CN201285185Y - 热泵组合式空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种热泵组合式空调器，由安装在箱体内的回风段、排风段、新风段、过滤段、加湿段、送风段和压缩段连接构成，压缩段内安装有第一压缩机，第一压缩机与第一冷凝器及第一蒸发器相连接，在压缩段内还安装第二压缩机，该第二压缩机分别通过管道连接第二冷凝器及第二蒸发器，第二蒸发器安装在箱体内的第一冷凝器与加湿段之间，第二冷凝器安装在箱体外，在第二压缩机出口处的管道上安装一四通阀，在第二蒸发器和第二冷凝器之间的管道上安装一节流装置，第二冷凝器还与进风调节装置相连接。本实用新型设计合理，减少了冷冻机房，提高了制冷效果，降低了设备投资以及安装、维修管理费用，避免了电能及冷却水的浪费，节约了能源。

Description

热泵组合式空调器

技术领域

本实用新型属于空调器领域，尤其是一种热泵组合式空调器。

背景技术

目前，在写字楼、商场及娱乐场所等场合大量地安装有中央空调器系统。现有的中央空调器系统通常由冷却塔、冷水机组、组合式空调器的回风段、排风段、表冷器、新风段、过滤段、加湿段、送风段连接构成，其工作过程为：冷水机组把冷媒水送到表冷器后与室内回风产生热交换，把室内回风减湿降温，然后再把回风加湿加热，达到送风要求的温度和湿度后送到空调房间内；冷媒水升温后回到冷水机组内的蒸发器，在蒸发器内的制冷剂与冷媒水产生热交换后，制冷剂由液体变为汽体，汽体制冷剂在压缩机内被压缩为高压汽体，高压汽体在冷凝器内与冷却水产生热交换后，制冷剂由汽体变为液体，液体制冷剂经节流后进入蒸发器内蒸发，在冷凝器内吸热后的冷却水进入冷却塔内与室外空气产生热交换，降温后再回到冷凝器。这种中央空调器存在的问题是：1、冷水机组必须要使用冷却塔、冷却水、冷却水泵及冷媒水泵，会造成电力资源及水资源的浪费；2、中央空调器体积系统庞大，一方面要在楼房的顶部安装冷却塔，另一方面还需在楼房的首层或地下室内配置冷冻机房，冷却水管要穿过整栋大楼，同时从冷冻机房到空调机房需要安装大量的需要保温的冷媒水管道，因此存在设备投资大以及安装、维修管理费用高问题；3、受外界天气影响，冷却水在夏季湿热的天气降温效果差；4、中央空调系统受冷水机组的制约，一旦冷水机组出现故障，会造成整个中央空调系统不能正常工作。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构设计合理、减少设备投资、节约能源、制冷效果好并且能够独立控制的热泵组合式空调器。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种热泵组合式空调器，由安装在箱体内的回风段、排风段、新风段、过滤段、加湿段、送风段和压缩段连接构成，压缩段内安装有第一压缩机，第一压缩机与第一冷凝器及第一蒸发器相连接，第一蒸发器安装在排风段与新风段之间，第一冷凝器安装在过滤段与加湿段之间，其特征在于：在压缩段内还安装第二压缩机，该第二压缩机分别通过管道连接第二冷凝器及第二蒸发器，第二蒸发器安装在箱体内的第一冷凝器与加湿段之间，第二冷凝器安装在箱体外，在第二压缩机出口处的管道上安装一四通阀，在第二蒸发器和第二冷凝器之间的管道上安装一节流装置，第二冷凝器还与进风调节装置相连接。

