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)安全節(jié)能。
【專利說明】一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于冷熱能量輸運(yùn)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)。

【背景技術(shù)】
[0002]中央空調(diào)是由一臺(tái)主機(jī)通過風(fēng)道或冷媒管接接多個(gè)末端設(shè)備的方式來控制不同的房間以達(dá)到室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)目的設(shè)備。目前，在許多高層建筑物中，中央空調(diào)機(jī)組應(yīng)用較多，中央空調(diào)系統(tǒng)由冷源系統(tǒng)和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成；采用液體汽化制冷的原理為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供所需冷量，用以抵消室內(nèi)環(huán)境的冷負(fù)荷，由于機(jī)組的心臟部分采用變頻壓縮機(jī)，因而可以實(shí)現(xiàn)冷量的無級(jí)調(diào)節(jié)功能，所配帶室內(nèi)機(jī)容量可以允許在總?cè)萘康?0?130%范圍內(nèi)自由搭配，并且室內(nèi)機(jī)種類多、形式多樣，給設(shè)計(jì)選型帶來很多方便，雖然可以實(shí)現(xiàn)單個(gè)室內(nèi)機(jī)的單獨(dú)使用，但是變頻壓縮機(jī)總會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致電能的無謂浪費(fèi)。
[0003]根據(jù)檢索，與本發(fā)明專利相近的專利為申請(qǐng)?zhí)枮閆L 201020502518.2，發(fā)明專利名稱為一種分布式水冷分離式熱管排熱系統(tǒng)的專利，利用利用室外自然冷源(冷水塔)用重力熱管來降溫，所用冷源單一，且當(dāng)室外自然冷源溫度高的時(shí)候不適用；另外一個(gè)申請(qǐng)?zhí)枮閆L 201110095012.3，發(fā)明專利名稱為一種熱環(huán)境控制系統(tǒng)的專利，在專利號(hào)為ZL201020502518.2的專利上做了一個(gè)改進(jìn)，在熱管循環(huán)末端和冷卻塔之間增加壓縮機(jī)循環(huán)系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)一年四季的降溫，雖然達(dá)到的降溫目的，但是該系統(tǒng)壓縮機(jī)承擔(dān)的熱負(fù)荷大，全年走在高壓縮比工況下，制冷效率低，功耗大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目為解決以上不足，提供了一種在單位容量的系統(tǒng)中，在低負(fù)荷和滿負(fù)荷的狀態(tài)下，系統(tǒng)運(yùn)行在最佳制冷模塊循環(huán)系統(tǒng)，更加安全、可靠、穩(wěn)定、節(jié)能的雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)。
[0005]本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，包括冷暖設(shè)備，冷暖設(shè)備出水管，冷暖設(shè)備回水管，水泵，M個(gè)儲(chǔ)液穩(wěn)流器，與儲(chǔ)液穩(wěn)流器一一對(duì)應(yīng)的冷凝器和二相流泵一組成的M個(gè)冷凝循環(huán)支路，N個(gè)一一對(duì)應(yīng)的二相流泵二、蒸發(fā)器和蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)組成的蒸發(fā)循環(huán)支路，M小于等于N ;所述冷凝循環(huán)支路中二相流泵一的制冷工質(zhì)輸入端連接所述冷凝器的制冷劑輸出端；所述蒸發(fā)循環(huán)支路中二相流泵二的輸出端連接蒸發(fā)器制冷劑的輸入端；每個(gè)所述冷凝器殼體進(jìn)口連接所述冷暖設(shè)備出水管，出口連接所述冷暖設(shè)備回水管；每個(gè)所述蒸發(fā)器位于室內(nèi)；每個(gè)所述儲(chǔ)液穩(wěn)流器有四個(gè)外接端口，其中兩個(gè)端口連接一個(gè)冷凝循環(huán)支路中冷凝器的制冷劑輸入端和二相流泵一的輸出端，另外兩個(gè)端口連接多個(gè)并聯(lián)的蒸發(fā)循環(huán)支路的蒸發(fā)器的制冷劑輸出端和二相流泵二的輸入端。
[0007]以上所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，進(jìn)一步包括與二相流泵一和一一對(duì)應(yīng)的四通閥一和與二相流泵二一一對(duì)應(yīng)的四通閥二，當(dāng)蒸發(fā)器和冷凝器的功能互換時(shí)，所述四通閥能夠改變制冷或者暖氣時(shí)候制冷劑的流動(dòng)方向。
