CN204665746U - 热源补偿型双源一体式冷热水机组 - Google Patents

Abstract

热源补偿型双源一体式冷热水机组，包括依次连接的压缩机、冷媒-水侧冷凝器、截止阀、干燥过滤器，干燥过滤器的输出侧连接并联的第一换热支路和第二换热支路，第一换热支路包括依次连接的第一电磁阀、第一膨胀阀、冷媒-水侧蒸发器，第二换热支路包括依次连接的第二电磁阀、第二膨胀阀、空气侧翅片换热器，冷媒-水侧蒸发器和空气侧翅片换热器的冷媒输出侧汇合后连接气液分离器，气液分离器的输出侧连接压缩机，压缩机的冷媒输出侧通过第三电磁阀与空气侧翅片换热器连通。优点：夏季以水冷方式制取空调冷水，节能高效，降低运行费用，冬季以水源和空气作为热源联合制热，弥补以风冷方式单独制热时制热量不足的缺陷，保证制热效果，又回收能源。

Description

热源补偿型双源一体式冷热水机组

技术领域

本实用新型涉及中央空调制冷技术领域，尤其涉及一种能提供空调冷水和空调热水的热泵机组。

背景技术

目前市场上的风冷类热泵机组，在夏季制冷时，高温高压的气态冷媒与外界空气进行热量交换，受外界环境温度高的影响，风冷类热泵机组运行在高负荷状态，风冷类热泵机组能耗较大，能效较低，运行费用较高。而市场上的另一种水源热泵机组，其散热侧与水进行热量交换，其换热效率高，可降低压缩机的负荷，进而使压缩机运行在高能效状态，其能效系数一般比风冷类热泵机组提高50%～70%，因此具有节能环保，降低运行费用的优势。

但水源热泵机组如果要在冬季制取空调热水，则必须采用地埋管或打井的方式从土壤源或地下水中采集热量，但地埋管或打井这两种方式均有施工复杂、投资费用高的缺点。并且，地埋管方式占地面积很大，在土地价格日益高昂的大城市土地经费投入高，而采用打井提取地下水的方式，如果施工不规范或不进行回灌等可能会带来地面沉降问题。因此，水源热泵机组在大城市受到一些限制。

而风冷类热泵机组采用从空气中吸取热源的方式制取空调热水，因此其可以源源不断的取得热能，因此，风冷类热泵机组在取暖负荷不高的长江流域得到广泛使用，具有取热不受限制、施工简单、投资成本低的优点。但是，风冷类热泵机组在冬季制热时，其热量来源于空气，随着空气温度的降低，空气中热量也将减少，风冷类热泵机组从空气中提取热量将变得困难，这样会导致风冷类热泵机组运行效率降低，风冷类热泵机组的制热量也将迅速下降。相关资料显示，风冷类热泵机组在环境温度-5℃时的制热量，比标准工况下7℃的制热量衰减30%～40%，在用户制热负荷需求增大的时候，风冷类热泵机组的制热能力却在衰减。

如上所述，上述风冷类热泵机组和水源热泵机组，各有优势和缺陷，目前市场上两种热泵机组均有销售，相互竞争，满足客户的不同需求。

但是，在一些特殊场合，如医院、酒店、宾馆等应用场合，一般位于城市中心区域，水源热泵机组的使用受到限制，较多采用风冷类热泵机组，但在冬季低温环境下制热时，由于环境温度低使得风冷类热泵机组与空气的换热量降低，风冷类热泵机组的制热量可能不能满足用户负荷，而同时，在这些场合往往有大量的废热水被白白排放掉，造成能源的浪费。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的上述不足，提供一种夏季以水冷方式制取空调冷水，节能高效，降低运行费用，冬季制热时可以以水源和空气作为热源联合制热，弥补冬季以风冷方式单独制热时制热量不足的缺陷，保证制热效果，又回收能源的热源补偿型双源一体式冷热水机组。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下的技术方案：

热源补偿型双源一体式冷热水机组，包括压缩机，所述压缩机的冷媒输出侧连接冷媒-水侧冷凝器，所述冷媒-水侧冷凝器冬季时用于冷凝放热获取空调热水，夏季时冷媒-水侧冷凝器的冷凝热通过冷却塔或水-水热交换器排放，所述冷媒-水侧冷凝器的冷媒输出侧连接可截止冷媒流出的截止阀，截止阀的输出侧连接用于对冷媒进行干燥并过滤的干燥过滤器，所述干燥过滤器配有可探视冷媒水分含量的视液镜，所述干燥过滤器的输出侧连接并联的第一换热支路和第二换热支路，所述第一换热支路包括依次连接的用于导通第一换热支路的第一电磁阀、用于对冷媒节流降压的第一膨胀阀、用于蒸发吸收水源热量的冷媒-水侧蒸发器，冷媒-水侧蒸发器夏季时用于蒸发吸热获取空调冷水，冬季时用于从温热的水源中吸收热量，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源，所述第二换热支路包括依次连接的用于导通第二换热支路的第二电磁阀、用于对冷媒节流降压的第二膨胀阀、用于蒸发吸热获取空气热量的空气侧翅片换热器，所述空气侧翅片换热器配有将新风送入并将冷风排出的轴流风机，所述冷媒-水侧蒸发器和空气侧翅片换热器的冷媒输出侧汇合后连接用于分离去除液态冷媒的气液分离器，所述气液分离器的输出侧连接所述压缩机的冷媒输入侧，所述压缩机将气液分离器输入的气态冷媒压缩成高温高压气态冷媒；

