CN109210790A - 一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统 - Google Patents

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杜贤平
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华青梅
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Abstract

本发明公开了一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统，涉及热泵技术领域。本发明包括水侧换热器、压缩机、空气侧换热器和电子膨胀阀，水侧换热器包括壳体和冷媒盘管；壳体内固定安装有冷媒盘管，且壳体的顶端分别安装有与冷媒盘管相连通的第一冷媒进口管和第二冷媒进口管，壳体的底端分别安装有与冷媒盘管相连通的第一冷媒出口管和第二冷媒出口管。本发明通过第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀以及四通阀的动作顺序以及方式不同，使得冷媒在制热和制冷两种模式下，始终在水侧换热器内与水进行逆向换热，提高水侧换热器的换热效率，满足人们生活中对冷量和热量的需求。

Description

一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统
技术领域
本发明属于热泵技术领域，特别是涉及一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统。
背景技术
随着石油等有限能源的日益紧张，人们正逐渐开发新的能源；而热泵技术是一种充分利用低品位热能的高效节能装置，因此热泵系统被越来越多地用于制取生活热水和地暖采暖，可以利用热泵系统单独制取生活热水、单独作为供暖系统，也可以通过水侧换热器制取生活热水的同时为地暖供暖，因为其节能效果好，因此在生活中被人们广泛应用。
目前，现有的热泵系统或水侧换热器只能够保证制热或制冷一种模式下，冷媒与水的逆向换热，不能够保证多种模式下，冷媒与水均是逆流换热这一特点，因此有待研究一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统来满足人们日常生活中对供热或供冷的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统，第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀以及四通阀的动作顺序以及方式不同，使得冷媒在制热和制冷两种模式下，始终在水侧换热器内与水进行逆向换热，提高水侧换热器的换热效率，满足人们生活中对冷量和热量的需求，解决了现有热泵系统只能够在一种模式下能够保证冷媒与水逆向换热的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统，包括水侧换热器、压缩机、空气侧换热器和电子膨胀阀，所述水侧换热器包括壳体和冷媒盘管；所述壳体内固定安装有冷媒盘管，且所述壳体的顶端分别安装有与冷媒盘管相连通的第一冷媒进口管和第二冷媒进口管，所述壳体的底端分别安装有与冷媒盘管相连通的第一冷媒出口管和第二冷媒出口管；
所述第一冷媒进口管依次与第一电磁阀、第二电磁阀和第一冷媒出口管相连通构成第一回路；所述第二冷媒进口管依次与第三电磁阀、第四电磁阀和第二冷媒出口管相连通构成第二回路；
所述压缩机的排气口与四通阀的D口相连通，所述四通阀的C口依次通过空气侧换热器和电子膨胀阀与储液器相连通，且所述储液器与第三电磁阀和第四电磁阀之间的管路相连通；
所述第一电磁阀和第二电磁阀之间的管路与四通阀的E口相连通，所述四通阀的S口通过气液分离器与压缩机的吸气口相连通。
进一步地，所述空气侧换热器上安装有风机。
进一步地，所述壳体的顶端和底端分别安装有出水管和进水管。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过在水侧换热器内部的冷媒盘管连通两个进口管和两个出口管改变了传统水侧换热器的结构，并配合第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀以及四通阀的动作顺序以及动作方式，使得冷媒在制热和制冷两种模式下，始终在水侧换热器内与水进行逆向换热，提高水侧换热器的换热效率，满足人们生活中对冷量和热量的需求。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的系统图；
图2为本发明的水侧换热器的结构示意图；
图3为本发明的水侧换热器与第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀的连通示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-水侧换热器，2-压缩机，3-空气侧换热器，4-电子膨胀阀，5-第一电磁阀，101-壳体，102-冷媒盘管，103-第一冷媒进口管，104-第二冷媒进口管，105-第一冷媒出口管，106-第二冷媒出口管，107-出水管，108-进水管， 6-第二电磁阀，7-第三电磁阀，8-第四电磁阀，9-四通阀,10-储液器，11- 气液分离器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，本发明为一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统，包括水侧换热器1、压缩机2、空气侧换热器3和电子膨胀阀4，水侧换热器1 包括壳体101和冷媒盘管102；壳体101内固定安装有冷媒盘管102，且壳体 101的顶端分别安装有与冷媒盘管102相连通的第一冷媒进口管103和第二冷媒进口管104，壳体101的底端分别安装有与冷媒盘管102相连通的第一冷媒出口管105和第二冷媒出口管106；
第一冷媒进口管103依次与第一电磁阀5、第二电磁阀6和第一冷媒出口管105相连通构成第一回路；第二冷媒进口管104依次与第三电磁阀7、第四电磁阀8和第二冷媒出口管106相连通构成第二回路；
压缩机2的排气口与四通阀9的D口相连通，四通阀9的C口依次通过空气侧换热器3和电子膨胀阀4与储液器10相连通，且储液器10与第三电磁阀7和第四电磁阀8之间的管路相连通；
第一电磁阀5和第二电磁阀6之间的管路与四通阀9的E口相连通，四通阀9的S口通过气液分离器11与压缩机2的吸气口相连通。
其中，空气侧换热器3上安装有风机，风机可将强空气侧换热器3的换热效率。
其中，壳体101的顶端和底端分别安装有出水管107和进水管108。
本实施例的一个具体应用为：
通过在水侧换热器1的壳体101顶端设计两个与冷媒盘管102相连通的第一冷媒进口管103和第二冷媒进口管104以及在壳体101的底端设计两个与冷媒盘管102相连通的第一冷媒出口管105和第二冷媒出口管106；
制冷模式下工作时，第二电磁阀6和第三电磁阀7得电开启，第一电磁阀5和第四电磁阀8失电关闭，四通阀9的D口与C口相连通，四通阀9的 E口与S口相连通；
冷媒从压缩机2的排气口依次经四通阀9的D口和C口、空气侧换热器 3、电子膨胀阀4、储液器10、第三电磁阀7、水侧换热器1、第二电磁阀6 以及四通阀9的E口和S口后，流向气液分离器11，并最后从压缩机2的吸气口进入压缩机2内，保证冷媒与水侧换热器1内的水进行逆向换热。
制热模式下工作时，第一电磁阀5和第四电磁阀8得电开启，第二电磁阀6和第三电磁阀7失电关闭，四通阀9的D口与E口相连通，四通阀9的 C口与S口相连通；
冷媒从压缩机2的排气口依次经四通阀9的D口和E口、第一电磁阀5、水侧换热器1、第四电磁阀8、储液器10、电子膨胀阀4、空气侧换热器3 以及四通阀9的C口和S口后，流向气液分离器11，并最后从压缩机2的吸气口进入压缩机2内，保证冷媒与水侧换热器1内的水进行逆向换热。
由制冷和制热模式可知，本发明通过第一电磁阀5、第二电磁阀6、第三电磁阀7和第四电磁阀8以及四通阀9的动作顺序以及方式不同，使得两种模式下，冷媒的流向不同，最后使得冷媒在水侧换热器1内始终与水进行逆向换热，提高水侧换热器1的换热效率，满足人们生活中对冷量和热量的需求。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (3)

