專利名稱:熱泵蓄能空調(diào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種熱泵蓄能空調(diào)。
背景技術(shù):
目前,用電鍋爐蓄熱配以電制冷機組蓄冰形式的空調(diào)被越來越廣泛地使用。但是因為電鍋爐屬于高能耗設(shè)備,以至其空調(diào)的運行成本很高。另外,蓄冰系統(tǒng)龐大、價格昂貴,限制了該類空調(diào)的應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述問題,提供一種價格低廉、體積小且運行成本低、工作效率高的蓄能空調(diào)。
實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種主要由壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器、蓄能罐、換熱器、冷卻塔和負載及相配置的水泵、閥門組成的蓄能空調(diào),其空調(diào)具有由冷凝水泵、冷凝器和蓄能罐組成的蓄熱回路;由冷凍水泵、蓄能罐和蒸發(fā)器組成的蓄冷回路;由放熱放冷水泵、換熱器和蓄能罐組成的放熱放冷回路;由冷凝水泵、冷凝器和冷卻塔組成的冷凝器冷卻回路。
本熱泵蓄能空調(diào)可選擇各地區(qū)用電低谷時間用熱泵機組向蓄能罐存貯熱量和冷量,而在用電高峰時,利用蓄能罐儲存的能量向用戶供冷供熱,從而利用各地區(qū)低谷、高峰時間的用電差價降低空調(diào)運行成本,提高空調(diào)的使用效率。
附圖是本熱泵蓄能空調(diào)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如附圖給出的,本熱泵蓄能空調(diào)包括由壓縮機2、冷凝器3、膨脹閥1 2和蒸發(fā)器4構(gòu)成的熱泵機組和具有形成溫度梯度結(jié)構(gòu)的蓄能罐5以及冷卻塔11,并包括配置于系統(tǒng)中的換熱器7和循環(huán)水泵1、6、9、10及電動閥門。
其工作過程和各器件的相互配置具體說明如下一、冬季采暖1、蓄熱和蓄熱回路由冷凝器3通過閥門DF3至蓄能罐5,再經(jīng)閥門DF8和冷凝水泵1至冷凝器3,構(gòu)成蓄熱回路,向蓄能罐蓄熱。其蓄熱工作應(yīng)在壓縮機停止工作間隙或在用電低谷區(qū)間(如夜間)進行。
2、放熱和放熱回路由放熱水泵6至換熱器7至蓄能罐5至閥門DF5至水泵6構(gòu)成放熱回路。此時由負載水泵9和換熱器7及負載8回路可向用戶供熱。其負載8可以是暖氣片或風(fēng)機盤管。
3、機組正常供熱及工作回路當(dāng)蓄能罐內(nèi)蓄存熱量不能滿足負載供熱要求時或蓄能罐水溫低于35℃以下時,可通過熱泵機組為負載直接供熱,其工作回路是由冷凝水泵1至冷凝器3,經(jīng)閥門DF6通過換熱器7經(jīng)閥門DF8至水泵1。供熱時蒸發(fā)器提取熱量的回路是由冷凍水泵10通過閥門DF7、蓄能罐5,經(jīng)閥門DF9,再經(jīng)蒸發(fā)器4回至水泵10。在蒸發(fā)器不斷提取熱量時,蓄能罐水溫不斷降低,當(dāng)降低至7℃時停止提熱,熱泵轉(zhuǎn)入蓄熱狀態(tài)下工作。
4、蓄熱工況時,熱泵機組暫停向負載供熱,快速向蓄能罐蓄熱,此時蒸發(fā)器同時要向蓄能罐中提取熱量,由于熱泵機組放熱大于蒸發(fā)器吸熱,故經(jīng)一段時間后完成蓄熱過程,冷凍水泵應(yīng)該是變頻下工作,用溫度控制流量。閥門F4用于調(diào)節(jié)水泵6的混流比。蓄熱罐的容積視空調(diào)系統(tǒng)的冷熱量決定。