所述冷热水机组还包括微电脑控制器，微电脑控制器用于控制所述第一电磁阀和第二电磁阀以及下文的第三电磁阀和第四电磁阀的导通或截止，夏季制冷时第一电磁阀导通、第二电磁阀截止，冷热水机组的第一换热支路导通，第一换热支路的冷媒-水侧蒸发器与空调水管道连通，冷媒蒸发吸热产生空调冷水，冷热水机组的冷媒-水侧冷凝器的冷凝热通过冷却塔散发于空气当中，冷媒-水侧冷凝器的冷凝热也可以通过水-水热交换器排放至所述水源之中，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源；冬季制热有两种方案，第一种方案是第二电磁阀导通、第一电磁阀截止，冷热水机组的第二换热支路导通，第一换热支路截止，第二换热支路的空气侧翅片换热器作为蒸发器从空气中获取热量，冷热水机组冷媒-水侧冷凝器与空调水管道连通，冷媒冷凝放热产生空调热水，第二种方案是第一电磁阀和第二电磁阀均导通，冷热水机组的第一换热支路和第二换热支路均导通，第一换热支路的冷媒-水侧蒸发器通过水-水热交换器从温热的所述水源中吸收热量，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源，第二换热支路的空气侧翅片换热器从空气中吸收热量，以水源作为热源的冷媒-水侧蒸发器和以空气作为热源的空气侧翅片换热器联合作为蒸发器运行，以弥补冬季单靠空气侧翅片换热器换热存在的制热量不足的缺陷，冷热水机组的冷媒-水侧冷凝器与空调水管道连通，冷媒冷凝放热产生空调热水；

所述压缩机的冷媒输出侧通过第三电磁阀与所述空气侧翅片换热器的冷媒输入侧连通，当空气侧翅片换热器在低温高湿的环境下结霜时，所述微电脑控制器通过智能除霜程序控制第三电磁阀通电开启，通过将压缩机输出的高温高压气态冷媒导入空气侧翅片换热器从而对结霜的空气侧翅片换热器进行除霜；所述干燥过滤器的输出侧通过第四电磁阀与所述压缩机的另一冷媒输入侧连通，当所述压缩机的排气温度超过设定值时，所述微电脑控制器控制第四电磁阀通电开启，将从干燥过滤器流出液态冷媒的一部分导入所述压缩机的压缩腔内，降低压缩机排气温度；

夏季制冷时，所述冷媒-水侧蒸发器的出水口通过第一阀门和空调水循环泵连接空调水管路以给用户供应空调冷水，空调水管路的空调回水通过水处理装置和第二阀门连接所述冷媒-水侧蒸发器的进水口，所述冷媒-水侧冷凝器的进水口通过第三阀门和第一水泵连接所述冷却塔的出水口，冷媒-水侧冷凝器的出水口通过第四阀门连接所述冷却塔的进水口，于是冷媒-水侧冷凝器的冷凝热通过水送至冷却塔内，冷却塔将热量散发于空气当中，所述冷媒-水侧冷凝器的进水口还通过第九阀门和第二水泵连接所述水-水热交换器的出水口，冷媒-水侧冷凝器的出水口通过第十阀门连接所述水-水热交换器的进水口，于是冷媒-水侧冷凝器的冷凝热通过水-水热交换器排放至所述水源之中，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源；冬季制热时，所述冷媒-水侧冷凝器的出水口通过第五阀门和所述空调水循环泵连接空调水管路以给用户供应空调热水，空调水管路的空调回水通过水处理装置和第六阀门连接所述冷媒-水侧冷凝器的进水口，所述冷媒-水侧蒸发器的进水口通过第九阀门和所述第二水泵连接所述水-水热交换器的出水口，冷媒-水侧蒸发器的出水口通过第十阀门连接所述水-水热交换器的进水口，于是冷媒-水侧蒸发器通过水-水热交换器从所述水源中吸收热量，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源；所述第一阀门的输出端和第七阀门的输出端通过集水器和所述空调水循环泵的输入端连接，所述水处理装置的输出端通过分水器和第二阀门的输入端以及第八阀门的输入端连接；

