CN101799224A

CN101799224A - 低温制冷、制热、热水三用空调系统

Info

Publication number: CN101799224A
Application number: CN201010113575A
Authority: CN
Inventors: 林贤华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-02-25
Filing date: 2010-02-25
Publication date: 2010-08-11
Anticipated expiration: 2030-02-25
Also published as: CN101799224B

Abstract

一种低温制冷、制热、热水三用空调系统，由压缩机、室内换热器、室外换热器、热水换热器、过冷中冷器、汽液分离器、电子膨胀阀、电动阀、热水泵、热水保温箱组成，本发明三用空调系统，具有在夏天可同时供应冷气、热水，春秋可供应冷气、热水或暖气、热水，冬天可供应暖气和热水，在冬天低温工况下制热或制热水运行时，能正常启动运行并拥有良好制热和制热水效果，使三用空调系统不管在北方或南方一年四季都可使用。本发明具有结构简单，制造容易，造价低廉，高效节能，运行稳定可靠等优点。

Description

低温制冷、制热、热水三用空调系统

一、技术领域

本发明涉及空气源制冷、制热、热水三用空调领域，尤其涉及到在室外低温工况下拥有良好制热、制热水效果的制冷、制热、热水三用空调系统。

二、背景技术

目前，市场上销售的普通的制冷、制热、热水三用空调系统，在室外低温工况下，制热量衰减十分严重，甚至无法正常启动运行，在我国北方寒冷地区，只能在过渡季节使用，在寒冷的冬季，无法满足基本的供热供热水需求，因此在寒冷的地区，一般仍然采用传统的供暖供热水方式，而这些供暖供热水时需要消耗大量矿物质或油料，既污染环境也不经济，现在全球提倡节能减排。所以需要开发一种结构简单，制造容易，造价低廉，高效节能的低温制冷、制热、制热水三用空调系统。

三、发明内容

本发明为一种低温制冷、制热、热水三用空调系统，夏天可同时供应冷气热水，冬天可供应暖气和热水，春秋可供应冷气、热水或暖气、热水，提供一种能够在室外低温工况下正常启动运行并拥有良好制热、制热水效果的低温制冷、制热、热水三用空调系统。

本发明是这样构成的：一种低温制冷、制热、热水三用空调系统，由压缩机、室内换热器、室外换热器、热水换热器、过冷中冷器、气液分离器、电子膨胀阀、电动阀、热水泵、热水保温箱组成，其特征在于：所述的压缩机出口通过阀门分别与室外换热器入口、室内换热器入口、热水换热器的制冷剂入口相连，所述的气液分离器通过阀门分别与室外换热器入口、室内换热器入口、过冷中冷器出口相连，所述室内换热器出口通过室内电子膨胀阀和热水换热器的制冷剂出口通过热水电子膨胀阀合并，一路与过冷中冷器内盘管入口相连，另一路通过过冷电子膨胀阀与过冷中冷器入口相连，过冷中冷器内盘管出口通过室外电子膨胀阀与室外换热器出口相连，气液分离器出口与压缩机入口相连；热水换热器热水出口与热水保温箱入口相连，热水保温箱出口与热水泵入口相连，热水泵出口与热水换热器热水入口相连。

本发明结构简单，制造容易，造价低廉，高效节能，性能稳定可靠。

四、附图说明

图1是低温制冷、制热、热水三用空调系统原理图。

上述图中，1压缩机，2室内换热器，3室外换热器，4热水换热器，5A室外电子膨胀阀，5B室内电子膨胀阀，5C热水电子膨胀阀，5D过冷电子膨胀阀，6A、6B、6C、6D、6E电动阀，7气液分离器，8过冷中冷器，9热水保温箱，10热水泵。

