一種超低溫雙源高效熱泵機組系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種超低溫雙源高效熱泵機組系統(tǒng)；屬于空調(diào)設備技術(shù)領域；其技術(shù)要點包括壓縮機，壓縮機排氣口與冷卻換熱機構(gòu)連接；所述冷卻換熱機構(gòu)與四通換向閥第一入口連接；所述四通換向閥第一出口和第二入口之間連接有制冷制熱回路；所述制冷制熱回路主要由依序連接的風冷式翅片散熱器、主回路以及使用側(cè)換熱器組成；所述四通換向閥第二出口與壓縮機進氣口連接；在主回路和壓縮機增焓口之間設有低溫增焓回熱回路；制冷時，四通換向閥控制冷媒沿風冷式翅片散熱器向使用側(cè)換熱器一側(cè)運輸；制熱時，四通換向閥控制冷媒沿使用側(cè)換熱器向風冷式翅片散熱器一側(cè)運輸；本實用新型旨在提供一種使用方便、效果良好的超低溫雙源高效熱泵機組系統(tǒng)；用于制冷和制熱。
【專利說明】
-種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)
技術(shù)領域
[0001] 本實用新型設及一種熱累機組，更具體地說，尤其設及一種超低溫雙源高效熱累 機組系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的水源熱累制冷時在冷卻塔換熱器中冷凝放熱，利用水介質(zhì)把熱量通過冷卻 塔進行換熱，節(jié)流后在使用側(cè)換熱器中進行蒸發(fā)吸收使用側(cè)水介質(zhì)的熱量，降低水介質(zhì)的 溫度，從而達到使用側(cè)制冷的目的，正常工況時制冷能效高。此水源熱累存在如下技術(shù)不 足:在夏天環(huán)溫度較高時制冷效果不理想，冬天環(huán)境溫度較低時不能用冷卻塔和空氣進行 換熱，環(huán)境溫度低于0度時水會結(jié)冰凍壞機組，冬天要采暖時只能通過其它熱源往冷卻塔中 提供熱源，節(jié)能效果差，機組不適用于超低溫環(huán)境。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使用方便、效果良好 的超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)。
[0004] 本實用新型的技術(shù)方案是運樣實現(xiàn)的：一種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)，包括 壓縮機，其中所述壓縮機排氣口與冷卻換熱機構(gòu)連接;所述冷卻換熱機構(gòu)與四通換向閥第 一入口連接;所述四通換向閥第一出口和第二入口之間連接有制冷制熱回路;所述制冷制 熱回路主要由依序連接的風冷式翅片散熱器、主回路W及使用側(cè)換熱器組成;所述四通換 向閥第二出口與壓縮機進氣口連接;在主回路和壓縮機增洽口之間設有低溫增洽回熱回 路；制冷時，四通換向閥控制冷媒沿風冷式翅片散熱器向使用側(cè)換熱器一側(cè)運輸;制熱時， 四通換向閥控制冷媒沿使用側(cè)換熱器向風冷式翅片散熱器一側(cè)運輸。
[0005] 上述的一種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)中，所述主回路主要由單向閥組件、經(jīng) 濟器W及主路熱力膨脹閥組成;所述風冷式翅片散熱器與單向閥組件第一連接口 A連接，單 向閥組件第二連接口 B與經(jīng)濟器第一入口連接，經(jīng)濟器第一出口與主路熱力膨脹閥連接，主 路熱力膨脹閥與單向閥組件第=連接口 C連接，單向閥組件第四連接口 D與使用側(cè)換熱器連 接。
[0006] 上述的一種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)中，所述單向閥組件由第一單向閥、第 二單向閥、第=單向閥和第四單向閥組成，第一、二單向閥串聯(lián)的管路與第=、四單向閥串 聯(lián)的管路并聯(lián)連接;第一連接口A設在第一、二單向閥之間，第二連接口B設在第二、四單向 閥之間，第=連接口 C設在第一、=單向閥之間，第四連接口 D設在第=、四單向閥之間，第 一、二、S、四單向閥均朝向第二連接口 B。
