CN203869369U - 一种冷暖二联供机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冷暖二联供机组，其包括主机和与所述主机相连接的空调水路系统、地暖水路系统；利用压缩机、四通换向阀、第一换热器、第二换热器、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀、气液分离器、第一过滤器、储液器、膨胀阀等的连接关系来控制回路中冷媒介质的流向，不同流向的冷媒介质使水路系统中的水介质在第一换热器中生成冷水和热水，同时通过风机控制器与地暖控制器之间电路互锁的设置，使冷水单独在空调水路系统中循环流动，实现夏季制冷，使热水单独在地暖水路中循环流动，实现冬季供暖。

Description

一种冷暖二联供机组

技术领域

本实用新型涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种冷暖二联供机组。

背景技术

随着热泵行业的快速发展，热泵也不再局限于热泵热水器，结合暖气、地暖系统末端的产品开始走向市场。暖气和地暖相比：从散热方式来看，地暖属于辐射散热地暖升温慢，散热也比较慢，温度保持的时间比较长，适合家中有小孩和老人的用户；而暖气是辐射加对流的散热方式，散热片升温比较快，散热也比较快，通常是即开即关，因此适合于白天家里经常无人的用户，或是用来专门接待朋友的度假房间。从节能角度来看，暖气供水温度较高（75-85℃），这就要求热泵不间断地工作，所消耗的电能较大；而地暖所需水温较低（45-55℃），这样的话热泵消耗功率相对较低，因此比较节能。从舒适度来看，热片散发出的温度首先往上跑，然后慢慢往下压，这样的话人体最先感觉到的是腰部的温暖，然后才慢慢转移到脚步，这不符合“头冷脚暖”的中医保健理念；而水地暖恰恰相反，它的热量至下而上，因此更加舒适，利于人体健康。从寿命角度来看，暖气片的寿命是15-20年，而且还要看暖气系统的水质，如果水质不好的话，也有可能是5年；而地暖的寿命是50年，只要不是人为的破坏，地暖系统与建筑同寿命。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种冷暖二联供机组，其结构简单合理，通过主机冷媒介质的流向切换，以及风机盘管和地暖盘管的切换，使机组实现夏季制冷、冬季供暖功能。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种冷暖二联供机组，包括主机和与所述主机相连接的空调水路系统、地暖水路系统。

其中，所述主机包括压缩机、四通换向阀、第一换热器、第二换热器、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀、气液分离器、第一过滤器、储液器、膨胀阀；所述压缩机的排气口通过管道与四通换向阀的D接口相连，所述压缩机的回气口通过管道与气液分离器、所述四通换向阀的S接口依次相连；所述四通换向阀的E接口与第一换热器、第一单向阀、储液器、第一过滤器、膨胀阀、第二单向阀、第二换热器、四通换向阀的C接口通过管道依次串联形成供暖回路，同时，所述四通换向阀的C接口、第二换热器、第三单向阀、第一过滤器、膨胀阀、第四单向阀、第一换热器、所述四通换向阀的E接口通过管道依次串联形成制冷回路。

所述空调水路系统包括第一分水器、第一集水器和至少一个风机盘管，所述风机盘管分别通过水管并联连接在所述第一分水器与第一集水器之间，所述第一分水器通过水管与所述第一换热器的出水管道相连，所述第一集水器通过水管与所述第一换热器的回水管道相连；所述地暖水路系统包括第二分水器、第二集水器和至少一个地暖盘管，所述地暖盘管分别通过水管并联连接在所述第二分水器与第二集水器之间；所述第二分水器通过水管与所述第一换热器的出水管道相连，所述第二集水器通过水管与所述第一换热器的回水管道相连；在所述第一换热器的回水管道上设有水泵。

在所述第一分水器与第一换热器的出水管道之间的水管上设置第一二通阀；在所述第二分水器与第一换热器的出水管道之间的水管上设置第二二通阀；所述空调水路系统还包括一风机盘管控制器，所述风机盘管控制器用于控制所述主机启停、所述水泵启停和所述第一二通阀开闭；所述地暖水路系统还包括一地暖控制器，所述地暖控制器用于控制所述主机启停、所述水泵启停和所述第二二通阀开闭；所述风机控制器与所述地暖控制器连接在同一互锁电路上。

