CN102997479A

CN102997479A - 一种全热回收型风冷冷热水机组

Info

Publication number: CN102997479A
Application number: CN2012103814125A
Authority: CN
Inventors: 魏超; 凡登宏; 金从卓; 许永峰; 赵贝
Original assignee: Hefei Swan Refrigeration Technology Co Ltd
Current assignee: Hefei Swan Refrigeration Technology Co Ltd
Priority date: 2012-10-10
Filing date: 2012-10-10
Publication date: 2013-03-27

Abstract

本发明提供一种全热回收型风冷冷热水机组，包括压缩机，压缩机的出口通过四通阀与热回收换热器、储液器、使用侧换热器、气液分离器依次连接，所述四通阀与热回收换热器之间设有第一电磁阀，热回收换热器的出口与第一止回阀的进口连接；所述第一止回阀的出口通过空气侧换热器、第二止回阀与所述储液器的进口连接，所述储液器的出口通过第二干燥过滤器、制冷膨胀阀与所述使用侧换热器的进口连接，所述使用侧换热器的出口通过四通阀与所述的气液分离器连接，所述气液分离器的出口与压缩机的进口连接。实现风冷冷热水机组制冷、制热，并同时将制冷系统冷凝废热进行回收利用，达到风冷冷热水机组运转可靠、高效、成本低的目的。

Description

一种全热回收型风冷冷热水机组

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种全热回收型风冷冷热水机组。

背景技术

随着社会经济发展, 越来越多的风冷冷热水机组被用户采用。夏季, 风冷冷热水机组在运行制冷的同时,根据能量守恒原理会通过空气侧热交换器向环境中排放与制冷量加上压缩机功耗相当的冷凝热, 冷凝热的排放不仅造成了大气废热污染，而且还会产生温室效应，即使城市气温不断升高, 而且在城市中心形成“热岛”效应。如果把这部分能量回收加以利用, 不但可以节能源、减少二氧化碳排放, 而且还可以保护环境。另一方面，在生活或工业生产中人们还需另外消耗电力、天燃气等能源来加热热水，这在热能形式转换过程中会造成对能源的浪费。

目前，风冷冷热水机组采取的热回收方式主要有两种，一种是部分热回收，利用热回收换热器和空气侧热交换器串联，其热回收率不高；另一种是全热回收，利用热回收换热器和空气侧热交换器并联，再通过采取若干电磁阀来实现全热回收换热器与空气侧热交换器的切换，在空调不工作的时间，空气侧热交换器中会存在积液，而影响风冷冷热水机组的性能，并增加了该风冷冷热水机组的成本。

发明内容

本发明就是要解决上述问题，提供一种全热回收型风冷冷热水机组，实现风冷冷热水机组制冷、制热，并同时将制冷系统冷凝废热进行回收利用，达到风冷冷热水机组运转可靠、高效、成本低的目的。

为了达到上述效果，本发明提供一种全热回收型风冷冷热水机组，包括压缩机，压缩机的出口通过四通阀与热回收换热器、储液器、使用侧换热器、气液分离器依次连接，所述四通阀与热回收换热器之间设有第一电磁阀，热回收换热器的出口与第一止回阀的进口连接；所述第一止回阀的出口通过空气侧换热器、第二止回阀与所述储液器的进口连接，所述储液器的出口通过第二干燥过滤器、制冷膨胀阀与所述使用侧换热器的进口连接，所述使用侧换热器的出口通过四通阀与所述的气液分离器连接，所述气液分离器的出口与压缩机的进口连接；所述四通阀与第一止回阀的出口之间并接第二电磁阀；所述空气侧换热器的出口与储液器的进口之间并接制热膨胀阀与第一干燥过滤器；所述储液器出口与使用侧换热器的入口之间并接第三止回阀。

空气侧换热器在机组制冷时作为冷凝器换热作用，而在机组制热时则作为蒸发器换热用。

为了达到对四通阀、第一电磁阀、第二电磁阀的控制，实现对系统中介质流向、流速等的控制，所述热回收换热器与使用侧换热器的进水口、出水口处分别设有温度传感器，所述温度传感器的输出端与控制器的输入端电连接；所述控制器的输出端与所述四通阀、第一电磁阀、第二电磁阀的输入端分别电连接。

