CN102519172B

CN102519172B - 一种水地源四联供空调机组

Info

Publication number: CN102519172B
Application number: CN 201110458835
Authority: CN
Inventors: 樊小虎; 洪志远; 陈千驹; 管大容; 吕芳玉; 张会强; 汪显文; 高光瑞; 刘智
Original assignee: Guangdong Euroklimat Air Conditioning and Refrigeration Co Ltd
Current assignee: Guangdong Euroklimat Air Conditioning and Refrigeration Co Ltd
Priority date: 2011-12-31
Filing date: 2011-12-31
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2031-12-31
Also published as: CN102519172A

Abstract

一种水地源四联供空调机组，包括有热回收筒式换热器、空调侧板式换热器、地源侧板式换热器、第一进水管、第二进水管、第三进水管、第一出水管、第二出水管、第三出水管、四通阀、节流装置、压缩机、热水水箱、地埋管、地板采暖盘管和风机盘管；所述第一出水管上设置有热水侧水泵；所述第二进水管上设置有空调侧水泵；所述第三进水管上设置有地源侧水泵。与现有技术相比，本发明可以在不同运行模式下，通过各个部件之间的切换实现空调用冷水、空调用热水、地板采暖用热水和生活用热水四联供，比传统的空调、热水器加地板采暖机的成本更低，而且控制更方便，故障率更低。

Description

一种水地源四联供空调机组

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种水地源四联供空调机组。

背景技术

随着我国经济水平的不断增加，以及生活水平的不断提高，人们对空调的需求也不断的改进。空调已日渐成为建筑物的基本设施，成为人们生活和工作中的必需品。

现有技术中采用空调、热水器和地板采暖机实现空调用冷水、地板采暖用热水和生活用热水的四联供。然而，这种组合方式的结构存在以下缺陷：成本较高、控制复杂、且故障率较高；同时在各个运行模式之间进行切换时，需要停机进行操作。

因此，为解决上述问题，提供一种水地源四联供空调机组的技术显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种成本较低、控制简单、且故障率低的水地源四联供空调机组。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

提供了一种水地源四联供空调机组，包括有热回收筒式换热器、空调侧板式换热器、地源侧板式换热器、第一进水管、第二进水管、第三进水管、第一出水管、第二出水管、第三出水管、四通阀、节流装置、压缩机、热水水箱、地埋管、地板采暖盘管和风机盘管；

所述第一进水管的一端与所述热回收筒式换热器的进水口连通，所述第一进水管的另一端与所述热水水箱的出水口连通，所述第一出水管的一端与所述热回收筒式换热器的出水口连通，所述第一出水管的另一端与所述热水水箱的进水口连通，所述第一出水管上设置有热水侧水泵；

所述第二进水管的一端与所述空调侧板式换热器的进水口连通，所述第二进水管的另一端分别与所述风机盘管的一端、所述地板采暖盘管的一端连通，所述第二出水管的一端与所述空调侧板式换热器的出水口连通，所述第二出水管的另一端分别与所述风机盘管的另一端、所述地板采暖盘管的另一端连通，所述第二进水管上设置有空调侧水泵；

所述第三进水管的一端与所述地源侧板式换热器的进水口连通，所述第三进水管的另一端与所述地埋管的一端连通，所述第三出水管的一端与所述地源侧板式换热器的出水口连通，所述第三出水管的另一端与所述地埋管的另一端连通，所述第三进水管上设置有地源侧水泵；

所述四通阀的A端与所述热回收筒式换热器的冷媒出口连接，所述热回收筒式换热器的冷媒入口与所述压缩机的排气端连接；所述四通阀的B端与所述压缩机的吸气端连接；所述四通阀的C端与所述地源侧板式换热器的一端连接，所述地源侧板式换热器的另一端与所述节流装置的一端连接；所述四通阀的E端与所述空调侧板式换热器的一端连接，所述空调侧板式换热器的另一端与所述节流装置的另一端连接；

当所述四通阀不得电，所述热水侧水泵停、所述空调侧水泵开和所述地源侧水泵开时，所述压缩机的排气端与所述热回收筒式换热器、所述四通阀的A、C端、所述地源侧板式换热器、所述节流装置、所述空调侧板式换热器、所述四通阀的E、B端、所述压缩机的吸气端依次连接；

当所述四通阀得电，所述热水侧水泵停、所述空调侧水泵开和所述地源侧水泵开时，所述压缩机的排气端与所述热回收筒式换热器、所述四通阀的A、E端、所述空调侧板式换热器、所述节流装置、所述地源侧板式换热器、所述四通阀的C、B端、所述压缩机的吸气端依次连接；

