專利名稱:空氣源與水源熱泵耦合系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于熱泵空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種空氣源與水源熱泵耦合系 統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,熱泵空調(diào)技術(shù)已經(jīng)較為成熟,人們不斷開發(fā)出空氣源熱泵、水源熱泵 等,熱交換后夏天制冷冬天制熱。但是這些熱泵或因資源條件制約不能普遍適用,或因環(huán) 境因素影響能源利用效率不高。如空氣源熱泵夏季制冷和冬季制熱效率都不高,且還存在 冬季化霜而白白消耗能源的現(xiàn)象;水源熱泵總體效率較高,但受到建筑周圍地下熱能資源 (水、土壤)的制約和冬季熱源的制約,適用性和應(yīng)用普遍性較差。本專利技術(shù)開發(fā)設(shè)計的 一種新型的熱泵技術(shù)方式,既實現(xiàn)了應(yīng)用的普遍性又節(jié)約能源。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型主要是解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題,提供了一種空氣源與水 源熱泵耦合系統(tǒng)。本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種空氣源與 水源熱泵耦合系統(tǒng),包括空氣源熱泵機組、水源熱泵機組及其散熱裝置,所述空氣源熱泵機 組和水源熱泵機組之間經(jīng)第一組換熱管道相連接,散熱裝置的換熱管道連接在該第一組換 熱管道上,水源熱泵機組經(jīng)第二組換熱管道連接到空調(diào)末端,水源熱泵機組經(jīng)第三組換熱 管道連接到熱水水箱,空氣源熱泵機組也經(jīng)第四組換熱管道與熱水水箱相連接。熱泵機組 通常包括壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、膨脹閥幾大部件。夏季工況在制冷的情況下,此時空氣源熱泵機組不工作,水源熱泵機組的冷凝 器通過散熱裝置(如冷卻塔、地表水體等)與外界換熱,水源熱泵機組的蒸發(fā)器經(jīng)換熱管道 連通到室內(nèi)的空調(diào)末端;當(dāng)需要制備生活熱水時,由水源熱泵排出的廢熱進行回收以制備 生活熱水或空氣源熱泵機組的蒸發(fā)器與外界換熱,空氣源熱泵機組的冷凝器與熱水水箱經(jīng) 換熱管道換熱后制取生活熱水。冬季工況在制熱的情況下,此時散熱裝置不工作,空氣源熱泵機組的蒸發(fā)器與外 界換熱,空氣源熱泵機組的冷凝器經(jīng)換熱管道連通到水源熱泵機組的蒸發(fā)器進行換熱,水 源熱泵機組的冷凝器經(jīng)換熱管道連通到空調(diào)末端和熱水水箱。上述兩種運行模式可以由設(shè) 置在管道上的電動閥或手動閥門和循環(huán)泵構(gòu)成的自動切換或手動切換機構(gòu)來實現(xiàn)。春秋季等過渡季節(jié)由空氣源熱泵制備生活熱水,而水源熱泵和散熱裝置不工作。作為優(yōu)選,所述空氣源熱泵機組和水源熱泵機組之間還設(shè)有儲能裝置,儲能裝置 經(jīng)換熱管道分別與空氣源熱泵機組和水源熱泵機組相連,散熱裝置的換熱管道連接在儲 能裝置與水源熱泵機組之間的換熱管道上,儲能裝置也經(jīng)第四組換熱管道與熱水水箱相連 接。儲能裝置儲存有相變材料,比如水、共晶鹽、石蠟等,用于儲存冬季空氣源熱泵機組提供 的初級熱能,為水源熱泵機組提供熱源。冬季制熱的情況下的熱水水箱也可以作為一種儲能裝置,為空氣源熱泵機組化霜時提供熱源,或者為水源熱泵機組提供熱源。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、安裝和使用方便等特點,將空氣源熱泵機組 和水源熱泵機組經(jīng)儲能裝置耦合成一個換熱系統(tǒng),使得熱泵系統(tǒng)的能效比得以提高,尤其 是在冬天制熱時能效比COP可以提高到4-5,有利于節(jié)能降耗。
圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。實施例參看圖1,本實用新型包括空氣源熱泵機組1、水源熱泵機組2及其散熱裝 置5,其中熱泵機組為本技術(shù)領(lǐng)域的常用設(shè)備,通常包括壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、膨脹閥幾 大部件。空氣源熱泵機組1和水源熱泵機組2之間經(jīng)第一組換熱管道相連接,散熱裝置5 的換熱管道連接在該第一組換熱管道上,水源熱泵機組2經(jīng)第二組換熱管道連接到空調(diào)末 端3,水源熱泵機組2經(jīng)第三組換熱管道連接到熱水水箱4,空氣源熱泵機組1也經(jīng)第四組 換熱管道與熱水水箱4相連接??梢杂稍O(shè)置在管道上的電動閥或手動閥門和循環(huán)泵構(gòu)成的 自動切換或手動切換機構(gòu)來實現(xiàn)夏季制冷和冬季制熱兩種運行模式。優(yōu)選地,參看圖2,所 述空氣源熱泵機組1和水源熱泵機組2之間還設(shè)有儲能裝置6,儲能裝置6經(jīng)換熱管道分 別與空氣源熱泵機組1和水源熱泵機組2相連,散熱裝置5的換熱管道連接在儲能裝置6 與水源熱泵機組2之間的換熱管道上,儲能裝置6也經(jīng)第四組換熱管道與熱水水箱4相連 接。儲能裝置儲存有相變材料,比如水、共晶鹽、石蠟等,儲存冬季空氣源熱泵機組提供的初 級能源,為水源熱泵機組提供熱源。冬季制熱的情況下的熱水水箱也可以作為一種儲能裝 置,可以為空氣源熱泵機組化霜時提供熱源,也可以為水源熱泵機組提供熱源。最后,應(yīng)當(dāng)指出,以上實施例僅是本實用新型較有代表性的例子。顯然,本實用新 型不限于上述實施例,還可以有許多變形。凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例 所作的任何簡單修改、等同變化與修飾等均屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種空氣源與水源熱泵耦合系統(tǒng),包括空氣源熱泵機組(1)、水源熱泵機組( 及其 散熱裝置(5),其特征在于所述空氣源熱泵機組(1)和水源熱泵機組( 之間經(jīng)第一組換熱 管道相連接,散熱裝置( 的換熱管道連接在該第一組換熱管道上,水源熱泵機組( 經(jīng)第 二組換熱管道連接到空調(diào)末端(3),水源熱泵機組( 經(jīng)第三組換熱管道連接到熱水水箱 G),空氣源熱泵機組(1)也經(jīng)第四組換熱管道與熱水水箱(4)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣源與水源熱泵耦合系統(tǒng),其特征在于所述空氣源熱泵機 組⑴和水源熱泵機組⑵之間還設(shè)有儲能裝置(6),儲能裝置(6)經(jīng)換熱管道分別與空氣 源熱泵機組(1)和水源熱泵機組( 相連,散熱裝置(5)的換熱管道連接在儲能裝置(6) 與水源熱泵機組( 之間的換熱管道上,儲能裝置(6)也經(jīng)第四組換熱管道與熱水水箱(4) 相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種空氣源與水源熱泵耦合系統(tǒng),空氣源熱泵機組和水源熱泵機組之間經(jīng)第一組換熱管道相連接,散熱裝置的換熱管道連接在該第一組換熱管道上,水源熱泵機組經(jīng)第二組換熱管道連接到空調(diào)末端,水源熱泵機組經(jīng)第三組換熱管道連接到熱水水箱,空氣源熱泵機組也經(jīng)第四組換熱管道與熱水水箱相連接。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、安裝和使用方便等特點,將空氣源熱泵機組和水源熱泵機組經(jīng)儲能裝置耦合成一個換熱系統(tǒng),使得熱泵系統(tǒng)的能效比得以提高,尤其是在冬天制熱時能效比COP可以提高到4-5,有利于節(jié)能降耗。
文檔編號F25B30/06GK201926058SQ20102068233
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者王其坤 申請人:杭州地源空調(diào)研究所