CN112413921A - 一种新型的高效双源热泵机组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新型的高效双源热泵机组，其满足空气源和水源之间的切换，可以制冷水也可以制热水，同时切换顺畅到位，不存在制冷剂切换迁移和受环境温度迁移的现象，高效可靠的满足应用需求。其包括压缩机、使用侧换热器、水侧换热器、风侧换热器，水侧换热器的介质和水进行热量交换，风侧换热器的介质和空气进行热量交换，使用侧化热器用于输出冷水或热水，压缩机的介质输出端连接第一四通阀的D口，第一四通阀的E口连接至第二四通阀的S口，第一四通阀的S口连接至压缩机的介质入口，第一四通阀的C口连接至使用侧换热器的介质第一口，使用侧换热器的介质第二口的输出端分别并联有第一膨胀阀、第一单向阀后连接至第二四通阀的D口。
Description
技术领域
本发明涉及热泵机组结构的技术领域，具体为一种新型的高效双源热泵机组。
背景技术
在很多应用条件下，都需要热泵机组能利用水源和空气源两者之间切换互为备份地为某个系统进行供冷水和热水，现有的产品，往往出现切换工况波动大，制冷剂迁移、切换不到的技术缺陷。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种新型的高效双源热泵机组，其满足空气源和水源之间的切换，可以制冷水也可以制热水，同时切换顺畅到位，不存在制冷剂切换迁移和受环境温度迁移的现象，高效可靠的满足应用需求。
一种新型的高效双源热泵机组，其特征在于：其包括压缩机、使用侧换热器、水侧换热器、风侧换热器，所述水侧换热器的介质和水进行热量交换，所述风侧换热器的介质和空气进行热量交换，所述使用侧化热器用于输出冷水或热水，所述压缩机的介质输出端连接第一四通阀的D口，所述第一四通阀的E口连接至第二四通阀的S口，所述第一四通阀的S口连接至所述压缩机的介质入口，所述第一四通阀的C口连接至所述使用侧换热器的介质第一口，所述使用侧换热器的介质第二口的输出端分别并联有第一膨胀阀、第一单向阀后连接至所述第二四通阀的D口，所述第二四通阀的E口连接至所述风侧换热器的介质第一口，所述风侧换热器的介质第二口连接至第二三通阀的D口，所述第二三通阀的C口连接通过第一支路连接至第一三通阀的E口，所述第一支路上设置有第二膨胀阀，所述第二三通阀的E口通过第二支路连接至第一三通阀的C口，所述第二膨胀阀相对于靠近所述第一三通阀的位置处设置有第二单向阀，所述第二单向阀的两端分别连接第一支路、第二支路，所述第一三通阀的D口连接至所述水侧换热器的介质第一口，所述水侧换热器的介质第二口连接至第二四通阀的C口。
其进一步特征在于：
所述第一四通阀、第二四通阀在通电状态下，D口连通E口、C口连通S口；所述第一四通阀、第二四通阀在不通电状态下，D口连通C口、E口连通S口；
所述第一三通阀、第二三通阀在通电状态下，D口连通E口；所述第一三通阀、第二三通阀在不通电状态下，D口连通C口；
空气源制冷时、压缩机排出的制冷剂流经第一四通阀的D口-E口，再流经四通阀S口-E口，进入空气源换热器，此时相应的风机转动，之后制冷剂经过第二三通阀的D口-E口，再经过第一三通阀的C口-D口，进入水源换热器、此时对应的水泵不转，经过第二四通阀的C口-D口，再经过第一膨胀阀节流降压，进入使用侧换热器吸热降温制取冷水，再流经第一四通阀的C口-S口，回到压缩机；当制冷效果不佳时，开启水源换热器侧的水泵、用于提高散热效果；
水源制冷时、压缩机排出的制冷剂流经第一四通阀的D口-E口，再流经第二四通阀的S口-E口，进入空气源换热器、此时相应的风机不转，经过第二三通阀的D口-E口，再经过第一三通阀的C口-D口，进入水源换热器、此时对应的水泵工作，经过第二四通阀的C口-D口，再经过第一膨胀阀节流降压，进入使用侧换热器的吸热降温制取冷水，再流经第一四通阀的C口-S口，回到压缩机；当制冷效果不佳时，开启空气源换热器侧的风机、用于提高散热效果；
空气源制热时压缩机排出的制冷剂，流经第一四通阀的D口-C口，流入使用侧换热器，经过单向阀，流经第二四通阀的D口-C口，进入水源换热器、此时对应的水泵不转，经过第一三通阀的D口-E口，再经过第二膨胀阀，流经第二三通阀的C口-D口，进入空气源换热器、此时相应的风机转动，流经第二四通阀的E口-S口，再经过第一四通阀的E口-S口，回到压缩机；
水源制热时压缩机排出的制冷剂，流经第一四通阀的D口-C口，流入使用侧换热器，经过第一单向阀，流经第二四通阀的D口-E口，进入空气源换热器、此时相应的风机不转，经过第二三通阀的D口-C口，再经过第二膨胀阀、第二单向阀，流经第一三通阀的C口-D口，进入水源换热器、此时对应的水泵转动，流经第二四通阀的C口-S口，再经过第一四通阀的E口-S口，回到压缩机。