当所述四通阀得电，所述热水侧水泵开、所述空调侧水泵停和所述地源侧水泵开时，所述压缩机的排气端与所述热回收筒式换热器、所述四通阀的A、E端、所述空调侧板式换热器、所述节流装置、所述地源侧板式换热器、所述四通阀的C、B端、所述压缩机的吸气端依次连接；

当所述四通阀不得电，所述热水侧水泵开、所述空调侧水泵开和所述地源侧水泵停时，所述压缩机的排气端与所述热回收筒式换热器、所述四通阀的A、C端、所述地源侧板式换热器、所述节流装置、所述空调侧板式换热器、所述四通阀的E、B端、所述压缩机的吸气端依次连接；

当所述四通阀不得电，所述热水侧水泵开、所述空调侧水泵开和所述地源侧水泵开时，所述压缩机的排气端与所述热回收筒式换热器、所述四通阀的A、C端、所述地源侧板式换热器、所述节流装置、所述空调侧板式换热器、所述四通阀的E、B端、所述压缩机的吸气端依次连接；

当所述四通阀得电，所述热水侧水泵开、所述空调侧水泵开和所述地源侧水泵开时，所述压缩机的排气端与所述热回收筒式换热器、所述四通阀的A、E端、所述空调侧板式换热器、所述节流装置、所述地源侧板式换热器、所述四通阀的C、B端、所述压缩机的吸气端依次连接。

其中，所述第二进水管上设置有电磁阀。

其中，所述第二出水管上设置有电磁阀。

其中，所述压缩机为设置有一个的压缩机。

其中，所述压缩机为设置有两个的压缩机，所述两个的压缩机并联连接。

其中，所述压缩机为变频压缩机、数码压缩机和定频压缩机中的任一种。

其中，所述节流装置为电子膨胀阀。

本发明的有益效果：

一种水地源四联供空调机组，包括有热回收筒式换热器、空调侧板式换热器、地源侧板式换热器、第一进水管、第二进水管、第三进水管、第一出水管、第二出水管、第三出水管、四通阀、节流装置、压缩机、热水水箱、地埋管、地板采暖盘管和风机盘管；所述第一进水管的一端与所述热回收筒式换热器的进水口连通，所述第一进水管的另一端与所述热水水箱的出水口连通，所述第一出水管的一端与所述热回收筒式换热器的出水口连通，所述第一出水管的另一端与所述热水水箱的进水口连通，所述第一出水管上设置有热水侧水泵；所述第二进水管的一端与所述空调侧板式换热器的进水口连通，所述第二进水管的另一端分别与所述风机盘管的一端、所述地板采暖盘管的一端连通，所述第二出水管的一端与所述空调侧板式换热器的出水口连通，所述第二出水管的另一端分别与所述风机盘管的另一端、所述地板采暖盘管的另一端连通，所述第二进水管上设置有空调侧水泵；所述第三进水管的一端与所述地源侧板式换热器的进水口连通，所述第三进水管的另一端与所述地埋管的一端连通，所述第三出水管的一端与所述地源侧板式换热器的出水口连通，所述第三出水管的另一端与所述地埋管的另一端连通，所述第三进水管上设置有地源侧水泵；所述四通阀的A端与所述热回收筒式换热器的冷媒出口连接，所述热回收筒式换热器的冷媒入口与所述压缩机的排气端连接；所述四通阀的B端与所述压缩机的吸气端连接；所述四通阀的C端与所述地源侧板式换热器的一端连接，所述地源侧板式换热器的另一端与所述节流装置的一端连接；所述四通阀的E端与所述空调侧板式换热器的一端连接，所述空调侧板式换热器的另一端与所述节流装置的另一端连接。与现有技术相比，本发明的一种水地源四联供空调机组可以在不同运行模式下，通过各个部件之间的切换实现空调用冷水、空调用热水、地板采暖用热水和生活用热水四联供，比传统的空调、热水器加地板采暖机的成本更低，而且控制更方便，故障率更低。

