一種熱泵主機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱泵主機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]地源熱泵是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用技術(shù)，熱泵是利用逆卡諾循環(huán)原理轉(zhuǎn)移冷量和熱量的設(shè)備。地源熱泵通常是指能轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方，通常都是用來做為空調(diào)制冷或者采暖用的。地源熱泵還利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，冬季把熱量從地下土壤中轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)部，夏季再把地下的冷量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)部，只是冬夏兩季工作的溫度范圍不同而已。
[0003]在制冷狀態(tài)下，地源熱泵機(jī)組內(nèi)的壓縮機(jī)對冷媒做功，使其進(jìn)行汽-液轉(zhuǎn)化的循環(huán)。通過蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)將由風(fēng)機(jī)盤管循環(huán)所攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)同時再通過冷凝器內(nèi)冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，最終由水路循環(huán)轉(zhuǎn)移至地水、地下水或土壤里。在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移至地下的過程中，通過風(fēng)機(jī)盤管，以13°C以下的冷風(fēng)的形式為房間供冷。
[0004]在供暖狀態(tài)下，由地下的水路循環(huán)吸收地表水、地下水或土壤里的熱量，通過蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)，將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時再通過蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的冷凝，由風(fēng)機(jī)盤管循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉(zhuǎn)移至室內(nèi)的過程中，以35°C以上熱風(fēng)的形式向室內(nèi)供暖。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的，就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而提供一種熱泵主機(jī)，可以同時制備空調(diào)冷水和空調(diào)熱水，滿足末端四管制配置，可以滿足室內(nèi)空調(diào)溫度、濕度要求復(fù)雜情況下的需要，通用性強(qiáng)，可以使用在地源熱泵系統(tǒng)，也可以使用在水源熱泵系統(tǒng)。
[0006]實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:一種熱泵主機(jī)，外接空調(diào)熱水環(huán)路、空調(diào)冷水環(huán)路和地埋管環(huán)路，該熱泵主機(jī)包括壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、三通閥和蒸發(fā)器，其中:
[0007]所述壓縮機(jī)的一端與所述冷凝器的入口相連，所述壓縮機(jī)的另一端與所述蒸發(fā)器的入口相連；
[0008]所述節(jié)流裝置的一端與所述冷凝器的出口相連，所述節(jié)流裝置的另一端與所述蒸發(fā)器的出口相連；
[0009]所述冷凝器位于所述蒸發(fā)器的上方；
[0010]所述冷凝器設(shè)有四個接口，即第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，其中，所述第一接口和第二接口一一對應(yīng)地設(shè)置在所述冷凝器的上側(cè)的左、右部，所述第三接口和第四接口一一對應(yīng)地設(shè)置在所述冷凝器的下側(cè)的左、右部，所述第一接口和第二接口均接入所述空調(diào)熱水環(huán)路；
[0011]所述蒸發(fā)器設(shè)有四個接口，即第五接口、第六接口、第七接口和第八接口，其中，所述第五接口和第六接口一一對應(yīng)地設(shè)置在所述蒸發(fā)器的下側(cè)的左、右部，所述第七接口和第八接口一一對應(yīng)地設(shè)置在所述蒸發(fā)器的上側(cè)的左、右部，所述第五接口和第六接口均接入所述空調(diào)冷水環(huán)路；
[0012]所述第三接口和第七接口相連后接入所述地埋管環(huán)路；
