CN105783156B - 一种立式整体式水环热泵机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种立式整体式水环热泵机组。其主要采用送、风口设计为360度环形，送风口内部为无蜗壳离心风机；外壳、隔板二、底板组成封闭空间，封闭空间内表面粘贴保温消声材料，冷凝器、节流装置、压缩机、消音密闭罩、温度调节盘管、减振装置、电动二通阀安装于封闭空间内；压缩机安装于消音密闭罩内，压缩机通过减振装置二与消音密闭罩连接，消音密闭罩通过减振装置一与底板连接，温度调节盘管安装于消音密闭罩外表面并与消音密闭罩紧密接触，温度调节盘管与冷却水出水管连接。本发明采用360度环形送、回风口和无蜗壳离心风机，压缩机采用二减振和二次消声，可减少机组运行时的振动和噪声，机组保温节能效率高。

Description

一种立式整体式水环热泵机组

技术领域

本发明涉及水环热泵空调系统的高效利用技术，具体是指一种节能、环保、高效、低噪音、稳定运行的立式整体式水环热泵机组，属于空调的技术领域。

背景技术

水环热泵空调系统在我国的应用始于20世纪80年代，在一些外商投资的建筑中采用了水环热泵空调系统。水环热泵空调系统显示出了许多的优点，如回收建筑物余热的特有功能、省掉或减少常规空调系统的冷热源设备和机房、便于分户计量与记费、便于安装、管理等。20世纪90年代开始，水环热泵空调系统便在我国得到较广泛的应用。然而，水环热泵空调系统也存在一些缺点，如水环热泵空调系统中采用的小型热泵机组其制冷性能系数COP远小于大型冷水机组、相同制冷量条件下主机价格偏高，小型热泵机组安装在室内，热泵机组内部的压缩机和风机将会成为一个很大的噪声源，无法满足室内环境的噪声标准要求。因此，如果要进一步推动水环热泵系统的应用，小型热泵机组在技术上有待改进。

我国是一个太阳能资源丰富的国家，近年来太阳能在空调中的应用已成为一个重要研究方向。太阳能在空调系统中的应用有二种实现方式，一是以太阳能作为空调系统驱动力，二是以太阳能作为空调系统冷热源，尤其是作为空调系统冬季供热的热源。以太阳能作为空调系统驱动力，一种方法是将太阳能转换为电能，再用电驱动常规压缩式制冷机制冷，这种方法由于大功率太阳能发电技术的昂贵价格，目前实用性较差；另一种方法是利用太阳能的热能驱动吸收式或吸附式制冷机制冷，这种方法因为要照顾到集热器的效率等，不得不采用比较低的热源温度，致使制冷机效率较低。因此，以太阳能作为驱动力的空调系统推广应用仍然受到技术的制约，太阳能作为空调系统冷热源成为空调节能技术发展的重要方向。现有空调技术中，水环热泵空调系统是将太阳能作为空调冷热源、尤其是将太阳能作为冬季供热热源利用的最有效形式。

因此，设计一种噪声小、稳定运行、结构简单、制造成本低、节能效率高的水环热泵机组，是进一步推广水环热泵空调系统所面临解决的一个重要技术问题，也是将太阳能作为空调冷热源、太阳能与地热能等多种可再生能源综合应用于空调冷热源所面临解决的一个重要技术问题。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种噪声小、稳定运行、结构简单、制造成本低、节能效率高的立式整体式水环热泵机组。

本发明为解决上述技术问题，所采取的技术方案是：一种立式整体式水环热泵机组，它包括送风口、无蜗壳离心风机、回风口、过滤网、蒸发器、冷凝器、节流装置、压缩机、四通换向阀、消音密闭罩、温度调节盘管、减振装置一、冷却水进水管、冷却水出水管、冷凝水管、电动二通阀、保温消声材料、减振装置二、外壳、顶板、隔板一、隔板二、底板、控制器、温度传感器，所述的送风口上部与顶板连接，送风口下部与隔板一连接，送风口内部为无蜗壳离心风机，无蜗壳离心风机安装并固定于隔板一上；所述的回风口上部与隔板一连接，回风口下部与隔板二连接，回风口内依次安装过滤网和蒸发器；所述的隔板二下部与外壳连接，外壳下部与底板连接，外壳、隔板二、底板组成封闭空间，冷凝器、节流装置、压缩机、四通换向阀、消音密闭罩、温度调节盘管、减振装置一、电动二通阀、减振装置二、控制器、温度传感器安装于封闭空间内，封闭空间内表面粘贴保温消声材料；所述的蒸发器、冷凝器、节流装置、压缩机和四通换向阀组成一个制冷循环，冷凝器、节流装置、压缩机和四通换向阀安装于外壳内；所述的压缩机安装于消音密闭罩内，压缩机通过减振装置二与消音密闭罩连接，消音密闭罩通过减振装置一与底板连接；所述的冷却水进水管与冷凝器连接，冷凝器与冷却水出水管连接；所述的冷却水进水管与电动二通阀连接，电动二通阀与温度调节盘管连接，温度调节盘管与冷却水出水管连接，温度调节盘管安装于消音密闭罩外表面并与消音密闭罩紧密接触；所述的冷凝水管上部与隔板二连接，冷凝水管下部穿过底板并从底板下表面伸出； 所述的温度传感器与消音密闭罩表面紧密接触，温度传感器通过导线与控制器连接，控制器通过导线与电动二通阀连接。

