CN204594314U - 一种高能效水力模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高能效水力模块，包括换热器、水泵、膨胀罐、冷媒管和水管；所述水泵连接在所述水管上，用于驱动所述水管中的水流动；所述模块还包括第一水系统换向模块和第二水系统换向模块，所述第一水系统换向模块设置在进水端，所述第二水系统换向模块设置在出水端。当水力模块处于制热模式时，冷媒从冷媒管第一端口进入换热器，从冷媒管第二端口流出换热器，冷媒和水路在换热器内部的流向相反，实现逆流交换模式；当水力模块处于制冷模式时，冷媒从冷媒管第二端口进入换热器，从冷媒管第一端口流出换热器，由于水系统换向模块的作用，使得冷媒和水路在换热器内部的流向相反，实现逆流交换模式。

Description

一种高能效水力模块

技术领域

本实用新型涉及制热和制冷的水系统领域，特别是一种高能效水力模块。

背景技术

目前所采用的水力模块，大部分在制热模式时冷媒和水是逆流换热，而在制冷模式时冷媒和水是顺流换热。如图1所示，水力模块包括换热器01，换热器的一侧连接有冷媒进出管道021、022，换热器01的另外一侧连接有进、出水管051、052，在进水管端连接有膨胀罐04，在出水管端连接有水泵06。在制热模式下，外机的冷媒按如图1箭头所示的方向进入换热器，此时冷媒和谁的流动方向是相反的，是通过逆流换热，换热效率较高；在制冷模式下，外机的冷媒按如图1箭头相反的方向进入换热器，此时冷媒和谁的流动方向是相同的，是通过顺流换热，换热效率较低。在制冷模式下，通过顺流换热过程中，换热效果较差。

实用新型内容

本实用新型提供一种高能效水力模块，以解决上述水力模块在制冷模式下，通过顺流换热过程中，换热效果较差的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种高能效水力模块，包括换热器、水泵、膨胀罐、用于冷媒流动的冷媒管和用于水流动的水管；所述水泵连接在所述水管上，用于驱动所述水管中的水流动；所述换热器的一侧分别与所述冷媒管第一端口和冷媒管第二端口连接，所述换热器的另一侧分别与所述水管的进水口、出水口连接，所述膨胀罐的入口与进水口连接，所述膨胀罐的出口与所述换热器连接，所述模块还包括第一水系统换向模块和第二水系统换向模块，所述第一水系统换向模块包括第一端口、第二端口、第三端口，所述第二水系统换向模块包括第四端口、第五端口、第六端口；所述第一端口与所述膨胀罐的出口连接，所述第二端口通过三通接头分别与所述换热器和所述第六端口连接；所述第四端口与所述出水口连接，所述第五端口通过三通接头分别 与所述换热器和所述第三端口连接。

本实用新型的有益效果是：由于在水力模块中设置了水系统换向模块，当水力模块处于制热模式时，冷媒从冷媒管第一端口进入换热器，从冷媒管第二端口流出换热器，此时第一水系统换向模块中的第一端口和第二端口连通，第三端口关闭，第二水系统换向模块中的第四端口和第五端口连通，第六端口关闭；冷媒和水路在换热器内部的流向相反，实现逆流交换模式；当水力模块处于制冷模式时，冷媒从冷媒管第二端口进入换热器，从冷媒管第一端口流出换热器，此时第一水系统换向模块中的第一端口和第三端口连通，第二人端口关闭，第二水系统换向模块中的第四端口和第六端口连通，第五端口关闭。虽然水路的进出口没有改变，但是水路在换热器中的流向发生了改变，使得冷媒和水路在换热器内部的流向相反，实现逆流交换模式。

进一步，所述第一水系统换向模块包括第一三通阀和与所述第一三通阀连接的第一电控板，所述第一三通阀的三个端口分别为第一端口、第二端口、第三端口；所述第二水系统换向模块包括第二三通阀和与所述第二三通阀连接的第二电控板；所述第二三通阀的三个端口分别为第四端口、第五端口、第六端口；所述第一电控板和第二电控板为同一电控板。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过电控板和三通阀组成水系统换向模块，当电控板接收到制热、制冷模式交换时，电控板发出控制型号给三通阀，使三通阀里的水路流向发生改变，从而达到水系统换向的目的。