五、具体实施方式

如图1所示，一种低温制冷、制热、热水三用空调系统，由压缩机1、室内换热器2、室外换热器3、热水换热器4、过冷中冷器8、气液分离器7、电子膨胀阀5、电动阀6、热水泵10、热水保温箱9组成，其特征在于：所述的压缩机1出口通过阀门6A、6C、6E分别与室外换热器3入口、室内换热器2入口、热水换热器4的制冷剂入口相连，所述的气液分离器7通过阀门6B、6D分别与室外换热器3入口、室内换热器2入口、过冷中冷器8出口相连，所述室内换热器2出口通过室内电子膨胀阀5B和热水换热器4的制冷剂出口通过热水电子膨胀阀5C合并，一路与过冷中冷器8内盘管入口相连，另一路通过过冷电子膨胀阀5D与过冷中冷器8入口相连，过冷中冷器8内盘管出口通过室外电子膨胀阀5A与室外换热器3出口相连，气液分离器7出口与压缩机1入口相连；热水换热器4热水出口与热水保温箱9入口相连，热水保温箱9出口与热水泵10入口相连，热水泵10出口与热水换热器4热水入口相连。

1.夏天制冷、制热水时，制冷剂循环流程：

压缩机1——电动阀6E(开)——热水换热器4(制热水)——热水电子膨胀阀5C(全开)——室内电子膨胀阀5B(节流)——室内换热器2(制冷)——电动阀6D(开)——气液分离器7——压缩机1。

2.夏天制冷、热水达到控制温度时，制冷剂的循环流程：

压缩机1——电动阀6A(开)——室外换热器3(排热)——室外电子膨胀阀5A(全开)——过冷中冷器8——室内电子膨胀阀5B(节流)——室内换热器2(制冷)——电动阀6D(开)——气液分离器7——压缩机1。

3.冬天当室外环境温度高于0℃制热水时，制冷剂的循环流程：

压缩机1——电动阀6E(开)——热水换热器4(制热水)——热水电子膨胀阀5C(全开)——过冷中冷器8——室外电子膨胀阀5A(节流)——室外换热器3(吸热)——电动阀6B(开)——气液分离器7——压缩机1。

4.冬天当室外环境温度高于0℃制热时，制冷剂的循环流程：

压缩机1——电动阀6C(开)——室内换热器2(制热)——室内电子膨胀阀5B(全开)——过冷中冷器8——室外电子膨胀阀5A(节流)——室外换热器3(吸热)——电动阀6B(开)——气液分离器7——压缩机1。

5.冬天当室外环境温度低于或等于0℃制热水时，制冷剂的循环流程分两路：

压缩机1——电动阀6E(开)——热水换热器4(制热水)——热水电子膨胀阀5C(全开)——过冷电子膨胀阀5D(节流)——过冷中冷器8盘管外(蒸发)——气液分离器7——压缩机1。

压缩机1——电动阀6E(开)——热水换热器4(制热水)——热水电子膨胀阀5C(全开)——过冷中冷器8盘管内(过冷)——室外电子膨胀阀5A(节流)——室外换热器3(吸热)——电动阀6B(开)——气液分离器7——压缩机1。

6.冬天当室外环境温度低于或等于0℃制热时，制冷剂的循环流程分两路：

压缩机1——电动阀6C(开)——室内换热器2(制热)——室内电子膨胀阀5B(全开)——过冷电子膨胀阀5D(节流)——过冷中冷器8盘管外(蒸发)——气液分离器7——压缩机1。

压缩机1——电动阀6C(开)——室内换热器2(制热)——室内电子膨胀阀5B(全开)——过冷中冷器8盘管内(过冷)——室外电子膨胀阀5A(节流)——室外换热器3(吸热)——电动阀6B(开)——气液分离器7——压缩机1。