[0007] 上述的一種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)中，所述低溫增洽回熱回路主要由與主 路熱力膨脹閥連接的增洽電磁閥、與增洽電磁閥連接的增洽熱力膨脹閥組成，所述增洽熱 力膨脹閥與經(jīng)濟器第二入口連接，經(jīng)濟器第二出口與壓縮機增洽口連接。
[000引上述的一種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)中，單向閥組件第二連接口B與經(jīng)濟器 之間依序連接有過濾器和膽液罐。
[0009] 上述的一種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)中，所述冷卻換熱機構(gòu)由連接在四通換 向閥和壓縮機之間的冷卻塔換熱器W及與冷卻塔換熱器出水端和進水端分別連接的冷卻 塔組成，在冷卻塔換熱器進水端與冷卻塔之間的管路上設有冷卻塔水累。
[0010] 上述的一種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)中，在四通換向閥第二出口與壓縮機進 氣口之間設有氣液分離器。
[0011] 上述的一種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)中，所述壓縮機為VEI增洽壓縮機。
[0012] 本實用新型采用上述結(jié)構(gòu)后，通過冷卻換熱機構(gòu)和風冷式翅片散熱器配合能實現(xiàn) =種制冷模式:水冷方式制冷、風冷方式制冷、水冷和風冷同時制冷，W及風冷方式制熱;溫 度低于26攝氏度時，風冷式翅片散熱器單獨工作;溫度在26至36攝氏度時，冷卻換熱機構(gòu)單 獨工作;溫度高于36攝氏度時，冷卻換熱機構(gòu)和風冷式翅片散熱器同時工作;冬天溫度較低 時，風冷式翅片散熱器單獨工作進行制熱，不需要輔助熱源，制熱效果穩(wěn)定且效果好；VEI 增洽壓縮機、單向閥組件和經(jīng)濟器配合擴寬機組的使用環(huán)境溫度范圍，可在-25攝氏度至50 攝氏度的環(huán)境溫度下正常使用，系統(tǒng)可靠，控制靈活，能效比高。
【附圖說明】
[0013] 下面結(jié)合附圖中的實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但并不構(gòu)成對本實 用新型的任何限制。
[0014] 圖1是本實用新型的風冷方式制冷結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2是本實用新型的水冷方式制冷結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖3是本實用新型的水冷和風冷同時制冷結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖4是本實用新型的風冷方式制熱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖5是圖1中E處的局部放大示意圖。
[0019] 圖中：壓縮機1、四通換向閥2、風冷式翅片散熱器3、使用側(cè)換熱器4、單向閥組件5、 第一單向閥5曰、第二單向閥加、第=單向閥5c、第四單向閥5d、經(jīng)濟器6、主路熱力膨脹閥7、 過濾器8、膽液罐9、冷卻塔換熱器10、冷卻塔11、氣液分離器12、增洽電磁閥13、增洽熱力膨 脹閥14。
【具體實施方式】
[0020] 參閱圖1至圖5所示，本實用新型的一種超低溫雙源高效熱累機組系統(tǒng)，包括壓縮 機1，所述壓縮機1為VEI增洽壓縮機，VEI增洽壓縮機能適用于超低溫環(huán)境，拓寬機組適用環(huán) 境溫度范圍。所述壓縮機1排氣口與冷卻換熱機構(gòu)連接；所述冷卻換熱機構(gòu)與四通換向閥2 第一入口連接;優(yōu)選的，所述冷卻換熱機構(gòu)由連接在四通換向閥2和壓縮機1之間的冷卻塔 換熱器IOW及與冷卻塔換熱器10出水端和進水端分別連接的冷卻塔11組成，在冷卻塔換熱 器10進水端與冷卻塔11之間的管路上設有冷卻塔水累。采用運種結(jié)構(gòu)，當進行水冷方式制 冷時，從壓縮機1輸送過來的高溫高壓氣體在冷卻塔換熱器10和冷卻塔11的配合下變成高 壓液體。
