CN112066595A - 一种热泵主机耦合热管系统 - Google Patents

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杨显中
严拓
逯富伟
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
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    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes

Abstract

本发明公开了一种热泵主机耦合热管系统，属于中央空调设备技术领域，分为夏季制冷机组和冬季制热机组，包括：夏季制冷机组，包括冷凝器和与冷凝器依次连通的蒸发器、热管以及节流阀，所述热管、冷凝器、节流阀以及蒸发器通过一个循环回路进行连通；冬季制热机组，包括压缩机和压缩机依次连通的蒸发器、热管以及冷凝器，所述热管、压缩机、冷凝器以及蒸发器通过一个循环回路进行连通。该热泵主机耦合热管系统，夏季制冷时通过提高进入蒸发器的冷媒的过冷度，达到提高蒸发器的效率；冬季制热时通过提高进入冷凝器的热媒的过热度，达到提高冷凝器的效率，提高主机的能效，用于提高热泵主机耦合热管系统的能效。

Description

一种热泵主机耦合热管系统
技术领域
本发明属于中央空调设备技术领域，具体为一种热泵主机耦合热管系统。
背景技术
能源与环境问题已经成为全球可持续发展面临的主要问题，日益引起国际社会的广泛关注，并寻求积极的对策。可再生能源已受到人们的大力关注和使用。在众多可再生能源中，风能是一种容易获得、取之不尽、用之不竭、无污染的绿色能源。风能的开发利用，可以减少化石能源的使用、减少温室气体排放和保护环境。
随着经济的发展，建筑业发展迅猛，建筑能耗不断增加，能源消费量的比例已经从20世纪70年代末的10％，上升到近年的27.48％。空调行业是经济中耗能行业之一，制冷装置的节能也成为国家节能减排工作中的重要环节，也是摆在制冷行业工作人员面前的一个重大课题。而制冷系统的制冷量，与节流前冷媒的过冷度有很大关系。提高系统的过冷度可减少节流损失，通过对流出冷凝器的制冷剂液体进行过冷，能有效地提高系统的性能及制冷量，减少高低热源的温差，防止制冷剂液体进入压缩机，对压缩机造成损坏。
现有技术中，制冷系统和制冷系统在夏季和冬季进行切换时，热泵主机的冷媒和热媒在工作时，系统能耗较高，导致热泵主机的工作效率较低。为此，我们提出了一种热泵主机耦合热管系统来解决上述问题。
发明内容
本发明提供了一种热泵主机耦合热管系统，具备可以提高主机能效的优点，以解决上述背景技术中所提出的问题。
为实现可以提高主机能效的目的，本发明提供如下技术方案：一种热泵主机耦合热管系统，分为夏季制冷机组和冬季制热机组，包括：
夏季制冷机组，包括冷凝器和与冷凝器依次连通的蒸发器、热管以及节流阀，所述热管、冷凝器、节流阀以及蒸发器通过一个循环回路进行连通；
冬季制热机组，包括压缩机和压缩机依次连通的蒸发器、热管以及冷凝器，所述热管、压缩机、冷凝器以及蒸发器通过一个循环回路进行连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述热管的一个接口固定连接在节流阀的入口，所述热管的另一个接口固定连接在压缩机的入口。
作为本发明的一种优选技术方案，所述夏季制冷机组在夏季进行制冷工作时，冷媒通过经冷凝器进入热管释放热量后，冷媒进入节流阀，使得冷媒变为过冷状态，过冷状态的冷媒再进入蒸发器，提高进入蒸发器的冷媒的过冷度，达到提高蒸发器的效率，提高热泵主机的制冷效率。
作为本发明的一种优选技术方案，所述冬季制热机组在冬季进行制热工作时，热媒通过蒸发器进入热管吸收热量后，热媒进入压缩机压缩成过热状态，使得热媒变为过热状态，过热状态的热媒再进入冷凝器，提高进入冷凝器的热媒的过热度，达到提高冷凝器的效率，提高热泵主机的制热效率。
作为本发明的一种优选技术方案，所述热泵主机耦合热管系统中的热泵主机采用型号为LSW100H的螺杆热泵主机，额定制冷量为362KW，额定制热量为398KW。
作为本发明的一种优选技术方案，所述夏季制冷机组和冬季制热机组在循环回路中设置有用于控制工作的控制电路。
与现有技术相比，本发明提供了一种热泵主机耦合热管系统，具备以下有益效果：
1、该热泵主机耦合热管系统，夏季制冷时通过提高进入蒸发器的冷媒的过冷度，达到提高蒸发器的效率，提高主机的能效。