冬天当室外环境温度低于或等于0℃制热水时，压缩机1吸入从气液分离器7分离出低温的制冷剂蒸气，将制冷剂压缩成高温高压气体，经过电动阀6E(开)进入热水换热器4内，制冷剂通过热水换热器4内的水放热使水温度升高，冷凝制冷剂成高压液体，经过热水电子膨胀阀5C(全开)的液体制冷剂分为两路，一路制冷剂经过过冷电子膨胀阀5D节流为适当压力制冷剂气液混合物，进入过冷中冷器盘管外，吸收盘管内制冷剂热量蒸发为适当压力饱和蒸气，这种饱和蒸气和来自室外换热器3出来蒸气混合进入气液分离器7，另一路制冷剂液体直接进入过冷中冷器8内的盘管，与盘管外制冷剂进行热交换放出热量被冷凝为过冷液体，过冷液体经过室外电子膨胀阀节流降压降温后进入室外换热器3，制冷剂在室外换热器3内吸收空气的热量，蒸发成低压低温制冷剂蒸气，经过电动阀6B(开)和过冷中冷器8蒸发出来适当压力制冷剂气体混合进入气液分离器7，然后又被压缩机1吸入压缩，这样又完成一个制热水循环。

冬天当室外环境温度低于或等于0℃制热时，压缩机1吸入从气液分离器7分离出的低温制冷剂蒸气，将制冷剂压缩成高温高压气体，经过电动阀6C(开)进入室内换热器2内，制冷剂通过室内换热器2内空气或水放热，使房间温度升高，冷凝制冷剂成高压液体，经过室内电子膨胀阀5B(全开)液体制冷剂分成两路，一路制冷剂经过过冷电子膨胀阀5D节流为适当压力制冷剂气液混合物，进入过冷中冷器的盘管外，吸收盘管内制冷剂热量蒸发为适当压力饱和蒸气，这种饱和蒸气和来自室外换热器3出来的蒸气混合，进入气液分离器7，另一路制冷剂直接进入过冷中冷器8内的盘管，与盘管外的制冷剂进行热交换放出热量被冷凝为过冷液体，过冷液体经过室外电子膨胀阀节流降压降温后进入室外换热器3，制冷剂在室外换热器3内吸收室外空气的热量，蒸发成低压低温制冷剂蒸气，经过电动阀6B(开)和过冷中冷器8蒸发出来适当压力制冷剂气体混合进入气液分离器7，然后又被压缩机1吸入压缩，这样又完成一个制热循环。

低温制冷、制热、热水三用空调系统，在正常工况下与普通制冷、制热、热水三用空调系统相同进行制冷、制热、制热水运行，在低温工况制热、制热水循环时，从室内换热器或热水换热器出来的制冷剂液体分两路，一路制冷剂液体被蒸发气化；从而使另一路制冷剂液体被冷却，改善整个主循环制冷剂过冷度，利用过冷中冷器8给压缩机补充适当压力的饱和制冷剂气体，使压缩机吸气量增加，有助于增加主循环中制冷剂流量，从而增加制热量，吸入更多制冷剂气体冷却压缩机使压缩机排气温度较低，吸入适当压力制冷剂气体使压缩机压缩比较低。

本发明结构简单制造容易，造价低廉，高效节能，运行更加稳定可靠。

当室内换热器为风冷换热器时，本发明为分体式低温制冷、制热、热水三用空调系统。当室内换热器为水冷换热器时，本发明为低温制冷、制热、热水三用中央空调系统。

Claims

1.一种低温制冷、制热、热水三用空调系统，由压缩机、室内换热器、室外换热器、热水换热器、过冷中冷器、气液分离器、电子膨胀阀、电动阀、热水泵、热水保温箱组成，其特征在于：所述的压缩机出口通过阀门分别与室外换热器入口、室内换热器入口、热水换热器的制冷剂入口相连，所述的气液分离器通过阀门分别与室外换热器入口、室内换热器入口、过冷中冷器出口相连，所述室内换热器出口通过室内电子膨胀阀和热水换热器的制冷剂出口通过热水电子膨胀阀合并，一路与过冷中冷器内盘管入口相连，另一路通过过冷电子膨胀阀与过冷中冷器入口相连，过冷中冷器内盘管出口通过室外电子膨胀阀与室外换热器出口相连，气液分离器出口与压缩机入口相连；热水换热器热水出口与热水保温箱入口相连，热水保温箱出口与热水泵入口相连，热水泵出口与热水换热器热水入口相连。