进一步，所述第一三通阀、二三通阀均为二位三通电磁阀。

采用上述进一步方案的有益效果是：二位三通电磁阀具有两个状态，每一状态下，电磁阀的其中两个端口连通，通过电磁阀是水路换向，具有较高的可靠性。

进一步，所述换热器为板式换热器。

采用上述进一步方案的有益效果是：板式换热器具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等 特点；在相同压力损失情况下，其传热系数比管式换热器高3-5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90％以上。

进一步，所述板式换热器为波纹板式换热器。

采用上述进一步方案的有益效果是：波纹板式换热器比较耐腐蚀,采用一些新型垫片(聚四氟乙烯垫片)或改变板片的连接方式(焊接式),可使它更适用于有腐蚀性介质的场合，提高了水力模块的应用范围。

进一步，所述板式换热器为螺旋板式换热器。

采用上述进一步方案的有益效果是：由于螺旋板式换热器在壳体上的接管采用切向结构，局部阻力小，螺旋通道的曲率是均匀的，液体在设备内流动没有大的转向，总的阻力小，因而可提高设计流速使之具备较高的传热能力。

进一步，所述板式换热器为板壳式换热器。

采用上述进一步方案的有益效果是：板壳式换热器安全可靠，使用时没有压力的限制，污塞倾向小，另外结构中不存在死角,使设备的维护和清扫非常方便；由于管束直通,无须设置折流板,压力降小。

进一步，所述膨胀罐为气囊式膨胀罐。

采用上述进一步方案的有益效果是：气囊式膨胀罐在使用的过程中水与罐体内壁完全不接触，杜绝了生锈和水质的二次污染，具有较高的可靠性和较长的使用寿命。

进一步、所述水泵设置在所述水管的进水口处，所述水泵的入口与所述进水口连接，所述水泵的出口与所述膨胀罐的入口连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：进水口端的水泵能够有效地提高水路的进水效率。

进一步，所述水泵设置在所述水管的出水口处，所述水泵的入口与所述第四端口连接，所述水泵的出口与所述出水口连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：进水口端的水泵能够有效地提高水路的排水效率。

附图说明

图1是现有技术水力模块结构图，

图2是本实用新型高能效水力模块实施方式一的制热模式时热交换示意图，

图3是本实用新型高能效水力模块实施方式一的制冷模式时热交换示意图，

图4是本实用新型高能效水力模块实施方式二的制热模式时热交换示意图，

图5是本实用新型高能效水力模块实施方式二的制冷模式时热交换示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

01、换热器，021、冷媒管第一端口，022、冷媒管第二端口，03、电控板，04、膨胀罐，051、进水口，052、出水口，06、水泵，07、第一三通阀，071、第一端口，072、第二端口，073、第三端口，08、第二三通阀，081、第四端口、082、第五端口，083、第六端口 

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型高能效水力模块实施方式一的制热模式时热交换示意图参见图2，包括换热器01、水泵06、膨胀罐04、用于冷媒流动的冷媒管和用于水流动的水管；水泵06设置在水管的出水口052处，水泵06的入口与第四端口081连接，水泵06的出口与出水口052连接；换热器01的一侧分别与冷媒管第一端口021和冷媒管第二端口022连接，换热器01的另一侧分别与水管的进051、出水口052连接，膨胀罐04的入口与进水口051连接，膨胀罐04的出口与换热器01连接；第一水系统换向模块包括第一三通阀07和与第一三通阀07连接的第一电控板，第一三通阀07的三个端口分别为第一端口071、第 二端口072、第三端口073；第二水系统换向模块包括第二三通阀08和与第二三通阀08连接的第二电控板；第二三通阀08的三个端口分别为第四端口081、第五端口082、第六端口083；第一电控板和第二电控板为同一电控板03；第一端口071与膨胀罐04的出口连接，第二端口072通过三通接头分别与换热器01和第六端口083连接；第四端081口与出水口052连接，第五端口082通过三通接头分别与换热器01和第三端口073连接。

当水力模块处于制热模式时，冷媒从冷媒管第一端口021进入换热器01，从冷媒管第二端口022流出换热器01，冷媒的流向如图中箭头所示；此时，电控板03控制第一三通阀07的第一端口071和第二端口072连通，第三端口073关闭，控制第二三通阀08中的第四端口081和第五端口082连通，第六端口083关闭，水路的流向如图中箭头所示；冷媒和水路在换热器内部的流向相反，实现逆流交换模式。

