CN101639301A - 一种冷回收水源热泵热水机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷回收水源热泵热水机组，包括通过管路依次连接的压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器，并返回到压缩机，所述的蒸发器的进水口与水泵的出水口连接，水泵入水口分别与两个电动阀的出水口连接，其中一电动阀的入水口与制冷制热设备的冷水系统的出水口连接；蒸发器的出水口分别与另两个电动阀的入水口连接，其中一电动阀的出水口与制冷制热设备冷水系统的入水口连接。本发明能有效利用冷量，提高系统能效比，节约能耗，降低经济成本。

Description

一种冷回收水源热泵热水机组

技术领域

本发明涉及一种制热设备，尤其涉及一种冷回收水源热泵热水机组。

背景技术

随着技术的不断进步以及市场的日趋成熟，目前水源热泵热水机组已在市场上得到了较为广泛的应用。水源热泵热水机组一般都是从地表水、地下水、土壤或城市污水中提取低位热量制取热水，其冷量大都排入环境，对于有些需要用冷的场所如宾馆、酒店等，是一种很大的浪费。

中国专利(专利号ZL 200720059222.6)公开了一种水源热泵热水机组，包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，且所述的四个部件依次通过管道连接形成循环回路，所述的冷凝器上设有供卫生热水进出的进水口和出水口，所述的蒸发器上设有供地下恒温水进出的进水口和出水口。但该专利存在浪费大量冷量的缺陷。

发明内容

为了克服现有水源热泵热水机组的浪费大量冷量的不足，本发明提供一种冷回收水源热泵热水机组，该机组能有效利用冷量，提高系统能效比，节约能耗，降低经济成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该冷回收水源热泵热水机组，包括通过管路依次连接的压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器，并返回到压缩机，其特征在于：蒸发器的进水口还与第二水泵的出水口连接，第二水泵入水口分别与第一电动阀和第二电动阀的出水口连接，其中第二电动阀的入水口与制冷制热设备冷水系统的入水口连接；蒸发器的出水口分别与第三电动阀和第四电动阀连接的入水口连接，其中第三电动阀的出水口与制冷制热设备冷水系统的出水口连接。

上述发明所述的冷凝器是板式、壳管式或套管式换热器中任一种；冷凝器的入水口通过第一水泵与热水箱出水口连接；冷凝器的出水口与热水箱的入水口连接；蒸发器是板式或壳管式换热器中任一种；膨胀阀为热力膨胀阀、电子膨胀阀或毛细管中任一种；制冷制热设备可以是中央空调。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.充分利用水源热泵热水机组运行过程中排入环境的冷量。

2.节能环保，冷量回收时综合能效比高，降低中央空调系统的运行费用，同时减少设备运行时对环境的污染，维护保养方便。

3.节约了能耗，降低了经济成本。

附图说明

图1为本发明冷回收水源热泵热水机组连接示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图对本发明进行详细描述：

图1为本发明一种冷回收水源热泵热水机组，包括压缩机1、与压缩机1的制冷剂蒸汽出口连接的冷凝器2、与冷凝器2制冷剂出口连接的膨胀阀3和与膨胀阀3出口连接的蒸发器4，蒸发器4的制冷剂出口与压缩机1的制冷剂蒸汽进口连接，所述的蒸发器4的进水口还与第二水泵7的出水口连接，第二水泵7入水口分别与第一电动阀8和第二电动阀9的出水口连接，其中第二电动阀9的入水口与制冷制热设备冷水系统的入水口连接；蒸发器4的出水口分别与第三电动阀10和第四电动阀11连接的入水口连接，其中第三电动阀10的出水口与制冷制热设备冷水系统的出水口连接。

本发明冷回收水源热泵热水机组的控制方法：

先设置第一电动阀8、第二电动阀9、第三电动阀10、第四电动阀11和第一水泵5的温度参数，当制冷制热设备冷水温度高于设定值时，第一电动阀8、第四电动阀11断开，第二电动阀9、第三电动阀10闭合，循环系统工作在以冷凝器2散热、以蒸发器4吸热的制热制冷状态中；