[0013]所述三通閥的第一端與所述第四接口相連，所述三通閥的第二端與所述第八接口相連，所述三通閥的第三端接入所述地埋管環(huán)路。
[0014]上述的一種熱泵主機(jī)，其中，所述節(jié)流裝置為毛細(xì)管、孔板、熱力式膨脹閥、電子式膨脹閥的任一種。
[0015]上述的一種熱泵主機(jī)，其中，所述冷凝器的入口設(shè)置在所述冷凝器的左側(cè)，所述冷凝器的出口設(shè)置在所述冷凝器的右側(cè)；
[0016]所述蒸發(fā)器的入口設(shè)置在所述蒸發(fā)器的左側(cè)，所述蒸發(fā)器的出口設(shè)置在所述蒸發(fā)器的右側(cè)。
[0017]本發(fā)明的熱泵主機(jī)，可以同時制備空調(diào)冷水和空調(diào)熱水，滿足末端四管制配置，可以滿足室內(nèi)空調(diào)溫度、濕度要求復(fù)雜情況下的需要，通用性強(qiáng)，可以使用在地源熱泵系統(tǒng)，也可以使用在水源熱泵系統(tǒng)。對于傳統(tǒng)水源熱泵主機(jī)或地源熱泵主機(jī)而言，本發(fā)明的熱泵主機(jī)配置精簡，安裝更簡單，可靠性高。此外本發(fā)明可以利用室內(nèi)末端空調(diào)的冷、熱負(fù)荷作為熱源和冷源，實(shí)現(xiàn)能量的回收利用，提高主機(jī)的能效比，較少電能消耗，進(jìn)而有利于水/地源熱泵系統(tǒng)利用室內(nèi)余熱、冷，減少建筑能耗。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的熱泵主機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]請參閱圖1，本發(fā)明的實(shí)施例，一種熱泵主機(jī)包括壓縮機(jī)10、冷凝器20、節(jié)流裝置30、三通閥40和蒸發(fā)器50。壓縮機(jī)10的一端與冷凝器20的入口相連，壓縮機(jī)10的另一端與蒸發(fā)器50的入口相連；節(jié)流裝置30的一端與冷凝器20的出口相連，節(jié)流裝置30的另一端與蒸發(fā)器50的出口相連；冷凝器20位于蒸發(fā)器50的上方。
[0021]冷凝器20的入口設(shè)置在冷凝器20的左側(cè)，冷凝器20的出口設(shè)置在冷凝器20的右側(cè)，冷凝器20設(shè)有四個接口，即第一接口 1、第二接口 2、第三接口 3和第四接口 4，其中，第一接口 I和第二接口 2——對應(yīng)地設(shè)置在冷凝器20的上側(cè)的左、右部，第三接口 3和第四接口 4——對應(yīng)地設(shè)置在冷凝器20的下側(cè)的左、右部，第一接口 I和第二接口 2均接入空調(diào)熱水環(huán)路60。
[0022]蒸發(fā)器50的入口設(shè)置在蒸發(fā)器50的左側(cè)，蒸發(fā)器50的出口設(shè)置在蒸發(fā)器50的右側(cè)。蒸發(fā)器50設(shè)有四個接口，即第五接口 5、第六接口 6、第七接口 7和第八接口 8，其中，第五接口 5和第六接口 6 —一對應(yīng)地設(shè)置在蒸發(fā)器50的下側(cè)的左、右部，第七接口 7和第八接口 8 —一對應(yīng)地設(shè)置在蒸發(fā)器50的上側(cè)的左、右部，第五接口 5和第六接口 6均接入空調(diào)冷水環(huán)路70。
[0023]第三接口 3和第七接口 4相連后接入地埋管環(huán)路80 ;三通閥40的第一端與第四接口 4相連，三通閥40的第二端與第八接口 8相連，三通閥40的第三端接入地埋管環(huán)路80。三通閥40用于調(diào)節(jié)第三接口 3、第四接口 4、第七接口 4和第八接口 8的水流量。
[0024]本實(shí)施例中，節(jié)流裝置30為毛細(xì)管、孔板、熱力式膨脹閥、電子式膨脹閥的任一種。
[0025]本發(fā)明的熱泵主機(jī)，工作原理為:熱泵主機(jī)運(yùn)行時，壓縮機(jī)10對制冷劑壓縮，高溫高壓制冷劑進(jìn)入冷凝器20，在冷凝器20中放熱冷凝，加熱空調(diào)熱水，低溫液態(tài)制冷劑經(jīng)節(jié)流裝置30進(jìn)入蒸發(fā)器50，在蒸發(fā)器50中吸熱蒸發(fā)，冷卻空調(diào)冷水，然后進(jìn)入壓縮機(jī)10。冷凝器20和蒸發(fā)器50分別制備空調(diào)熱水和空調(diào)冷水，空調(diào)熱水和空調(diào)冷水需求不平衡時，第三接口 3、第四接口 4和第七接口 7、第八接口 8接入地埋管環(huán)路80，調(diào)節(jié)冷、熱源需求總量。
[0026]本發(fā)明的熱泵主機(jī)，可實(shí)現(xiàn)多種空調(diào)工況的要求:
[0027]I)當(dāng)室內(nèi)要求冷負(fù)荷大于熱負(fù)荷時，熱泵主機(jī)滿足冷負(fù)荷要求運(yùn)行，此時熱泵主機(jī)回收室內(nèi)熱量產(chǎn)生空調(diào)熱水，多余熱量通過冷凝器20上的第三接口 3、第四接口 4排放至地埋管環(huán)路80中。
[0028]2)當(dāng)室內(nèi)要求熱負(fù)荷大于冷負(fù)荷時，熱泵主機(jī)按照熱負(fù)荷要求運(yùn)行，蒸發(fā)器50吸收來自室外部分，第五接口 5、第六接口 6與地埋管環(huán)路80 (即第七接口 7、第八接口 8)之間傳遞的熱量。