附图说明

利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明的一种水地源四联供空调机组的结构示意图。

在图1中包括有：

1——压缩机、

2——热回收筒式换热器、21——第一进水管、22——第一出水管、23——热水侧水泵、

3——热水水箱、

4——四通阀、

5——地源侧板式换热器、51——第三进水管、52——第三出水管、53——地源侧水泵、

6——地埋管、

7——节流装置、

8——空调侧板式换热器、81——第二进水管、82——第二出水管、83——空调侧水泵、

9——地板采暖盘管、

10——风机盘管。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

本发明的一种水地源四联供空调机组的具体实施方式之一，如图1所示，包括有热回收筒式换热器2、空调侧板式换热器8、地源侧板式换热器5、第一进水管21、第二进水管81、第三进水管51、第一出水管22、第二出水管82、第三出水管52、四通阀4、节流装置7、压缩机1、热水水箱3、地埋管6、地板采暖盘管9和风机盘管10；所述第一进水管21的一端与所述热回收筒式换热器2的进水口连通，所述第一进水管21的另一端与所述热水水箱3的出水口连通，所述第一出水管22的一端与所述热回收筒式换热器2的出水口连通，所述第一出水管22的另一端与所述热水水箱3的进水口连通，所述第一出水管22上设置有热水侧水泵23；所述第二进水管81的一端与所述空调侧板式换热器8的进水口连通，所述第二进水管81的另一端分别与所述风机盘管10的一端、所述地板采暖盘管9的一端连通，所述第二出水管82的一端与所述空调侧板式换热器8的出水口连通，所述第二出水管82的另一端分别与所述风机盘管10的另一端、所述地板采暖盘管9的另一端连通，所述第二进水管81上设置有空调侧水泵83；所述第三进水管51的一端与所述地源侧板式换热器5的进水口连通，所述第三进水管51的另一端与所述地埋管6的一端连通，所述第三出水管52的一端与所述地源侧板式换热器5的出水口连通，所述第三出水管52的另一端与所述地埋管6的另一端连通，所述第三进水管51上设置有地源侧水泵53；

所述四通阀4的A端与所述热回收筒式换热器2的冷媒出口连接，所述热回收筒式换热器2的冷媒入口与所述压缩机1的排气端连接；所述四通阀4的B端与所述压缩机1的吸气端连接；所述四通阀4的C端与所述地源侧板式换热器5的一端连接，所述地源侧板式换热器5的另一端与所述节流装置7的一端连接；所述四通阀4的E端与所述空调侧板式换热器8的一端连接，所述空调侧板式换热器8的另一端与所述节流装置7的另一端连接。

本发明的一种水地源四联供空调机组有六种运行模式：

制冷模式：当所述四通阀4不得电，所述热水侧水泵23停、所述空调侧水泵83开和所述地源侧水泵53开时，所述压缩机1的排气端与所述热回收筒式换热器2、所述四通阀4的A、C端、所述地源侧板式换热器5、所述节流装置7、所述空调侧板式换热器8、所述四通阀4的E、B端、所述压缩机1的吸气端依次连接；此时空调侧板式换热器8作蒸发器，地源侧板式换热器5作冷凝器，热回收筒式换热器2不工作，该空调系统可以提供空调用冷水。

制热模式：当所述四通阀4得电，所述热水侧水泵23停、所述空调侧水泵83开和所述地源侧水泵53开时，所述压缩机1的排气端与所述热回收筒式换热器2、所述四通阀4的A、E端、所述空调侧板式换热器8、所述节流装置7、所述地源侧板式换热器5、所述四通阀4的C、B端、所述压缩机1的吸气端依次连接；此时空调侧板式换热器8作冷凝器，地源侧板式换热器5作蒸发器，热回收筒式换热器2不工作，该空调系统可以提供空调用热水和地板采暖用热水。

热水模式：当所述四通阀4得电，所述热水侧水泵23开、所述空调侧水泵83停和所述地源侧水泵53开时，所述压缩机1的排气端与所述热回收筒式换热器2、所述四通阀4的A、E端、所述空调侧板式换热器8、所述节流装置7、所述地源侧板式换热器5、所述四通阀4的C、B端、所述压缩机1的吸气端依次连接；此时热回收筒式换热器2作冷凝器，地源侧板式换热器5作蒸发器，空调侧板式换热器8不工作，该空调系统可以提供生活用热水。

热回收模式：当所述四通阀4不得电，所述热水侧水泵23开、所述空调侧水泵83开和所述地源侧水泵53停时，所述压缩机1的排气端与所述热回收筒式换热器2、所述四通阀4的A、C端、所述地源侧板式换热器5、所述节流装置7、所述空调侧板式换热器8、所述四通阀4的E、B端、所述压缩机1的吸气端依次连接；此时热回收筒式换热器2作冷凝器，空调侧板式换热器8作蒸发器，地源侧板式换热器5不工作，该空调系统可以提供空调用冷水和生活用热水。

制冷部分热回收模式：当所述四通阀4不得电，所述热水侧水泵23开、所述空调侧水泵83开和所述地源侧水泵53开时，所述压缩机1的排气端与所述热回收筒式换热器2、所述四通阀4的A、C端、所述地源侧板式换热器5、所述节流装置7、所述空调侧板式换热器8、所述四通阀4的E、B端、所述压缩机1的吸气端依次连接；此时热回收筒式换热器2作部分热回收，该空调系统可以提供空调用冷水和生活用热水。

制热部分热回收模式：当所述四通阀4得电，所述热水侧水泵23开、所述空调侧水泵83开和所述地源侧水泵53开时，所述压缩机1的排气端与所述热回收筒式换热器2、所述四通阀4的A、E端、所述空调侧板式换热器8、所述节流装置7、所述地源侧板式换热器5、所述四通阀4的C、B端、所述压缩机1的吸气端依次连接；此时热回收筒式换热器2作部分热回收，该空调系统可以提供空调用热水、地板采暖用热水和生活用热水。

