專利名稱：一種地源(水源)熱泵空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及地源(水源)熱泵空調(diào)裝置。
現(xiàn)有技術(shù)的地源(水源)熱泵空調(diào)裝置包括制冷壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥(毛細(xì)管)、蒸發(fā)器、換熱器、熱交換水源、冷凍水管路，冷卻水管路、空調(diào)器；所述熱交換水源可以是人工水池(水箱)或井水、地源水(將土壤中熱能轉(zhuǎn)變?yōu)樗袩崮?、各種自然水體(河、塘、湖、海等)，似乎水(地)能非常豐富，而實(shí)際上要有效利用這些巨大又取之不盡的能量卻存在許多技術(shù)問題，難以解決。首先是地下水源分布不平衡的問題；不少地區(qū)屬無水、缺水和水量不足地區(qū)，打井深度達(dá)百米仍無法解決問題；有些地區(qū)水源豐富、取水不難，但回灌成問題，因此不少工程往往是一口井取水而兩口或三口井回灌，花費(fèi)大量資金；若采用埋管用水吸收地下能源的方案，又深感建筑物周圍空地不足，而且一次性投資大；從河流、池塘、海洋吸取能源也受限制，據(jù)測(cè)試，我國(guó)南方多數(shù)河流深處水溫在32℃以上將無法直接參與運(yùn)作，池塘水溫要符合設(shè)計(jì)要求時(shí)水深至少要在4.6～5米以上，水面應(yīng)不小于4000米2，可見符合條件的不多。因此地源(水源)熱泵空調(diào)雖然具有節(jié)能環(huán)保等極具競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)點(diǎn)，在推廣應(yīng)用上卻受到較大限制；再則，過去有人解決這類問題采用的是增加一座或數(shù)座冷卻塔，這一方面增加了成本，破壞建筑物美觀，增加建筑物自重，另一方面帶來了冷卻塔水霧中的軍團(tuán)菌污染，可能導(dǎo)致人群呼吸系統(tǒng)疾病。
本實(shí)用新型的目的是，研制一種地源(水源)熱泵調(diào)空裝置，它在制冷時(shí)利用空調(diào)制冷回路低溫回水與熱交換水源(部份或全部)循環(huán)水之間進(jìn)行熱交換，在供暖時(shí)利用空調(diào)供暖回水與熱交換水源(部份或全部)的來水之間進(jìn)行熱交換，從而充分利用能源，降低設(shè)備投資，并保證運(yùn)行安全性和可靠性，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，所述地源(水源)熱泵空調(diào)裝置有蒸發(fā)器和冷凝器，所述蒸發(fā)器的制冷工質(zhì)出口與冷凝器的制冷工質(zhì)入口之間經(jīng)連通管接有制冷壓縮機(jī)，蒸發(fā)器制冷工質(zhì)入口與冷凝器的制冷工質(zhì)出口之間經(jīng)連通管裝有膨脹閥，蒸發(fā)器與空調(diào)器的冷凍水管路組成循環(huán)回路且該回路中接有水泵，冷凝器經(jīng)另一水泵與熱交換水源組成另一循環(huán)水回路，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，換熱器的一側(cè)換元件串接在所述冷凝器所在的循環(huán)水回路中而另一側(cè)換熱元件串接在所述蒸發(fā)器所在熱交換循環(huán)水回路中。
以下結(jié)合附圖做出進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)際結(jié)構(gòu)圖；圖2是所述多組空調(diào)(如二組)的制冷與供熱轉(zhuǎn)換原理圖。
在所述附圖中1-制冷壓縮機(jī) 7-熱交換循環(huán)冷凍水回路2-冷凝器 8-熱交換循環(huán)冷卻水回路
3-膨脹閥 9-空調(diào)器4-蒸發(fā)器 10-水泵5-換熱器 11、12、13、1 4-閥門6-熱交換水源， 15、16、17、18-閥門，19-水泵，20、21-地源熱泵。
由圖1可知，本實(shí)用新型有蒸發(fā)器(4)和冷凝器(2)，蒸發(fā)器(4)的制冷工質(zhì)(如R22)出口與冷凝器(2)的制冷工質(zhì)入口之間經(jīng)連通管接有制冷壓縮機(jī)(1)，蒸發(fā)器(4)的制冷工質(zhì)入口與冷凝器(2)的制冷工質(zhì)出口之間經(jīng)連通管裝有膨脹閥(3)，蒸發(fā)器(4)與空調(diào)器的冷凍水管路組成熱交換循環(huán)冷凍水回路(7)且該回路(7)中接有水泵(10)，冷凝器(2)經(jīng)水泵(19)與熱交換水源(如水箱、水池、地源、水源等)(6)組成另一熱交換循環(huán)冷卻水回路(8)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，換熱器(5)的一側(cè)換熱元件(如吸熱側(cè)或放熱側(cè))串接在熱交換循環(huán)冷凍水回路(7)中而另一側(cè)換熱元件(如放熱側(cè)或吸熱側(cè))串接在所述熱交換循環(huán)冷卻水回路(8)中。
