CN203231534U - 一种多模热泵热水机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多模热泵热水机组，包括压缩机、换热器、蒸发器，储液罐，相变媒质在所述的压缩机的作用下在换热器、储液罐、蒸发器中流动，将蒸发器周围的热量泵送到换热器内的水中，将换热器内的水加热；所述的蒸发器包括相互并联的空气源蒸发器、水源蒸发器和地源蒸发器；所述的储液罐的输出端分别接空气源蒸发器、水源蒸发器和地源蒸发器的输入端，在空气源蒸发器、水源蒸发器和地源蒸发器的输出端合并接入到所述的压缩机的输入口中。本实用新型是一种具有风源、水源和地源三种热源的热泵热水机组，通过控制输入不同的热源可以组成不同的热泵热器，结构简单统一，便于生产。

Description

一种多模热泵热水机组

技术领域

本实用新型涉及热泵，特别涉及一种可以集空气热源、水源或者地源三种方式的多模热泵热水机组。 

背景技术

热泵(Heat Pump)，又称冷机(Refrigerator)，将能量由低温处（低温热库）传送到高温处（高温热库）的装置。且它提供给温度高的地方的能量和要大于它运行所需要的能量。利用低沸点液体经过节流阀减压后蒸发时，从低温物体吸收热量，然后将蒸汽压缩，使温度升高，经过冷凝器时放出吸收的热量而液化，如此循环工作能不断把热量从温度较低的物体转移给温度较高的物体，可将此热量用于加热、干燥等设备中。 

热泵是将低温热源的热量转移到温度高于环境温度的物体，从而获得热量的机器和设备。热泵是向高于环境温度的物体供给热量,例如向建筑物供暖、供应生活或某些生产过程用的热水等。热泵的低温热源最常用的是环境介质（空气或地面水）的热量，也可用地热或生产过程中排出的废汽、废水和废油等的热量。 

热泵的工作原理是通过流动媒体在蒸发器、压缩机，冷凝器和膨胀阀等部件中的气相变化的循环来将低温物体的热量传递到高温物体中去。具体过程如下： 

①过热液体媒体在蒸发器内吸收低温物体的热量，蒸发成气体媒体。 

②蒸发器出来的气体媒体经过液压缩机的压缩，变为高温高压的气体媒体。 

③高温高压的气体媒体在冷凝器中将热能释放给给高温物体、同 时自身变为高压液体媒体。 

④高压液体媒体在膨胀阀中减压，再变为过热液体媒体，进入蒸发器，循环最初的过程。 

空气源热泵的原理：空气源热泵在运行中，蒸发器从空气中的环境热能中吸取热量以蒸发传热工质，工质蒸气经压缩机压缩后压力和温度上升，高温蒸气通过永久黏结在贮水箱外表面的特制环形管冷凝器冷凝成液体时，释放出的热量传递给了空气源热泵贮水箱中的水。冷凝后的传热工质通过膨胀阀返回到蒸发器，然后再被蒸发，如此循环往复。 

热泵热水器主要是由压缩机、换热器、热交换器、保温水箱、水泵、储液罐、过滤器、电子膨胀阀和电子自动控制器等组成。对于不同的热泵，在热交换器周围设置不同的流通源，如果是空气源，则在热交换器上设置风扇，将热空气源源不断地吹向热交换器，如果是水源热泵，则在热交换器上加入循环水源，将自然界吸收了能量的水源源不断地循环，同样如果是地源热泵，则采用热媒介质循环泵将埋地管道内吸收了能量的介质经热交换器循环。如果是空气源热泵，在接通电源后，轴流风扇开始运转，室外空气通过热交换器进行热交换，温度降低后的空气被风扇排出系统，同时，蒸发器内部的工质吸热汽化被吸入压缩机，压缩机将这种低压工质气体压缩成高温、高压气体送入冷凝器，被水泵强制循环的水也通过冷凝器，被工质加热后送去供用户使用，而工质被冷却成液体，该液体经膨胀阀节流降温后再次流入蒸发器，如此反复循环工作，空气中的热能被不断“泵”送到水中，使保温水箱里的水温逐渐升高，最后达到55℃左右，正好适合人们洗浴，这就是空气源热泵热水器的基本工作原理。 

传统热泵热水机主要有空气源热泵、水源热泵、地源热泵等几种 热水机，空气源热泵可以适应大部分工况，但是在北方寒冷冬季不能正常工作；水源热泵可以工作在水源丰富的环境，但是受水温及水资源限制；地源热泵工作在地下浅层土壤中，受气温影响较小，但是受土地使用资源限制，施工比较麻烦；传统热泵热水机往往工作在单模式状况，而这种热水机工作条件不适应多种工作条件，生产出的热泵热水机复杂多样。 

实用新型内容

为了克服目前传统热泵热水机往往工作在单模式状况，而这种热水机工作条件不适应多种工作条件，生产出的热泵热水机复杂多样的不足，本实用新型提供一种多模热泵热水机组。 

本实用新型的技术方案是：一种多模热泵热水机组，包括压缩机、换热器、蒸发器，储液罐，相变媒质在所述的压缩机的作用下在换热器、储液罐、蒸发器中流动，将蒸发器周围的热量泵送到换热器内的水中，将换热器内的水加热；所述的蒸发器包括相互并联的空气源蒸发器、水源蒸发器和地源蒸发器；所述的储液罐的输出端分别接空气源蒸发器、水源蒸发器和地源蒸发器的输入端，在空气源蒸发器、水源蒸发器和地源蒸发器的输出端合并接入到所述的压缩机的输入口中。 