而且，所述的第一冷凝器、第二冷凝器均为风冷冷凝器，所述的第一蒸发器、第二蒸发器均为风冷蒸发器。

而且，所述的进风调节装置与排风段的部分出口相连接或与室外风进口相连接。

而且，所述的进风调节装置分别与排风段的部分出口及室外风进口相连接。

而且，在箱体内的送风段与压缩段之间还安装一消音段。

而且，所述的压缩段还安装一带有冷水进口和热水出口的第三冷凝器，第三冷凝器还同时与第一冷凝器串联在一起。

一种热泵组合式空调器，由安装在箱体内的回风段、排风段、新风段、过滤段、加湿段、送风段和压缩段连接构成，压缩段内安装有第一压缩机，第一压缩机与第一冷凝器及第一蒸发器相连接，第一蒸发器安装在排风段与新风段之间，第一冷凝器安装在过滤段与加湿段之间，其特征在于：在压缩段内还安装第二压缩机，该第二压缩机分别通过管道连接第二冷凝器及第二蒸发器，第二蒸发器安装在箱体内的第一冷凝器与加湿段之间，第二冷凝器安装在箱体外，在第二压缩机出口处的管道上安装一四通阀，在第二蒸发器和第二冷凝器之间的管道上安装一节流装置，第二冷凝器还与冷水管和热水管相连接。

而且，所述的第一冷凝器为风冷冷凝器，第一蒸发器为风冷蒸发器，所述的第二冷凝器为水冷冷凝器，第二蒸发器为水冷蒸发器。

而且，在箱体内的送风段与压缩段之间还安装一消音段。

而且，所述的压缩段还安装带有冷水进口和热水出口的第三冷凝器，第三冷凝器还同时与第一冷凝器串联在一起。

本实用新型的优点和积极效果是：

1.本热泵组合式空调器通过增加第二压缩机、第二冷凝器及第二蒸发器构成的热泵系统，从而省去了冷却塔、冷却水泵及冷媒水泵等设备及冷却水资源，避免了电能及冷却水的浪费。

2.本热泵组合式空调器结构设计合理，其将回风段、排风段、新风段、过滤段、加湿段、送风段、消音段以及压缩机、蒸发器、冷凝器等设备安装在箱体内或箱体周围构成一体式热泵组合空调器，避免了在楼房的顶部安装冷却塔及在大楼内设置专门的冷冻机房，省去了大量的冷却水管道及冷媒水管道，减少了冷冻机房占用的面积，降低了设备投资，节约了安装、维修管理费用。

3.本热泵组合式空调器既可以由第二压缩机、第二冷凝器及第二蒸发器构成的热泵系统通过回风段排风、或室外风及回风段排风与室外风混合等多种方式进行空气热交换；也可以通过第二压缩机、第二冷凝器及第二蒸发器与地下水、地热源等进行水冷热交换，提高了制冷效果。

4.本热泵组合式空调器运行时采用独立控制方式，在每幢大楼里可以安装多台热泵组合式空调器，每台热泵组合式空调器分别控制一部分房间或一层楼，多个热泵组合式空调器之间互不影响，避免了由于冷水机组出现故障造成整个中央空调不能正常工作的问题。

5.本热泵组合式空调器可以将自来水接入到第三冷凝器的冷水入口，通过串联的第一冷凝器进行热交换，产生的热水通过第三冷凝器的热水出口流出，这种结构充分利用热交换产生的热量，将自来水制成热水并从热水出口流出作为生活用水继续使用，同时也节约了能源。

6.本实用新型设计合理，减少了冷冻机房，提高了制冷效果，降低了设备投资以及安装、维修管理费用，避免了电能及冷却水的浪费，节约了能源。

附图说明

图1是本实用新型的第一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的第二实施例的结构示意图；

图3是本实用新型的第三实施例的结构示意图；

图4是本实用新型的第四实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述。

实施例1

如图1所示，本热泵组合式空调器，由安装在箱体22内的回风段1、排风段21、第一蒸发器20、新风段19、过滤段18、加湿段17、第一冷凝器16、第二蒸发器6、送风段15、压缩段11依次连接构成，第一压缩机12和第二压缩机8安装在箱体内的压缩段内，第一压缩机与第一冷凝器、第一蒸发器相连接，第一蒸发器安装在排风段与新风段之间，第一冷凝器安装在过滤段与第二蒸发器之间，第二压缩机分别通过管道4连接第二冷凝器3及第二蒸发器相连接，第二蒸发器安装在箱体内的第一蒸发器与加湿段之间，第二冷凝器安装在箱体外，在第二压缩机出口处的管道上安装一四通阀7，该四通阀用于制冷或制热功能的转换，在第二蒸发器和第二冷凝器之间的管道上安装一节流装置5，该节流装置用于节流降压以及调节流量的作用，第二冷凝器还与进风调节装置2相连接，该进风调节装置与排风段的部分出口相连接，该排风段的部分回风通过进风调节装置进入第二冷凝器与其内部的制冷剂进行热交换。在本实施例中，第一冷凝器、第二冷凝器均为与空气进行热交换的风冷冷凝器，所述的第一蒸发器、第二蒸发器均为与空气进行热交换的风冷蒸发器。