本实用新型高能效水力模块实施方式一的制冷模式时热交换示意图参见3，即水力模块处于制冷模式时，冷媒从冷媒管第二端口022进入换热器01，从冷媒管第一端口021流出换热器01，冷媒的流向如图中箭头所示，与制热模式相反；此时，电控板03接收到水力模块的模式切换信息，电控板03发出控制信号，控制第一三通阀07中的第一端口071和第三端口073连通，第二端口072关闭，第二三通阀08中的第四端口081和第六端口083连通，第五端口082关闭；水路的流向如图中箭头所示，先进入第一三通阀07，然后从第三端口073流出，进入换热器01，从换热器01流出后进入第二三通阀08，然后从第四端口081流出。在实施方式中水路的进出口没有改变，但是水路在换热器中的流向发生了改变，使得冷媒和水路在换热器内部的流向相反，实现逆流交换模式。

本实用新型高能效水力模块实施方式二的制热模式时热交换示意图参见图4，与图2相比，其区别在于，水泵06设置在进水口051处，水泵06的入口与进水口051连接，水泵06的出口与膨胀罐04的入口连接。

本实用新型高能效水力模块实施方式二的制冷模式时热交换示意图参见图5，与图3相比，其区别在于，水泵06设置在进水口051处，水泵06的入口与进水口051连接，水泵06的出口与膨胀罐04的入口连接。

实施方式二中的水泵设置，能够有效地提高水路的进水效率。

本实用新型中的换热器，可以根据不同的使用条件选取，波纹板式换热器、螺旋板式换热器或者板壳式换热器。同时三通阀可以选用二位三通电磁阀，也可以选用三位三通电磁阀或其他三通阀来达到水系统换向的目的。

以上对本实用新型高能效水力模块进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述。以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种高能效水力模块，包括换热器(01)、水泵(06)、膨胀罐(04)、用于冷媒流动的冷媒管和用于水流动的水管；所述水泵连接在所述水管上，用于驱动所述水管中的水流动；所述换热器(01)的一侧分别与所述冷媒管第一端口(021)和冷媒管第二端口(022)连接，所述换热器(01)的另一侧分别与所述水管的进水口(051)、出水口(052)连接，所述膨胀罐(04)的入口与进水口(051)连接，所述膨胀罐(04)的出口与所述换热器(01)连接，其特征在于，所述模块还包括第一水系统换向模块和第二水系统换向模块，所述第一水系统换向模块包括第一端口(071)、第二端口(072)、第三端口(073)，所述第二水系统换向模块包括第四端口(081)、第五端口(082)、第六端口(083)；所述第一端口(071)与所述膨胀罐(04)的出口连接，所述第二端口(072)通过三通接头分别与所述换热器(01)和所述第六端口(083)连接；所述第四端口(081)与所述出水口(052)连接，所述第五端口(082)通过三通接头分别与所述换热器(01)和所述第三端口(073)连接。

2.根据权利要求1所述的高能效水力模块，其特征在于，所述第一水系统换向模块包括第一三通阀(07)和与所述第一三通阀(07)连接的第一电控板，所述第一三通阀(07)的三个端口分别为第一端口(071)、第二端口(072)、第三端口(073)；所述第二水系统换向模块包括第二三通阀(08)和与所述第二三通阀(08)连接的第二电控板；所述第二三通阀的三个端口分别为第四端口(081)、第五端口(082)、第六端口(083)；所述第一电控板和第二电控板为同一电控板(03)。

3.根据权利要求2所述的高能效水力模块，其特征在于，所述第一三通阀(07)、第二三通阀(08)均为二位三通电磁阀。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的高能效水力模块，其特征在于，所述换热器(01)为板式换热器。

5.根据权利要求4所述的高能效水力模块，其特征在于，所述板式换热器为波纹板式换热器。

6.根据权利要求4所述的高能效水力模块，其特征在于，所述板式换热器为螺旋板式换热器。

7.根据权利要求4所述的高能效水力模块，其特征在于，所述板式换热器为板壳式换热器。

8.根据权利要求1至3任一权利要求所述的高能效水力模块，其特征在于，所述膨胀罐(04)为气囊式膨胀罐。

9.根据权利要求1至3任一权利要求所述的高能效水力模块，其特征在于，所述水泵(06)设置在所述水管的进水口(051)处，所述水泵(06)的入口与所述进水口(051)连接，所述水泵(06)的出口与所述膨胀罐(04)的入口连接。

10.根据权利要求1至3任一权利要求所述的高能效水力模块，其特征在于，所述水泵(06)设置在所述水管的出水口(052)处，所述水泵(06)的入口与所述第四端口(081)连接，所述水泵(06)的出口与所述出水口(052)连接。