CN105737450A - 一种水源热泵空调循环系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空调循环系统，具体是一种水源热泵空调循环系统，包括水源热泵空调机组、洗浴废水蓄水池、热水箱、洗浴热水供水管、洗浴热水回水管、空调水供水管和空调水回水管，所述水源热泵空调机组包括压缩机组、蒸发器和冷凝器，利用所述水源热泵空调机组完成冬夏空调系统循环，利用所述热水箱配合所述水源热泵空调机组完成冬夏热水系统循环，利用所述洗浴废水蓄水池配合所述水源热泵空调机组完成冬夏洗浴废水处理系统循环；有益效果是节能环保、安全可靠，能效比高，既解决了大量洗浴废水直接排放形成的热污染，又通过回收洗浴废水的能量，解决了洗浴场所长期买水或采用煤、燃气和电力等能源加热热水的问题。

Description

一种水源热泵空调循环系统

技术领域

本发明涉及一种空调循环系统，具体是一种水源热泵空调循环系统。

背景技术

水源热泵系统是以浅层地表水、井水、生活和工业废水为低温热源，由水源热泵机组、热交换系统、高温热源或低温冷源利用系统和中央控制系统组成，水源热泵系统作为一种可再生能源的应用系统，具有良好的节能和环境保护效益，与空气源热泵相比，相当于减少30％以上的电力消耗，与电供暖相比，相当于减少70％以上的电力消耗。因此水源热泵技术越来越受到人们的重视，并得到国家相关部门的大力推广利用。水源热泵根据对水源的利用方式的不同，可以分为闭式系统和开式系统两种。闭式系统是指在水侧为一组闭式循环的换热盘管，该组盘管一般水平或垂直埋于湖水或海水中，通过与湖水或海水换热来实现能量转移(该组盘管直接埋于土壤中的系统称为土壤源热泵，也是地源热泵的一种)；开式系统是指从地下或地表中抽水后经过换热器直接排放的系统。水源热泵无论是在制热还是制冷过程中均以水为热源和冷却介质，即用切换工质回路来实现制热和制冷的运行。空调和生活热水与人们的日常生活息息相关，对于公共洗浴场所，废水未经处理直接排入城市管网，既污染了环境又浪费了资源，如何利用洗浴场所的大量废水，是目前亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种节能环保、安全可靠，能效比高的水源热泵空调循环系统，既解决了大量洗浴废水直接排放形成的热污染，又通过回收洗浴废水的能量，解决了洗浴场所长期买水或采用煤、燃气和电力等能源加热热水的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种水源热泵空调循环系统，包括水源热泵空调机组、洗浴废水蓄水池、热水箱、洗浴热水供水管、洗浴热水回水管、空调水供水管和空调水回水管，所述水源热泵空调机组包括压缩机组、蒸发器和冷凝器，所述蒸发器的进水口和出水口分别连接有第一进水管接口和第一出水管接口，所述冷凝器的进水口和出水口分别连接有第二进水管接口和第二出水管接口，所述第一进水管接口上连接有第一进水管，所述第一进水管上设置有第一进水阀，所述第一出水管接口上连接有第一出水管，所述第一出水管上设置有第一出水阀，所述第二进水管接口上连接有第二进水管，所述第二进水管上设置有第二进水阀，所述第二出水管接口上连接有第二出水管，所述第二出水管上设置有第二出水阀；

所述热水箱上连接有第一水管、第二水管、第三水管和第四水管，所述第一水管远离所述热水箱的一端连接所述洗浴热水供水管，在所述第一水管上设置有热水变频加压泵组，所述第二水管远离所述热水箱的一端连接所述洗浴热水回水管，所述第三水管远离所述热水箱的一端连接所述第二出水阀和第二出水管接口之间的所述第二出水管，在所述第三水管上设置有第一热水阀，所述第四水管远离所述热水箱的一端连接所述第二进水阀和第二进水管接口之间的所述第二进水管，在所述第四水管上设置有热水循环水泵组，在所述第四水管上、所述热水循环水泵组与所述第二进水管之间设置有第二热水阀；