为了降低压缩机的噪音，在箱体内的送风段与压缩段之间还安装一消音段14，用于消除压缩机产生的噪音。

为了充分利用第一蒸发器及第一冷凝器通过热交换产生的热量，在压缩段内还安装一带有冷水进口9和热水出口10的第三冷凝器13，第三冷凝器与第一冷凝器串联在一起，第三冷凝器的冷水进口与自来水相连接，自来水进入第三冷凝器并通过串联的第一冷凝器进行热交换，通过热交换的热水通过第三冷凝器的热水出口流出，这种结构充分利用热交换产生的热量，将自来水制成热水并从热水出口流出作为生活用水继续使用，同时也节约了能源。

本实施例的工作过程是：

在夏季工况下，空调房间内的回风通过第一蒸发器后降温减湿，再通过第一冷凝器升温，达到送风温度后再经加湿送到空调房间内。由于回风通过第一冷凝器后，温度升的过高，所以在组合式空调器内增加一套由第二压缩机、第二蒸发器、第二冷凝器、节流装置及四通阀组成的热泵系统。第二蒸发器内的制冷剂，在第二蒸发器内蒸发吸收回风的热量，使回风温度降低，达到送风要求后再经加湿送到空调房间内。制冷剂在第二冷凝器内，与将要排出室外的部分回风产生热交换，制冷剂放热后凝结再到第二蒸发器内蒸发。在制冷循环的过程中，热泵组合式空调器对空调房间内的回风进行分流—减湿降温—与新风混合—过滤—升温—降温—加湿—消音后送到空调房间内。在遇到需要杀菌、净化的空调房间时，还可以增设中效过滤器、高效过滤器及消毒段，达到杀菌、净化的效果。

在冬季工况下，空调房间内的回风通过第一蒸发器后降温减湿，再通过第一冷凝器升温，但是升温后达不到送风温度的要求，所以在热泵组合式空调器内增加一套由第二压缩机、第二蒸发器、第二冷凝器、节流装置及四通阀组成的热泵系统。第二蒸发器内的制冷剂，在第二蒸发器内蒸发吸收部分回风的热量，制冷剂汽体，在压缩机内被压缩为高压汽体，在第二冷凝器内与回风产生热交换，制冷剂放热后凝结，再到第二蒸发器内蒸发。在循环制热的过程中，热泵组合式空调器对空调房间内的回风进行分流—减湿降温—与新风混合—过滤—升温—再升温—加湿—消音后送到空调房间内。在遇到需要杀菌、净化的空调房间时，还可以增设中效过滤器、高效过滤器及消毒段，达到杀菌、净化的效果。

实施例2

如图2所示，本热泵组合式空调器，由安装在箱体22内的回风段1、排风段21、第一蒸发器20、新风段19、过滤段18、加湿段17、第一冷凝器16、第二蒸发器6、送风段15、压缩段11依次连接构成，第一压缩机12和第二压缩机8安装在箱体内的压缩段内，第一压缩机与第一冷凝器、第一蒸发器相连接，第一蒸发器安装在排风段与新风段之间，第一冷凝器安装在过滤段与第二蒸发器之间，第二压缩机分别通过管道4连接第二冷凝器3及第二蒸发器相连接，第二蒸发器安装在箱体内的第一蒸发器与加湿段之间，第二冷凝器安装在箱体外，在第二压缩机出口处的管道上安装一四通阀7，该四通阀用于制冷或制热功能的转换，在第二蒸发器和第二冷凝器之间的管道上安装一节流装置5，该节流装置用于节流降压以及调节流量的作用，第二冷凝器还与进风调节装置2相连接，该进风调节装置与室外风相连接，室外风通过进风调节装置进入第二冷凝器与其内部的制冷剂进行热交换。在本实施例中，第一冷凝器、第二冷凝器均为与空气进行热交换的风冷冷凝器，所述的第一蒸发器、第二蒸发器均为与空气进行热交换的风冷蒸发器。