[0008]以上所述冷暖設(shè)備是冷卻塔。
[0009]以上所述冷暖設(shè)備是地源熱泵。
[0010]以上所述冷暖設(shè)備是蒸汽鍋爐。
[0011]以上所述的多個(gè)冷凝器是板式換熱器。
[0012]以上所述的多個(gè)蒸發(fā)器是微通道全鋁換熱器。
[0013]以上所述的水泵位于冷暖設(shè)備出水管上。
[0014]以上所述的水泵位于冷暖設(shè)備回水管上。
[0015]以上所述雙循環(huán)動(dòng)力熱管循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)工質(zhì)為R22、R134a或R410a中的任意一種。
[0016]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，該系統(tǒng)通過室內(nèi)的蒸發(fā)器吸熱，室外的板式換熱器排熱，室外板式換熱器與冷源或者熱源接觸，通過動(dòng)力熱管來傳遞熱量，滿足室內(nèi)的制冷和供暖；本實(shí)用新型的系統(tǒng)利用熱管節(jié)能模式替代高耗能大壓縮機(jī)，能耗極低；另外本實(shí)用新型的一個(gè)冷凝器可供一個(gè)家庭的不同房間制冷，或者一個(gè)樓層使用一個(gè)大的冷凝器，末端單獨(dú)控制，更加節(jié)能；本實(shí)用新型適用于別墅、公寓、家庭住宅和各種工業(yè)、商業(yè)場所。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)第一實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)第二實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為本實(shí)用新型雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)第三實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為本實(shí)用新型雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)第四實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:I冷暖設(shè)備；2水泵；3冷凝器；4蒸發(fā)器；51 二相流泵一；52 二相流泵二；6儲(chǔ)液穩(wěn)流器；7蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)；81四通閥一；82四通閥二。

【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]如圖1所示的本實(shí)用新型第一實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖，一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，包括冷暖設(shè)備I，冷暖設(shè)備出水管，冷暖設(shè)備回水管，水泵2，M個(gè)儲(chǔ)液穩(wěn)流器6，與儲(chǔ)液穩(wěn)流器6 —一對(duì)應(yīng)的冷凝器3和二相流泵一 51組成的M個(gè)冷凝循環(huán)支路，N個(gè)一一對(duì)應(yīng)的二相流泵二 52、蒸發(fā)器4和蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)7組成的蒸發(fā)循環(huán)支路，M等于N ;所述冷凝循環(huán)支路中二相流泵一 51的制冷工質(zhì)輸入端連接所述冷凝器3的制冷劑輸出端；所述蒸發(fā)循環(huán)支路中二相流泵二 52的輸出端連接蒸發(fā)器4制冷劑的輸入端；每個(gè)所述冷凝器3殼體進(jìn)口連接所述冷暖設(shè)備I出水管，出口連接所述冷暖設(shè)備I回水管；每個(gè)所述蒸發(fā)器4位于室內(nèi)；每個(gè)所述儲(chǔ)液穩(wěn)流器6有四個(gè)外接端口，其中兩個(gè)端口連接一個(gè)冷凝循環(huán)支路中冷凝器3的制冷劑輸入端和二相流泵一 51的輸出端，另外兩個(gè)端口連接一個(gè)蒸發(fā)循環(huán)支路的蒸發(fā)器4的制冷劑輸出端和二相流泵二 52的輸入端，這樣冷凝循環(huán)支路與蒸發(fā)循環(huán)支路通過儲(chǔ)液穩(wěn)流器6連接到一起，組成一個(gè)雙循環(huán)動(dòng)力熱管系統(tǒng)。