所述空调水供水管上连接有第五水管，所述第五水管上并联连接有第一副水管，所述第一副水管上靠近所述空调水供水管的一端设置有第一水阀，远离所述空调水供水管的一端设置有第二水阀，所述第一副水管两端之间的所述第五水管上靠近所述空调水供水管的一端设置有第三水阀，远离所述空调水供水管的一端设置有第四水阀；所述空调水回水管上连接有第六水管，第六水管上沿从所述空调水回水管到远离所述空调水回水管的延伸方向依次设置有全程水处理器、空调循环水泵组和与所述第六水管并联连接的第二副水管，所述第二副水管靠近所述空调水回水管的一端设置有第五水阀，远离所述空调水回水管的一端设置有第六水阀，所述第二副水管两端之间的所述第六水管上靠近所述空调水回水管的一端设置有第七水阀，远离所述空调水回水管的一端设置有第八水阀；所述第一进水管远离所述第一进水管接口的一端连接所述第七水阀和第八水阀之间的所述第六水管，所述第一出水管远离所述第一出水管接口的一端连接所述第三水阀和第四水阀之间的所述第五水管，所述第二进水管远离所述第二进水管接口的一端连接所述第五水阀和第六水阀之间的所述第二副水管，所述第二出水管远离所述第二出水管接口的一端连接所述第一水阀和第二水阀之间的所述第一副水管；

所述洗浴废水蓄水池上连接有蓄水池回水管和蓄水池取水管，所述蓄水池回水管远离所述洗浴废水蓄水池的一端连接所述第五水管远离所述空调水供水管的一端，所述蓄水池取水管远离所述洗浴废水蓄水池的一端连接所述第六水管远离所述空调水回水管的一端，所述蓄水池取水管上沿从所述洗浴废水蓄水池到远离所述洗浴废水蓄水池的延伸方向依次设置有毛发收集过滤器和冷却水循环水泵组。

相比现有技术本发明的有益效果是：节能环保、安全可靠，能效比高的水源热泵空调循环系统，既解决了大量洗浴废水直接排放形成的热污染，又通过回收洗浴废水的能量，解决了洗浴场所长期买水或采用煤、燃气和电力等能源加热热水的问题，比采用买水或煤、燃气和电力等能源加热热水的方式节省成本约50％，社会效益和经济效益显著。

进一步，所述全程水处理器和空调水回水管之间的所述第六水管上连接有第七水管，所述第七水管远离所述第六水管的一端连接室外自来水管，所述第七水管上沿从第六水管到所述室外自来水管的延伸方向依次设置有定压补水泵组、软化水箱和软水器，便于空调水回水量不足及时补充自来水，确保本发明稳定运行。

进一步，所述定压补水泵组由两个并联设置的定压补水泵组成，提高所述定压补水泵组的工作效率。

进一步，所述压缩机组由多个涡旋式压缩机并联设置组成，提高所述水源热泵空调机组的动力。

进一步，所述热水变频加压泵组由两个热水变频加压泵并联设置组成，提高所述热水变频加压泵组的工作效率。

进一步，所述热水循环水泵组由两个热水循环水泵并联设置组成，提高所述热水循环水泵组的工作效率。

进一步，所述空调循环水泵组由两个空调循环水泵并联设置组成，提高所述空调循环水泵组的工作效率。

进一步，所述冷却水循环水泵组由两个冷却水循环水泵并联设置组成，提高所述冷却水循环水泵组的工作效率。

进一步，所述蓄水池取水管上、两个所述冷却水循环水泵的进水口处均设置有直通式过滤器，提高从所述洗浴废水蓄水池抽取的洗浴废水洁净度，确保本发明稳定运行。

进一步，所述洗浴废水蓄水池为敞口式蓄水池，并在其内设置有用于维持所述洗浴废水蓄水池内的PH值在7～8之间的自动加药器，提高所述洗浴废水蓄水池内的洗浴废水的可利用度。