所述第一电磁阀与第二电磁阀均为单向常闭电磁阀，当其通电时，阀门即打开；断电时，阀门关闭，达到对系统中介质的流向、流速的控制。

所述制热膨胀阀与制冷膨胀阀选用热力膨胀阀、电子膨胀阀、毛细管、节流孔板中一种或它们之间相互并联结构构成的组合式。

本发明将热回收换热器设置在四通阀之后可以实现全热回收；在热回收换热器前后串联电磁阀及止回阀，以此控制热回收换热器的启、停，避免其中由于积存制冷剂液体而导致系统缺氟，此外还可以避免空气、水双蒸发器的同时运行，以免热回收换热器的水侧结冰。风冷冷热水机组中单独设置制冷膨胀阀和制热膨胀阀，更有益于制冷、制热两种状态下制冷剂流量的调节，充分发挥风冷冷热水机组制冷及制热性能。此外，整个系统简单且能实现制冷、制热、制冷加热回收的多重功能，而且机组成本低、实用价值高，可以使风冷冷热水机组的技术更成熟，为社会节约宝贵能源。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本风冷冷热水机组的流程示意图；

图2是本发明四通阀、电磁阀的控制原理框图。

具体实施方式

实施例一：

如图1所示，一种全热回收型风冷冷热水机组，包括压缩机1，压缩机1的出口通过四通阀2与热回收换热器4、储液器9、使用侧换热器10、气液分离器11依次连接。压缩机1的出口与四通阀2的2A端口连接，四通阀2的2B端口依次与第一电磁阀31、热回收换热器4、第一止回阀51连接；第一止回阀51的出口通过空气侧换热器6、第二止回阀52与储液器9的进口连接，所述储液器9的出口通过第二干燥过滤器82、制冷膨胀阀72与所述使用侧换热器10的进口连接，所述使用侧换热器10的出口通过四通阀2的2D、2C端口与所述的气液分离器11连接，所述气液分离器11的出口与压缩机1的进口连接；所述四通阀2的2B端口与第一止回阀51的出口之间并接第二电磁阀32；所述空气侧换热器6的出口与储液器9的进口之间并接制热膨胀阀71与第一干燥过滤器81；所述储液器9出口与使用侧换热器10的入口之间并接第三止回阀53。为了实现四通阀2、第一电磁阀31、第二电磁阀32对介质流向控制，热回收换热器4与使用侧换热器10的进水口、出水口处分别设有温度传感器，所述温度传感器的输出端与控制器的输入端电连接；所述控制器的输出端与所述四通阀2、第一电磁阀31、第二电磁阀32的输入端分别电连接；第一电磁阀31与第二电磁阀32均为单向常闭电磁阀，当其通电时，阀门即打开；断电时，阀门关闭。所述制热膨胀阀71与制冷膨胀阀72为电子膨胀阀。

另外，制热膨胀阀71与制冷膨胀阀72也可为节流孔板。

实施例二：

如图2所示，热回收换热器与使用侧换热器的进水口、出水口处分别设有第一温度传感器13-1、第二温度传感器13-21、第三温度传感器13-3、第四温度传感器13-4，这四个温度传感器的输出端分别与控制器12的输入端进行电连接；控制器12的输出端与所述四通阀2、第一电磁阀31、第二电磁阀32的输入端分别电连接；第一电磁阀31与第二电磁阀32均为单向常闭电磁阀，当其通电时，阀门即打开；断电时，阀门关闭。控制器通过温度传感器检测的温度来判断四通阀的端口连通及电磁阀的开、启。

本发明的具体工作原理与过程如下：

制冷模式：制冷剂从压缩机1的出口排出，通过四通阀2的2B端口、第二电磁阀32、空气侧换热器6，经过第二止回阀52、储液器9、第二干燥过滤器82、制冷膨胀阀72、使用侧换热器10及四通阀2的2D端口，再从四通阀2的2C端口及气液分离器11流回压缩机1中，完成一个制冷循环。这种模式下第二电磁阀32处于开启状态，电磁阀31处于关闭状态，风冷冷热水机组只提供空调用冷水。