在冬季当冷媒-水侧蒸发器和空气侧翅片换热器联合作为蒸发器运行时，第一换热支路和第二换热支路的冷媒供液量可以根据空气温度和水源温度达到动态平衡，由于冬季空气温度低而水源温度高，当空气温度越低，水源温度越高时，即水温与空气温度的差值越大时，冷媒-水侧蒸发器的冷媒输出侧的冷媒过热度升高，第一膨胀阀的开度加大以降低冷媒过热度，因而第一换热支路的冷媒供液量增加，第一换热支路的制热量增大，冷热水机组的制热量得以补充提升，以弥补空气温度降低使空气侧翅片换热器的制热量降低的不足，当冬季空气温度较高时，水源的热量补充占比较小，随着空气温度的降低，水源的热量补充占比将升高；而由于冷媒-水侧蒸发器的冷媒输出侧和空气侧翅片换热器的冷媒输出侧是汇合后共同连接气液分离器，于是汇合处，在冷媒-水侧蒸发器的冷媒输出侧的冷媒压力下，空气侧翅片换热器的冷媒输出侧的冷媒压力增加，于是第二换热支路的冷媒过热度降低，导致第二膨胀阀的开度减小，于是第二换热支路的冷媒供液量降低，以适应降低的空气温度，防止在空气温度降低的情况下空气侧翅片换热器超负荷运行。

进一步，所述第一膨胀阀和第二膨胀阀为热力膨胀阀或电子膨胀阀。

进一步，所述冷媒-水侧冷凝器的结构可以为壳管式、套管式、以及板式优选的，所述空气侧翅片换热器采用换热效果优的铜管-铝翅片式换热器。

本实用新型的有益效果是：（1）夏季制冷时第一换热支路导通，第一换热支路的冷媒-水侧蒸发器与空调水管道换热产生空调冷水，冷媒-水侧冷凝器的冷凝热通过冷却塔散发于空气当中，冷媒-水侧冷凝器的冷凝热也可以通过水-水热交换器排放至水源之中，夏季制冷时第二换热支路不导通，空气侧翅片换热器不参与换热，以避免夏季环境温度高的情况下空气侧翅片换热器运行在高负荷状态、能耗较大、能效较低、运行费用高的不足；夏季以水冷方式制取空调冷水，节能高效，降低运行费用；（2）冬季制热时可以第二换热支路单独导通运行在空气源单独制热工况，此工况下第二换热支路的空气侧翅片换热器作为蒸发器从空气中获取热量，冷媒-水侧冷凝器与空调水管道换热产生空调热水；也可以第一换热支路和第二换热支路均导通运行在热源补偿制热工况，此工况下第一换热支路的冷媒-水侧蒸发器通过水-水热交换器从水源中吸收热量，第二换热支路的空气侧翅片换热器从空气中吸收热量，以水源作为热源的冷媒-水侧蒸发器和以空气作为热源的空气侧翅片换热器联合作为蒸发器运行，冷热水机组的冷媒-水侧冷凝器与空调水管道换热产生空调热水；冬季制热时以空气侧翅片换热器的换热为主，同时又从温热的水源中提取热量，水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源，这样既弥补了冬季单靠空气侧翅片换热器换热存在的制热量不足的缺陷，保证了冷热水机组的制热效果，又回收了能源，达到节能的效果；（3）在冬季当冷媒-水侧蒸发器和空气侧翅片换热器联合作为蒸发器运行时，第一换热支路和第二换热支路的冷媒供液量可以根据空气温度和水源温度达到动态平衡，冬季水源温度增高时，冷媒-水侧蒸发器的制热量增大，冷热水机组的制热量得以补充提升，以弥补空气温度降低使空气侧翅片换热器的制热量降低的不足，而在冷媒-水侧蒸发器的冷媒输出侧和空气侧翅片换热器的冷媒输出侧的汇合处，冷媒-水侧蒸发器的冷媒输出侧的冷媒压力增大，使得第二换热支路的冷媒供液量降低，可以防止在空气温度降低的情况下空气侧翅片换热器超负荷运行。

附图说明

图1为本实用新型热源补偿型双源一体式冷热水机组的原理图；

图2为本实用新型热源补偿型双源一体式冷热水机组的外部连接图；

附图标号：1-压缩机；2-冷媒-水侧冷凝器；3-截止阀；4-干燥过滤器；5-第一电磁阀；6-第一膨胀阀；7-冷媒-水侧蒸发器；8-第二电磁阀；9-第二膨胀阀；10-空气侧翅片换热器；11-轴流风机；12-气液分离器；13-第三电磁阀；14-第四电磁阀；15-冷却塔；16-水-水热交换器；17-集水器；18-分水器；19-视液镜；P1-空调水循环泵；P2-第一水泵；P3-第二水泵；V1-第一阀门；V2-第二阀门；V3-第三阀门；V4-第四阀门；V5-第五阀门；V6-第六阀门；V7-第七阀门；V8-第八阀门；V9-第九阀门；V10-第十阀门。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述：

