CN202002392U - 一种多模式热回收热泵装置 - Google Patents
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Abstract
一种多模式热回收热泵装置，其包括压缩机、四通阀组件、冷凝器、热水器、蒸发器、储液罐、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、过滤器、第一节流元件及第二节流元件，冷凝器、热水器及蒸发器的第一端与四通阀组件连接，热水器的第二端与储液罐的输入端连接，该储液罐的输出端与第二单向阀的输入端连接，该第二单向阀的输出端、第一单向阀和第三单向阀的输出端共同与过滤器的输入端连接。储液罐连接在热水器与第二单向阀之间，在制冷和制热工况时冷媒不会经过储液罐，而在制热水和热回收工况下系统多余的冷媒则会积在储液罐里，这样可以减少冷媒的灌注量，降低成本；同时，由于冷媒灌注量减少，因此可以采用容量较小的储液罐，进一步降低了成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热泵，尤其是一种多模式热回收热泵装置。
背景技术
在冷热水型热回收地源热泵多功能机组中，通常都设计使其具备制冷、制热、独立制热水、热回收等模式。制冷和制热工况使用冷凝器和蒸发器，热水器中基本上没有制冷剂储存；制热水工况使用冷凝器和热水器，蒸发器中基本没有制冷剂储存；热回收工况使用热水器和蒸发器，冷凝器中基本没有制冷剂储存。也就是说，只要不工作的换热器就不会储存制冷剂，系统内部的制冷剂基本上都在参与系统运行。然而，由于热水器的套管换热器内部体积比冷凝器和蒸发器小很多，所以在制热水和热回收工况时机组需求的冷媒灌注量比制冷制热时要少很多，为满足各种不同工况对冷媒的不同需求量，需要在系统中使用储液罐，在实际的冷热水机组中制冷和制热模式的制冷剂流量基本上是相同的，因此灌注量差别不大，但增加热回收和制热水模式以后，制热水或者热回收工况下所需要的制冷剂灌注量就小很多，这时候就需要把多余的制冷剂储存在储液罐内部。
目前，主要采取的做法是通过单向阀组件把多个换热器输出端通过单向阀连接进同一个储液罐。如图1所示，冷凝器4、热水器5及蒸发器6的一端与四通阀组件连接，冷凝器4、热水器5及蒸发器6的另一端各通过一个单向阀8、9、10后共同与储液罐7的输入端连接，储液罐7的输出端与过滤器11的输入端连接。采用此种结构的地源热泵机组，由于在制冷、制热、制热水及热回收四种模式下，制冷剂均要经过储液罐，因此，冷媒灌注量要比系统实际需要的冷媒量更多，增加了机组成本；而且，由于在制热水或者热回收模式下会积存更多的制冷剂在储液罐内部，因此，储液罐的容量要求较大，同样增加了机组成本。
发明内容
为克服现有技术的多模式热回收热泵装置存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种冷媒灌注量少、储液罐容量小的多模式热回收热泵装置，以降低机组成本；同时满足不同模式下的制冷剂需求量。
本实用新型提供的一种多模式热回收热泵装置，其包括压缩机、四通阀组件、冷凝器、热水器、蒸发器、储液罐、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、过滤器、第一节流元件及第二节流元件，冷凝器、热水器及蒸发器的第一端与四通阀组件连接，冷凝器的第二端与第一单向阀的输入端和第一节流元件的输出端连接，蒸发器的第二端与第三单向阀的输入端和第二节流元件的输出端连接，第一节流元件和第二节流元件的输入端与过滤器的输出端连接；所述热水器的第二端与所述储液罐的输入端连接，该储液罐的输出端与所述第二单向阀的输入端连接，该第二单向阀的输出端、所述第一单向阀和所述第三单向阀的输出端共同与所述过滤器的输入端连接。
优选地，所述四通阀组件包括第一四通阀和第二四通阀，该第一四通阀的D接口与所述压缩机的排气管连接，该第一四通阀的C接口或E接口与该第二四通阀的D接口连接，该第一四通阀的S接口和该第二四通阀的S接口均与所述压缩机的回气管连接，该第一四通阀和该第二四通阀剩余的三个接口分别与所述冷凝器、所述蒸发器和所述热水器的第一端连接。
优选地，第一四通阀的S接口和第二四通阀的S接口与压缩机的回气管之间还设置有气液分离器。
优选地，所述第一节流元件和所述第二节流元件均为具有关闭功能的电子膨胀阀。
优选地，所述第一节流元件和所述第二节流元件的型号相同。
与现有技术相比，本实用新型的优点是：本实用新型的多模式热回收热泵装置的储液罐连接在热水器与第二单向阀之间，因此，在制冷和制热工况时冷媒不会经过储液罐，而在制热水和热回收工况下系统多余的冷媒则会积在储液罐里，这样既可以保证不同工况对冷媒灌注量的不同需求，又可以减少冷媒的灌注量，降低成本；同时，由于冷媒灌注量减少，因此可以采用容量较小的储液罐，进一步降低了成本；另外，制热水或者热回收模式下多余的制冷剂可以积存在储液罐内部，以此调整机组运行的制冷剂循环量。
附图说明
图1是现有技术的多模式热回收热泵装置的原理图；
图2为本实用新型实施例的多模式热回收热泵装置的原理图。
附图标记说明：1-压缩机； 2-第一四通阀；3-第二四通阀；4-冷凝器；5-热水器；6-蒸发器；7-储液罐；8-第一单向阀；9-第二单向阀；10-第三单向阀；11-过滤器； 12-第一节流元件；13-第二节流元件；14-汽液分离器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
本实用新型的多模式热回收热泵装置的其中一个实施例如图2所示，多模式热回收热泵装置主要由压缩机1、四通阀组件、冷凝器4、热水器5、蒸发器6、储液罐7、第一单向阀8、第二单向阀9、第三单向阀10、过滤器11、第一节流元件12及第二节流元件13组成，其中，四通阀组件包括相串联的第一四通阀2和第二四通阀3，该第一四通阀2的D接口与压缩机1的排气管连接，该第一四通阀2的C接口（或E接口）与第二四通阀3的D接口连接，该第一四通阀2的S接口和第二四通阀3的S接口合并连接后与汽液分离器14的输入端连接，汽液分离器14的输出端与压缩机1的回气管连接，该第一四通阀2的E接口（或C接口）与热水器5的第一端连接，该第二四通阀3的C、S接口分别与冷凝器4和蒸发器6的第一端连接。