作为上述技术方案的改进，在所述第一分水器与第一换热器的回水管道之间的水管上设置第五单向阀；在所述第二分水器与第一换热器的回水管道之间的水管上设置第六单向阀。

作为上述技术方案的改进，所述第一换热器的回水管道外接有由第一截止阀、第七单向阀、第二过滤器通过水管依次串连形成的补水支路，所述补水支路与回水管道相通。

作为上述技术方案的改进，在所述第一换热器的回水管道上还设有第二截止阀。

作为上述技术方案的改进，所述第一换热器为套管换热器，所述第二换热器为翅片换热器。

作为上述技术方案的改进，所述的膨胀阀为热力膨胀阀。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本实用新型的一种冷暖二联供机组，与现有技术相比，结构简单合理，利用四通换向阀来控制回路中冷媒介质的流向，不同流向的冷媒介质使水路系统中的水介质在第一换热器中生成冷水和热水，同时通过风机控制器与地暖控制器之间电路互锁的设置，使冷水单独在空调水路系统中循环流动，实现夏季制冷，使热水单独在地暖水路中循环流动，实现冬季供暖。此外，由于空调水路系统和地暖水路系统中的二通阀分别设置在各自系统的主路上，能够同时控制多个合理布置的风机盘管和地暖盘管，应用于同一室内空间时，能够实现全方位制冷供暖，适用于空间大的室内环境。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1是本实用新型提供一种冷暖二联供机组的主机的结构示意图；

图2是本实用新型提供一种冷暖二联供机组的水路系统的结构示意图，其中示出空调水路系统和地暖水路系统。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细说明本实用新型的具体实施方式。

结合参见图1、图2所示，本实用新型的一实施例，一种冷暖二联供机组，包括主机100和与所述主机100相连接的空调水路系统200、地暖水路系统300。

其中，所述主机100包括压缩机110、四通换向阀120、第一换热器131、第二换热器132、第一单向阀141、第二单向阀142、第三单向阀143、第四单向阀144、气液分离器150、第一过滤器160、储液器170、膨胀阀180；所述压缩机110的排气口111通过管道与四通换向阀120的D接口相连，所述压缩机110的回气口112通过管道与气液分离器150、所述四通换向阀120的S接口依次相连；所述四通换向阀120的E接口与第一换热器131、第一单向阀141、储液器170、第一过滤器160、膨胀阀180、第二单向阀142、第二换热器132、四通换向阀120的C接口通过管道依次串联形成供暖回路，同时，所述四通换向阀120的C接口、第二换热器132、第三单向阀143、储液器170、第一过滤器160、膨胀阀180、第四单向阀144、第一换热器131、所述四通换向阀120的E接口通过管道依次串联形成制冷回路。进一步的，第一换热器131优选为套管换热器，其设置有冷媒介质通道和水介质通道，两种不同介质可在各自通道内逆向流动(或同向流动)以达到换热的效果，该水介质通道与水路系统相通；所述第二换热器132优选为翅片换热器，与其配套的风机能促进翅片换热器与室外空气进行热交换；所述的膨胀阀180优选为热力膨胀阀，与其配套的感温包安装在所述四通换向阀120与气液分离器150连接的管道表面，从而通过感温包对该段管道冷媒介质温度的检测，实时控制膨胀阀的流量，平衡系统回路中冷媒介质的温度和压力。主机工作时，冷媒作为介质，空气作为热源，通过输入少量的电能，驱动压缩机1运行，其运行程序为供暖时，第二换热器132作为蒸发器，第一换热器131作为冷凝器，冷媒通过作为冷凝器的第一换热器向周围环境（地暖水路系统300）传递热量，水温升高，从而实现供暖功能；制冷时，第一换热器131作为蒸发器，第二换热器132作为冷凝器，冷媒通过作为蒸发器的第一换热器131从周围环境（空调水路系统200）中吸收热量，水温降低，从而实现制冷功能。

