CN100535553C - 空气源冷热能机组 - Google Patents

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Guangzhou star cooling equipment Group Co., Ltd.
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Abstract

本发明公开了一种空气源冷热能机组，其压缩机出口经换向阀、第一单向阀与第三换热器一端连接，第三换热器另一端经第一制冷电磁阀与第一换热器一端连接，第一换热器另一端经第二单向阀、第二制冷电磁阀、制冷膨胀阀与第二换热器一端连接，第二换热器另一端经第三单向阀及换向阀与压缩机入口连接，换向阀还经第四单向阀与第三换热器一端连接，第三换热器另一端还经第一制热电磁阀与第二换热器另一端连接，第三换热器另一端还经热水电磁阀、第二制热电磁阀、制热膨胀阀与第一换热器另一端相接，换向阀还经第五单向阀与第一换热器一端连接，第二换热器一端还经第六单向阀连接至第二制热电磁阀。本发明系统简单，提高能源利用率，且无污染。

Description

空气源冷热能机组
技术领域
本发明涉及制冷制热设备，尤其涉及一种空气源冷热能机组。
背景技术
目前，在住宅或商业建筑中，为了满足夏季制冷、冬季供暖以及全年提供卫生热水的要求，传统的做法是将夏季制冷的中央空调同冬季供暖与加热制取卫生热水的锅炉整合在一起(或者夏季制冷、冬季供暖的中央空调同制取卫生热水的锅炉整合在一起)，然而此种整合而得的系统结构相对复杂，制造成本较高，而且不够节能，维护与保养也存在很大的局限。
发明内容
针对目前市场上现有机组系统和工作模式存在的不足，本发明的目的是提供一种空气源冷热能机组，其在满足用户多种需求的前提下，简化系统配置，方便维护保养，有利于提高能源的利用效率，而且无燃烧排放污染，环保性好。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种空气源冷热能机组，包括借助管路依次连接并形成循环回路的压缩机、管路控制阀门、换热器、膨胀阀，该压缩机的出口经换向阀、第一单向阀与第三换热器的输入端连接，该第三换热器的输出端经第一制冷电磁阀与第一换热器的输入端连接，第一换热器输出端经第二单向阀、第二制冷电磁阀、制冷膨胀阀与第二换热器的输入端连接，第二换热器的输出端经第三单向阀及换向阀与压缩机的入口连接；
压缩机的出口经换向阀、第四单向阀、第三换热器、第一制热电磁阀与第二换热器的输出端连接，第二换热器的输入端经第六单向阀、第二制热电磁阀、制热膨胀阀与第一换热器的输出端连接，第一换热器的输入端经第五单向阀、换向阀与压缩机的入口连接；
第三换热器的输出端还经热水电磁阀、第二制热电磁阀、制热膨胀阀与第一换热器的输出端连接，第一换热器的输入端通过第五单向阀、换向阀连接到压缩机。
该换向阀为四通换向阀。
该第三换热器为板式、壳管式、套管式中任一种。
该第三换热器上设有与热水系统水路连接的进、出水口。
该第一换热器为翅片管式换热器。
该第二换热器为板式或壳管式。
该制冷膨胀阀及制热膨胀阀均为热力膨胀阀或毛细管。
该空气源冷热能机组的运行控制方法，其中，
当换向阀失电或得电时，该第一制热电磁阀、第二制热电磁阀、热水电磁阀断开，机组制冷；
当换向阀得电或失电时，该第一制冷电磁阀、第二制冷电磁阀、第一制热电磁阀断开，机组制取卫生热水；
当换向阀得电或失电时，该第一制冷电磁阀、第二制冷电磁阀、热水电磁阀断开，机组采暖。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、通过四通换向阀与电磁阀构成的管路切换装置，来控制并实现制冷工质的循环流向，在机组系统内部即可完成自动转换，从而简化了机组外部的管路设计。
2、特殊设计的翅片管式换热器，传热性能优良，空气通过阻力小，使流经管内的制冷剂能更好地与空气进行热交换。
3、该机组方便维护保养，有利于提高能源的利用效率，而且无燃烧排放污染，环保性好。
附图说明
图1是本发明的系统构成示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1，本发明的空气源冷热能机组，其包括借助管路依次连接并形成循环回路的压缩机、管路控制阀门、换热器、膨胀阀。
