一種補(bǔ)償式雙源熱泵冷熱風(fēng)空調(diào)機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉熱栗空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種補(bǔ)償式雙源熱栗冷熱風(fēng)空調(diào)機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]目前已有普通的地源熱栗冷熱風(fēng)機(jī)組,利用地源提供冷熱源,用于冷熱風(fēng)機(jī)組的制冷和熱制運(yùn)行,提供空調(diào)用冷風(fēng)或熱風(fēng)。
[0003]一般來說,地源熱栗機(jī)組裝置主要由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥和四通閥等組成循環(huán)環(huán)路。在制冷狀態(tài)下,壓縮機(jī)排出的高壓制冷劑蒸汽,經(jīng)四通閥流入冷凝器,制冷劑蒸汽被冷凝成液體,經(jīng)膨脹閥進(jìn)入蒸發(fā)器,并在蒸發(fā)器中吸熱,冷卻室內(nèi)空氣,蒸發(fā)后的制冷劑蒸汽,經(jīng)四通閥后被壓縮機(jī)吸入,完成制冷循環(huán);在制熱狀態(tài)下,先調(diào)整四通閥的轉(zhuǎn)向,由壓縮機(jī)排出的高壓制冷劑蒸汽,經(jīng)四通閥流入蒸發(fā)器,此時蒸發(fā)器作冷凝器用,制冷劑蒸汽冷凝放出潛熱,加熱室內(nèi)空氣,冷凝后的液態(tài)制冷劑,經(jīng)膨脹閥進(jìn)入冷凝器,此時冷凝器作蒸發(fā)器用,吸收外界熱量而蒸發(fā),蒸發(fā)后的蒸汽經(jīng)過四通閥后被壓縮機(jī)吸入,完成制熱循環(huán)。對于分體式地源熱栗機(jī)組來說,夏季制冷時室外機(jī)為冷凝器、室內(nèi)機(jī)為蒸發(fā)器,冬季則以室內(nèi)機(jī)為冷凝器、室外機(jī)為蒸發(fā)器。
[0004]申請?zhí)枮?01410397955.5的發(fā)明專利公開了一種雙用換熱多聯(lián)空調(diào)裝置,包括壓縮機(jī)、四通閥、室內(nèi)風(fēng)冷換熱器和室外換熱系統(tǒng),室外換熱系統(tǒng)包括雙用換熱器和土壤換熱器,雙用換熱器內(nèi)設(shè)有制冷劑通道,制冷劑通道內(nèi)設(shè)有防凍水溶液通道,土壤換熱器與防凍水溶液通道串聯(lián)。夏季制冷時,高溫高壓制冷劑在制冷劑通道內(nèi)被防凍水溶液吸收熱量變成低溫高壓制冷劑;冬季制熱時,低溫低壓的制冷劑流入制冷劑通道吸收防凍水溶液的熱量。雖然該發(fā)明解決了北方部分地區(qū)冬季無采暖市政熱源而低溫?zé)崂鯔C(jī)組制熱效率過低的建筑供熱問題,但是其并不適用于僅需要制熱運(yùn)行、制熱運(yùn)行時間長而制冷運(yùn)行時間短的地區(qū),因為夏天無法補(bǔ)償足夠的熱量給地源,會導(dǎo)致地源的熱量越來越少。
[0005]申請?zhí)枮?01420456574.5的實用新型專利公開了一種土壤復(fù)合型變制冷劑流量空調(diào)裝置,包括壓縮機(jī)、四通閥、室內(nèi)風(fēng)冷換熱器和室外換熱系統(tǒng),室外換熱系統(tǒng)包括室外風(fēng)冷換熱器、水冷換熱器和土壤換熱器;室外風(fēng)冷換熱器和水冷換熱器并聯(lián),室外風(fēng)冷換熱器支路和水冷換熱器支路上分別設(shè)置有風(fēng)冷換熱器電磁閥和水冷換熱器電磁閥。該發(fā)明通過電磁閥進(jìn)行制冷劑管路的切換,不同時使用。雖然該實用新型能解決冬夏季冷熱負(fù)荷不均衡導(dǎo)致土壤供熱失效的問題,但是其也并不適用于僅需要制熱運(yùn)行、制熱運(yùn)行時間長而制冷運(yùn)行時間較短的地區(qū),假如將該裝置運(yùn)用到這些地區(qū),地源冬天提供熱量,夏天卻無法補(bǔ)償足夠的熱量給地源,導(dǎo)致地源的熱量越來越少,工程完成后初期地源能夠為機(jī)組提供足夠的熱量,但是使用時間變長后,地源中的熱量不足以提供機(jī)組所需的熱量,導(dǎo)致工程后期無法智能穩(wěn)定地運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種補(bǔ)償式雙源熱栗冷熱風(fēng)空調(diào)機(jī)組,解決了傳統(tǒng)地源熱栗空調(diào)制熱時間長而制冷時間短導(dǎo)致的地源熱量失衡的問題。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下方案實現(xiàn):