所述空调水路系统200和地暖水路系统300并联连接在所述第一换热器131的出水管道191和回水管道192之间，通过回水管道192上的水泵190，使水路系统200、300中的水与第一换热器132中的冷媒之间进行循环交替的热交换。具体的，所述空调水路系统200包括第一分水器210、第一集水器220和至少一个风机盘管230，所述风机盘管230分别通过水管并联连接在所述第一分水器210与第一集水器220之间，所述第一分水器210通过水管与所述第一换热器131的出水管道191相连，所述第一集水器220通过水管与所述第一换热器131的回水管道192相连；所述地暖水路系统300包括第二分水器310、第二集水器320和至少一个地暖盘管330，所述地暖盘管330分别通过水管并联连接在所述第二分水器310与第二集水器320之间；所述第二分水器310通过水管与所述第一换热器131的出水管道191相连，所述第二集水器320通过水管与所述第一换热器131的回水管道192相连。

在所述第一分水器210与第一换热器131的出水管道191之间的水管上设置第一二通阀240，即在空调水路系统200的主路上设置第一二通阀240，能够对多个风机盘管230进行同时控制，而且由于考虑到采用单一风机盘管时冷空气难以吹送到距离较远的区域，局部区域形成较大温差，影响制冷效果，因此在同一室内空间内合理布局多个风机盘管位置，以便于全方位制冷；在所述第二分水器310与第一换热器131的出水管道191之间的水管上设置第二二通阀340，即在地暖水路系统300的主路上设置第二二通阀340，能够对多个地暖盘管330进行同时控制，而且由于考虑到采用单一地暖盘管时管道因盘绕过长而导致局部区域温差大，影响供暖效果，因此在同一室内地表上全面地均匀地铺设多个地暖盘管，以便于全方位供暖。可见，本实用新型可适用于空间大的室内环境。 

所述空调水路系统200还包括一风盘控制器250，所述风盘控制器250用于控制所述主机100启停、所述水泵190启停和所述第一二通阀240开闭；所述地暖水路系统300还包括一地暖控制器350，所述地暖控制器350用于控制所述主机100启停、所述水泵190启停和所述第二二通阀340开闭；所述风盘控制器250与所述地暖控制器350连接在同一互锁电路上。当风盘控制器250通电时，主机100启，水泵190启，第一二通阀240开，空调水路系统200开始运行，与此同时，地暖控制器350断电，第二二通阀340关，地暖水路系统300停止运行；相反地，当电路切换到地暖控制器350通电时，主机100启，水泵190启，第二二通阀340开，地暖水路系统300开始运行，与此同时，空调控制器250断电，第一二通阀240关，空调水路系统200停止运行。

更佳地，在所述第一分水器210与第一换热器131的回水管道192之间的水管上设置第五单向阀260，以避免空调水路系统中冷水回流而影响水泵运行；在所述第二分水器310与第一换热器131的回水管道192之间的水管上设置第六单向阀360，以避免地暖水路系统中热水回流而影响水泵运行。

由于水在循环换热的过程中，水将逐渐被蒸发缺失，因此，为了确保系统能够持续稳定地运行，还需要在所述第一换热器131的回水管道192上外接由第一截止阀410、第七单向阀420、第二过滤器430通过水管依次串连形成的补水支路400，该补水支路400与回水管道192相通。这样，空调（或地暖）水路系统200、300通过补水支路400实现自动补水功能。

更佳地，在所述第一换热器131的回水管道192上还设置第二截止阀193，当需要对主机100或水泵190进行维修时，通过闭合第二截止阀193来截断水路系统，防止水流出，以便于维修。

夏季制冷模式运行时，压缩机110将冷媒介质压缩后经排气口111排出高温高压的气态冷媒，该冷媒介质经过四通换向阀120的E接口进入作为冷凝器的翅片换热器132进行放热降温，冷凝后得到高温高压的液态冷媒，然后通过第三单向阀143、储液器170、第一过滤器160流入热力膨胀阀180进行节流减压，温度进一步降低，得到低温低压的气液混合冷媒，随后经第四单向阀144流入作为蒸发器的套管换热器131中进行蒸发吸热，这时冷媒介质温度大大低于套管换热器131中的水介质温度，从水中吸收大量热量，冷媒介质变回气态并把热量经回气口112回收到压缩机110中，进行下一个循环，而水介质温度降低，通过水泵190将冷水输送至空调水路系统200中，当冷水流经室内风机盘管230时，其周围空气将被降温形成冷空气，并吹送至室内，从而达到制冷效果。