2、该热泵主机耦合热管系统，冬季制热时通过提高进入冷凝器的热媒的过热度，达到提高冷凝器的效率，提高主机的能效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图中：1、热管；2、压缩机；3、冷凝器；4、节流阀；5、蒸发器。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
并且，部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例：
请参阅图1，本发明公开了一种热泵主机耦合热管系统，分为夏季制冷机组和冬季制热机组，包括：
夏季制冷机组，包括冷凝器3和与冷凝器3依次连通的蒸发器5、热管1以及节流阀4，所述热管1、冷凝器3、节流阀4以及蒸发器5通过一个循环回路进行连通；
冬季制热机组，包括压缩机2和压缩机2依次连通的蒸发器5、热管1以及冷凝器3，所述热管1、压缩机2、冷凝器3以及蒸发器5通过一个循环回路进行连通。
作为本实施例具体的优化方案，所述热管1的一个接口固定连接在节流阀4的入口，所述热管1的另一个接口固定连接在压缩机2的入口。
作为本实施例具体的优化方案，所述夏季制冷机组在夏季进行制冷工作时，冷媒通过经冷凝器3进入热管1释放热量后，冷媒进入节流阀4，使得冷媒变为过冷状态，过冷状态的冷媒再进入蒸发器5，提高进入蒸发器5的冷媒的过冷度，达到提高蒸发器5的效率，提高热泵主机的制冷效率。
作为本实施例具体的优化方案，所述冬季制热机组在冬季进行制热工作时，热媒通过蒸发器5进入热管1吸收热量后，热媒进入压缩机2压缩成过热状态，使得热媒变为过热状态，过热状态的热媒再进入冷凝器3，提高进入冷凝器3的热媒的过热度，达到提高冷凝器3的效率，提高热泵主机的制热效率。
作为本实施例具体的优化方案，所述热泵主机耦合热管系统中的热泵主机采用型号为LSW100H的螺杆热泵主机，额定制冷量为362KW，额定制热量为398KW。
作为本实施例具体的优化方案，所述夏季制冷机组和冬季制热机组在循环回路中设置有用于控制工作的控制电路。
本发明的工作原理及使用流程：在使用时，在夏季制冷时，冷媒通过从冷凝器3进入热管1释放热量后进入节流阀4，使冷媒变成过冷状态在进入蒸发器5可提高蒸发器5的制冷效率；冬季制热时，热媒通过蒸发器5进入热管1吸收热量，再进入压缩机2压缩成过热状态，再进入冷凝器3，可提高冷凝器3的制热效率。
综上所述，该热泵主机耦合热管系统，夏季制冷时通过提高进入蒸发器5的冷媒的过冷度，达到提高蒸发器5的效率，提高主机的能效。
该热泵主机耦合热管系统，冬季制热时通过提高进入冷凝器3的热媒的过热度，达到提高冷凝器3的效率，提高主机的能效。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种热泵主机耦合热管系统，分为夏季制冷机组和冬季制热机组，其特征在于，包括：
夏季制冷机组，包括冷凝器(3)和与冷凝器(3)依次连通的蒸发器(5)、热管(1)以及节流阀(4)，所述热管(1)、冷凝器(3)、节流阀(4)以及蒸发器(5)通过一个循环回路进行连通；
冬季制热机组，包括压缩机(2)和压缩机(2)依次连通的蒸发器(5)、热管(1)以及冷凝器(3)，所述热管(1)、压缩机(2)、冷凝器(3)以及蒸发器(5)通过一个循环回路进行连通。
2.根据权利要求1所述的一种热泵主机耦合热管系统，其特征在于，所述热管(1)的一个接口固定连接在节流阀(4)的入口，所述热管(1)的另一个接口固定连接在压缩机(2)的入口。
3.根据权利要求1所述的一种热泵主机耦合热管系统，其特征在于，所述夏季制冷机组在夏季进行制冷工作时，冷媒通过经冷凝器(3)进入热管(1)释放热量后，冷媒进入节流阀(4)，使得冷媒变为过冷状态，过冷状态的冷媒再进入蒸发器(5)，提高进入蒸发器(5)的冷媒的过冷度，达到提高蒸发器(5)的效率，提高热泵主机的制冷效率。
4.根据权利要求1所述的一种热泵主机耦合热管系统，其特征在于，所述冬季制热机组在冬季进行制热工作时，热媒通过蒸发器(5)进入热管(1)吸收热量后，热媒进入压缩机(2)压缩成过热状态，使得热媒变为过热状态，过热状态的热媒再进入冷凝器(3)，提高进入冷凝器(3)的热媒的过热度，达到提高冷凝器(3)的效率，提高热泵主机的制热效率。
5.根据权利要求1所述的一种热泵主机耦合热管系统，其特征在于，所述热泵主机耦合热管系统中的热泵主机采用型号为LSW100H的螺杆热泵主机，额定制冷量为362KW，额定制热量为398KW。
6.根据权利要求1所述的一种热泵主机耦合热管系统，其特征在于，所述夏季制冷机组和冬季制热机组在循环回路中设置有用于控制工作的控制电路。
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