采用本发明的结构后，仅通过两个四通阀、两个三通阀及两个膨胀阀，即可满足空气源和水源之间的切换，可以制冷水也可以制热水，同时切换顺畅到位，不存在制冷剂切换迁移和受环境温度迁移的现象，做到高效可靠的满足应用的需求。
附图说明
图1为本发明的结构示意简图；
图中序号所对应的名称如下：
压缩机1、第一四通阀2、使用侧换热器3、第一单向阀4、第一膨胀阀5、第二四通阀6、水侧换热器7、风侧换热器8、第二膨胀阀9、第一三通阀10、第二三通阀11、第二单向阀12第一支路13、第二支路14。
具体实施方式
一种新型的高效双源热泵机组，见图1：其包括压缩机1、使用侧换热器3、水侧换热器7、风侧换热器8，水侧换热器7的介质和水进行热量交换，风侧换热器8的介质和空气进行热量交换，使用侧化热器3用于输出冷水或热水，压缩机1的介质输出端连接第一四通阀2的D口2D，第一四通阀2的E口2E连接至第二四通阀6的S口6S，第一四通阀2的S口2S连接至压缩机1的介质入口，第一四通阀2的C口2C连接至使用侧换热器3的介质第一口，使用侧换热器3的介质第二口的输出端分别并联有第一膨胀阀5、第一单向阀4后连接至第二四通阀6的D口6D，第二四通阀6的E口6E连接至风侧换热器8的介质第一口，风侧换热器8的介质第二口连接至第二三通阀11的D口11D，第二三通阀11的C口11C连接通过第一支路13连接至第一三通阀10的E口10E，第一支路13上设置有第二膨胀阀9，第二三通阀11的E口11E通过第二支路14连接至第一三通阀10的C口10C，第二膨胀阀9相对于靠近第一三通阀10的位置处设置有第二单向阀12，第二单向阀12的两端分别连接第一支路13、第二支路14，第一三通阀10的D口10D连接至水侧换热器7的介质第一口，水侧换热器7的介质第二口连接至第二四通阀6的C口6C。
第一四通阀2、第二四通阀4在通电状态下，D口连通E口、C口连通S口；第一四通阀2、第二四通阀4在不通电状态下，D口连通C口、E口连通S口；
第一三通阀10、第二三通阀11在通电状态下，D口连通E口；第一三通阀10、第二三通阀11在不通电状态下，D口连通C口。
其工作原理如下：
空气源制冷时、压缩机排出的制冷剂流经第一四通阀的D口-E口，再流经四通阀S口-E口，进入空气源换热器，此时相应的风机转动，之后制冷剂经过第二三通阀的D口-E口，再经过第一三通阀的C口-D口，进入水源换热器、此时对应的水泵不转，经过第二四通阀的C口-D口，再经过第一膨胀阀节流降压，进入使用侧换热器吸热降温制取冷水，再流经第一四通阀的C口-S口，回到压缩机；当制冷效果不佳时，开启水源换热器侧的水泵、用于提高散热效果；
水源制冷时、压缩机排出的制冷剂流经第一四通阀的D口-E口，再流经第二四通阀的S口-E口，进入空气源换热器、此时相应的风机不转，经过第二三通阀的D口-E口，再经过第一三通阀的C口-D口，进入水源换热器、此时对应的水泵工作，经过第二四通阀的C口-D口，再经过第一膨胀阀节流降压，进入使用侧换热器的吸热降温制取冷水，再流经第一四通阀的C口-S口，回到压缩机；当制冷效果不佳时，开启空气源换热器侧的风机、用于提高散热效果；
空气源制热时压缩机排出的制冷剂，流经第一四通阀的D口-C口，流入使用侧换热器，经过单向阀，流经第二四通阀的D口-C口，进入水源换热器、此时对应的水泵不转，经过第一三通阀的D口-E口，再经过第二膨胀阀，流经第二三通阀的C口-D口，进入空气源换热器、此时相应的风机转动，流经第二四通阀的E口-S口，再经过第一四通阀的E口-S口，回到压缩机；
水源制热时压缩机排出的制冷剂，流经第一四通阀的D口-C口，流入使用侧换热器，经过第一单向阀，流经第二四通阀的D口-E口，进入空气源换热器、此时相应的风机不转，经过第二三通阀的D口-C口，再经过第二膨胀阀、第二单向阀，流经第一三通阀的C口-D口，进入水源换热器、此时对应的水泵转动，流经第二四通阀的C口-S口，再经过第一四通阀的E口-S口，回到压缩机。
上述结构仅通过两个四通阀、两个三通阀及两个膨胀阀，即可满足空气源和水源之间的切换，可以制冷水也可以制热水，同时切换顺畅到位，不存在制冷剂切换迁移和受环境温度迁移的现象，做到高效可靠的满足应用的需求。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种新型的高效双源热泵机组，其特征在于：其包括压缩机、使用侧换热器、水侧换热器、风侧换热器，所述水侧换热器的介质和水进行热量交换，所述风侧换热器的介质和空气进行热量交换，所述使用侧化热器用于输出冷水或热水，所述压缩机的介质输出端连接第一四通阀的D口，所述第一四通阀的E口连接至第二四通阀的S口，所述第一四通阀的S口连接至所述压缩机的介质入口，所述第一四通阀的C口连接至所述使用侧换热器的介质第一口，所述使用侧换热器的介质第二口的输出端分别并联有第一膨胀阀、第一单向阀后连接至所述第二四通阀的D口，所述第二四通阀的E口连接至所述风侧换热器的介质第一口，所述风侧换热器的介质第二口连接至第二三通阀的D口，所述第二三通阀的C口连接通过第一支路连接至第一三通阀的E口，所述第一支路上设置有第二膨胀阀，所述第二三通阀的E口通过第二支路连接至第一三通阀的C口，所述第二膨胀阀相对于靠近所述第一三通阀的位置处设置有第二单向阀，所述第二单向阀的两端分别连接第一支路、第二支路，所述第一三通阀的D口连接至所述水侧换热器的介质第一口，所述水侧换热器的介质第二口连接至第二四通阀的C口。