参照图1-2：热源补偿型双源一体式冷热水机组，包括压缩机1，所述压缩机1的冷媒输出侧连接冷媒-水侧冷凝器2，所述冷媒-水侧冷凝器2夏季时用于冷凝放热获取空调热水，冬季时冷媒-水侧冷凝器2的冷凝热通过冷却塔或水-水热交换器排放，所述冷媒-水侧冷凝器2的冷媒输出侧连接可截止冷媒流出的截止阀3，截止阀3的输出侧连接用于对冷媒进行干燥并过滤的干燥过滤器4，所述干燥过滤器4配有视液镜19，视液镜19用于探视经过干燥过滤器4之后的冷媒的水分含量，当水分含量超标时，需要更换干燥过滤器4内的过滤芯，所述干燥过滤器4的输出侧连接并联的第一换热支路和第二换热支路，所述第一换热支路包括依次连接的用于导通第一换热支路的第一电磁阀5、用于对冷媒节流降压的第一膨胀阀6、用于蒸发吸收水源热量的冷媒-水侧蒸发器7，冷媒-水侧蒸发器7夏季时用于蒸发吸热获取空调冷水，冬季时用于从温热的水源中吸收热量，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源，所述第二换热支路包括依次连接的用于导通第二换热支路的第二电磁阀8、用于对冷媒节流降压的第二膨胀阀9、用于蒸发吸热获取空气热量的空气侧翅片换热器10，空气侧翅片换热器10采用换热效果优的铜管-铝翅片式换热器，所述空气侧翅片换热器10配有将新风送入并将冷风排出的轴流风机11，轴流风机11作为空气输送装置使用，所述冷媒-水侧蒸发器7和空气侧翅片换热器10的冷媒输出侧汇合后连接用于分离去除液态冷媒的气液分离器12，所述气液分离器12的输出侧连接所述压缩机1的冷媒输入侧，所述压缩机1将气液分离器12输入的气态冷媒压缩成高温高压气态冷媒；

所述冷热水机组还包括微电脑控制器，微电脑控制器用于控制所述第一电磁阀5和第二电磁阀8以及下文的第三电磁阀13和第四电磁阀14的导通或截止，夏季制冷时第一电磁阀5导通、第二电磁阀8截止，冷热水机组的第一换热支路导通，第一换热支路的冷媒-水侧蒸发器7与空调水管道连通，冷媒蒸发吸热产生空调冷水，冷热水机组的冷媒-水侧冷凝器2的冷凝热通过冷却塔15散发于空气当中，冷媒-水侧冷凝器的冷凝热也可以通过水-水热交换器16排放至所述水源之中，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源；冬季制热有两种方案，第一种方案是第二电磁阀8导通、第一电磁阀5截止，冷热水机组的第二换热支路导通，第一换热支路截止，第二换热支路的空气侧翅片换热器10作为蒸发器从空气中获取热量，冷热水机组冷媒-水侧冷凝器2与空调水管道连通，冷媒冷凝放热产生空调热水，第二种方案是第一电磁阀5和第二电磁阀8均导通，冷热水机组的第一换热支路和第二换热支路均导通，第一换热支路的冷媒-水侧蒸发器7通过水-水热交换器16从所述水源中吸收热量，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源，第二换热支路的空气侧翅片换热器10从空气中吸收热量，以水源作为热源的冷媒-水侧蒸发器7和以空气作为热源的空气侧翅片换热器10联合作为蒸发器运行，以弥补冬季单靠空气侧翅片换热器10换热存在的制热量不足的缺陷，冷热水机组的冷媒-水侧冷凝器2与空调水管道连通，冷媒冷凝放热产生空调热水；

所述压缩机1的冷媒输出侧通过第三电磁阀13与所述空气侧翅片换热器10的冷媒输入侧连通，当空气侧翅片换热器10在低温高湿的环境下结霜时，所述微电脑控制器通过智能除霜程序控制第三电磁阀13通电开启，通过将压缩机1输出的高温高压气态冷媒导入空气侧翅片换热器10从而对结霜的空气侧翅片换热器10进行除霜；所述干燥过滤器4的输出侧通过第四电磁阀14与所述压缩机1的另一冷媒输入侧连通，当所述压缩机1的排气温度超过设定值时，所述微电脑控制器控制第四电磁阀14通电开启，将从干燥过滤器4流出液态冷媒的一部分导入所述压缩机1的压缩腔内，降低压缩机1排气温度；

