CN107747827A - 一种风系统和水系统共存的空气源热泵 - Google Patents

一种风系统和水系统共存的空气源热泵 Download PDF

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    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements

Abstract

本发明公开了一种风系统和水系统共存的空气源热泵，其包括：室外机、一个或者多个送风系统室内机和供水系统室内机，其中，供水系统室内机具有冷媒—水换热器，供水系统室内机与送风系统室内机并联。本发明的有益之处在于：我们采用多联机室内机的配置原理，把具有冷媒—水换热器的水力模块当成一个供水系统室内机，并将该供水系统室内机与一个或者多个送风系统室内机并联，这样不但方便控制，更关键的是在一个空气源热泵上实现了风系统和水系统共存，满足了不同用户的需求。

Description

一种风系统和水系统共存的空气源热泵
技术领域
本发明涉及一种空气源热泵，具体涉及一种风系统和水系统共存的空气源热泵，属于空气源热泵技术领域。
背景技术
根据室内机的不同，空气源热泵主要有风系统和水系统两大类。
风系统的空气源热泵，其室内机为空调室内机，通过冷热交换，通过室内机直接加热或者冷却室内空气，制冷剂直接与空气进行热交换。
水系统的空气源热泵，目前广泛用于北方“煤改电”，冷媒通过设置在水力模块内的冷媒——水换热器，把冷量或者热量传递给水，把水输送到供冷或者供热末端，实现制冷或者制热功能。
对于一些建筑，部分空间为了舒适，需要用到水系统；部分空间为了快速制冷或者制热，需要用到风系统。但是，目前的空气源热泵，只能风系统和水系统二选一，很难满足需求。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种风系统和水系统共存的空气源热泵。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种风系统和水系统共存的空气源热泵，包括：室外机和一个或者多个送风系统室内机，其特征在于，还包括：供水系统室内机，前述供水系统室内机具有冷媒—水换热器，供水系统室内机与送风系统室内机并联。
前述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，前述供水系统室内机包含：冷媒—水换热器、回水管、供水管、节流阀和两根冷媒支管，其中，回水管、供水管和两根冷媒支管均安装在冷媒—水换热器上，节流阀安装在其中一根冷媒支管上，两根冷媒支管与室外机的两根冷媒主管接通。
前述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，前述室外机包含：压缩机、四通阀、室外侧风机、室外侧换热器、节流阀、回气管和两根冷媒主管，其中，四通阀分别与压缩机、室外侧换热器、回气管、其中一根冷媒主管连接，回气管的另一端与压缩机连接，另外一根冷媒主管与室外侧换热器连接，节流阀安装在该根冷媒主管上。
前述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，前述压缩机为直流变频压缩机。
前述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，前述室外侧风机为直流变频风机。
前述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，前述送风系统室内机包含：室内侧换热器、室内侧风机、节流阀和两根冷媒支管，其中，两根冷媒支管均安装在室内侧换热器上，节流阀安装在其中一根冷媒支管上，两根冷媒支管与室外机的两根冷媒主管接通。
本发明的有益之处在于：我们采用多联机室内机的配置原理，把具有冷媒—水换热器的水力模块当成一个供水系统室内机，并将该供水系统室内机与一个或者多个送风系统室内机并联，这样不但方便控制，更关键的是在一个空气源热泵上实现了风系统和水系统共存，满足了不同用户的需求。
附图说明
图1是本发明的风系统和水系统共存的空气源热泵的一个具体实施例的组成示意图。
图中附图标记的含义：
100-室外机，101-压缩机，102-四通阀，103-室外侧风机，104-室外侧换热器，105-节流阀，106-冷媒主管，107-冷媒主管，108-回气管；
200-送风系统室内机，201-冷媒支管，202-节流阀，203-室内侧风机，204-室内侧换热器，205-冷媒支管；
210-送风系统室内机，211-冷媒支管，212-节流阀，213-室内侧风机，214-室内侧换热器，215-冷媒支管；
220-供水系统室内机，221-冷媒支管，222-节流阀，223-冷媒—水换热器，224-冷媒支管，225-回水管，226-供水管。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
参照图1，本发明的风系统和水系统共存的空气源热泵包括：室外机100、送风系统室内机和供水系统室内机220。其中，送风系统室内机具有一个或者多个，在本实施例中，送风系统室内机有两个，分别记为送风系统室内机200、送风系统室内机210。
一、室外机
参照图1，室外机100包含：压缩机101、四通阀102、室外侧风机103、室外侧换热器104、节流阀105、回气管108、冷媒主管106和冷媒主管107。
四通阀102分别与压缩机101、室外侧换热器104、回气管108、冷媒主管107连接，回气管108的另一端与压缩机101连接，冷媒主管106与室外侧换热器104连接，节流阀105安装在冷媒主管106上。通过四通阀102的换向，室外机100就可以实现制冷功能和制热功能的转换。
作为一种优选的方案，压缩机101为直流变频压缩机，这样就可以根据需求进行能量调节。
作为一种优选的方案，室外侧风机103为直流变频风机，这样就可以根据需求调整转速。
二、送风系统室内机