[0021] 所述四通換向閥2第一出口和第二入口之間連接有制冷制熱回路;所述制冷制熱 回路主要由依序連接的風冷式翅片散熱器3、主回路W及使用側(cè)換熱器4組成;所述四通換 向閥2第二出口與壓縮機I進氣口連接。當進行風冷方式制冷時，風冷式翅片散熱器3和空氣 進行換熱，將高溫高壓氣體或高壓未完成冷凝的氣體進行放熱冷凝成高壓液體。在本實施 例中，所述主回路主要由單向閥組件5、經(jīng)濟器6W及主路熱力膨脹閥7組成;所述風冷式翅 片散熱器3與單向閥組件5第一連接口 A連接，單向閥組件5第二連接口 B與經(jīng)濟器6第一入口 連接，經(jīng)濟器6第一出口與主路熱力膨脹閥7連接，主路熱力膨脹閥7與單向閥組件5第=連 接口 C連接，單向閥組件5第四連接口D與使用側(cè)換熱器4連接。優(yōu)選的，單向閥組件5第二連 接口 B與經(jīng)濟器6之間依序連接有過濾器8和膽液罐9。
[0022] 優(yōu)選的，所述單向閥組件5由第一單向閥5曰、第二單向閥5b、第=單向閥5c和第四 單向閥5d組成，第一、二單向閥5曰，化串聯(lián)的管路與第=、四單向閥5c，5d串聯(lián)的管路并聯(lián)連 接;第一連接口 A設在第一、二單向閥5a，加之間，第二連接口 B設在第二、四單向閥化，5d之 間，第=連接口 C設在第一、=單向閥5a，5c之間，第四連接口 D設在第=、四單向閥5c，5d之 間，第一、二、=、四單向閥5a，5b，5c，5d均朝向第二連接口 B。采用運種結(jié)構(gòu)，高壓液體通過 單向閥組件5和過濾器8流入膽液罐9內(nèi)，從膽液罐9出來的高壓液體經(jīng)過經(jīng)濟器6后到達主 路熱力膨脹閥7,主路熱力膨脹閥7將高壓液體節(jié)流降壓成低壓氣體，使水介質(zhì)溫度降低從 而達到制冷的目的。為了防止液體進入壓縮機1內(nèi)，在四通換向閥2第二出口與壓縮機1進氣 口之間設有氣液分離器12。低溫低壓氣體冷媒經(jīng)過氣液分離器12后進入到壓縮機1進氣口。
[0023] 為了增加壓縮機1的回氣，在主回路和壓縮機1增洽口之間設有低溫增洽回熱回 路;所述低溫增洽回熱回路主要由與主路熱力膨脹閥7連接的增洽電磁閥13、與增洽電磁閥 13連接的增洽熱力膨脹閥14組成，所述增洽熱力膨脹閥14與經(jīng)濟器6第二入口連接，經(jīng)濟器 6第二出口與壓縮機1增洽口連接。
[0024] 制冷時，四通換向閥2控制冷媒沿風冷式翅片散熱器3向使用側(cè)換熱器4 一側(cè)運輸； 制熱時，四通換向閥2控制冷媒沿使用側(cè)換熱器4向風冷式翅片散熱器3-側(cè)運輸。
[0025] 參閱圖1所示，當環(huán)境溫度低于26攝氏度時，風冷式翅片散熱器單獨工作:VEI增洽 壓縮機1把吸回來的低溫低壓氣體經(jīng)過壓縮機1壓縮成高溫高壓的氣體后，通過冷卻塔換熱 器10,因冷卻塔式換熱器10和冷卻塔水累不工作不換熱，高溫高壓的氣體通過不帶電的四 通換向閥2后到到達風冷式翅片換熱器3和空氣進行換熱而放熱冷凝成高壓液體，通過單向 閥組件5和過濾器8回到膽液罐9內(nèi)，從膽液罐9出來的高壓液體經(jīng)過經(jīng)濟器6后到達主路熱 力膨脹閥7節(jié)流降壓成低壓的液體，通過單向閥組件5再到使用側(cè)換熱器4內(nèi)和水介質(zhì)中吸 收熱量蒸發(fā)成低溫低壓氣體，使水介質(zhì)溫度降低從而達到制冷的目的，低溫低壓的氣體冷 媒回到氣液分離器12再回到壓縮機1壓縮進行循環(huán)。