该压缩机1的出口经换向阀2、单向阀3与第三换热器4的一端连接，该第三换热器4的另一端经制冷电磁阀5与第一换热器6的一端连接，该第一换热器6的另一端经单向阀7、制冷电磁阀8、制冷膨胀阀9与第二换热器10的一端连接，该第二换热器10的另一端经单向阀11及换向阀2与压缩机1的入口连接，该换向阀2还经单向阀12与第三换热器4的一端连接，该第三换热器4的另一端还经制热电磁阀13与第二换热器10的另一端连接，该第三换热器4的另一端还经热水电磁阀14、制热电磁阀15、制热膨胀阀16与第一换热器6的另一端相接，该换向阀2还经单向阀18与第一换热器6的一端连接，该第二换热器10的一端还经单向阀17连接至制热电磁阀15。
在本实例中，该换向阀2为四通换向阀，该第三换热器4为壳管式、板式或套管式中一种。
该第三换热器4上设有与热水系统水路连接的进、出水口，热水系统的水通过该进、出水口与制冷剂进行热交换。
该第一换热器6为翅片管式换热器，第二换热器10为板式或壳管式换热器。
该制冷膨胀阀9及制热膨胀阀16均为热力膨胀阀或毛细管。
本发明有以下五种工作工况：
1.制冷工况
当换向阀2失电或得电时，该制热电磁阀13、制热电磁阀15、热水电磁阀1 4断开，压缩机1排出高温高压的制冷剂蒸气，经换向阀2、单向阀3、第三换热器4、制冷电磁阀5进入第一换热器6，经过与空气进行热交换而冷凝为中温高压的制冷剂液体，再经单向阀7、制冷电磁阀8进入制冷膨胀阀9，节流降压为低温低压的制冷剂液体，然后进入第二换热器10吸收载冷剂的热量，并将载冷剂送至用户端进行供冷，吸收载冷剂热量后变为低温低压的制冷剂气体，最后经单向阀11、换向阀2回到压缩机1，形成一个回路，并如此循环。当制冷温度达到时，机组即卸载停机。
2.制冷时制取卫生热水工况
本发明机组开机初始阶段，该制热电磁阀13、制热电磁阀15、热水电磁阀1 4断开，压缩机1排出高温高压的制冷剂蒸气，经换向阀2、单向阀3、第三换热器4、制冷电磁阀5进入第一换热器6，经过与空气进行热交换而冷凝为中温高压的制冷剂液体，再经单向阀7、制冷电磁阀8进入制冷膨胀阀9，节流降压为低温低压的制冷剂液体，然后进入第二换热器10吸收载冷剂的热量，并将载冷剂送至用户端进行供冷，吸收载冷剂热量后变为低温低压的制冷剂气体，最后经单向阀11、换向阀2回到压缩机1，形成一个回路，并如此循环。
I)当制冷温度达到时，机组切换为卫生热水工况。
II)当卫生热水温度达到时，机组切换为制冷工况。
III)当两者温度都达到时，机组即卸载停机。
3.卫生热水工况
当换向阀2得电或失电时，该制冷电磁阀5、制冷电磁阀8、制热电磁阀1 3断开，压缩机1排出高温高压的制冷剂蒸气，经换向阀2、单向阀12进入第三换热器4，与热水系统水路提供的水进行热交换，即可得到45-55℃的卫生热水，其中，卫生热水的温度可根据用户的需要设定，与热水系统水路的水进行热交换后，制冷剂冷凝为中温高压的制冷剂液体，再经热水电磁阀14、制热电磁阀15进入制热膨胀阀16，将制冷剂节流降压为低温低压的制冷剂液体，进入第一换热器6，吸收空气的热量，蒸发为低温低压的制冷剂气体，最后经单向阀18、换向阀2回到压缩机1，形成一个回路，并如此循环。当卫生热水温度达到时，机组即卸载停机。
4.采暖工况
当换向阀2得电或失电时，该制冷电磁阀5、制冷电磁阀8、热水电磁阀14断开，压缩机1排出高温高压的制冷剂蒸气，经换向阀2、单向阀12、第三换热器4、制热电磁阀13进入第二换热器10，与用户端设备返回的采暖用水进行热交换，并将制冷剂冷凝为中温高压的制冷剂液体，再经单向阀17、制热电磁阀15进入制热膨胀阀16，节流降压为低温低压的制冷剂液体，然后进入第一换热器6，吸收空气的热量，蒸发为低温低压的制冷剂气体，最后经单向阀18、换向阀2回到压缩机1，形成一个回路，并如此循环。当采暖温度达到，机组即卸载停机。
5.采暖时制取卫生热水工况
本发明机组开机初始阶段，该制冷电磁阀5、制冷电磁阀8、热水电磁阀1 4断开，压缩机1排出高温高压的制冷剂蒸气，经换向阀2、单向阀12、第三换热器4、制热电磁阀13进入第二换热器10，与用户端设备返回的采暖用水进行热交换，并将制冷剂冷凝为中温高压的制冷剂液体，再经单向阀17、制热电磁阀15进入制热膨胀阀16，节流降压为低温低压的制冷剂液体，然后进入第一换热器6，吸收空气的热量，蒸发为低温低压的制冷剂气体，最后经单向阀18、换向阀2回到压缩机1，形成一个回路，并如此循环。
I)当采暖温度达到时，机组切换为卫生热水工况。
II)当卫生热水温度达到时，机组切换为采暖工况。
III)当两者温度都达到时，机组即卸载停机。