进一步的，上述的多模热泵热水机组中：在所述的空气源蒸发器周围设置有风向吹向空气源蒸发器的风扇；在所述的水源蒸发器旁设置有水源盘管，水源盘管与水源蒸发器连接的管道上设置有水源循环泵，所述的水源循环泵控制所述的水源盘管与水源蒸发器内的水循环；所述的地源蒸发器边上设置有地源埋管，地源埋管与地源蒸发器 连接的管道上设置有地源媒质循环泵，所述的地源媒质循环泵控制地源埋管与地源蒸发器内的地源媒质循环。 

进一步的，上述的多模热泵热水机组中：在所述的空气源蒸发器与所述的储液罐的输出口之间设置有第一阀门；在所述的地源蒸发器与所述的储液罐的输出口之间设置有第二阀门；在所述的水源蒸发器与所述的储液罐的输出口之间设置有第三阀门。 

进一步的，上述的多模热泵热水机组中：在所述的储液罐总输出管道上设置有总控制阀。 

本实用新型是一种具有空气源、水源和地源三种热源的热泵热水机组，通过控制输入不同的热源可以组成不同的热泵热器，结构简单统一，便于生产。 

以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。 

附图说明

图1是本实用新型的控制热泵热水机组结构示意图。 

具体实施方式

如图1所示：本实施例是包括有风源、水源和地源三种热源的热泵热水机组，具有压缩机1、热交换器2和储液罐3蒸发器。如图1所示，压缩机1输出的高压气体媒质输入到热交换器2中，在热交换器2中与水接触，凝结从液态，发出大量热量由水吸收，使水加热，液体的媒质从热交换器2流出后进入到储液罐3中，此时由于压缩机1工作，储液罐3中的液体媒质的压力将大减小，并从储液罐3的总出口处流出，我们在这里设置一个总控制阀15，当总控制阀15的阀门打开后，可以流向三个蒸发器，分别是相互并联的空气源蒸发器4、 水源蒸发器9和地源蒸发器6；储液罐3的输出端通过总控制阀15分别接空气源蒸发器4、水源蒸发器9和地源蒸发器6的输入端，在控制总阀15后的三个分支上分别设置第一阀门12、第二阀门13和第三阀门14，当打开总控制阀15和第一阀门12时，储液罐3中的低压液体媒质流入到空气源蒸发器4中，此时，风扇5开始工作，低压液体媒质在空气源蒸发器4中蒸发从气体从为气体媒质，在空气源蒸发器4中蒸发时将吸收很多热量，热量由风扇5吹来的大量空气提供。气体媒质在压缩机1内压缩成高压气体媒质进入到热交换器2中，如此循环，使热交换器2中的水温升高，达到设定温度。 

同样，打开总控制开关15、第二阀门13和地源媒质循环泵10，本实施例的产品就是地源热泵。 

打开总控制开关15、第三阀门14和水源循环泵11，本实施例的产品就是一种水源热泵。 

在使用的时候，还设置一个控制所有阀门和风扇的控制装置，通过集中控制，使本实施例的多模热泵热水器组工作在最合适的方式，也可以把所有的阀门都打开，此时将同时是一种水源、空气源和地源热泵热水器。 

总之，本实施例中，通过采用三种不同的蒸发器，使本实施例的产品从为一个具有三种不同特点的热泵热水器组。 

Claims (4)

1.一种多模热泵热水机组，包括压缩机（1）、换热器（2）、蒸发器，储液罐（3），相变媒质在所述的压缩机（1）的作用下在换热器（2）、储液罐（3）、蒸发器中流动，将蒸发器周围的热量泵送到换热器（2）内的水中，将换热器（2）内的水加热，其特征在于：

所述的蒸发器包括相互并联的空气源蒸发器（4）、水源蒸发器（9）和地源蒸发器（6）；所述的储液罐（3）的输出端分别接空气源蒸发器（4）、水源蒸发器（9）和地源蒸发器（6）的输入端，在空气源蒸发器（4）、水源蒸发器（9）和地源蒸发器（6）的输出端合并接入到所述的压缩机（1）的输入口中。

2.根据权利要求1所述的多模热泵热水机组，其特征在于：在所述的空气源蒸发器（4）周围设置有风向吹向空气源蒸发器（4）的风扇（5）；在所述的水源蒸发器（9）旁设置有水源盘管（8），水源盘管（8）与水源蒸发器（9）连接的管道上设置有水源循环泵（11），所述的水源循环泵（11）控制所述的水源盘管（8）与水源蒸发器（9）内的水循环；所述的地源蒸发器（6）边上设置有地源埋管（7），地源埋管（7）与地源蒸发器（6）连接的管道上设置有地源媒质循环泵（10），所述的地源媒质循环泵（10）控制地源埋管（7）与地源蒸发器（6）内的地源媒质循环。

3.根据权利要求2所述的多模热泵热水机组，其特征在于：在所述的空气源蒸发器（4）与所述的储液罐（3）的输出口之间设置有第一阀门（12）；在所述的地源蒸发器（6）与所述的储液罐（3）的输出口之间设置有第二阀门（13）；在所述的水源蒸发器（9）与所述的储液罐（3）的输出口之间设置有第三阀门（14）。

4.根据权利要求1至3中任一所述的多模热泵热水机组，其特征在于：在所述的储液罐（3）总输出管道上设置有总控制阀（15）。