当制冷制热设备冷水温度达到设定值时，第一电动阀8、第四电动阀11闭合，第二电动阀9、第三电动阀10断开，循环系统工作在以冷凝器2散热、以蒸发器4吸热的制热水状态中。

本发明所述的冷凝器2是板式、壳管式或套管式换热器中任一种；冷凝器2的入水口通过第一水泵5与热水箱6连接；冷凝器2的出水口与热水箱6的入水口连接；蒸发器4是板式或壳管式换热器中任一种；膨胀阀3为热力膨胀阀、电子膨胀阀或毛细管中任一种；制冷制热设备为中央空调；所述的第一电动阀8、第二电动阀9、第三电动阀10、第四电动阀11和第一水泵5的温度参数是本领域常设的参数范围，是现有技术。

在使用时，本发明冷回收水源热泵热水机组形成三个回路：

1.制冷回路

压缩机1从出气口排出高温高压的制冷剂蒸汽进入冷凝器2，制冷剂蒸汽在冷凝器2中放热进行热量交换，将制冷剂蒸汽被冷凝器2中水冷凝为中温高压的制剂液体，通过冷凝器2制冷剂出口进入膨胀阀3，经膨胀阀3节流降压为低温低压的制冷剂液体进入蒸发器4，制冷剂液体在蒸发器4中吸热进行热量交换，变为低温低压的气态制冷剂返回压缩机1，形成一个制冷循环并如此反复。当系统检测到热水温度达到设定值时，机组即卸载停机。

2.热水循环系统

制冷剂蒸汽在冷凝器2中吸热，是与水进行热量交换，第一水泵5将水从热水箱6抽出通过管道进入冷凝器2，水吸收高温高压的制冷剂蒸汽的热量是自身的温度上升，之后回流到热水箱6，当系统检测到水温度达到设定值时，第一水泵5停止工作。

3.冷水循环系统

当制冷制热设备如中央空调冷水温度高于本发明电动阀设定值时，第一电动阀8、第四电动阀11断开，第二电动阀9、第三电动阀10闭合，第二水泵7从制冷制热设备抽水进入蒸发器4，与蒸发器4中的低温低压的制冷剂液体进行热交换，放热冷却；

当制冷制热设备如中央空调冷水温度达到或低于设定值时，第一电动阀8、第四电动阀11闭合，第二电动阀9、第三电动阀10断开，第二水泵7将地下水等恒温水源送入蒸发器4，与蒸发器4中的低温低压的制冷剂液体进行热交换，将制冷剂液体蒸发成低温低压的气态，该吸收的热量通过循环系统传递给热水箱6中水，从而提供热水。

Claims (5)

1.一种冷回收水源热泵热水机组，包括通过管路依次连接的压缩机(1)、冷凝器(2)、膨胀阀(3)、蒸发器(4)，并返回到压缩机(1)，其特征在于：蒸发器(4)的进水口还与第二水泵(7)的出水口连接，第二水泵(7)入水口分别与第一电动阀(8)和第二电动阀(9)的出水口连接，其中第二电动阀(9)的入水口与制冷制热设备冷水系统的入水口连接；蒸发器(4)的出水口分别与第三电动阀(10)和第四电动阀(11)连接的入水口连接，其中第三电动阀(10)的出水口与制冷制热设备冷水系统的出水口连接。

2.根据权利要求1所述的冷回收水源热泵热水机组，其特征在于：所述冷凝器(2)通过管道依次与第一水泵(5)及热水箱(6)连接并形成回路。

3.根据权利要求1或2所述的冷回收水源热泵热水机组，其特征在于：所述的冷凝器(2)是板式、壳管式或套管式换热器中任一种。

4.根据权利要求1或2所述的冷回收水源热泵热水机组，其特征在于：所述的膨胀阀(3)为热力膨胀阀、电子膨胀阀或毛细管中任一种。

5.根据权利要求1或2所述的冷回收水源热泵热水机组，其特征在于：所述的蒸发器(4)是板式或壳管式换热器中任一种。

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