一種補(bǔ)償式雙源熱栗冷熱風(fēng)空調(diào)機(jī)組,包括制冷系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng),所述制冷系統(tǒng)包括水源換熱器、熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器、使用側(cè)風(fēng)冷換熱器、壓縮機(jī)和四通閥組成的制冷劑循環(huán)環(huán)路,所述通風(fēng)系統(tǒng)包括與熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器配套使用的冷凝風(fēng)機(jī)和與使用側(cè)風(fēng)冷換熱器配套使用的送風(fēng)機(jī),還包括補(bǔ)償式水源系統(tǒng),所述補(bǔ)償式水源系統(tǒng)包括依次串聯(lián)成熱源側(cè)載冷劑循環(huán)環(huán)路的補(bǔ)償表冷器、水源換熱器、地埋換熱盤管、水栗、補(bǔ)償表冷器電動閥,補(bǔ)償表冷器和補(bǔ)償表冷器電動閥同時并聯(lián)有補(bǔ)償表冷器旁通電動閥,水源換熱器并聯(lián)有第一水源換熱器電動閥,通過制冷系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)和補(bǔ)償式水源系統(tǒng)的相配合運(yùn)行,實現(xiàn)空調(diào)機(jī)組的地源制熱、空氣源制熱、地源制冷、空氣源制冷、除霜運(yùn)行和補(bǔ)熱運(yùn)行六種模式。
[0008]當(dāng)熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器處于工作狀態(tài)而水源換熱器處于非工作狀態(tài)時,空調(diào)機(jī)組利用空氣源進(jìn)行制冷或制熱;當(dāng)水源換熱器處于工作狀態(tài)而熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器不處于工作狀態(tài)時,空調(diào)機(jī)組利用地源進(jìn)行制熱或制冷;補(bǔ)償式水源系統(tǒng)與制冷系統(tǒng)共用一個水源換熱器,補(bǔ)償式水源系統(tǒng)中的載冷劑與水源換熱器內(nèi)的制冷劑進(jìn)行熱交換??照{(diào)進(jìn)行長時間地源制熱運(yùn)行,水源換熱器吸收地源中大量的熱量,使得地源中熱量逐漸減少,而到了空調(diào)進(jìn)行短時間地源制冷運(yùn)行時,水源換熱器放出熱量給地源,但是由于制冷時間短,水源換熱器無法補(bǔ)償足夠的熱量給地源,致使地源熱量失衡,再次進(jìn)行長時間制熱的時候,地源不足以提供足夠的熱量給水源換熱器,使得空調(diào)無法正常運(yùn)行。因此,本發(fā)明根據(jù)溫度的需要,在不需要進(jìn)行制熱或制冷運(yùn)行時,通過改變補(bǔ)償表冷器電動閥、補(bǔ)償表冷器旁通電動閥、第一水源換熱器電動閥的啟閉實現(xiàn)補(bǔ)熱運(yùn)行,將大氣中的熱量補(bǔ)償至地源之中,具體為當(dāng)水栗、補(bǔ)償表冷器電動閥和第一水源換熱器電動閥開啟而補(bǔ)償表冷器旁通電動閥關(guān)閉時,此時即可進(jìn)行補(bǔ)熱運(yùn)行。本發(fā)明尤其適合在僅需要制熱運(yùn)行、制熱運(yùn)行時間長而制冷運(yùn)行時間短的地區(qū)使用,通過補(bǔ)償式水源系統(tǒng)對地源的熱量補(bǔ)償,能保證地源的熱量滿足整個冬天的使用需求。
[0009]所述補(bǔ)償表冷器與熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器共用一臺或多臺冷凝風(fēng)機(jī)。兩者共用一臺冷凝風(fēng)機(jī),可以節(jié)約成本和減少機(jī)組的體積,降低噪音,補(bǔ)償表冷器的熱交換與熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器的熱交換互不干擾,多臺冷凝風(fēng)機(jī)可以提高冷凝效果。