本发明的一种水地源四联供空调机组可以在不同运行模式下，通过各个部件之间的切换实现空调用冷水、空调用热水、地板采暖用热水和生活用热水四联供，比传统的空调、热水器加地板采暖机的成本更低，而且控制更方便，故障率更低。同时，本发明还具有以下特点：

（1）此四联供机组采用了单热回收筒式换热器2同时实现全热回收与部分热回收的技术，部件更少，成本更低，控制更简单；

（2）自带水泵：此款四联供机组自带了地源侧水泵53，空调侧水泵83和热水侧水泵23，通过机组模块统一控制，免去了后期安装需要单独安装与控制的缺点；

（3）自带热水水箱3：此款四联供机组自带了热水水箱3，水箱采用不锈钢材质的承压水箱，表面粘贴高隔热率的保温材料阿姆斯壮，漏热率低，免去了后期安装单独购置水箱和控制的缺点，减少了设备的整体占地面积；

（4）低噪音：此款四联供机组面板均采用高密度的多孔海绵材料做隔音处理，机组运行更静音；

（5）高能效比：采用地埋管6做热源侧，常年运行温度比外界稳定，机组冷凝压力低，功率小，机组能效比高，最高可达5.0；在热回收模式下，冷量热量双回收，客户的制冷与热水需求同时满足，回收能效比最高可达10.0；部分热回收模式下，热回收器与系统冷凝器同时运行，相当于加大冷凝器的能力，比常规模式冷凝压力更低，功率更小，机组能效比更高；

（6）高出水温度：机组在运行单热水模式下，最高水温可达到55℃，制热水速度快，时间短；部分热回收模式下，机组靠热回收器继续回收压缩机1排气的高温热量，可达到设置的最高温度70℃；水箱温度达到70℃以后，为了保证热水水泵的寿命，机组会停热水水泵，但是压缩机1的排气热量依然可以通过自然对流的方式传入热水水箱3，在特定模式下，热水水箱3最高温度可达85℃；

（7）运行平稳，温度波动小：相对于多联机和常规的风冷冷水的机组，水的比热容大，蓄热性能好，温度达到压缩机1停机后，水系统会将冷量缓慢释放出来，客户不会感受出风忽冷忽热；制冷模式/热回收模式/制冷部分热回收模式之间切换不用停机，制热模式/热水模式/制热部分热回收模式之间切换可以不用停机，通过各个水泵的开停实现模式切换，避免了压缩机1停机导致的温度波动。

本发明采用热回收筒式换热器2。筒式结构的换热器比板式结构的换热器价格便宜，比管式换热器的体积小，而且换热效果好。

本发明的空调侧换热器和所述地源侧换热器均采用板式换热器。板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过金属片进行热量交换。具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下，其传热系数比管式换热器高3～5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90%以上。

具体的，所述第二进水管81上设置有电磁阀。

具体的，所述第二出水管82上设置有电磁阀。

具体的，所述压缩机1为设置有一个的压缩机1。所述压缩机1还可以设置有两个，所述两个的压缩机1并联连接。压缩机1设置的数量具体可以根据空调系统的容量进行设计。

具体的，所述压缩机1为变频压缩机、数码压缩机和定频压缩机中的任一种。

具体的，所述节流装置7为电子膨胀阀。节流装置7还可以采用其它装置，电子膨胀阀具有控制精确的特点，因此本实施例优选。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims

1.一种水地源四联供空调机组，其特征在于：包括有热回收筒式换热器、空调侧板式换热器、地源侧板式换热器、第一进水管、第二进水管、第三进水管、第一出水管、第二出水管、第三出水管、四通阀、节流装置、压缩机、热水水箱、地埋管、地板采暖盘管和风机盘管；

2.根据权利要求1所述的一种水地源四联供空调机组，其特征在于：所述第二进水管上设置有电磁阀。

3.根据权利要求1所述的一种水地源四联供空调机组，其特征在于：所述第二出水管上设置有电磁阀。

4.根据权利要求1所述的一种水地源四联供空调机组，其特征在于：所述压缩机为设置有一个的压缩机。

5.根据权利要求1所述的一种水地源四联供空调机组，其特征在于：所述压缩机为设置有两个的压缩机，所述两个的压缩机并联连接。

6.根据权利要求1所述的一种水地源四联供空调机组，其特征在于：所述压缩机为变频压缩机、数码压缩机和定频压缩机中的任一种。

7.根据权利要求1所述的一种水地源四联供空调机组，其特征在于：所述节流装置为电子膨胀阀。