[0024]本實(shí)用新型的雙循環(huán)動(dòng)力熱管系統(tǒng)內(nèi)部充滿R22、R134a或R410a中的任意一種；此雙循環(huán)動(dòng)力熱管系統(tǒng)工作時(shí)，二相流泵二 52把液態(tài)工作介質(zhì)從儲(chǔ)液穩(wěn)流器6中吸入并經(jīng)蒸發(fā)器4導(dǎo)液管送至蒸發(fā)器4，蒸發(fā)器4內(nèi)部的液體工作介質(zhì)與室內(nèi)熱空氣進(jìn)行熱交換，液態(tài)工作介質(zhì)在蒸發(fā)器4內(nèi)吸收室內(nèi)熱空氣的熱量而蒸發(fā)為氣體，蒸發(fā)形成的氣體和部分沒有蒸發(fā)的液體在高速流動(dòng)中相互混合形成氣液二相流體，它們從蒸發(fā)器4流出經(jīng)蒸發(fā)器導(dǎo)氣管回到儲(chǔ)液穩(wěn)流器6中，進(jìn)入儲(chǔ)液穩(wěn)流器6的氣液二相流體在儲(chǔ)液穩(wěn)流器6中完成氣液分離，從而完成蒸發(fā)循環(huán)；在二相流泵一 51的抽吸力作用下，儲(chǔ)液穩(wěn)流器6的氣態(tài)工作介質(zhì)通過冷凝器3導(dǎo)氣管進(jìn)入冷凝器3，制冷工質(zhì)在冷凝器3與冷卻水接觸，氣態(tài)工作介質(zhì)將熱量傳遞給冷卻水后，冷凝成為液態(tài)，并放出熱量，冷凝形成的液體和部分沒有液化的氣體在高速流動(dòng)中相互混合形成氣液二相流體，它們從冷凝器3流出經(jīng)冷凝器導(dǎo)液管和二相流泵一 51回到儲(chǔ)液穩(wěn)流器6，進(jìn)入儲(chǔ)液穩(wěn)流器6的氣液二相流體在儲(chǔ)液穩(wěn)流器6中完成氣液分離，從而完成冷凝循環(huán)；蒸發(fā)循環(huán)和冷凝循環(huán)同時(shí)進(jìn)行，蒸發(fā)循環(huán)產(chǎn)生的氣體工作介質(zhì)進(jìn)入冷凝循環(huán)，冷凝循環(huán)產(chǎn)生的液態(tài)工作介質(zhì)進(jìn)入蒸發(fā)循環(huán)，同時(shí)把熱量從蒸發(fā)器4搬運(yùn)至冷凝器3，冷凝器3與冷暖設(shè)備I的冷水進(jìn)行熱交換，熱交換之后的冷暖設(shè)備I的冷水通過冷暖設(shè)備回水管送回冷暖設(shè)備I進(jìn)行冷卻。
[0025]如圖2所示的本實(shí)用新型雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)的第二實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖，相比于圖1所示第一實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖，是多個(gè)蒸發(fā)循環(huán)支路并聯(lián)之后接入儲(chǔ)液穩(wěn)流器6 ;其所有部件的開啟與運(yùn)行與圖1第一實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖的循環(huán)工作模式相同。
[0026]如圖3所示的本實(shí)用新型雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)的第三實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖，相比于圖1所示第一實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖，多了一個(gè)與二相流泵一 51--對(duì)應(yīng)的四通閥一 81, —
個(gè)與二相流泵二 52—一對(duì)應(yīng)的四通閥二 82 ;當(dāng)室內(nèi)需要制冷時(shí)，冷暖設(shè)備I內(nèi)部運(yùn)行的是冷水，其各部件的運(yùn)行和圖1所示第一實(shí)施一樣。
[0027]當(dāng)室內(nèi)需要制熱時(shí)，冷暖設(shè)備I內(nèi)部循環(huán)的是熱蒸汽，此時(shí)蒸發(fā)器4和冷凝器3的功能互換時(shí)，四通閥一 81和四通閥二 82能夠改變制冷或者暖氣時(shí)候制冷劑的流動(dòng)方向，蒸發(fā)器充當(dāng)冷凝器，冷凝器充當(dāng)蒸發(fā)器，該系統(tǒng)室內(nèi)制熱工作時(shí)，二相流泵一 51通過四通閥一 81把液態(tài)工作介質(zhì)從儲(chǔ)液穩(wěn)流器6中吸入并經(jīng)冷凝器3導(dǎo)液管送至冷凝器3，制冷工質(zhì)在冷凝器3與熱的蒸汽接觸，液態(tài)工作介質(zhì)吸收熱蒸汽的熱量，蒸發(fā)成為氣態(tài)，蒸發(fā)形成的氣體和部分沒有蒸發(fā)的液體在高速流動(dòng)中相互混合形成氣液二相流體，它們從冷凝器3流出經(jīng)冷凝器導(dǎo)氣管回到儲(chǔ)液穩(wěn)流器6，進(jìn)入儲(chǔ)液穩(wěn)流器6的氣液二相流體在儲(chǔ)液穩(wěn)流器6中完成氣液分離，從而完成蒸發(fā)循環(huán)；在二相流泵二 52的抽吸力作用下，儲(chǔ)液穩(wěn)流器6的氣態(tài)工作介質(zhì)通過蒸發(fā)器4導(dǎo)氣管進(jìn)入蒸發(fā)器4，制冷工質(zhì)在蒸發(fā)器4與室內(nèi)冷空氣接觸，氣態(tài)工作介質(zhì)將熱量傳遞給冷空氣后，冷凝成為液態(tài)，并放出熱量，冷凝形成的液體和部分沒有液化的氣體在高速流動(dòng)中相互混合形成氣液二相流體，它們從蒸發(fā)器4流出經(jīng)四通閥二 82和二相流泵二 52回到儲(chǔ)液穩(wěn)流器6，進(jìn)入儲(chǔ)液穩(wěn)流器6的氣液二相流體在儲(chǔ)液穩(wěn)流器6中完成氣液分離，從而完成冷凝循環(huán)；蒸發(fā)循環(huán)和冷凝循環(huán)同時(shí)進(jìn)行，蒸發(fā)循環(huán)產(chǎn)生的氣體工作介質(zhì)進(jìn)入冷凝循環(huán)，冷凝循環(huán)產(chǎn)生的液態(tài)工作介質(zhì)進(jìn)入蒸發(fā)循環(huán)，同時(shí)把熱量從冷凝器3搬運(yùn)至蒸發(fā)器4，冷凝器3與冷暖設(shè)備I的水蒸氣進(jìn)行熱交換，熱交換之后的冷暖設(shè)備I的熱水通過冷暖設(shè)備回水管送回冷暖設(shè)備I進(jìn)行加熱。