[0029]3)當(dāng)室內(nèi)只有單一負(fù)荷要求時，關(guān)閉第一接口 1、第二接口 2、第七接口 7和第八接口 8，接通第三接口 3、第四接口 4、第五接口 5和第六接口 6，熱泵主機(jī)以制冷模式運(yùn)行；接通第一接口 1、第二接口 2、第七接口 7和第八接口 8，關(guān)閉第三接口 3、第四接口 4、第五接口5和第六接口 6，熱泵主機(jī)以制熱模式運(yùn)行。
[0030]本發(fā)明的熱泵主機(jī)，可以同時制備空調(diào)冷水和空調(diào)熱水，滿足末端四管制配置，可以滿足室內(nèi)空調(diào)溫度、濕度要求復(fù)雜情況下的需要，通用性強(qiáng)，可以使用在地源熱泵系統(tǒng)，也可以使用在水源熱泵系統(tǒng)。此外本發(fā)明還有利于水/地源熱泵系統(tǒng)利用室內(nèi)余熱、冷，減少建筑能耗。
[0031]以上實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變換或變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱泵主機(jī)，外接空調(diào)熱水環(huán)路、空調(diào)冷水環(huán)路和地埋管環(huán)路，該熱泵主機(jī)包括壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、三通閥和蒸發(fā)器，其特征在于， 所述壓縮機(jī)的一端與所述冷凝器的入口相連，所述壓縮機(jī)的另一端與所述蒸發(fā)器的入口相連； 所述節(jié)流裝置的一端與所述冷凝器的出口相連，所述節(jié)流裝置的另一端與所述蒸發(fā)器的出口相連； 所述冷凝器位于所述蒸發(fā)器的上方； 所述冷凝器設(shè)有四個接口，即第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，其中，所述第一接口和第二接口一一對應(yīng)地設(shè)置在所述冷凝器的上側(cè)的左、右部，所述第三接口和第四接口一一對應(yīng)地設(shè)置在所述冷凝器的下側(cè)的左、右部，所述第一接口和第二接口均接入所述空調(diào)熱水環(huán)路； 所述蒸發(fā)器設(shè)有四個接口，即第五接口、第六接口、第七接口和第八接口，其中，所述第五接口和第六接口一一對應(yīng)地設(shè)置在所述蒸發(fā)器的下側(cè)的左、右部，所述第七接口和第八接口一一對應(yīng)地設(shè)置在所述蒸發(fā)器的上側(cè)的左、右部，所述第五接口和第六接口均接入所述空調(diào)冷水環(huán)路； 所述第三接口和第七接口相連后接入所述地埋管環(huán)路； 所述三通閥的第一端與所述第四接口相連，所述三通閥的第二端與所述第八接口相連，所述三通閥的第三端接入所述地埋管環(huán)路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱泵主機(jī)，其特征在于，所述節(jié)流裝置為毛細(xì)管、孔板、熱力式膨脹閥、電子式膨脹閥的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱泵主機(jī)，其特征在于，所述冷凝器的入口設(shè)置在所述冷凝器的左側(cè)，所述冷凝器的出口設(shè)置在所述冷凝器的右側(cè)； 所述蒸發(fā)器的入口設(shè)置在所述蒸發(fā)器的左側(cè)，所述蒸發(fā)器的出口設(shè)置在所述蒸發(fā)器的右側(cè)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種熱泵主機(jī)，包括壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、三通閥和蒸發(fā)器，所述壓縮機(jī)的一端與所述冷凝器的入口相連，所述壓縮機(jī)的另一端與所述蒸發(fā)器的入口相連；所述節(jié)流裝置的一端與所述冷凝器的出口相連，所述節(jié)流裝置的另一端與所述蒸發(fā)器的出口相連；所述冷凝器設(shè)有四個接口，即第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，所述蒸發(fā)器設(shè)有四個接口，即第五接口、第六接口、第七接口和第八接口，所述三通閥的第一端與所述第四接口相連，所述三通閥的第二端與所述第八接口相連，所述三通閥的第三端接入地埋管環(huán)路。本發(fā)明的熱泵主機(jī)，可以同時制備空調(diào)冷水和空調(diào)熱水，滿足末端四管制配置，通用性強(qiáng)。
【IPC分類】F25B29-00, F25B41-04, F25B41-06
【公開號】CN104596151
【申請?zhí)枴緾N201510090142
【發(fā)明人】熊健, 張祥, 石磊, 王鵬飛
【申請人】寶蓮華新能源技術(shù)（上海）有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年2月27日