CN202057113U - 热泵机组及综合节能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种热泵机组及综合节能系统，热泵机组包括壳体、热泵组件、以及水管；热泵组件包括压缩机、油分器、气分器、视液镜、过滤器、储液器、第一换热器、第二换热器、以及第三换热器；压缩机的出口端接通油分器，入口端接通气分器；油分器的出口连接至三通阀，三通阀的另外两个出口分别连接至四通阀与第一换热器，第一换热器连通至储液器；四通阀另三个接口分别连接气分器、第二换热器、第三换热器；第二换热器经由三通管一分路连通至储液器，另一分路连接至视液镜；第三换热器经由三通管一分路连通至储液器，另一分路连接至视液镜；视液镜经由过滤器连接至储液器。本实用新型能够实现空调制冷供暖、冷/热水供给等多种功能。

Description

热泵机组及综合节能系统

技术领域

本实用新型涉及空调领域，更具体地说，涉及一种热泵机组及综合节能系统。

背景技术

目前，会所、水疗馆、澡堂等领域，需要的冷热量和除湿量都非常大，常采用锅炉或空气源热泵加热水，中央空调系统做冷热空调和降温除湿，夏季冷水机组供冷，中央空调系统产生的热量全部排放，没有再生利用，而又要使用锅炉或空气源热泵来给水加热，其缺陷是：设备利用率不高，初次投资较大。而且一边排放热量，一边使用能源进行加热，会产生能源浪费，不够节能环保，特别是锅炉设备，在使用中燃烧后产生的CO2、SO2等气体污染环境和对地球产生温室效应。因不能同时制取冷热水，所以也无法做到恒温除湿，冬季另外还需要配备除湿机来降低湿度。现有技术中，模块式小型中央空调机组能够实现供冷供热，但是没有配置生活热水供应系统，而且同样不能做到恒温除湿。不能够给客户提供全方位的服务。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术中热泵机组存在功能单一，不能够同时进行供冷供热供生活热水和恒温除湿这一缺陷，提供一种热泵机组及综合节能系统，能够实现供冷供热供生活热水和恒温除湿。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种热泵机组，包括壳体、固定设置在所述壳体内的热泵组件、以及与所述热泵组件进行热交换以对外供冷和/或供暖的水管；所述热泵组件包括压缩机、油分器、气分器、视液镜、过滤器、储液器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、第一换热器、第二换热器、以及第三换热器；所述压缩机的出口端接通所述油分器，入口端接通气分器；所述油分器的出口连接至三通阀，所述三通阀的另外两个出口分别连接至四通阀与所述第一换热器，所述第一换热器连通至所述储液器；所述四通阀另三个接口分别连接所述气分器、所述第二换热器、所述第三换热器；所述第二换热器经由三通管一分路连通至所述储液器，另一分路经由第一膨胀阀连接至所述视液镜；所述第三换热器经由三通管一分路连通至所述储液器，另一分路经由第二膨胀阀连接至所述视液镜；所述视液镜经由所述过滤器连接至所述储液器；所述热泵组件进行单水加热时，制冷剂流体依次经过所述压缩机、所述三通阀、所述第一换热器、所述储液器、所述视液镜、所述第二膨胀阀、所述第三换热器、所述气分器，最后流回压缩机中；所述热泵组件进行单空调制热时，制冷剂流体依次经过所述压缩机、所述三通阀、所述四通阀、所述第二换热器、所述储液器、所述视液镜、所述第二膨胀阀、所述第三换热器、所述气分器，最后流回压缩机中；所述热泵组件进行水加热和空调制冷时，制冷剂流体依次经过所述压缩机、所述三通阀、所述第一换热器、所述储液器、所述视液镜、所述第一膨胀阀、所述第二换热器、所述气分器，最后流回压缩机中；所述热泵组件进行单空调制冷时，制冷剂流体依次经过所述压缩机、所述三通阀、所述四通阀、所述第三换热器中、所述储液器、所述第二换热器、所述气分器，最后流回压缩机中。

本发明一种热泵机组，优选的，还包括用于调节所述三通阀、所述四通阀的导通或断开的控制器。

本发明还构造一种综合节能系统，包括上述的热泵机组、至少一个空调机组、以及连接所述热泵机组与所述空调机组以对外进行供冷和/或供暖的总水管；所述空调机组包括壳体、固定设置在所述壳体内的空调组件、以及与所述空调组件进行热交换以对外供冷和/或供暖的水管；所述空调组件包括压缩机、油分器、气分器、视液镜、过滤器、储液器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、第二换热器、以及第三换热器；所述压缩机的出口端接通所述油分器，入口端接通气分器；所述油分器的出口连接至四通阀，所述四通阀另三个接口分别连接所述气分器、所述第二换热器、所述第三换热器；所述第二换热器经由三通管一分路连通至所述储液器，另一分路经由所述第一膨胀阀连接至所述视液镜；所述第三换热器经由三通管一分路连通至所述储液器，另一分路经由所述第二膨胀阀连接至所述视液镜；所述视液镜经由所述过滤器连接至所述储液器。