附图说明

图1为本发明的管路布局图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、热水变频加压泵组，2、洗浴废水蓄水池，3、蓄水池回水管，4、第一水管，5、第二水管，6、第八水阀，7、第六水阀，8、第四水阀，9、第二水阀，10、第七水阀，11、第五水阀，12、第三水阀，13、第一水阀，14、洗浴热水供水管，15、洗浴热水回水管，16、空调水供水管，17、第五水管，18、空调水回水管，19、第六水管，20、全程水处理器，21、室外自来水管，22、第七水管，23、软水器，24、软化水箱，25、定压补水泵组，26、空调循环水泵组，27、第一进水阀，28、第一出水阀，29、第二进水阀，31、第一副水管，32、第二副水管，33、第一进水管，34、第一出水管，35、水源热泵空调机组，36、第二进水管，37、第二出水管，38、第二出水阀，39、第一热水阀，40、第二热水阀，41、冷却水循环水泵组，42、毛发收集过滤器，43、第三水管，44、热水循环水泵组，45、第四水管，46、热水箱，47、蓄水池取水管，a1、第一进水管接口，a2、第一出水管接口，a3、第二进水管接口，a4、第二出水管接口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种水源热泵空调循环系统，包括水源热泵空调机组35、洗浴废水蓄水池2、热水箱46、洗浴热水供水管14、洗浴热水回水管15、空调水供水管16和空调水回水管18，水源热泵空调机组35包括压缩机组、蒸发器和冷凝器，蒸发器的进水口和出水口分别连接有第一进水管接口a1和第一出水管接口a2，冷凝器的进水口和出水口分别连接有第二进水管接口a3和第二出水管接口a4，第一进水管接口a1上连接有第一进水管33，第一进水管33上设置有第一进水阀27，第一出水管接口a2上连接有第一处水管34，第一处水管34上设置有第一出水阀28，第二进水管接口a3上连接有第二进水管36，第二进水管36上设置有第二进水阀29，第二出水管接口a4上连接有第二出水管37，第二出水管37上设置有第二出水阀38；

热水箱46上连接有第一水管4、第二水管5、第三水管43和第四水管45，第一水管4远离热水箱46的一端连接洗浴热水供水管14，在第一水管4上设置有热水变频加压泵组1，第二水管5远离热水箱46的一端连接洗浴热水回水管15，第三水管43远离热水箱46的一端连接第二出水阀38和第二出水管接口a4之间的第二出水管37，在第三水管43上设置有第一热水阀39，第四水管45远离热水箱46的一端连接第二进水阀29和第二进水管接口a3之间的第二进水管36，在第四水管45上设置有热水循环水泵组44，在第四水管45上、热水循环水泵组44与第二进水管36之间设置有第二热水阀40；

空调水供水管16上连接有第五水管17，第五水管17上并联连接有第一副水管31，第一副水管31上靠近空调水供水管16的一端设置有第一水阀13，远离空调水供水管16的一端设置有第二水阀9，第一副水管31两端之间的第五水管17上靠近空调水供水管16的一端设置有第三水阀12，远离空调水供水管16的一端设置有第四水阀8；空调水回水管18上连接有第六水管19，第六水管19上沿从空调水回水管18到远离空调水回水管18的延伸方向依次设置有全程水处理器20、空调循环水泵组26和与第六水管19并联连接的第二副水管32，第二副水管32靠近空调水回水管18的一端设置有第五水阀11，远离空调水回水管18的一端设置有第六水阀7，第二副水管32两端之间的第六水管19上靠近空调水回水管18的一端设置有第七水阀10，远离空调水回水管18的一端设置有第八水阀6；第一进水管33远离第一进水管接口a1的一端连接第七水阀10和第八水阀6之间的第六水管19，第一处水管34远离第一出水管接口a2的一端连接第三水阀12和第四水阀8之间的第五水管17，第二进水管36远离第二进水管接口a3的一端连接第五水阀11和第六水阀7之间的第二副水管32，第二出水管37远离第二出水管接口a4的一端连接第一水阀13和第二水阀9之间的第一副水管31；