[0010]所述制冷劑循環(huán)環(huán)路中還包括儲液器和氣液分離器,所述儲液器設(shè)于熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器與使用側(cè)風(fēng)冷換熱器之間,所述氣液分離器設(shè)于四通閥與壓縮機(jī)之間。
[0011]儲液器的設(shè)置適應(yīng)蒸發(fā)器的負(fù)荷變動,當(dāng)蒸發(fā)負(fù)荷增大時,制冷劑供應(yīng)量也增大,由儲液器的存液補(bǔ)給;當(dāng)蒸發(fā)負(fù)荷變小時,制冷劑需求量也變小,多余的制冷劑儲存在儲液器里,同時儲液器也能避免制冷劑在冷凝器中積存過多而使傳熱面積變小。氣液分離器可以防止在蒸發(fā)過程沒有得到蒸發(fā)的部分制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī),保證了壓縮機(jī)能正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0012]所述制冷劑循環(huán)環(huán)路具體為:
壓縮機(jī)排氣口與四通閥第一接口連接,四通閥第二接口與水源換熱器第一制冷劑進(jìn)出口連接,水源換熱器第二制冷劑進(jìn)出口通過水源換熱器膨脹閥連接至熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器第一制冷劑進(jìn)出口,所述水源換熱器膨脹閥并聯(lián)有水源換熱器單向閥,使得從水源換熱器流出的制冷劑能通過水源換熱器單向閥,所述水源換熱器和水源換熱器膨脹閥同時并聯(lián)第二水源換熱器電動閥;
熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器第二制冷劑進(jìn)出口通過熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器膨脹閥連接至儲液器第一接口,所述熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器膨脹閥并聯(lián)有熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器單向閥,使得從熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器流出的制冷劑能通過熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器單向閥,所述熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器和熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器膨脹閥同時并聯(lián)熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器電動閥;
熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器膨脹閥與儲液器第一接口之間還設(shè)有儲液器單向閥,使得制冷劑能通過儲液器單向閥流進(jìn)儲液器;
儲液器第二接口順次連接過濾器和液管電動閥,液管電動閥通過使用側(cè)風(fēng)冷換熱器膨脹閥連接至使用側(cè)風(fēng)冷換熱器第二制冷劑進(jìn)出口,所述液管電動閥同時通過液管單向閥連接至熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器膨脹閥,使得制冷劑能通過液管單向閥流進(jìn)熱源側(cè)風(fēng)冷換熱器膨脹閥;
使用側(cè)風(fēng)冷換熱器第二制冷劑進(jìn)出口同時通過使用側(cè)風(fēng)冷換熱器單向閥與儲液器第一接口連接,使得從使用側(cè)風(fēng)冷換熱器流出的制冷劑能通過使用側(cè)風(fēng)冷換熱器單向閥流進(jìn)儲液器;
使用側(cè)風(fēng)冷換熱器第一制冷劑進(jìn)出口與四通閥第四接口連接,四通閥第三接口通過氣液分離器連接至壓縮機(jī)回氣口。
[0013]通過以上各部件組成制冷劑循環(huán)環(huán)路,根據(jù)實際需要,控制對應(yīng)的單向閥、電磁閥的開啟與閉合,