为了降低压缩机的噪音，在箱体内的送风段与压缩段之间还安装一消音段14，用于消除压缩机产生的噪音。

为了充分利用第一蒸发器及第一冷凝器通过热交换产生的热量，在压缩段内还安装一带有冷水进口9和热水出口10的第三冷凝器13，第三冷凝器与第一冷凝器串联在一起，第三冷凝器的冷水进口与自来水相连接，自来水进入第三冷凝器并通过串联的第一冷凝器进行热交换，通过热交换的热水通过第三冷凝器的热水出口流出，这种结构充分利用热交换产生的热量，将自来水制成热水并从热水出口流出作为生活用水继续使用，同时也节约了能源。

本实施例与实施例1的区别只在于进风调节装置的风源不同，其工作原理与实施例1完全相同。

实施例3

如图3所示，本热泵组合式空调器，由安装在箱体22内的回风段1、排风段21、第一蒸发器20、新风段19、过滤段18、加湿段17、第一冷凝器16、第二蒸发器6、送风段15、压缩段11依次连接构成，第一压缩机12和第二压缩机8安装在箱体内的压缩段内，第一压缩机与第一冷凝器、第一蒸发器相连接，第一蒸发器安装在排风段与新风段之间，第一冷凝器安装在过滤段与第二蒸发器之间，第二压缩机分别通过管道4连接第二冷凝器3及第二蒸发器相连接，第二蒸发器安装在箱体内的第一蒸发器与加湿段之间，第二冷凝器安装在箱体外，在第二压缩机出口处的管道上安装一四通阀7，该四通阀用于制冷或制热功能的转换，在第二蒸发器和第二冷凝器之间的管道上安装一节流装置5，该节流装置用于节流降压以及调节流量的作用，第二冷凝器还与进风调节装置2相连接，该进风调节装置与排风段的部分出口及室外风进口3相连接，排风段的部分回风与室外风混合后通过进风调节装置进入第二冷凝器与其内部的制冷剂进行热交换。在本实施例中，第一冷凝器、第二冷凝器均为与空气进行热交换的风冷冷凝器，所述的第一蒸发器、第二蒸发器均为与空气进行热交换的风冷蒸发器。

为了降低压缩机的噪音，在箱体内的送风段与压缩段之间还安装一消音段14，用于消除压缩机产生的噪音。

为了充分利用第一蒸发器及第一冷凝器通过热交换产生的热量，在压缩段内还安装一带有冷水进口9和热水出口10的第三冷凝器13，第三冷凝器与第一冷凝器串联在一起，第三冷凝器的冷水进口与自来水相连接，自来水进入第三冷凝器并通过串联的第一冷凝器进行热交换，通过热交换的热水通过第三冷凝器的热水出口流出，这种结构充分利用热交换产生的热量，将自来水制成热水并从热水出口流出作为生活用水继续使用，同时也节约了能源。

本实施例与实施例1的区别只在于进风调节装置的风源不同，其工作原理与实施例1完全相同。

实施例4

如图4所示，本热泵组合式空调器，由安装在箱体23内的回风段1、排风段22、第一蒸发器21、新风段20、过滤段19、加湿段18、第一冷凝器17、第二蒸发器7、送风段16、压缩段12依次连接构成，第一压缩机13和第二压缩机9安装在箱体内的压缩段内，第一压缩机与第一冷凝器、第一蒸发器相连接，第一蒸发器安装在排风段与新风段之间，第一冷凝器安装在过滤段与第二蒸发器之间，第二压缩机分别通过管道5连接第二冷凝器4及第二蒸发器相连接，第二蒸发器安装在箱体内的第一蒸发器与加湿段之间，第二冷凝器安装在箱体外，在第二压缩机出口处的管道上安装一四通阀8，该四通阀用于制冷或制热功能的转换，在第二蒸发器和第二冷凝器之间的管道上安装一节流装置6，该节流装置用于节流降压以及调节流量的作用，第二冷凝器还与冷水管2和热水管3相连接，其中冷水管的水源为地下水、地源水等，这些水源进入第二冷凝器与其内部的制冷剂进行热交换。本实施例中的第一冷凝器为风冷冷凝器，第一蒸发器为风冷蒸发器，第二冷凝器为水冷冷凝器，第二蒸发器为水冷蒸发器。