冷凝器4的第二端与第一单向阀8的输入端和第一节流元件12的输出端连接，热水器5的第二端与储液罐7的输入端连接，储液罐7的输出端与第二单向阀9的输入端连接，蒸发器6的第二端与第三单向阀10的输入端连接，第一单向阀8、第二单向阀9及第三单向阀10的输出端共同与过滤器11的输入端连接，过滤器11的输出端与第一节流元件12和第二节流元件13的输入端连接。本实施例的第一节流元件12和第二节流元件13均为型号相同的具有关闭功能的电子膨胀阀。
串联的第一四通阀2和第二四通阀3通过不同的开关组合与第一节流元件12、第二节流元件13、第一单向阀8、第二单向阀9及第三单向阀10构成不同的运行模式，不同运行模式需控制的第一四通阀2、第二四通阀3、第一节流元件12及第二节流元件13的开启状态如下表所示。
| 模式 | 第一四通阀2 | 第二四通阀3 | 第一节流元件12 | 第二节流元件13 |
| 制 冷 | 关（DC、ES） | 关（DC、ES） | 关 | 自动 |
| 热回收 | 开（DE、CS） | 关（DC、ES） | 关 | 自动 |
| 制 热 | 关（DC、ES） | 开（DE、CS） | 自动 | 关 |
| 制热水 | 开（DE、CS） | 关（DC、ES） | 自动 | 关 |
各个模式下制冷剂的循环路径如下：
（1）制冷模式制冷剂循环
压缩机1→第一四通阀2（DC）→第二四通阀3（DC）→冷凝器4→第一单向阀8→过滤器11→第二节流元件13→蒸发器6→第二四通阀3（ES）→汽液分离器14→压缩机1；
（2）热回收模式制冷剂循环
压缩机1→第一四通阀2（DE）→热水器5→储液罐7→第二单向阀9→过滤器11→第二节流元件13→蒸发器6→第二四通阀3（ES）→汽液分离器14→压缩机1；
（3）制热模式制冷剂循环
压缩机1→第一四通阀2（DC）→第二四通阀3（DE）→蒸发器6→第三单向阀10→过滤器11→第一节流元件12→冷凝器4→第二四通阀3（CS）→汽液分离器14→压缩机1；
（4）制热水模式制冷剂循环
压缩机1→第一四通阀2（DE）→热水器5→储液罐7→第二单向阀9→过滤器11→第一节流元件12→冷凝器4→第二四通阀3（DC）→第一四通阀2（CS）→汽液分离器14→压缩机1。
以上仅为本实用新型的具体实施例，并不以此限定本实用新型的保护范围；在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种多模式热回收热泵装置，其包括压缩机、四通阀组件、冷凝器、热水器、蒸发器、储液罐、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、过滤器、第一节流元件及第二节流元件，冷凝器、热水器及蒸发器的第一端与四通阀组件连接，冷凝器的第二端与第一单向阀的输入端和第一节流元件的输出端连接，蒸发器的第二端与第三单向阀的输入端和第二节流元件的输出端连接，第一节流元件和第二节流元件的输入端与过滤器的输出端连接；其特征在于：所述热水器的第二端与所述储液罐的输入端连接，该储液罐的输出端与所述第二单向阀的输入端连接，该第二单向阀的输出端、所述第一单向阀和所述第三单向阀的输出端共同与所述过滤器的输入端连接。
2. 根据权利要求1所述的多模式热回收热泵装置，其特征在于：所述四通阀组件包括第一四通阀和第二四通阀，该第一四通阀的D接口与所述压缩机的排气管连接，该第一四通阀的C接口或E接口与该第二四通阀的D接口连接，该第一四通阀的S接口和该第二四通阀的S接口均与所述压缩机的回气管连接，该第一四通阀和该第二四通阀剩余的三个接口分别与所述冷凝器、所述蒸发器和所述热水器的第一端连接。
3. 根据权利要求2所述的多模式热回收热泵装置，其特征在于：所述第一四通阀的S接口和第二四通阀的S接口与所述压缩机的回气管之间还设置有汽液分离器。
4. 根据权利要求1所述的多模式热回收热泵装置，其特征在于：所述第一节流元件和所述第二节流元件均为具有关闭功能的电子膨胀阀。
5. 根据权利要求4所述的多模式热回收热泵装置，其特征在于：所述第一节流元件和所述第二节流元件的型号相同。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104534742A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-22 | 克莱门特捷联制冷设备(上海)有限公司 | 模块热泵机组的优化制冷回路 |
| CN105466087A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-04-06 | 珠海格力电器股份有限公司 | 热回收多联机外机系统及阀体失效检测方法 |
| CN113237247A (zh) * | 2021-05-17 | 2021-08-10 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 热泵空调系统及空调机组 |
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2011
- 2011-02-24 CN CN2011200466376U patent/CN202002392U/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105466087B (zh) * | 2015-12-25 | 2018-01-23 | 珠海格力电器股份有限公司 | 热回收多联机外机系统及阀体失效检测方法 |
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