CN108105907A - 一种热水、空调、采暖三联供系统 - Google Patents

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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT-PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plant or systems with reversible cycle
    • F25B41/40

Abstract

本发明公开了一种热水、空调、采暖三联供系统,包括压缩机,压缩机的两端分别连接有热水冷凝器和汽液分离器,汽液分离器、热水冷凝器的另一端均连接到四通换向阀上,四通换向阀的另两端分别连接到空调蒸发器和空调冷凝器,空调蒸发器和空调冷凝器之间的管道上安装有节流元件;所述空调蒸发器与采暖冷凝器连接,空调冷凝器与采暖蒸发器连接,空调冷凝器处安装有风扇;所述系统具有五种运行模式,分别为制冷+热水模式、单制冷模式、制热+热水模式、单制热模式、单热水模式;本发明解决了制热水同时不能采暖的问题,在制冷的同时获得热水,产品能效高,零部件数量少,结构简单,成本低。

Description

一种热水、空调、采暖三联供系统

技术领域

[0001] 本发明涉及供暖技术领域,具体是一种热水、空调、采暖三联供系统。

背景技术

[0002] 目前我国的风冷热泵空调设备及空气源热栗热水设备基本上是两种相互独立的 不同设备,常规的热杲空调设备只能提供制冷制热,而今年来的空气能热水机组只能提供 卫生热水;虽然有研究报道成可采用电压缩式空调制冷时排除的废热产生热水,但是当空 调机组不工作时无法解决全天候热水供应,且在空调制热时无法实现热水供应;基于上述 原因,目前的二联或三联供热供冷设备仍未得到充分的利用和发挥其本身价值,需要对其 进行进一步的优化改进,以满足使用需求,实现热水、空调及采暖三重目的。

发明内容

[0003]本3明的目的在于提供一种结构简单,成本低廉,能实现同时制热及采暖功能的 热水、空调、采暖三联供系统,以解决上述背景技术中提出的问题。

[0004]为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

[0005] —种$水、空调、采暖三联供系统,包括风扇、空调冷凝器、采暖蒸发器、节流元件、 空调蒸发器、采暖冷凝器、四通换向阀、热水冷凝器、压缩机、汽液分离器,所述压缩机的两 端分别连接有热水冷凝器和汽液分离器,汽液分离器、热水冷凝器的另一端均连接到四通 换向阀上;所述四通换向阀的另两端分别连接到空调蒸发器和空调冷凝器,空调蒸发器和 空调冷凝器之间的管道上安装有节流元件;所述空调蒸发器与采暖冷凝器连接,空调冷凝 器与米暖蒸发器连接,空调冷凝器处安装有风扇。

[0006]作为本发明进一步的方案:所述系统有五种运行模式,分别为制冷+热水模式、单 制冷模式、制热+热水模式、单制热模式、单热水模式;所述热水冷凝器为高效罐管、套管、壳 管或板式换热器或静态加热水箱。

[0007]作为本发明再进一步的方案:所述制冷+热水模式的运行流程为:所述压缩机排除 的氟利昂先流经热水冷凝器冷凝放热后,经四通换向阀流向制冷的空调冷凝器进一步冷凝 并过冷后通过节流元件节流,流向空调蒸发器,蒸发吸热后流回压缩机,空调蒸发器制冷的 同时,热水冷凝器中获得热水。

[°008]作为本发明再进一步的方案:所述单制冷模式的运行流程为:当制冷+热水模式运 行至热水水温达pj设定温度,无需加热时停止热水水泵运行,热水冷凝器中氟利昂不再冷 凝,实现单flj冷模式,当热水冷凝器采用静态加热模式,不与水泵连接,则无单制冷模式,在 水温足够尚的情况下氣利昂不再冷凝,水渦卜升缓慢。. _9]作为本发明再进-步的方案:所述制热+热水模式的运行流程为:切换臓四通换 向阀二压缩机排出的氟利昂先流经热水冷凝器冷凝放热后四通换向阀流向采暖冷凝器进一 步冷凝并过冷后通过节流元件节流,流向采暖蒸发器,蒸发吸热后流回压缩机,采暖冷凝器 采暖的同时在热水冷凝器获得热水。

[0010]作为本发明再进一步的方案:所述单制热模式的运行流程为:压缩机排出的氟利 昂通过热水冷凝器,经四通换向阀流向采暖冷凝器冷凝后通过节流元件节流,流向采暖蒸 发器,蒸发吸热后流回压缩机,热水水栗不运行,热水冷凝器中的水温达到一定温度后不再 吸热,实现单制热运行。