夏季制冷时，所述冷媒-水侧蒸发器7的出水口通过第一阀门V1     和空调水循环泵P1连接空调水管路以给用户供应空调冷水，空调水管路的空调回水通过水处理装置和第二阀门V2连接所述冷媒-水侧蒸发器7的进水口，所述冷媒-水侧冷凝器2的进水口通过第三阀门V3和第一水泵P2连接所述冷却塔15的出水口，冷媒-水侧冷凝器2的出水口通过第四阀门V4连接所述冷却塔15的进水口，于是冷媒-水侧冷凝器2的冷凝热通过水送至冷却塔15内，冷却塔15将热量散发于空气当中，所述冷媒-水侧冷凝器2的进水口还通过第五阀门V5和第二水泵P3连接所述水-水热交换器16的出水口，冷媒-水侧冷凝器2的出水口通过第六阀门V6连接所述水-水热交换器16的进水口，于是冷媒-水侧冷凝器2的冷凝热通过水-水热交换器16排放至所述水源之中，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源；冬季制热时，所述冷媒-水侧冷凝器2的出水口通过第七阀门V7和所述空调水循环泵P1连接用户空调水管路以给用户供应空调热水，空调水管路的空调回水通过水处理装置和第八阀门V8连接所述冷媒-水侧冷凝器2的进水口，所述冷媒-水侧蒸发器7的进水口通过第九阀门V9和所述第二水泵P3连接所述水-水热交换器16的出水口，冷媒-水侧蒸发器7的出水口通过第十阀门V10连接所述水-水热交换器16的进水口，于是冷媒-水侧蒸发器7通过水-水热交换器16从所述水源中吸收热量，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源；所述第一阀门V1的输出端和第七阀门V7的输出端通过集水器17和所述空调水循环泵P1的输入端连接，所述水处理装置的输出端通过分水器18和第二阀门V2的输入端以及第八阀门V8的输入端连接；

在冬季当冷媒-水侧蒸发器7和空气侧翅片换热器10联合作为蒸发器运行时，第一换热支路和第二换热支路的冷媒供液量可以根据空气温度和水源温度达到动态平衡，由于冬季空气温度低而水源温度高，当空气温度越低，水源温度越高时，即水温与空气温度的差值越大时，冷媒-水侧蒸发器7的冷媒输出侧的冷媒过热度升高，第一膨胀阀6的开度加大以降低冷媒过热度，因而第一换热支路的冷媒供液量增加，冷热水机组的制热量得以补充提升，以弥补空气温度降低使空气侧翅片换热器10的制热量降低的不足，当冬季空气温度较高时，水源的热量补充占比较小，随着空气温度的降低，水源的热量补充占比将升高；而由于冷媒-水侧蒸发器7的冷媒输出侧和空气侧翅片换热器10的冷媒输出侧是汇合后共同连接气液分离器12，于是汇合处，在冷媒-水侧蒸发器7的冷媒输出侧的冷媒压力下，空气侧翅片换热器10的冷媒输出侧的冷媒压力增加，于是第二换热支路的冷媒过热度降低，导致第二膨胀阀9的开度减小，于是第二换热支路的冷媒供液量降低，以适应降低的空气温度，防止在空气温度降低的情况下空气侧翅片换热器10超负荷运行。

本实施例中，所述第一膨胀阀6和第二膨胀阀9为热力膨胀阀，第一膨胀阀6和第二膨胀阀9也可以是电子膨胀阀。所述冷媒-水侧冷凝器2的结构可以为壳管式、套管式、以及板式。

以下分别说明空调夏季运行和冬季运行的各种工况：

    1、夏季制取空调冷水工况

夏季冷热水机组运行在空调冷水工况，如图2所示，冷热水机组为U1，冷热水机组的左侧为空调水侧，冷热水机组的右侧为冷却水侧，夏季空调冷水工况下，空调水侧的第一阀门V1和第二阀门V2打开，空调水侧的第七阀门V7和第八阀门V8关闭，使用户空调用水连接至冷热水机组U1的冷媒-水侧蒸发器7的进水口A和出水口B，空调水循环泵P1通电运行，向用户供应冷媒-水侧蒸发器7蒸发吸热获得的空调冷水。

而冷却水侧，冷媒-水侧冷凝器2有冷却塔15和水-水热交换器16两种方式散热，如果采用冷却塔散热模式，冷却水侧的第三阀门V3和第四阀门V4打开，冷却水侧的第五阀门V5、第六阀门V6、第九阀门V9、第十阀门V10关闭，使冷却塔的出水口和进水口连接至冷热水机组U1的冷媒-水侧冷凝器2的进水口C和出水口D，冷却塔15和第一水泵P2通电运行，冷却水带走冷媒-水侧冷凝器2的冷凝热，通过冷却塔15将冷却水热量散发于空气中。

如果采用水-水热交换器散热模式，冷凝热排放至湖水或河水或地下，此时冷却水侧的第五阀门V5和第六阀门V6打开，冷却水侧的第三阀门V3、第四阀门V4、第九阀门V9、第十阀门V10关闭，冷热水机组的冷媒-水侧冷凝器2的进水口C和出水口D分别连接至水-水热交换器16的出水口和进水口，第二水泵P3通电运行，冷却水带走冷媒-水侧冷凝器2的冷凝热，通过水-水热交换器16将冷凝热散于湖水或河水或地下。

冷热水机组U1运行在夏季空调冷水工况时，如图1所示，冷热水机组的第一换热支路导通，第二换热支路截止，此工况下，压缩机1开启，第一电磁阀5通电导通，第二电磁阀8断电截止。