洗浴废水蓄水池2上连接有蓄水池回水管3和蓄水池取水管47，蓄水池回水管3远离洗浴废水蓄水池2的一端连接第五水管17远离空调水供水管16的一端，蓄水池取水管47远离洗浴废水蓄水池2的一端连接第六水管19远离空调水回水管18的一端，蓄水池取水管47上沿从洗浴废水蓄水池2到远离洗浴废水蓄水池2的延伸方向依次设置有毛发收集过滤器42和冷却水循环水泵组41。

本实施例中，全程水处理器20和空调水回水管18之间的第六水管19上连接有第七水管22，第七水管22远离第六水管19的一端连接室外自来水管21，第七水管22上沿从第六水管19到室外自来水管21的延伸方向依次设置有定压补水泵组25、软化水箱24和软水器23；定压补水泵组25由两个并联设置的定压补水泵组成；压缩机组由三个涡旋式压缩机并联设置组成；热水变频加压泵组1由两个热水变频加压泵并联设置组成；热水循环水泵组44由两个热水循环水泵并联设置组成；空调循环水泵组26由两个空调循环水泵并联设置组成；冷却水循环水泵组41由两个冷却水循环水泵并联设置组成；蓄水池取水管47上、两个冷却水循环水泵的进水口处均设置有直通式过滤器；洗浴废水蓄水池2为敞口式蓄水池，并在其内设置有用于维持洗浴废水蓄水池2内的PH值在7～8之间的自动加药器。

工作原理：

夏季运行时，第一水阀13、第四水阀8、第五水阀11和第八水阀6关闭，第二水阀9、第三水阀12、第六水阀7和第七水阀10开启；空调冷冻水12℃从空调水回水管18进入第六水管19由全程水处理器20进行过滤除垢，经空调循环水泵组26加压后经过第一进水管33(此时第一进水阀27开启)送至蒸发器制冷，经蒸发器制冷的冷冻水(7℃)从第一处水管34经过第五水管17(此时第一出水阀28开启)进入空调水供水管16，完成空调系统循环，其中，若空调水回水量不足时，定压补水泵组25定压抽取室外自来水管21内的自来水，经软水器23和软化水箱24进行软化处理后进入第六水管19，经全程水处理器20过滤除垢后被空调循环水泵组26加压送至蒸发器制冷；热水箱46内的低于50℃温水被热水循环水泵组44经第四水管45和第二进水管36(此时第二热水阀40开启，第二进水阀29关闭)抽送至冷凝器加热，经冷凝器加热的热水(50℃)经过第二出水管37和第三水管43(此时第一热水阀39开启，第二出水阀38关闭)送至热水箱46后被热水变频加压泵组1经第一水管4抽送至洗浴热水供水管14送达浴室内，洗浴热水回水管15内的洗浴热水回水经第二水管5返回热水箱46，完成热水系统循环；洗浴废水蓄水池2内的洗浴废水作为水源热泵空调机组35的冷却水源，由冷却水循环泵组将其抽入蓄水池取水管47经过毛发过滤器和直通式过滤器过滤后，经第二副水管32和第二进水管36(此时第二进水阀(29)开启)送至冷凝器中吸收水源热泵空调机组35内的热量，吸热升温后的洗浴废水(35℃)经第二出水管37、第一副水管31和蓄水池回水管3(此时第一热水阀39关闭、第二出水阀38开启)返回到洗浴废水蓄水池2内与池内的洗浴废水混合降温(降温后的洗浴废水温度为30℃)循环使用，完成洗浴废水系统循环。