冬季供暖模式运行时，压缩机110将冷媒介质压缩后经排气口111排除高温高压的气态冷媒，该冷媒介质经过四通换向阀的C接口流入作为冷凝器的套管换热器131进行放热降温，冷媒介质冷凝后得到高温高压的液态冷媒，而套管换热器131中水介质从冷媒介质中吸收大量热量，水被加热升温，并通过水泵190将热水输送至地暖水路系统300中，当热水流经室内地暖盘管330时，向地表释放辐射热，从而达到供暖效果。冷凝后的液态冷媒通过第一单向阀141、储液器170、第一过滤器160流入热力膨胀阀180进行节流减压，温度进一步降低，得到低温低压的气液混合冷媒，随后经第二单向阀142流入作为蒸发器的翅片换热器132中进行蒸发吸热，这时冷媒介质温度大大低于空气中的温度，可从空气中吸收大量热量，冷媒介质变回气态并把热量经回气口112回收到压缩机110中，进行下一个循环。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种冷暖二联供机组，包括主机和与所述主机相连接的空调水路系统、地暖水路系统；其特征在于：

所述主机包括压缩机、四通换向阀、第一换热器、第二换热器、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀、气液分离器、第一过滤器、储液器、膨胀阀；所述压缩机的排气口通过管道与四通换向阀的D接口相连，所述压缩机的回气口通过管道与气液分离器、所述四通换向阀的S接口依次相连；所述四通换向阀的E接口与第一换热器、第一单向阀、储液器、第一过滤器、膨胀阀、第二单向阀、第二换热器、四通换向阀的C接口通过管道依次串联形成供暖回路，同时，所述四通换向阀的C接口、第二换热器、第三单向阀、第一过滤器、膨胀阀、第四单向阀、第一换热器、所述四通换向阀的E接口通过管道依次串联形成制冷回路；

所述空调水路系统包括第一分水器、第一集水器和至少一个风机盘管，所述风机盘管分别通过水管并联连接在所述第一分水器与第一集水器之间，所述第一分水器通过水管与所述第一换热器的出水管道相连，所述第一集水器通过水管与所述第一换热器的回水管道相连；所述地暖水路系统包括第二分水器、第二集水器和至少一个地暖盘管，所述地暖盘管分别通过水管并联连接在所述第二分水器与第二集水器之间；所述第二分水器通过水管与所述第一换热器的出水管道相连，所述第二集水器通过水管与所述第一换热器的回水管道相连；在所述第一换热器的回水管道上设有水泵；

在所述第一分水器与第一换热器的出水管道之间的水管上设置第一二通阀；在所述第二分水器与第一换热器的出水管道之间的水管上设置第二二通阀； 所述空调水路系统还包括一风盘控制器，所述风盘控制器用于控制所述主机启停、所述水泵启停和所述第一二通阀开闭；所述地暖水路系统还包括一地暖控制器，所述地暖控制器用于控制所述主机启停、所述水泵启停和所述第二二通阀开闭；所述风盘控制器与所述地暖控制器连接在同一互锁电路上。

2.根据权利要求1所述的冷暖二联供机组，其特征在于：在所述第一分水器与第一换热器的回水管道之间的水管上设置第五单向阀；在所述第二分水器与第一换热器的回水管道之间的水管上设置第六单向阀。

3.根据权利要求1所述的冷暖二联供机组，其特征在于：所述第一换热器的回水管道外接有由第一截止阀、第七单向阀、第二过滤器通过水管依次串连形成的补水支路，所述补水支路与回水管道相通。

4.根据权利要求1所述的冷暖二联供机组，其特征在于：在所述第一换热器的回水管道上还设有第二截止阀。

5.根据权利要求1所述的冷暖二联供机组，其特征在于：所述第一换热器为套管换热器，所述第二换热器为翅片换热器。

6.根据权利要求1所述的冷暖二联供机组，其特征在于：所述膨胀阀为热力膨胀阀。