图1中，高温高压的气态冷媒从压缩机1排出后，沿“                                                ”箭头进入冷媒-水侧冷凝器2，在冷媒-水侧冷凝器2内气态冷媒放出热量而冷凝成有一定过冷度的高压液态冷媒，而与冷媒-水侧冷凝器2进行换热的冷却水水温上升，冷却水通过冷却塔15或水-水热交换器16将热量散出，降温后循环进入冷媒-水侧冷凝器2重复使用，高压液态冷媒从冷媒-水侧冷凝器2流出后经过截止阀3、干燥过滤器4，干燥过滤器4用于干燥冷媒并过滤脏物，之后冷媒通过导通的第一电磁阀5，并经第一膨胀阀6节流降压后形成低温低压的气液混合物，再进入冷媒-水侧蒸发器7中，夏季制冷时冷媒-水侧蒸发器7与空调水管路连接，在冷媒-水侧蒸发器7内冷媒吸收空调水热量转换成低压过热气态冷媒，于是与冷媒换热的空调水温度降低，空调水管路向用户供应空调冷水，从冷媒-水侧蒸发器7的冷媒出口流出的低压过热气态冷媒再通过气液分离器12进入压缩机1内进行压缩，变成高温高压的气态冷媒，完成一个冷媒循环过程。冷媒沿着“”箭头设定的路径反复循环，使冷热水机组持续稳定地制取空调冷水。

当压缩机1的排气温度超过设定值时，微电脑控制器控制第四电磁阀14通电开启，将从干燥过滤器4流出液态冷媒的一部分导入所述压缩机1的压缩腔内，以降低压缩机1排气温度。

    2、冬季空气源单独制热工况

冬季冷热水机组运行在空气源单独制热工况时，如图2所示，冷热水机组为U1，冷热水机组的左侧为空调水侧，冷热水机组的右侧为水源侧，冬季空气源单独制热工况下，空调水侧的第七阀门V7和第八阀门V8打开，空调水侧的第一阀门V1和第二阀门V2关闭，使用户空调用水连接至冷热水机组的冷媒-水侧冷凝器2的进水口C和出水口D，而水源侧的第三阀门V3、第四阀门V4、第五阀门V5、第六阀门V6、第九阀门V9、第十阀门V10均保持关闭，冷热水机组的冷媒-水侧蒸发器7的进水口和出水口与外界不联通。空调水侧的空调水循环泵P1通电运行，向用户供应冷媒-水侧冷凝器2放热获得的空调热水，第一水泵P2和第二水泵P3处于关停状态。

冷热水机组U1运行在冬季空气源单独制热工况时，如图1所示，冷热水机组的第二换热支路导通，第一换热支路截止，此工况下，轴流风机11首先得电运行，然后压缩机1开启，第二电磁阀8通电导通，而第一电磁阀5断电截止。

图1中，高压高温的气态冷媒从压缩机1排出后，沿“”箭头进入冷媒-水侧冷凝器2，冬季制热时冷媒-水侧冷凝器2与空调水管路连接，冷媒-水侧冷凝器2内冷媒冷凝放热使空调水水温上升从而制取空调热水，而冷媒冷凝成有一定过冷度的高压液态冷媒，高压液态冷媒经干燥过滤器4干燥并过滤脏物后，通过导通的第二电磁阀8，经第二膨胀阀9后节流降压成低温低压的气液混合物，然后冷媒进入空气侧翅片换热器10，轴流风机11作为空气输送装置吸入新风并排出冷风，强制空气流动，气液混合状态的冷媒在空气侧翅片换热器10内吸收空气热量后变成低压过热气态冷媒，低压过热气态冷媒再通过气液分离器12进入压缩机1内进行压缩，变成高温高压的气态冷媒，完成一个冷媒循环过程。冷媒沿着“”箭头设定的路径反复循环，使冷热水机组持续稳定地制取空调热水。

当空气侧翅片换热器10在低温高湿的环境下结霜时，微电脑控制器通过智能除霜程序控制第三电磁阀13通电开启，将压缩机1排出的高温高压气态冷媒导入空气侧翅片换热器10从而对结霜的空气侧翅片换热器10进行除霜。

当压缩机1的排气温度超过设定值时，微电脑控制器控制第四电磁阀14通电开启，将从干燥过滤器4流出液态冷媒的一部分导入所述压缩机1的压缩腔内，以降低压缩机1排气温度。

    3、冬季热源补偿制热工况

冷热水机组运行在冬季热源补偿制热工况时，如图2所示，冷热水机组为U1，冷热水机组的左侧为空调水侧，冷热水机组的右侧为水源侧，水源侧具有废热水或者湖水、河水、地下水等温热的水源，冬季热源补偿制热工况下，空调水侧的第七阀门V7和第八阀门V8打开，空调水侧的第一阀门V1和第二阀门V2关闭，而水源侧的第九阀门V9和第十阀门V10打开，其它的第三阀门V3至第五阀门V5关闭，冷热水机组U1的冷媒-水侧蒸发器7的进水口A和出水口B分别连接至水-水热交换器16的出水口和进水口。空调水侧的空调水循环泵P1通电运行，向用户供应冷媒-水侧冷凝器2冷凝放热获得的空调热水，水源侧的第二水泵P3通电运行，向冷媒-水侧蒸发器7供应经过水-水热交换器16换热的温热水，第一水泵P2处于关停状态。