[0011]作为本发明再进一步的方案:所述单热水模式的运行流程为:压缩机排出的氟利 昂通过热水冷凝器冷凝后经四通换向阀流向采暖冷凝器,通过节流元件节流,流向采暖蒸 发器,蒸发吸热后流回压缩机,采暖冷凝器停止换热,采暖蒸发器吸收到的热量都在热水中 放出,实现单热水运行。

[0012] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明在空调蒸发器制冷的同时可以在 热水冷凝器获得热水,而且由于两次冷凝充分过冷,系统能效很高,节能效果显著,比普通 空调系统能效显著提高的同时还获得了免费热水;在采暖冷凝器采暖的同时可以在热水冷 凝器获得热水,解决了一般三联供系统热水和采暖不能同时工作的弊病,通过调节合理热 水水泵流量实现热水产水量与热栗采暖制冷量之间的合理分配;本发明设置五种运行模 式,与市场上现有的三联供相比,解决了制热水同时不能采暖的问题,与现有热泵空调相 比,在制冷的同时可以获得免费热水,同时大大提高了产品能效,比市场已有三联供系统减 少一个三通或四通阀,产品零部件数量少,结构简单,成本低。

附图说明

[0013] 图1为本发明的结构示意图。

[0014] 其中,1-风扇;2-空调冷凝器;3-采暖蒸发器;4-节流元件;5-空调蒸发器;6-采暖 冷凝器;7-四通换向阀;8-热水冷凝器;9-压缩机;10-汽液分离器。

具体实施方式

[0015] 下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

[0016] 请参阅图1,一种热水、空调、采暖三联供系统,包括风扇(1)、空调冷凝器(2)、采暖 蒸发器3、节流元件4、空调蒸发器5、采暖冷凝器6、四通换向阀7、热水冷凝器8、压缩机9、汽 液分离器10,所述压缩机7的两端分别连接有热水冷凝器8和汽液分离器10,汽液分离器10、 热水冷凝器8的另一端均连接到四通换向阀7上;所述四通换向阀7的另两端分别连接到空 调蒸发器5和空调冷凝器2,空调蒸发器5和空调冷凝^2之间的管道上安装有节流元件4;所 述空调蒸发器5与采暖冷凝器6连接,空调冷凝器2与采暖蒸发器3连接,空调冷凝器2处安装 有风扇1。

[0017] 所述系统有五种运行模式,分别为制冷+热水模式、单制冷模式、制热+热水模式、 单制热模式、单热水模式;所述热水冷凝器8为高效罐管、套管、壳管或板式换热器或静态加 热水箱。

[0018] 所述制冷+热水模式的运行流程为:所述压缩机9排除的氟利昂先流经热水冷凝器 8冷凝放热后,经四通换向阀7流向制冷的空调冷凝器2进一步冷凝并过冷后通过节流元件4 节流,流向空调蒸发器5,蒸发吸热后流回压缩机9,空调蒸发器5制冷的同时,热水冷凝器8 中获得热水,由于两次冷凝充分过冷,系统能效很高,节能效果显著。比普通空调系统能笑 显著提高的同时还获得了免费热水。

[0019] 所述单制冷模式的运行流程为:当制冷+热水模式运行至热水水温达到设定温度, 无需加热时停止热水水泵运行,热水冷凝器8中氟利昂不再冷凝,实现单制冷模式,当热水 冷凝器采用静态加热模式,不与水栗连接,则无单制冷模式,水温足够高的情况下氟利昂不 再冷凝,水温上升缓慢,只吸收部分显热。

[0020]所述制热+热水模式的运行流程为:切换所述四通换向阀7,压缩机9排出的氟利昂 先流经热水冷凝器8冷凝放热后四通换向阀7流向采暖冷凝器6进一步冷凝并过冷后通过节 流元件4节流,流向采暖蒸发器3,蒸发吸热后流回压缩机9,这样在采暖冷凝器6采暖的同时 可以在热水冷凝器8获得热水,解决了一般三联供系统热水和采暖不能同时工作的弊病,通 过调节合理热水水泵流量还可以实现热水产水量与热栗采暖制热量之间的合理分配;

[0021] 所述单制热模式的运行流程为:压缩机9排出的氟利昂通过热水冷凝器8,经四通 换向阀7流向采暖冷凝器6冷凝后通过节流元件4节流,流向采暖蒸发器3,蒸发吸热后流回 压缩机9,热水水栗不运行,热水冷凝器8中的水温达到一定温度后不再吸热,实现单制热运 行。

[0022] 所述单热水模式的运行流程为:压缩机9排出的氟利昂通过热水冷凝器8冷凝后经 四通换向阀7流向采暖冷凝器6,通过节流元件4节流,流向采暖蒸发器3,蒸发吸热后流回压 缩机9,这个过程中采暖冷凝器8停止换热,采暖循环水泵不运行或关闭冷凝器风机;采暖蒸 发器3吸收到的热量都在热水中放出,实现单热水运行。