本发明一种综合节能系统，优选的，所述总水管连接且汇聚所述空调机组与所述热泵机组的水管。

本实用新型可达到以下有益效果：通过设置第一换热器、第二换热器、以及第三换热器，进行阀门切换形成不同的卡诺循环回路来实现空调制冷供暖、冷/热水供给等多种功能。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型的热泵机组的部件连接示意图；

图2是本实用新型的热泵机组的单水加热的流程示意图；

图3是本实用新型的热泵机组的单空调制热的流程示意图；

图4是本实用新型的热泵机组的水加热和空调制冷的流程示意图；

图5是本实用新型的热泵机组的单空调制冷的流程示意图；

图6是本实用新型的综合节能系统的空调机组的部件连接示意图；

图7是本实用新型的综合节能系统的空调机组的制冷流程示意图；

图8是本实用新型的综合节能系统的空调机组的制热流程示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，为本实用新型提供的一个实施例，一种热泵机组包括壳体(图未示)、固定设置在壳体内的热泵组件、以及与热泵组件进行热交换以对外供冷和/或暖的水管(图未示)。如图1所示，热泵组件包括压缩机4、油分器5、气分器9、视液镜6、过滤器19、储液器10、第一膨胀阀20、第二膨胀阀21、第一换热器1、第二换热器2、以及第三换热器3。压缩机4的出口端接通油分器5，入口端接通气分器9；油分器5的出口连接至三通阀8，三通阀8的另外两个出口分别连接至四通阀7与第一换热器1，第一换热器1连通至储液器10；四通阀7另三个接口分别连接气分器9、第二换热器2、第三换热器3；第二换热器2经由三通管11一分路连通至储液器10，另一分路经由第一膨胀阀20连接至视液镜6；第三换热器3经由三通管12一分路连通至储液器10，另一分路经由第二膨胀阀21连接至视液镜6；视液镜6经由过滤器19连接至储液器10。如图2所示，热泵组件进行单水加热时，制冷剂流体依次经过压缩机4、三通阀8、第一换热器1、储液器10、视液镜6、第二膨胀阀21、第三换热器3、气分器9，最后流回压缩机4中。如图3所示，热泵组件进行单空调制热时，制冷剂流体依次经过压缩机4、三通阀8、四通阀7、第二换热器2、储液器10、视液镜6、第二膨胀阀21、第三换热器3、气分器9，最后流回压缩机4中。如图4所示，热泵组件进行水加热和空调制冷时，制冷剂流体依次经过压缩机4、三通阀8、第一换热器1、储液器10、视液镜6、第一膨胀阀20、第二换热器2、气分器9，最后流回压缩机4中。如图5所示，热泵组件进行单空调制冷时，制冷剂流体依次经过压缩机4、三通阀8、四通阀7、第三换热器3中、储液器10、第二换热器2、气分器9，最后流回压缩机4中。

进一步的，还包括控制器，该控制器用于调节三通阀8、四通阀7的导通与断开。

优选的，如图1所示，第一换热器1与储液器10之间的回路上设置有阀门18，同样的，三通管11与储液器10之间的回路上设置有阀门13，三通管12与储液器10之间的回路上设置有阀门14；三通管11与视液镜6之间设置有阀门15和阀门17，同样的，三通管12与视液镜6之间设置有阀门16和阀门17。

如图2所示，为热泵机组的单水加热的流程示意图，低温低压的制冷剂气体经过压缩机4被压缩成高温高压气体，高温高压制冷剂气体经过三通阀8进入第一换热器1中，与第一换热器1中的低温侧的水进行热交换以加热水并供生活热水；经过第一换热器1热交换后的低温高压液体进入储液器10中，低温高压液体经过第一膨胀阀20进行减压形成低温低压液体，进入第三换热器3中，经过第三换热器3的低温低压气体进入气分器9中，最后进入压缩机4中，完成一个循环。此循环中，第三换热器3相当于蒸发器，第一换热器1相当于冷凝器。