制冷加全热回收模式：制冷剂从压缩机1的出口排出，通过四通阀2的2B端口、第一电磁阀31、热回收换热器4、第一止回阀51、空气侧换热器6，经过第二止回阀52、储液器9、第二干燥过滤器82、制冷膨胀阀72、使用侧换热器10及四通阀的2D端口进、再2C端口流向气液分离器11，最后流回压缩机1，完成一个制冷循环。这种模式下第二电磁阀32处于关闭状态，第一电磁阀31处于开启状态，空气侧换热器6的驱动风机处于关闭状态，风冷冷热水机组在提供空调冷水的同时可提供生活及工业用热水。

制热模式：制冷剂从压缩机1的出口排出，通过四通阀2的2D端口、使用侧换热器10、第三止回阀53、储液器9、第一干燥过滤器81、制热膨胀阀71，经过空气侧换热器6、第二电磁阀32及四通阀2的2B端口进入、2C端口经气液分离器11流回压缩机1，完成一个制热循环。这种模式下第二电磁阀32处于开启状态，第一电磁阀31处于关闭状态，空气侧换热器6的驱动风机处于开启状态，风冷冷热水机组只提供空调用热水。

本发明中，先通过控制器来设定空调的温度或生活热水的温度，风冷冷热水机组根据控制器设定的相关温度，通过分别设于热回收换热器与使用侧换热器的进水口、出水口处的温度传感器检测机组内外温度，并将其反馈给控制器，控制器据此来判断四通阀的端口连通及电磁阀的开、关，实现自动切换机组的上述三种运行模式，从而实现节约能源的目的。

使用者可根据不同的季节选择空调系统的不同运行模式，如在夏季时，使用者可以采用空调制冷及全热回收运行模式，通过电脑控制器来设定空调的温度与生活热水的温度，风冷冷热水机组根据控制器设定的相关温度，通过温度传感器反馈回来的温度信息来自动切换机组的运行模式，从而实现节约能源的目的。冬季时，可采用空调制热及生活热水自动模式，通过控制器在空调制热模式与热水之间进行切换，分时段运行，满足空调与热水的需求。所以本发明保证了空调废热的有效回收再利用，还保护了大气环境免受污染、且节能环保。实现了风冷冷热水机组制冷、制热，并同时将制冷系统冷凝废热进行回收利用，达到风冷冷热水机组运转可靠、高效、成本低的目的。

以上所述的实施例仅仅是对本专利的优选实施方式进行描述，并非对本专利的范围进行限定，在不脱离本专利设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本专利的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本专利权利要求书确定的保护范围内。

Claims

1.一种全热回收型风冷冷热水机组，包括压缩机，压缩机的出口通过四通阀与热回收换热器、储液器、使用侧换热器、气液分离器依次连接，其特征在于：所述四通阀与热回收换热器之间设有第一电磁阀，热回收换热器的出口与第一止回阀的进口连接；所述第一止回阀的出口通过空气侧换热器、第二止回阀与所述储液器的进口连接，所述储液器的出口通过第二干燥过滤器、制冷膨胀阀与所述使用侧换热器的进口连接，所述使用侧换热器的出口通过四通阀与所述的气液分离器连接，所述气液分离器的出口与压缩机的进口连接；所述四通阀与第一止回阀的出口之间并接第二电磁阀；所述空气侧换热器的出口与储液器的进口之间并接制热膨胀阀与第一干燥过滤器；所述储液器出口与使用侧换热器的入口之间并接第三止回阀。

2.根据权利要求1所述的一种全热回收型风冷冷热水机组，其特征在于：所述热回收换热器与使用侧换热器的进水口、出水口处分别设有温度传感器，所述温度传感器的输出端与控制器的输入端电连接；所述控制器的输出端与所述四通阀、第一电磁阀、第二电磁阀的输入端分别电连接。

3.根据权利要求1所述的一种全热回收型风冷冷热水机组，其特征在于：所述第一电磁阀与第二电磁阀均为单向常闭电磁阀。

4.根据权利要求1所述的一种全热回收型风冷冷热水机组，其特征在于：所述制热膨胀阀与制冷膨胀阀选用热力膨胀阀、电子膨胀阀、毛细管、节流孔板中一种。