本发明具有的优点和积极效果是：

1) 立式整体式水环热泵机组的送、回风口均处于工作区内，送、风口采用360度环形设计，可以加快送、回风气流速度衰减，减少工作区内机组附近风速太大对人体舒适性的影响；2)热泵机组采用无蜗壳离心风机，可减少设备运行时风机产生的噪声；3)蒸发器采用环形设计，增大蒸发器对空气的过渡断面面积，降低断面风速，有利于降低蒸发器气流噪声、降低风机压头和噪声，节省运行能耗；4)压缩机安装于密闭罩内，与密闭罩连接采用减振装置，密闭罩与热泵机组底板连接采用减振装置，经过二级减振，可大幅减少压缩机工作的振动传递到室内，热泵机组外壳内表面粘贴保温消声材料，压缩机工作噪声经过密闭罩和保温消声材料二级消声处理，可有效降低压缩机噪声传入室内；5)温度调节盘管安装在密闭罩上，可调节封闭空间内不仅是密闭罩内部还有密闭罩外部的温度，热泵机组工作产生的热量通过冷却水带走，不影响室内空调负荷。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明制冷段结构示意图；

图3是整体结构示意图1中的A-A剖示图；

图4是整体结构示意图1中的B-B剖示图；

图5是整体结构示意图1中的C-C剖示图。

图1～图5中：1.送风口，2.无蜗壳离心风机，3.回风口，4.过滤网，5.蒸发器，6.冷凝器，7.节流装置，8.压缩机，9.四通换向阀，10.消音密闭罩，11.温度调节盘管，12.减振装置一，13.冷却水进水管，14.冷却水出水管，15.冷凝水管，16.电动二通阀，17.保温消声材料，18.减振装置二，19.外壳，20.顶板，21.隔板一，22.隔板二，23.底板，24.控制器，25.温度传感器。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及效果，兹列举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

如图1～图5所示：

送风口1,无蜗壳离心风机2，回风口3，过滤网4，蒸发器5，冷凝器6，节流装置7，压缩机8，四通换向阀9，消音密闭罩10，温度调节盘管11，减振装置一12，冷却水进水管13，冷却水出水管14，冷凝水管15，电动二通阀16，保温消声材料17，减振装置二18，外壳19，顶板20，隔板一21，隔板二22，底板23，控制器24，温度传感器25，所述的送风口1上部与顶板20连接，送风口1下部与隔板一21连接，送风口1内部为无蜗壳离心风机2，无蜗壳离心风机2安装并固定于隔板一21上；所述的回风口3上部与隔板一21连接，回风口3下部与隔板二22连接，回风口3内依次安装过滤网4和蒸发器5；所述的隔板二22下部与外壳19连接，外壳19下部与底板23连接，外壳19、隔板二22、底板23组成封闭空间，冷凝器6、节流装置7、压缩机8、四通换向阀9、消音密闭罩10、温度调节盘管11、减振装置一12、电动二通阀16、减振装置二18、控制器24、温度传感器25安装于封闭空间内，封闭空间内表面粘贴保温消声材料17；所述的蒸发器5、冷凝器6、节流装置7、压缩机8和四通换向阀9组成一个制冷循环；所述的压缩机8安装于消音密闭罩10内，压缩机8通过减振装置二18与消音密闭罩10连接，消音密闭罩10通过减振装置一12与底板23连接；所述的冷却水进水管13与冷凝器6连接，冷凝器6与冷却水出水管14连接；所述的冷却水进水管13与电动二通阀16连接，电动二通阀16与温度调节盘管11连接，温度调节盘管11与冷却水出水管14连接，温度调节盘管11安装于消音密闭罩10外表面并与消音密闭罩10紧密接触；所述的冷凝水管15上部与隔板二22连接，冷凝水管15下部穿过底板23并从底板23下表面伸出；所述的外壳19内表面粘贴保温消声材料17，隔板二22下表面粘贴保温消声材料17，底板23上表面粘贴保温消声材料17；所述的温度传感器25与消音密闭罩10表面紧密接触，温度传感器25通过导线与控制器24连接，控制器24通过导线与电动二通阀16连接。