本實(shí)用新型是在現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增設(shè)所述換熱器(5)而形成的，其設(shè)計(jì)原理是，換熱器(5)在夏天空調(diào)制冷時(shí)利用空調(diào)制冷的低溫回水與熱交換水源(6)的來水之間進(jìn)行熱交換，在冬季供暖時(shí)利用空調(diào)供暖回水與熱交換水源(6)的來水之間進(jìn)行熱交換，可根據(jù)用戶需要選用或制造各種型號(hào)的水-水式換熱器。所述熱交換水源可以是制造的水箱，也可是水池、地下埋管、水庫、池塘、河流、海水、自來水、電廠冷卻水、城市生活廢水等(即所述之地源、水源)，可利用的能源極其廣泛。
本實(shí)用新型的工作過程是(參見圖1)，在夏天制冷時(shí)，制冷壓縮機(jī)(1)將制冷工質(zhì)蒸汽壓縮成高溫高壓蒸汽，通過冷凝器(2)經(jīng)冷卻水冷卻成液態(tài)制冷工質(zhì)，再經(jīng)膨脹閥(3)進(jìn)入蒸發(fā)器(4)，液態(tài)制冷工質(zhì)在蒸發(fā)器(4)內(nèi)強(qiáng)烈蒸發(fā)而吸收空調(diào)回水的熱量，將空調(diào)水冷卻成冷凍水(如冷卻至7℃左右)，然后送至空調(diào)器(9)使用；空調(diào)低溫回水則進(jìn)入換熱器(5)，將來自熱交換水源(6)的水降溫，達(dá)到冷卻水所要求的溫度后再進(jìn)入冷凝器(2)對(duì)制冷工質(zhì)蒸汽進(jìn)行冷卻液化，再返回所述水源(6)處，整個(gè)工作循環(huán)是一個(gè)閉式循環(huán)，幾乎不造成能源損失，因此是經(jīng)濟(jì)的；而且它確保了裝置運(yùn)行的安全性、可靠性和應(yīng)用廣泛性，真正徹底地取消了一般中央空調(diào)設(shè)備的冷卻塔設(shè)備，降低建筑物負(fù)荷，減少建筑工程投資，保存了建筑師建筑設(shè)計(jì)的藝術(shù)意愿，并使地源熱泵空調(diào)可以推廣到幾乎任何需要空調(diào)的建筑物中應(yīng)用。
由以上可知，本實(shí)用新型為一種地源(水源)熱泵空調(diào)裝置，由于增設(shè)了換熱器(5)，因而能充分利用能源，降低設(shè)備投資，并可保證運(yùn)行的安全性與可靠性，應(yīng)用范圍擴(kuò)大。
實(shí)施例1按照附圖1及上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型裝置，制冷量100KW，熱交換循環(huán)回路(7)(8)中的水流量分別為12米3/小時(shí)，熱交換水源(6)為人工制造的水箱或井水。
實(shí)施例2參見圖2，其中地源熱泵(20)(21)即為圖1所示裝置，該圖為制冷、制熱轉(zhuǎn)換原理圖，圖中A、B分別為冷凍水進(jìn)口與出口，C、D分別為冷卻水的進(jìn)口與出口；夏季運(yùn)行(制冷)時(shí)，閥門(11)(12)(15)(16)開啟、閥門(13)(14)(17)(18)關(guān)閉；冬季運(yùn)行(供暖)時(shí)，閥門(11)(12)(15)(16)關(guān)閉、閥門(13)(14)(17)(18)開啟。
權(quán)利要求1.一種地源(水源)熱泵空調(diào)裝置，有蒸發(fā)器(4)和冷凝器(2)，蒸發(fā)器(4)的制冷工質(zhì)出口與冷凝器(2)的制冷工質(zhì)入口之間經(jīng)連通管接有制冷壓縮機(jī)(1)，蒸發(fā)器(4)的制冷工質(zhì)入口與冷凝器(2)的制冷工質(zhì)出口之間經(jīng)連通管裝有膨脹閥(3)，蒸發(fā)器(4)與空調(diào)器的冷凍水管路組成熱交換循環(huán)冷凍水回路(7)且該回路(7)中接有水泵(10)，冷凝器(2)經(jīng)水泵(19)與熱交換水源(6)組成熱交換循環(huán)冷卻水回路(8)，其特征是，換熱器(5)的一側(cè)換熱元件串接在熱交換循環(huán)冷凍水回路(7)中而另一側(cè)換熱元件串接熱交換循環(huán)冷卻水回路(8)中。
專利摘要本裝置的主要結(jié)構(gòu)是,蒸發(fā)器(4)制冷劑出口與冷凝器(2)的制冷劑入口之間接有壓縮機(jī)(1),蒸發(fā)器(4)的制冷劑入口與冷凝器(2)的制冷劑出口之間有膨脹閥(3),蒸發(fā)器(4)與空調(diào)器的冷凍水管路組成循環(huán)水回路(7)且其中接有水泵(10),冷凝器(2)經(jīng)水泵(19)與熱交換水源(6)組成另一循環(huán)水回路(8),換熱器(5)的一側(cè)換熱元件串接在回路(7)中而另側(cè)換熱元件串接回路(8)中。裝置可充分利用能源,降低建筑工程投資,可保證運(yùn)行安全可靠,應(yīng)用范圍大。
文檔編號(hào)F25B30/00GK2508184SQ01235208
公開日2002年8月28日 申請(qǐng)日期2001年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月31日
發(fā)明者姚圣聰, 戴小珍, 雷淵 申請(qǐng)人:姚圣聰