冷热水机组U1运行在冬季热源补偿制热工况时，如图1所示，冷热水机组的第一换热支路和第二换热支路均导通，此工况下，轴流风机11首先得电运行，然后压缩机1开启，第一电磁阀5和第二电磁阀8通电导通。

图1中，高压高温的气态冷媒从压缩机1排出，沿“”箭头进入冷媒-水侧冷凝器2，冬季制热时冷媒-水侧冷凝器2与空调水管路连接，冷媒-水侧冷凝器2内冷媒冷凝放热使空调水水温上升从而制取空调热水，而冷媒冷凝成有一定过冷度的高压液态冷媒，高压液态冷媒经干燥过滤器干燥并过滤脏物后，一部分高压液态冷媒流入第一换热支路，也即通过导通的第一电磁阀5，经第一膨胀阀6节流降压后进入冷媒-水侧蒸发器7，冬季热源补偿制热工况下冷媒-水侧蒸发器7通过水-水热交换器16与温热的水源连接，在第二水泵P3的作用下，在冷媒-水侧蒸发器7内冷媒吸收水源热量转换成低压过热气态冷媒。

而另一部分高压液态冷媒流入第二换热支路，也即通过导通的第二电磁阀8，经第二膨胀阀9节流降压后进入空气侧翅片换热器10，轴流风机11作为空气输送装置吸入新风并排出冷风，强制空气流动，气液混合状态的冷媒在空气侧翅片换热器10内吸收空气热量后变成低压过热气态冷媒，第二换热支路的冷媒工作状态与上述“冬季空气源单独制热工况”相同。

从冷媒-水侧蒸发器7和空气侧翅片换热器10流出的均为低压过热气态冷媒，两部分低压过热气态冷媒在气液分离器12前汇合后，经过气液分离器12进入压缩机1完成一个冷媒循环过程。冷媒沿着“”设定的路径反复循环，使冷热水机组持续稳定地制取空调热水。

当空气侧翅片换热器10在低温高湿的环境下结霜时，微电脑控制器通过智能除霜程序控制第三电磁阀13通电开启，将压缩机1排出的高温高压气态冷媒导入空气侧翅片换热器10从而对结霜的空气侧翅片换热器10进行除霜。

当压缩机1的排气温度超过设定值时，微电脑控制器控制第四电磁阀14通电开启，将从干燥过滤器4流出液态冷媒的一部分导入所述压缩机1的压缩腔内，以降低压缩机1排气温度。

在冬季热源补偿制热工况下，以水源作为热源的冷媒-水侧蒸发器7和以空气作为热源的空气侧翅片换热器10联合作为蒸发器运行，第一换热支路和第二换热支路的冷媒供液量可以根据空气温度和水源温度达到动态平衡，首先，由于空气温度低而水源（废热水或者湖水、河水、地下水，或者土壤源）温度高，当空气温度越低，水源温度越高时，即水温与空气温度的差值越大时，冷媒-水侧蒸发器7的冷媒输出侧的冷媒过热度升高，第一膨胀阀6的开度加大以降低冷媒过热度，因而冷媒供液量增加，冷热水机组的制热量得以补充提升，以弥补空气温度降低使空气侧翅片换热器的制热量降低的不足，当冬季空气温度较高时，水源的热量补充占比较小，随着空气温度的降低，水源的热量补充占比将升高；其次，由于冷媒-水侧蒸发器7的冷媒输出侧和空气侧翅片换热器10的冷媒输出侧汇合后共同连接气液分离器12，于是汇合处，在冷媒-水侧蒸发器7的冷媒输出侧的冷媒压力下，空气侧翅片换热器10的冷媒输出侧的冷媒压力增加，于是冷媒过热度降低，导致第二膨胀阀9的开度减小，于是空气侧翅片换热器10的冷媒供液量降低，以适应降低的空气温度，防止在空气温度降低的情况下空气侧翅片换热器10超负荷运行。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.热源补偿型双源一体式冷热水机组，其特征在于：包括压缩机，所述压缩机的冷媒输出侧连接冷媒-水侧冷凝器，所述冷媒-水侧冷凝器冬季时用于冷凝放热获取空调热水，夏季时冷媒-水侧冷凝器的冷凝热通过冷却塔或水-水热交换器排放，所述冷媒-水侧冷凝器的冷媒输出侧连接可截止冷媒流出的截止阀，截止阀的输出侧连接用于对冷媒进行干燥并过滤的干燥过滤器，所述干燥过滤器配有可探视冷媒水分含量的视液镜，所述干燥过滤器的输出侧连接并联的第一换热支路和第二换热支路，所述第一换热支路包括依次连接的用于导通第一换热支路的第一电磁阀、用于对冷媒节流降压的第一膨胀阀、用于蒸发吸收水源热量的冷媒-水侧蒸发器，冷媒-水侧蒸发器夏季时用于蒸发吸热获取空调冷水，冬季时用于从温热的水源中吸收热量，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源，所述第二换热支路包括依次连接的用于导通第二换热支路的第二电磁阀、用于对冷媒节流降压的第二膨胀阀、用于蒸发吸热获取空气热量的空气侧翅片换热器，所述空气侧翅片换热器配有将新风送入并将冷风排出的轴流风机，所述冷媒-水侧蒸发器和空气侧翅片换热器的冷媒输出侧汇合后连接用于分离去除液态冷媒的气液分离器，所述气液分离器的输出侧连接所述压缩机的冷媒输入侧，所述压缩机将气液分离器输入的气态冷媒压缩成高温高压气态冷媒；