[0026] 參閱圖2所示，溫度介于26至36攝氏度之間時，水冷換熱機構(gòu)單獨工作:VEI增洽壓 縮機1把吸回來的低溫低壓氣體經(jīng)過壓縮機1壓縮成高溫高壓的氣體后，通過冷卻塔換熱 器，此模式冷卻塔式換熱器10和冷卻塔水累工作，高溫高壓的氣體因和水介質(zhì)進行換熱放 熱而冷凝成高壓的液體，高壓的液體通過不帶電的四通換向閥2后到到達風冷式翅片換熱 器3，因風冷式翅片換熱器3不工作所W和空氣沒有進行換熱，高壓的液體冷媒通過單向閥 組件5和過濾器8回到膽液罐9內(nèi)，從膽液罐9出來的高壓液體經(jīng)過經(jīng)濟器6后到達主路熱力 膨脹閥7節(jié)流降壓成低壓的液體，通過單向閥組件5再到使用側(cè)換熱器4內(nèi)和水介質(zhì)中吸收 熱量蒸發(fā)成低溫低壓氣體，使水介質(zhì)溫度降低從而達到制冷的目的，低溫低壓的氣體冷媒 回到氣液分離器12再回到壓縮機1壓縮進行循環(huán)。
[0027] 參閱圖3所示，溫度高于36攝氏度時，冷卻換熱機構(gòu)和風冷式翅片散熱器同時工 作:VEI增洽壓縮機1把吸回來的低溫低壓氣體經(jīng)過壓縮機1壓縮成高溫高壓的氣體后，通過 冷卻塔換熱器10,此模式冷卻塔式換熱器10和冷卻塔水累工作，高溫高壓的氣體因和水介 質(zhì)進行換熱放熱而冷凝成高壓的液體，因環(huán)境溫度太高可能沒有完全冷凝成液體的冷媒通 過不帶電的四通換向閥2后到到達風冷式翅片換熱器3,此模式因風冷式翅片換熱器3工作， 所W沒有完全冷凝成液體的冷媒和空氣進行進一步換熱，換熱完全變成液體后冷媒通過單 向閥組件5和過濾器8回到膽液罐9內(nèi)，從膽液罐9出來的高壓液體經(jīng)過經(jīng)濟器6后到達主路 熱力膨脹閥7節(jié)流降壓成低壓的液體，通過單向閥組件5再到使用側(cè)換熱器4內(nèi)和水介質(zhì)中 吸收熱量蒸發(fā)成低溫低壓氣體，使水介質(zhì)溫度降低從而達到制冷的目的，低溫低壓的氣體 冷媒回到氣液分離器12再回到壓縮機1壓縮進行循環(huán)。
[0028] 參閱圖4所示，冬天溫度較低時，風冷式翅片散熱器3單獨工作進行制熱:VEI增洽 壓縮機1把吸回來的低溫低壓氣體經(jīng)過壓縮機1壓縮成高溫高壓的氣體后，通過冷卻塔換熱 器10,因冷卻塔式換熱器10在冬天環(huán)境溫度較低時水介質(zhì)會結(jié)冰，所W冷卻塔換熱已經(jīng)失 去作用，所W冷卻塔水累不工作不換熱，高溫高壓的氣體通過帶電的四通換向閥2后改變方 向后到使用側(cè)換熱器4內(nèi)和水介質(zhì)進行換熱而放熱冷凝成高壓液體，直接提高水人質(zhì)的溫 度從而達到制熱的目的；高壓液體通過單向閥組件5和過濾器8回到膽液罐9內(nèi)，從膽液罐9 出來大部分的高壓液體經(jīng)過經(jīng)濟器6后到達主路熱力膨脹閥7節(jié)流降壓成低壓的液體，通過 單向閥組件5再到風冷式翅片換熱器3空氣進行換熱而吸收空氣的熱量后液體冷媒蒸發(fā)變 成低溫低壓的氣體，通過四通換向閥2后回到氣液分離器12再回到壓縮機1壓縮進行循環(huán)。 另從膽液器出來的小部分冷媒通過帶電工作的增洽電磁閥13和增洽熱力膨脹閥14節(jié)流后， 在經(jīng)濟器6中吸收大部分液體冷媒的熱量而蒸發(fā)變成氣體，直接回到壓縮機1的增洽口，達 到低溫增洽的目的，使機組在零下20°C也能正常制熱。
[00巧]下表為機組部件工作狀態(tài)表： 「00301
[0031] W上所舉實施例為本實用新型的較佳實施方式，僅用來方便說明本實用新型，并 非對本實用新型作任何形式上的限制，任何所屬技術(shù)領域中具有通常知識者，若在不脫離 本實用新型所提技術(shù)特征的范圍內(nèi)，利用本實用新型所掲示技術(shù)內(nèi)容所作出局部更動或修 飾的等效實施例，并且未脫離本實用新型的技術(shù)特征內(nèi)容，均仍屬于本實用新型技術(shù)特征 的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種超低溫雙源高效熱栗機組系統(tǒng)，包括壓縮機（1)，其特征在于，所述壓縮機（1)排 氣口與冷卻換熱機構(gòu)連接;所述冷卻換熱機構(gòu)與四通換向閥（2)第一入口連接;所述四通換 向閥（2)第一出口和第二入口之間連接有制冷制熱回路;所述制冷制熱回路主要由依序連 接的風冷式翅片散熱器(3)、主回路以及使用側(cè)換熱器(4)組成;所述四通換向閥（2)第二出 口與壓縮機（1)進氣口連接;在主回路和壓縮機（1)增焓口之間設有低溫增焓回熱回路;制 冷時，四通換向閥（2)控制冷媒沿風冷式翅片散熱器(3)向使用側(cè)換熱器(4) 一側(cè)運輸;制熱 時，四通換向閥（2)控制冷媒沿使用側(cè)換熱器(4)向風冷式翅片散熱器(3)-側(cè)運輸。