如图3所示，热泵机组的单空调制热的流程示意图，低温低压的制冷剂气体经过压缩机4被压缩成高温高压气体，高温高压制冷剂气体经过三通阀8、四通阀7后进入第二换热器2中，与第二换热器2中的低温侧的水进行热交换以加热供暖；经过第二换热器2热交换后的低温高压液体经由阀门13进入储液器10中，低温高压液体经过第二膨胀阀21进行减压形成低温低压液体，进入第三换热器3中，经过第三换热器3的低温低压气体进入气分器9中，最后进入压缩机4中，完成一个循环。此循环中，第三换热器3相当于蒸发器，第二换热器2相当于冷凝器。

如图4所示，热泵机组的水加热和空调制冷的流程示意图，低温低压的制冷剂气体经过压缩机4被压缩成高温高压气体，高温高压制冷剂气体经过三通阀8进入第一换热器1中，与第一换热器1中的低温侧的水进行热交换以加热水并供生活热水；经过第一换热器1热交换后的低温高压液体进入储液器10中，低温高压液体经过第一膨胀阀20进行减压形成低温低压液体，经由阀门17、阀门15后进入第二换热器2中，与第二换热器2的高温侧的空气进行换热以制冷，从第二换热器2出来的低温低压气体进入气分器9中，最后进入压缩机4中，完成一个循环。此循环中，第二换热器2相当于蒸发器，第一换热器1相当于冷凝器。

如图5所示，热泵机组的单空调制冷的流程示意图，低温低压的制冷剂气体经过压缩机4被压缩成高温高压气体，高温高压制冷剂气体经过三通阀8、四通阀7进入第三换热器3中，从第三换热器3出来的低温高压制冷剂液体经由阀门14流入储液器10中，低温高压制冷剂液体经由阀门13进入第二换热器2中，与第二换热器2的高温侧的空气进行热交换发生相变形成低温低压气体，低温低压气体经由四通阀7进入气分器9中，最后进入压缩机4中，完成一个循环。此循环中，第三换热器3相当于冷凝器，第二换热器2相当于蒸发器。

本实用新型还提供一种综合节能系统，如图6所示，该综合节能系统包括上述热泵机组、至少一个空调机组、以及连接热泵机组与空调机组以对外进行供冷和/或暖的总水管。可以理解的，热泵机组和空调机组的数量可以根据实际的制冷量和制热量来确定。如图6所示，空调机组包括壳体(图未示)、固定设置在壳体内的空调组件、以及与空调组件进行热交换以对外供冷和/或暖的水管(图未示)。具体的，空调组件包括压缩机4′、油分器5′、气分器9′、视液镜6′、第一膨胀阀20′、第二膨胀阀21′、过滤器19′、储液器10′、第二换热器2′、以及第三换热器3′；压缩机4′的出口端接通油分器5′，入口端接通气分器9′；油分器5′的出口连接至四通阀7′，四通阀7′另三个接口分别连接气分器9′、第二换热器2′、第三换热器3′；第二换热器2′经由三通管11′一分路连通至储液器10′，另一分路经由第一膨胀阀20′连接至视液镜6′；第三换热器3′经由三通管12′一分路连通至储液器10′，另一分路经由第二膨胀阀21′连接至视液镜6′；视液镜6′经由过滤器19′连接至储液器10′。

优选的，如图6所示，三通管11′与储液器10′之间的回路上设置有阀门13′，三通管12′与储液器10′之间的回路上设置有阀门14′；三通管11′与视液镜6′之间设置有阀门15′和阀门17′，同样的，三通管12′与视液镜6′之间设置有阀门16′和阀门17′。

如图7所示，为综合节能系统的空调机组的制冷流程示意图，低温低压的制冷剂气体经过压缩机4′被压缩成高温高压气体，高温高压制冷剂气体经过三通阀8′、四通阀7′进入第三换热器3′中，从第三换热器3′出来的低温高压制冷剂液体经由阀门14′流入储液器10′中，低温高压制冷剂液体经由第一膨胀阀20′进入第二换热器2′中，与第二换热器2′的高温侧的空气进行热交换发生相变形成低温低压气体，低温低压气体经由四通阀7′进入气分器9′中，最后进入压缩机4′中，完成一个循环。此循环中，第三换热器3′相当于冷凝器，第二换热器2′相当于蒸发器。

如图8所示，为综合节能系统的空调机组的制热流程示意图，低温低压的制冷剂气体经过压缩机4′被压缩成高温高压气体，高温高压制冷剂气体经过三通阀8′、四通阀7′进入第二换热器2′中，与第二换热器2′低温测的空气进行热交换以供暖，从第二换热器2′出来的低温高压液体经由阀门13′流入储液器10′，从储液器10′中流出的制冷剂液体经由阀门14′、三通管12′进入第三换热器3′中，从第三换热器3′流出的低温低压气体经由四通阀7′进入气分器9′中，最后进入压缩机4′中，完成一个循环。此循环中，第三换热器3′相当于蒸发器，第二换热器2′相当于冷凝器。