[0023] 本发明在现有空调或热栗两联供产品中压缩机9的排气端与四通换向阀7之间接 入一个热水冷凝器8,该热水冷凝器8可以是高效管、套管、壳管、板换等各种形式的换热器 也可以是一个静态加热的水箱,实现氟利昂与水的换热;本发明热水水栗、采暖循环水栗可 以安装在机组内部也可以在工程施工时安装也可以不装;采暖冷凝器6在采暖时用于采暖 热量的输出,在制冷时作为蒸发器使用,用于制冷量的输出;采暖冷凝器6既可以是高效罐 管、套管、壳管、板换等各种形式的氟利昂与水换热的换热器也可以是翅片式换热器,直接 实现氟利昂与空气的换热;采暖蒸发器6既可以是翅片式换热器,直接实现氟利昂与空气的 换热,也可以是高效管罐、套管、壳管、板换等各种其它形式的换热器,以使用水源、地源的 热量。

[0024] 上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方 式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下 做出各种变化。

Claims (7)

1. 一种热水、空调、采暖三联供系统,包括风扇(1)、空调冷凝器(2)、采暖蒸发器⑶、节 流元件⑷、空调蒸发器(5)、采暖冷凝器(6)、四通换向阀(7)、热水冷凝器(8)、压缩机(9)、 汽液分离器(10),其特征在于,所述压缩机(7)的两端分别连接有热水冷凝器(8)和汽液分 离器(10),汽液分离器(10)、热水冷凝器®>的另一端均连接到四通换向阀(7)上;所述四通 换向阀⑺的另两端分别连接到空调蒸发器(5)和空调冷凝器(2),空调蒸发器(5)和空调冷 凝器(2)之间的管道上安装有节流元件(4);所述空调蒸发器(5)与采暖冷凝器(6)连接,空 调冷凝器⑵与采暖蒸发器⑶连接,空调冷凝器⑵处安装有风扇(1)。
2. 根据权利要求1所述的热水、空调、采暖三联供系统,其特征在于,所述系统有五种运 行模式,分别为制冷+热水模式、单制冷模式、制热+热水模式、单制热模式、单热水模式;所 述热水冷凝器(8)为高效罐管、套管、壳管或板式换热器或静态加热水箱。
3. 根据权利要求2所述的热水、空调、采暖三联供系统,其特征在于,所述制冷+热水模 式的运行流程为:所述压缩机(9)排除的氟利昂先流经热水冷凝器⑻冷凝放热后,经四通 换向阀(7)流向制冷的空调冷凝器(2)进一步冷凝并过冷后通过节流元件(4)节流,流向空 调蒸发器⑸,蒸发吸热后流回压缩机⑼,空调蒸发器⑸制冷的同时,热水冷凝器⑻中获 得热水。
4. 根据权利要求2所述的热水、空调、采暖三联供系统,其特征在于,所述单制冷模式的 运行流程为:当制冷+热水模式运行至热水水温达到设定温度,无需加热时停止热水水栗运 行,热水冷凝器⑻中氟利昂不再冷凝,实现单制冷模式,当热水冷凝器采用静态加热模式, 不与水泵连接,则无单制冷模式,在水温足够高的情况下氟利昂不再冷凝,水温上升缓慢。
5. 根据权利要求2所述的热水、空调、采暖三联供系统,其特征在于,所述制热+热水模 式的运行流程为:切换所述四通换向阀⑺,压缩机⑼排出的氟利昂先流经热水冷凝器(8) 冷凝放热后四通换向阀(7)流向采暖冷凝器(6)进一步冷凝并过冷后通过节流元件(4)节 流,流向采暖蒸发器(3),蒸发吸热后流回压缩机(9),采暖冷凝器(6)采暖的同时在热水冷 凝器(8)获得热水。
6. 根据权利要求2所述的热水、空调、采暖三联供系统,其特征在于,所述单制热模式的 运行流程为:压缩机(9)排出的氟利昂通过热水冷凝器(8),经四通换向阀⑺流向采暖冷凝 器⑹冷凝后通过节流元件(4)节流,流向采暖蒸发器(3),蒸发吸热后流回压缩机(9),热水 水栗不运行,热水冷凝器(8)中的水温达到一定温度后不再吸热,实现单制热运行。
7. 根据权利要求2所述的热水、空调、采暖三联供系统,其特征在于,所述单热水模式^ 运行流程为:压缩机⑼排出的氟利昂通过热水冷凝器(8)冷凝后经四通换向阀(7)流向f 暖冷凝器(6),通过节流元件⑷节流,流向采暖蒸发器(3),蒸发吸热后流回压缩机(¾,采 暖冷凝器(8)停止换热,采暖蒸发器(3)吸收到的热量都在热水中放出,实现单热水运行。
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