二、夏季制冷1、蓄冷和蓄冷回路由冷凍水泵10至閥門DF7,經(jīng)蓄能罐5,再經(jīng)閥門DF4至蒸發(fā)器4至水泵10,構(gòu)成蓄冷回路,為蓄能罐蓄冷。其蓄冷工作同樣應(yīng)當(dāng)在用電低谷區(qū)間進行。
2、放冷和放冷回路由放冷水泵6至換熱器7至蓄能罐5,經(jīng)閥門DF5至水泵6構(gòu)成放冷回路。此時,由負載水泵9和換熱器7及負載8回路可向用戶供冷。
3、機組正常制冷及工作回路當(dāng)蓄冷罐內(nèi)蓄存冷量不能滿足負載供冷要求時,或冷水溫度超過12℃時,可通過熱泵機組為負載直接供冷,其工作回路是由冷凍水泵10經(jīng)閥門DF7至換熱器7,再經(jīng)閥門DF1至蒸發(fā)器4至冷凍水泵10。
4、機組制冷時冷凝器冷卻過程回路是由冷凝器3經(jīng)閥門DF2至冷卻塔11至冷卻水泵1。當(dāng)在熱帶地區(qū)冷卻塔水溫過高時,可以在放冷結(jié)束后,用蓄能罐冷水直接冷卻冷凝器,使熱泵制冷機組制冷效率提高,但水泵1要由溫度變頻以控制水量。
5、蓄冷介質(zhì)可以是鹽水或乙二醇水溶液,可形成深冷蓄冷,最低可達-24℃或更低,但太低時,壓縮機效率降低,可適度選擇最低溫度,盡量提高熱泵機組的制冷效率。
6、蓄冷介質(zhì)是鹽水時,其蓄冷系統(tǒng)的器件、管道、容器、換熱器、熱泵機組等均采用耐鹽材質(zhì)。如果熱泵采用普通清水機組時,應(yīng)在熱泵機組側(cè)加裝耐鹽水的換熱器。
7、具體應(yīng)用時可以組成多臺熱泵蓄能的系統(tǒng),或者是將蓄好的熱源或冷源向另一臺熱泵蓄能機組提供熱水或冷水,設(shè)計系統(tǒng)時可靈活掌握。如在供熱系統(tǒng)加裝換熱器可增加衛(wèi)生熱水系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種熱泵蓄能空調(diào),主要由壓縮機(2)、冷凝器(3)、膨脹閥(12)、蒸發(fā)器(4)、蓄能罐(5)、換熱器(7)、冷卻塔(11)、水泵(1)、(6)、(9)、(10)和負載(8)及配置的電動閥門組成,其特征是該熱泵蓄能空調(diào)具有由冷凝水泵(1)、冷凝器(3)和蓄能罐(5)組成的蓄熱回路;由冷凍水泵(10)、蓄能罐(5)和蒸發(fā)器(4)組成的蓄冷回路;由放熱放冷水泵(6)、換熱器(7)和蓄能罐(5)組成的放熱放冷回路;由冷凝水泵(1)、冷凝器(3)和冷卻塔(11)組成的冷凝器冷卻回路。
專利摘要本實用新型公開了一種熱泵蓄能空調(diào),主要由壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器、蓄能罐、冷卻塔、換熱器和配置的循環(huán)水泵及閥門組成。它具有由冷凝水泵、冷凝器和蓄能罐組成的蓄熱回路;由蒸發(fā)器、冷凍水泵和蓄能罐組成的蓄冷回路;由蓄能罐、放熱放冷水泵和換熱器組成的放熱放冷回路;由冷凝器、冷卻塔和冷凝水泵組成的冷凝器冷卻回路。本熱泵蓄能空調(diào)可選擇各地區(qū)用電低谷時間向蓄能罐內(nèi)蓄存熱量和冷量,并在用電高峰時間通過蓄能罐向用戶供熱、供冷,從而達到利用各地區(qū)峰谷區(qū)間用電差價節(jié)省空調(diào)運行成本,提高空調(diào)的使用效率。
文檔編號F24F3/06GK2542967SQ0223305
公開日2003年4月2日 申請日期2002年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月23日
發(fā)明者王全齡 申請人:王全齡