冬季运行时，第二水阀9、第三水阀12、第六水阀7和第七水阀10关闭，第一水阀13、第四水阀8、第五水阀11和第八水阀6开启；空调热水回水40℃从空调水回水管18进入第六水管19由全程水处理器20进行过滤除垢，经空调循环水泵组26加压后经过第二副水管32和第二进水管36(此时第二进水阀29开启、第二热水阀40关闭)送至冷凝器加热，经冷凝器加热的热水(50℃)经过第二出水管接口a4、第一副水管31和第五水管17(此时第二出水阀(38)开启、第一热水阀(39)关闭)进入空调水供水管16，完成空调系统循环，其中，若空调水回水量不足时，定压补水泵组25定压抽取室外自来水管21内的自来水，经软水器23和软化水箱24进行软化处理后进入第六水管19，经全程水处理器20过滤除垢后被空调循环水泵组26加压经过第二副水管32和第二进水管36送至冷凝器加热；热水箱46内的低于50℃温水被热水循环水泵组44经第四水管45和第二进水管36(此时第二热水阀40开启，第二进水阀29关闭)抽送至冷凝器加热，经冷凝器加热的热水(50℃)经过第二出水管37和第三水管43(此时第一热水阀39开启，第二出水阀38关闭)送至热水箱(46后被热水变频加压泵组1经第一水管4抽送至洗浴热水供水管14送达浴室内，洗浴热水回水管15内的洗浴热水回水经第二水管5返回热水箱46，完成热水系统循环；洗浴废水蓄水池2内的洗浴废水作为水源热泵空调机组35的加热水源，由冷却水循环泵组将其抽入蓄水池取水管47经过毛发过滤器和直通式过滤器过滤后，经第六水管19和第一进水管33(此时第一进水阀27开启)送至蒸发器中放热补充水源热泵空调机组35内的热量，放热降温后的洗浴废水(10℃)经第一处水管34、第五水管17和蓄水池回水管3(此时第一出水阀28开启)返回到洗浴废水蓄水池2内与池内的洗浴废水混合升温(升温后的洗浴废水温度为15℃)循环使用，完成洗浴废水系统循环。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：包括水源热泵空调机组(35)、洗浴废水蓄水池(2)、热水箱(46)、洗浴热水供水管(14)、洗浴热水回水管(15)、空调水供水管(16)和空调水回水管(18)，所述水源热泵空调机组(35)包括压缩机组、蒸发器和冷凝器，所述蒸发器的进水口和出水口分别连接有第一进水管接口(a1)和第一出水管接口(a2)，所述冷凝器的进水口和出水口分别连接有第二进水管接口(a3)和第二出水管接口(a4)，所述第一进水管接口(a1)上连接有第一进水管(33)，所述第一进水管(33)上设置有第一进水阀(27)，所述第一出水管接口(a2)上连接有第一处水管(34)，所述第一处水管(34)上设置有第一出水阀(28)，所述第二进水管接口(a3)上连接有第二进水管(36)，所述第二进水管(36)上设置有第二进水阀(29)，所述第二出水管接口(a4)上连接有第二出水管(37)，所述第二出水管(37)上设置有第二出水阀(38)；

所述热水箱(46)上连接有第一水管(4)、第二水管(5)、第三水管(43)和第四水管(45)，所述第一水管(4)远离所述热水箱(46)的一端连接所述洗浴热水供水管(14)，在所述第一水管(4)上设置有热水变频加压泵组(1)，所述第二水管(5)远离所述热水箱(46)的一端连接所述洗浴热水回水管(15)，所述第三水管(43)远离所述热水箱(46)的一端连接所述第二出水阀(38)和第二出水管接口(a4)之间的第二出水管(37)，在所述第三水管(43)上设置有第一热水阀(39)，所述第四水管(45)远离所述热水箱(46)的一端连接所述第二进水阀(29)和第二进水管接口(a3)之间的所述第二进水管(36)，在所述第四水管(45)上设置有热水循环水泵组(44)，在所述第四水管(45)上、所述热水循环水泵组(44)与所第二进水管(36)之间设置有第二热水阀(40)；