为了降低压缩机的噪音，在箱体内的送风段与压缩段之间还安装一消音段15，用于消除压缩机产生的噪音。

为了充分利用第一蒸发器及第一冷凝器通过热交换产生的热量，在压缩段内还安装一带有冷水进口10和热水出口11的第三冷凝器14，第三冷凝器与第一冷凝器串联在一起，第三冷凝器的冷水进口与自来水相连接，自来水进入第三冷凝器并通过串联的第一冷凝器进行热交换，通过热交换的热水通过第三冷凝器的热水出口流出，这种结构充分利用热交换产生的热量，将自来水制成热水并从热水出口流出作为生活用水继续使用，同时也节约了能源。

本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种热泵组合式空调器，由安装在箱体内的回风段、排风段、新风段、过滤段、加湿段、送风段和压缩段连接构成，压缩段内安装有第一压缩机，第一压缩机与第一冷凝器及第一蒸发器相连接，第一蒸发器安装在排风段与新风段之间，第一冷凝器安装在过滤段与加湿段之间，其特征在于：在压缩段内还安装第二压缩机，该第二压缩机分别通过管道连接第二冷凝器及第二蒸发器，第二蒸发器安装在箱体内的第一冷凝器与加湿段之间，第二冷凝器安装在箱体外，在第二压缩机出口处的管道上安装一四通阀，在第二蒸发器和第二冷凝器之间的管道上安装一节流装置，第二冷凝器还与进风调节装置相连接。

2.根据权利要求1所述的热泵组合式空调器，其特征在于：所述的第一冷凝器、第二冷凝器均为风冷冷凝器，所述的第一蒸发器、第二蒸发器均为风冷蒸发器。

3.根据权利要求1所述的热泵组合式空调器，其特征在于：所述的进风调节装置与排风段的部分出口相连接或与室外风进口相连接。

4.根据权利要求1所述的热泵组合式空调器，其特征在于：所述的进风调节装置分别与排风段的部分出口及室外风进口相连接。

5.根据权利要求1所述的热泵组合式空调器，其特征在于：在箱体内的送风段与压缩段之间还安装一消音段。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的热泵组合式空调器，其特征在于：所述的压缩段还安装一带有冷水进口和热水出口的第三冷凝器，第三冷凝器还同时与第一冷凝器串联在一起。

7.一种热泵组合式空调器，由安装在箱体内的回风段、排风段、新风段、过滤段、加湿段、送风段和压缩段连接构成，压缩段内安装有第一压缩机，第一压缩机与第一冷凝器及第一蒸发器相连接，第一蒸发器安装在排风段与新风段之间，第一冷凝器安装在过滤段与加湿段之间，其特征在于：在压缩段内还安装第二压缩机，该第二压缩机分别通过管道连接第二冷凝器及第二蒸发器，第二蒸发器安装在箱体内的第一冷凝器与加湿段之间，第二冷凝器安装在箱体外，在第二压缩机出口处的管道上安装一四通阀，在第二蒸发器和第二冷凝器之间的管道上安装一节流装置，第二冷凝器还与冷水管和热水管相连接。

8.根据权利要求7所述的热泵组合式空调器，其特征在于：所述的第一冷凝器为风冷冷凝器，第一蒸发器为风冷蒸发器，所述的第二冷凝器为水冷冷凝器，第二蒸发器为水冷蒸发器。

9.根据权利要求7所述的热泵组合式空调器，其特征在于：在箱体内的送风段与压缩段之间还安装一消音段。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的热泵组合式空调器，其特征在于：所述的压缩段还安装带有冷水进口和热水出口的第三冷凝器，第三冷凝器还同时与第一冷凝器串联在一起。

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