[0028]如圖4所示的本實(shí)用新型雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)第四實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖，相比于圖3所示第三實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖，是多個(gè)蒸發(fā)循環(huán)支路并聯(lián)之后接入儲(chǔ)液穩(wěn)流器6 ;在制冷和供暖中，其所有部件的開啟與運(yùn)行與圖3第三實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖的循環(huán)工作模式相同，這樣一個(gè)冷凝器可供一個(gè)家庭的不同房間制冷和供暖，或者一個(gè)樓層使用一個(gè)大的冷凝器，末端單獨(dú)控制，更加節(jié)能。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:包括冷暖設(shè)備，冷暖設(shè)備出水管，冷暖設(shè)備回水管，水泵，M個(gè)儲(chǔ)液穩(wěn)流器，與儲(chǔ)液穩(wěn)流器一一對(duì)應(yīng)的冷凝器和二相流泵一組成的M個(gè)冷凝循環(huán)支路，N個(gè)一一對(duì)應(yīng)的二相流泵二、蒸發(fā)器和蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)組成的蒸發(fā)循環(huán)支路，M小于等于N ;所述冷凝循環(huán)支路中二相流泵一的制冷工質(zhì)輸入端連接所述冷凝器的制冷劑輸出端；所述蒸發(fā)循環(huán)支路中二相流泵二的輸出端連接蒸發(fā)器制冷劑的輸入端；每個(gè)所述冷凝器殼體進(jìn)口連接所述冷暖設(shè)備出水管，出口連接所述冷暖設(shè)備回水管；每個(gè)所述蒸發(fā)器位于室內(nèi)；每個(gè)所述儲(chǔ)液穩(wěn)流器有四個(gè)外接端口，其中兩個(gè)端口連接一個(gè)冷凝循環(huán)支路中冷凝器的制冷劑輸入端和二相流泵一的輸出端，另外兩個(gè)端口連接多個(gè)并聯(lián)的蒸發(fā)循環(huán)支路的蒸發(fā)器的制冷劑輸出端和二相流泵二的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:進(jìn)一步包括與二相流泵一和一一對(duì)應(yīng)的四通閥一和與二相流泵二一一對(duì)應(yīng)的四通閥二，當(dāng)蒸發(fā)器和冷凝器的功能互換時(shí)，所述四通閥能夠改變制冷或者暖氣時(shí)候制冷劑的流動(dòng)方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:所述冷暖設(shè)備是冷卻塔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:所述冷暖設(shè)備是地源熱泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:所述冷暖設(shè)備是蒸汽鍋爐。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:所述的多個(gè)冷凝器是板式換熱器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:所述的多個(gè)蒸發(fā)器是微通道全鋁換熱器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:所述的水泵位于冷暖設(shè)備出水管上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:所述的水泵位于冷暖設(shè)備回水管上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙循環(huán)動(dòng)力熱管式中央空調(diào)，其特征在于:所述雙循環(huán)動(dòng)力熱管循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)工質(zhì)為R22、R134a或R410a中的任意一種。
【文檔編號(hào)】F25B13/00GK204176811SQ201420624930
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】祝長宇, 丁式平, 何慧麗 申請(qǐng)人:北京德能恒信科技有限公司