所述空调水供水管(16)上连接有第五水管(17)，所述第五水管(17)上并联连接有第一副水管(31)，所述第一副水管(31)上靠近所述空调水供水管(16)的一端设置有第一水阀(13)，远离所述空调水供水管(16)的一端设置有第二水阀(9)，所述第一副水管(31)两端之间的所述第五水管(17)上靠近所述空调水供水管(16)的一端设置有第三水阀(12)，远离所述空调水供水管(16)的一端设置有第四水阀(8)；所述空调水回水管(18)上连接有第六水管(19)，第六水管(19)上沿从所述空调水回水管(18)到远离所述空调水回水管(18)的延伸方向依次设置有全程水处理器(20)、空调循环水泵组(26)和与所述第六水管(19)并联连接的第二副水管(32)，所述第二副水管(32)靠近所述空调水回水管(18)的一端设置有第五水阀(11)，远离所述空调水回水管(18)的一端设置有第六水阀(7)，所述第二副水管(32)两端之间的所述第六水管(19)上靠近所述空调水回水管(18)的一端设置有第七水阀(10)，远离所述空调水回水管(18)的一端设置有第八水阀(6)；所述第一进水管(33)远离所述第一进水管接口(a1)的一端连接所述第七水阀(10)和第八水阀(6)之间的所述第六水管(19)，所述第一处水管(34)远离所述第一出水管接口(a2)的一端连接所述第三水阀(12)和第四水阀(8)之间的所述第五水管(17)，所述第二进水管(36)远离所述第二进水管接口(a3)的一端连接所述第五水阀(11)和第六水阀(7)之间的所述第二副水管(32)，所述第二出水管(37)远离所述第二出水管接口(a4)的一端连接所述第一水阀(13)和第二水阀(9)之间的所述第一副水管(31)；

所述洗浴废水蓄水池(2)上连接有蓄水池回水管(3)和蓄水池取水管(47)，所述蓄水池回水管(3)远离所述洗浴废水蓄水池(2)的一端连接所述第五水管(17)远离所述空调水供水管(16)的一端，所述蓄水池取水管(47)远离所述洗浴废水蓄水池(2)的一端连接所述第六水管(19)远离所述空调水回水管(18)的一端，所述蓄水池取水管(47)上沿从所述洗浴废水蓄水池(2)到远离所述洗浴废水蓄水池(2)的延伸方向依次设置有毛发收集过滤器(42)和冷却水循环水泵组(41)。

2.根据权利要求1所述的一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：所述全程水处理器(20)和空调水回水管(18)之间的所述第六水管(19)上连接有第七水管(22)，所述第七水管(22)远离所述第六水管(19)的一端连接室外自来水管(21)，所述第七水管(22)上沿从第六水管(19)到所述室外自来水管(21)的延伸方向依次设置有定压补水泵组(25)、软化水箱(24)和软水器(23)。

3.根据权利要求2所述的一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：所述定压补水泵组(25)由两个并联设置的定压补水泵组成。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：所述压缩机组由多个涡旋式压缩机并联设置组成。

5.根据权利要求1至3任一项所述的一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：所述热水变频加压泵组(1)由两个热水变频加压泵并联设置组成。

6.根据权利要求1至3任一项所述的一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：所述热水循环水泵组(44)由两个热水循环水泵并联设置组成。

7.根据权利要求1至3任一项所述的一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：所述空调循环水泵组(26)由两个空调循环水泵并联设置组成。

8.根据权利要求1至3任一项所述的一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：所述冷却水循环水泵组(41)由两个冷却水循环水泵并联设置组成。

9.根据权利要求8所述的一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：所述蓄水池取水管(47)上、两个所述冷却水循环水泵的进水口处均设置有直通式过滤器。

10.根据权利要求1至3任一项所述的一种水源热泵空调循环系统，其特征在于：所述洗浴废水蓄水池(2)为敞口式蓄水池，并在其内设置有用于维持所述洗浴废水蓄水池(2)内的PH值在7～8之间的自动加药器。