进一步的，综合节能系统中总水管连接且汇聚单个空调机组与单个热泵机组的水管。

本实用新型通过设置第一换热器、第二换热器、以及第三换热器，进行阀门切换形成不同的卡诺循环回路来实现空调制冷供暖、冷/热水供给等多种功能。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (4)

1.一种热泵机组，其特征在于：包括壳体、固定设置在所述壳体内的热泵组件、以及与所述热泵组件进行热交换以对外供冷和/或暖的水管；

所述热泵组件包括压缩机（4）、油分器（5）、气分器（9）、视液镜（6）、过滤器（19）、储液器（10）、第一膨胀阀（20）、第二膨胀阀（21）、第一换热器（1）、第二换热器（2）、以及第三换热器（3）；所述压缩机（4）的出口端接通所述油分器（5），入口端接通气分器（9）；所述油分器（5）的出口连接至三通阀（8），所述三通阀（8）的另外两个出口分别连接至四通阀（7）与所述第一换热器（1），所述第一换热器（1）连通至所述储液器（10）；所述四通阀（7）另三个接口分别连接所述气分器（9）、所述第二换热器（2）、所述第三换热器（3）；所述第二换热器（2）经由三通管（11）一分路连通至所述储液器（10），另一分路经由第一膨胀阀（20）连接至所述视液镜（6）；所述第三换热器（3）经由三通管（12）一分路连通至所述储液器（10），另一分路经由第二膨胀阀（21）连接至所述视液镜（6）；所述视液镜（6）经由所述过滤器（19）连接至所述储液器（10）；

所述热泵组件进行单水加热时，制冷剂流体依次经过所述压缩机（4）、所述三通阀（8）、所述第一换热器（1）、所述储液器（10）、所述视液镜（6）、所述第二膨胀阀（21）、所述第三换热器（3）、所述气分器（9），最后流回压缩机（4）中；

所述热泵组件进行单空调制热时，制冷剂流体依次经过所述压缩机（4）、所述三通阀（8）、所述四通阀（7）、所述第二换热器（2）、所述储液器（10）、所述视液镜（6）、所述第二膨胀阀（21）、所述第三换热器（3）、所述气分器（9），最后流回压缩机（4）中；

所述热泵组件进行水加热和空调制冷时，制冷剂流体依次经过所述压缩机（4）、所述三通阀（8）、所述第一换热器（1）、所述储液器（10）、所述视液镜（6）、所述第一膨胀阀（20）、所述第二换热器（2）、所述气分器（9），最后流回压缩机（4）中；

所述热泵组件进行单空调制冷时，制冷剂流体依次经过所述压缩机（4）、所述三通阀（8）、所述四通阀（7）、所述第三换热器（3）中、所述储液器（10）、所述第二换热器（2）、所述气分器（9），最后流回压缩机（4）中。

2.根据权利要求1所述的热泵机组，其特征在于，还包括用于调节所述三通阀（8）、所述四通阀（7）的导通或断开的控制器。

3.一种综合节能系统，其特征在于：包括至少一个如权利要求1或2所述的热泵机组、至少一个空调机组、以及连接所述热泵机组与所述空调机组以对外进行供冷和/或暖的总水管；

所述空调机组包括壳体、固定设置在所述壳体内的空调组件、以及与所述空调组件进行热交换以对外供冷和/或暖的水管；所述空调组件包括压缩机（4′）、油分器（5′）、气分器（9′）、视液镜（6′）、过滤器（19′）、储液器（10′）、第一膨胀阀（20′）、第二膨胀阀（21′）、第二换热器（2′）、以及第三换热器（3′）；所述压缩机（4′）的出口端接通所述油分器（5′），入口端接通气分器（9′）；所述油分器（5′）的出口连接至四通阀（7′），所述四通阀（7′）另三个接口分别连接所述气分器（9′）、所述第二换热器（2′）、所述第三换热器（3′）；所述第二换热器（2′）经由三通管（11′）一分路连通至所述储液器（10′），另一分路经由所述第一膨胀阀（20′）连接至所述视液镜（6′）；所述第三换热器（3′）经由三通管（12′）一分路连通至所述储液器（10′），另一分路经由所述第二膨胀阀（21′）连接至所述视液镜（6′）；所述视液镜（6′）经由所述过滤器（19′）连接至所述储液器（10′）。

4.根据权利要求3所述的综合节能系统，其特征在于，所述总水管连接且汇聚所述空调机组与所述热泵机组的水管。

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