本发明的立式整体式水环热泵机组的工作过程如下：

本发明的立式整体式水环热泵机组可以实现夏季向室内供冷和冬季向室内供暖，在夏季，室内空气经过回风口3进入机组，过滤网4对空气进行过滤处理，蒸发器5对空气进行冷却去湿处理，处理后的空气向上流动经过隔板一21进入无蜗壳离心风机2进风口，在离心力作用下空气从无蜗壳离心风机2出风口流出，并通过送风口1在送风口1所在平面的360度范围内以低速送入室内；在冬季，蒸发器5对空气进行加热处理，空气的其他处理过程运行路线与夏季相同。

由蒸发器5、冷凝器6、节流装置7、压缩机8、四通换向阀9组成一个制冷循环，在夏季，蒸发器5将室内空气进行冷却去湿处理，冷凝器6将制冷循环产生的热量传至冷却水；在冬季，通过四通换向阀9转换，蒸发器5将室内空气进行加热处理，冷凝器6从冷却水取热量补充至制冷循环。

由外壳19、隔板二22、底板23组成封闭空间，封闭空间内部散热将引起消音密闭罩10温度变化，当温度传感器25检测消音密闭罩10的温度超出设定的温度范围时，控制器24控制电动二通阀16启动，冷却水流经二通阀16进入温度调节盘管11，温度调节盘管11将封闭空间内多余的热量或冷量传递给冷却水，使温度恢复至设定的温度范围后，控制器24控制电动二通阀16关闭。

本发明的立式整体式水环热泵机组工作过程中，压缩机8产生的振动，通过压缩机8底部与消音密闭罩10之间连接的减振装置二18进行一次减振，通过消音密闭罩10与底板23之间连接的减振装置一12进行二次减振，能有效地减少压缩机8产生的振动传到室内；压缩机8产生的噪声，通过消音密闭罩10进行一次消声处理，通过外壳(19)、隔板二(22)、底板(23)组成封闭空间内表面的保温消声材料(17)进行二次消声处理，可有效减少压缩机8产生的噪音进入室内。

Claims (1)

1.一种立式整体式水环热泵机组，它包括送风段、回风处理段、制冷段，其特征在于：所述立式整体式水环热泵机组包括送风口(1),无蜗壳离心风机(2)，回风口(3)，过滤网(4)，蒸发器(5)，冷凝器(6)，节流装置(7)，压缩机(8)，四通换向阀(9)，消音密闭罩(10)，温度调节盘管(11)，减振装置一(12)，冷却水进水管(13)，冷却水出水管(14)，冷凝水管(15)，电动二通阀(16)，保温消声材料(17)，减振装置二(18)，外壳(19)，顶板(20)，隔板一(21)，隔板二(22)，底板(23)，控制器(24)，温度传感器(25)，所述的送风口(1)上部与顶板(20)连接，送风口(1)下部与隔板一(21)连接，送风口(1)内部为无蜗壳离心风机(2)，无蜗壳离心风机(2)安装并固定于隔板一(21)上；所述的回风口(3)上部与隔板一(21)连接，回风口(3)下部与隔板二(22)连接，回风口(3)内依次安装过滤网(4)和蒸发器(5)；所述的隔板二(22)下部与外壳(19)连接，外壳(19)下部与底板(23)连接，外壳(19)、隔板二(22)、底板(23)组成封闭空间，冷凝器(6)、节流装置(7)、压缩机(8)、四通换向阀(9)、消音密闭罩(10)、温度调节盘管(11)、减振装置一(12)、电动二通阀(16)、减振装置二(18)、控制器(24)、温度传感器(25)安装于封闭空间内，封闭空间内表面粘贴保温消声材料(17)；所述的蒸发器(5)、冷凝器(6)、节流装置(7)、压缩机(8)和四通换向阀(9)组成一个制冷循环，冷凝器(6)、节流装置(7)、压缩机(8)和四通换向阀(9)安装于外壳(19)内；所述的压缩机(8)安装于消音密闭罩(10)内，压缩机(8)通过减振装置二(18)与消音密闭罩(10)连接，消音密闭罩(10)通过减振装置一(12)与底板(23)连接；所述的冷却水进水管(13)与冷凝器(6)连接，冷凝器(6)与冷却水出水管(14)连接；所述的冷却水进水管(13)与电动二通阀(16)连接，电动二通阀(16)与温度调节盘管(11)连接，温度调节盘管(11)与冷却水出水管(14)连接，温度调节盘管(11)安装于消音密闭罩(10)外表面并与消音密闭罩(10)紧密接触；所述的冷凝水管(15)上部与隔板二（22）连接，冷凝水管(15)下部穿过底板(23)并从底板(23)下表面伸出； 所述的温度传感器(25)与消音密闭罩(10)表面紧密接触，温度传感器(25)通过导线与控制器(24)连接，控制器(24)通过导线与电动二通阀(16)连接。