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低溫雙源高效熱栗機組系統(tǒng)，其特征在于，所述主回路 主要由單向閥組件（5)、經(jīng)濟器(6)以及主路熱力膨脹閥（7)組成；所述風冷式翅片散熱器 (3 )與單向閥組件(5 )第一連接口 A連接，單向閥組件(5 )第二連接口 B與經(jīng)濟器(6 )第一入口 連接，經(jīng)濟器(6)第一出口與主路熱力膨脹閥（7)連接，主路熱力膨脹閥（7)與單向閥組件 (5 )第三連接口 C連接，單向閥組件(5 )第四連接口 D與使用側(cè)換熱器(4 )連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超低溫雙源高效熱栗機組系統(tǒng)，其特征在于，所述單向閥 組件(5)由第一單向閥（5a)、第二單向閥（5b)、第三單向閥（5c)和第四單向閥（5d)組成，第 一、二單向閥（5a，5b)串聯(lián)的管路與第三、四單向閥（5c，5d)串聯(lián)的管路并聯(lián)連接;第一連接 口 A設在第一、二單向閥（5a，5b)之間，第二連接口 B設在第二、四單向閥（5b，5d)之間，第三 連接口 C設在第一、三單向閥（5a，5c)之間，第四連接口 D設在第三、四單向閥（5c，5d)之間， 第一、二、三、四單向閥（5&，513,5(：，5(1)均朝向第二連接口8。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超低溫雙源高效熱栗機組系統(tǒng)，其特征在于，所述低溫增 焓回熱回路主要由與主路熱力膨脹閥（7)連接的增焓電磁閥（13)、與增焓電磁閥（13)連接 的增焓熱力膨脹閥（14)組成，所述增焓熱力膨脹閥（14)與經(jīng)濟器(6)第二入口連接，經(jīng)濟器 (6)第二出口與壓縮機(1)增焓口連接。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超低溫雙源高效熱栗機組系統(tǒng)，其特征在于，單向閥組件 (5)第二連接口 B與經(jīng)濟器(6)之間依序連接有過濾器(8)和貯液罐(9)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低溫雙源高效熱栗機組系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻換 熱機構(gòu)由連接在四通換向閥（2)和壓縮機（1)之間的冷卻塔換熱器（10)以及與冷卻塔換熱 器(10)出水端和進水端分別連接的冷卻塔(11)組成，在冷卻塔換熱器(10)進水端與冷卻塔 (11)之間的管路上設有冷卻塔水栗。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低溫雙源高效熱栗機組系統(tǒng)，其特征在于，在四通換向 閥（2)第二出口與壓縮機(1)進氣口之間設有氣液分離器(12)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低溫雙源高效熱栗機組系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機 (1)為VEI增焓壓縮機。
【文檔編號】F25B41/04GK205641659SQ201620350598
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月25日
【發(fā)明人】李廷, 趙曉軍, 黃春海
【申請人】廣州哈思新能源科技有限公司