Claims (8)

1、一种空气源冷热能机组，包括借助管路依次连接并形成循环回路的压缩机、管路控制阀门、换热器、膨胀阀，其特征在于：该压缩机(1)的出口经换向阀(2)、第一单向阀(3)与第三换热器(4)的输入端连接，该第三换热器(4)的输出端经第一制冷电磁阀(5)与第一换热器(6)的输入端连接，第一换热器(6)输出端经第二单向阀(7)、第二制冷电磁阀(8)、制冷膨胀阀(9)与第二换热器(10)的输入端连接，第二换热器(10)的输出端经第三单向阀(11)及换向阀(2)与压缩机(1)的入口连接；
压缩机(1)的出口经换向阀(2)、第四单向阀(12)、第三换热器(4)、第一制热电磁阀(13)与第二换热器(10)的输出端连接，第二换热器(10)的输入端经第六单向阀(17)、第二制热电磁阀(15)、制热膨胀阀(16)与第一换热器(6)的输出端连接，第一换热器(6)的输入端经第五单向阀(18)、换向阀(2)与压缩机(1)的入口连接；
第三换热器(4)的输出端还经热水电磁阀(14)、第二制热电磁阀(15)、制热膨胀阀(16)与第一换热器(6)的输出端连接，第一换热器(6)的输入端通过第五单向阀(18)、换向阀(2)连接到压缩机(1)。
2、根据权利要求1所述的空气源冷热能机组，其特征在于：该换向阀(2)为四通换向阀。
3、根据权利要求1所述的空气源冷热能机组，其特征在于：该第三换热器(4)为板式、壳管式、套管式中任一种。
4、根据权利要求3所述的空气源冷热能机组，其特征在于：该第三换热器(4)上设有与热水系统水路连接的进、出水口。
5、根据权利要求1所述的空气源冷热能机组，其特征在于：该第一换热器(6)为翅片管式换热器。
6、根据权利要求1所述的空气源冷热能机组，其特征在于：该第二换热器(10)为板式或壳管式。
7、根据权利要求1所述的空气源冷热能机组，其特征在于：该制冷膨胀阀(9)及制热膨胀阀(16)均为热力膨胀阀或毛细管。
8、根据权利要求1至7任一项所述的空气源冷热能机组，其特征在于：
当换向阀(2)失电或得电时，该第一制热电磁阀(13)、第二制热电磁阀(15)、热水电磁阀(14)断开，机组制冷；
当换向阀(2)得电或失电时，该第一制冷电磁阀(5)、第二制冷电磁阀(8)、第一制热电磁阀(13)断开，机组制取卫生热水；
当换向阀(2)得电或失电时，该第一制冷电磁阀(5)、第二制冷电磁阀(8)、热水电磁阀(14)断开，机组采暖。
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