2.如权利要求1所述的一种新型的高效双源热泵机组，其特征在于：所述第一四通阀、第二四通阀在通电状态下，D口连通E口、C口连通S口；所述第一四通阀、第二四通阀在不通电状态下，D口连通C口、E口连通S口。
3.如权利要求1所述的一种新型的高效双源热泵机组，其特征在于：所述第一三通阀、第二三通阀在通电状态下，D口连通E口；所述第一三通阀、第二三通阀在不通电状态下，D口连通C口。
4.如权利要求1所述的一种新型的高效双源热泵机组，其特征在于：空气源制冷时、压缩机排出的制冷剂流经第一四通阀的D口-E口，再流经四通阀S口-E口，进入空气源换热器，此时相应的风机转动，之后制冷剂经过第二三通阀的D口-E口，再经过第一三通阀的C口-D口，进入水源换热器、此时对应的水泵不转，经过第二四通阀的C口-D口，再经过第一膨胀阀节流降压，进入使用侧换热器吸热降温制取冷水，再流经第一四通阀的C口-S口，回到压缩机；当制冷效果不佳时，开启水源换热器侧的水泵。
5.如权利要求1所述的一种新型的高效双源热泵机组，其特征在于：水源制冷时、压缩机排出的制冷剂流经第一四通阀的D口-E口，再流经第二四通阀的S口-E口，进入空气源换热器、此时相应的风机不转，经过第二三通阀的D口-E口，再经过第一三通阀的C口-D口，进入水源换热器、此时对应的水泵工作，经过第二四通阀的C口-D口，再经过第一膨胀阀节流降压，进入使用侧换热器的吸热降温制取冷水，再流经第一四通阀的C口-S口，回到压缩机；当制冷效果不佳时，开启空气源换热器侧的风机。
6.如权利要求1所述的一种新型的高效双源热泵机组，其特征在于：空气源制热时压缩机排出的制冷剂，流经第一四通阀的D口-C口，流入使用侧换热器，经过单向阀，流经第二四通阀的D口-C口，进入水源换热器、此时对应的水泵不转，经过第一三通阀的D口-E口，再经过第二膨胀阀，流经第二三通阀的C口-D口，进入空气源换热器、此时相应的风机转动，流经第二四通阀的E口-S口，再经过第一四通阀的E口-S口，回到压缩机。
7.如权利要求1所述的一种新型的高效双源热泵机组，其特征在于：水源制热时压缩机排出的制冷剂，流经第一四通阀的D口-C口，流入使用侧换热器，经过第一单向阀，流经第二四通阀的D口-E口，进入空气源换热器、此时相应的风机不转，经过第二三通阀的D口-C口，再经过第二膨胀阀、第二单向阀，流经第一三通阀的C口-D口，进入水源换热器、此时对应的水泵转动，流经第二四通阀的C口-S口，再经过第一四通阀的E口-S口，回到压缩机。
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| CN202011406694.0A CN112413921A (zh) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 一种新型的高效双源热泵机组 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113531941A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-10-22 | 南京天加环境科技有限公司 | 一种高效节能的模块机组及其应用方法 |
| CN113587502A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-02 | 吴水清 | 带保护的顺逆流节流装置、冷暖热水型空调冷媒循环系统及控制方法 |
| CN113587501A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-02 | 吴水清 | 带保护的自动稳压节流装置、空调热水型冷媒循环系统及控制方法 |
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2020
- 2020-12-04 CN CN202011406694.0A patent/CN112413921A/zh active Pending
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