参照图1，送风系统室内机200包含：室内侧换热器204、室内侧风机203、节流阀202、冷媒支管201和冷媒支管205。
冷媒支管201和冷媒支管205均安装在室内侧换热器204上，节流阀202安装在冷媒支管201上，冷媒支管201与室外机100的冷媒主管106接通，冷媒支管205与室外机100的冷媒主管107接通。
送风系统室内机210的结构与送风系统室内机200的结构完全相同。
三、供水系统室内机
参照图1，供水系统室内机220包含：冷媒—水换热器223、回水管225、供水管226、节流阀222、冷媒支管221和冷媒支管224。
回水管225、供水管226、冷媒支管221和冷媒支管224均安装在冷媒—水换热器223上，节流阀222安装在冷媒支管221上，冷媒支管221与室外机100的冷媒主管106接通，冷媒支管224与室外机100的冷媒主管107接通，整个供水系统室内机220与送风系统室内机200、送风系统室内机210并联。
工作原理：
当空气源热泵工作在制冷模式时，压缩机101压缩后的高温高压制冷剂通过四通阀102流向室外侧换热器104，在室外侧风机103作用下把热量传递给室外空气，降温冷凝后的制冷剂经节流阀105后送到送风系统室内机200、送风系统室内机210和供水系统室内机220，其中：
在送风系统室内机200内(在送风系统室内机210内也是一样的)，制冷剂通过节流阀202流向室内侧换热器204，在室内侧风机203作用下吸收空气中的热量进行蒸发，流经室内侧换热器204的空气实现了降温，蒸发后的制冷剂经过冷媒支管205汇总到冷媒主管107，并经四通阀102、回气管108回到压缩机101；
在供水系统室内机220内，制冷剂通过节流阀222流向冷媒—水换热器223，回水管225内的水流经冷媒—水换热器223并与其内的制冷剂进行换热，制冷剂吸收水的热量后蒸发，蒸发后的制冷剂通过冷媒支管224汇总到冷媒主管107，在冷媒—水换热器223内释放热量的水降温成为冷冻水，冷冻水通过供水管226输送到需要冷冻水的场所，例如：风机盘管等。
当空气源热泵工作在制热模式时，室外机100的四通阀102换向，压缩机101压缩后的高温高压制冷剂通过四通阀102流向送风系统室内机200、送风系统室内机210和供水系统室内机220，其中：
在送风系统室内机200内(在送风系统室内机210内也是一样的)，制冷剂经冷媒支管205流向室内侧换热器204，在室内侧风机203作用下把热量传递给室内空气后降温冷凝，流经室内侧换热器204的空气则实现了升温加热，冷凝后的制冷剂通过节流阀202后经由冷媒支管201汇总到冷媒主管106，在室外侧换热器104实现蒸发后并经四通阀102、回气管108回到压缩机101；
在供水系统室内机220内，制冷剂经冷媒支管224流向冷媒—水换热器223，在冷媒—水换热器223内制冷剂与从回水管225来的水进行热交换，制冷剂把热量传递给水后实现降温冷凝，冷凝后的制冷剂通过冷媒支管221汇总到冷媒主管106，在冷媒—水换热器223内吸收热量的水实现了升温加热，升温加热后的热水从供水管226输送到需要热水的场所，例如：散热片供暖末端、地板辐射供暖末端等。
由此可见，我们采用多联机室内机的配置原理，把具有冷媒—水换热器的水力模块当成一个供水系统室内机，并将该供水系统室内机与一个或者多个送风系统室内机并联，在一个空气源热泵上实现了风系统和水系统共存，满足了不同用户的需求。
需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种风系统和水系统共存的空气源热泵，包括：室外机(100)和一个或者多个送风系统室内机(200，210)，其特征在于，还包括：供水系统室内机(220)，所述供水系统室内机(220)具有冷媒—水换热器(223)，供水系统室内机(220)与送风系统室内机(200，210)并联。
2.根据权利要求1所述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，所述供水系统室内机(220)包含：冷媒—水换热器(223)、回水管(225)、供水管(226)、节流阀(222)和两根冷媒支管(221，224)，其中，回水管(225)、供水管(226)和两根冷媒支管(221，224)均安装在冷媒—水换热器(223)上，节流阀(222)安装在其中一根冷媒支管(221)上，两根冷媒支管(221，224)与室外机(100)的两根冷媒主管(106，107)接通。
3.根据权利要求1所述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，所述室外机(100)包含：压缩机(101)、四通阀(102)、室外侧风机(103)、室外侧换热器(104)、节流阀(105)、回气管(108)和两根冷媒主管(106，107)，其中，四通阀(102)分别与压缩机(101)、室外侧换热器(104)、回气管(108)、其中一根冷媒主管(107)连接，回气管(108)的另一端与压缩机(101)连接，另外一根冷媒主管(106)与室外侧换热器(104)连接，节流阀(105)安装在该根冷媒主管(106)上。
4.根据权利要求3所述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，所述压缩机(101)为直流变频压缩机。
5.根据权利要求3所述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，所述室外侧风机(103)为直流变频风机。
6.根据权利要求1所述的风系统和水系统共存的空气源热泵，其特征在于，所述送风系统室内机(200)包含：室内侧换热器(204)、室内侧风机(203)、节流阀(202)和两根冷媒支管(201，205)，其中，两根冷媒支管(201，205)均安装在室内侧换热器(204)上，节流阀(202)安装在其中一根冷媒支管(201)上，两根冷媒支管(201，205)与室外机(100)的两根冷媒主管(106，107)接通。
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