1.一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统，包括水侧换热器(1)、压缩机(2)、空气侧换热器(3)和电子膨胀阀(4)，其特征在于：
所述水侧换热器(1)包括壳体(101)和冷媒盘管(102)；所述壳体(101)内固定安装有冷媒盘管(102)，且所述壳体(101)的顶端分别安装有与冷媒盘管(102)相连通的第一冷媒进口管(103)和第二冷媒进口管(104)，所述壳体(101)的底端分别安装有与冷媒盘管(102)相连通的第一冷媒出口管(105)和第二冷媒出口管(106)；
所述第一冷媒进口管(103)依次与第一电磁阀(5)、第二电磁阀(6)和第一冷媒出口管(105)相连通构成第一回路；所述第二冷媒进口管(104)依次与第三电磁阀(7)、第四电磁阀(8)和第二冷媒出口管(106)相连通构成第二回路；
所述压缩机(2)的排气口与四通阀(9)的D口相连通，所述四通阀(9)的C口依次通过空气侧换热器(3)和电子膨胀阀(4)与储液器(10)相连通，且所述储液器(10)与第三电磁阀(7)和第四电磁阀(8)之间的管路相连通；
所述第一电磁阀(5)和第二电磁阀(6)之间的管路与四通阀(9)的E口相连通，所述四通阀(9)的S口通过气液分离器(11)与压缩机(2)的吸气口相连通。
2.根据权利要求1所述的一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统，其特征在于，所述空气侧换热器(3)上安装有风机。
3.根据权利要求1所述的一种保证水侧换热器逆流换热的热泵系统，其特征在于，所述壳体(101)的顶端和底端分别安装有出水管(107)和进水管(108)。
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