所述冷热水机组还包括微电脑控制器，微电脑控制器用于控制所述第一电磁阀和第二电磁阀以及下文的第三电磁阀和第四电磁阀的导通或截止，夏季制冷时第一电磁阀导通、第二电磁阀截止，冷热水机组的第一换热支路导通，第一换热支路的冷媒-水侧蒸发器与空调水管道连通，冷媒蒸发吸热产生空调冷水，冷热水机组的冷媒-水侧冷凝器的冷凝热通过冷却塔散发于空气当中，冷媒-水侧冷凝器的冷凝热也可以通过水-水热交换器排放至所述水源之中，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源；冬季制热有两种方案，第一种方案是第二电磁阀导通、第一电磁阀截止，冷热水机组的第二换热支路导通，第一换热支路截止，第二换热支路的空气侧翅片换热器作为蒸发器从空气中获取热量，冷热水机组冷媒-水侧冷凝器与空调水管道连通，冷媒冷凝放热产生空调热水，第二种方案是第一电磁阀和第二电磁阀均导通，冷热水机组的第一换热支路和第二换热支路均导通，第一换热支路的冷媒-水侧蒸发器通过水-水热交换器从温热的所述水源中吸收热量，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源，第二换热支路的空气侧翅片换热器从空气中吸收热量，以所述水源作为热源的冷媒-水侧蒸发器和以空气作为热源的空气侧翅片换热器联合作为蒸发器运行，以弥补冬季单靠空气侧翅片换热器换热存在的制热量不足的缺陷，冷热水机组的冷媒-水侧冷凝器与空调水管道连通，冷媒冷凝放热产生空调热水；

所述压缩机的冷媒输出侧通过第三电磁阀与所述空气侧翅片换热器的冷媒输入侧连通，当空气侧翅片换热器在低温高湿的环境下结霜时，所述微电脑控制器通过智能除霜程序控制第三电磁阀通电开启，通过将压缩机输出的高温高压气态冷媒导入空气侧翅片换热器从而对结霜的空气侧翅片换热器进行除霜；所述干燥过滤器的输出侧通过第四电磁阀与所述压缩机的另一冷媒输入侧连通，当所述压缩机的排气温度超过设定值时，所述微电脑控制器控制第四电磁阀通电开启，将从干燥过滤器流出液态冷媒的一部分导入所述压缩机的压缩腔内，降低压缩机排气温度；

夏季制冷时，所述冷媒-水侧蒸发器的出水口通过第一阀门和空调水循环泵连接空调水管路以给用户供应空调冷水，空调水管路的空调回水通过水处理装置和第二阀门连接所述冷媒-水侧蒸发器的进水口，所述冷媒-水侧冷凝器的进水口通过第三阀门和第一水泵连接所述冷却塔的出水口，冷媒-水侧冷凝器的出水口通过第四阀门连接所述冷却塔的进水口，于是冷媒-水侧冷凝器的冷凝热通过水送至冷却塔内，冷却塔将热量散发于空气当中，所述冷媒-水侧冷凝器的进水口还通过第九阀门和第二水泵连接所述水-水热交换器的出水口，冷媒-水侧冷凝器的出水口通过第十阀门连接所述水-水热交换器的进水口，于是冷媒-水侧冷凝器的冷凝热通过水-水热交换器排放至所述水源之中，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源；冬季制热时，所述冷媒-水侧冷凝器的出水口通过第五阀门和所述空调水循环泵连接空调水管路以给用户供应空调热水，空调水管路的空调回水通过水处理装置和第六阀门连接所述冷媒-水侧冷凝器的进水口，所述冷媒-水侧蒸发器的进水口通过第九阀门和所述第二水泵连接所述水-水热交换器的出水口，冷媒-水侧蒸发器的出水口通过第十阀门连接所述水-水热交换器的进水口，于是冷媒-水侧蒸发器通过水-水热交换器从温热的所述水源中吸收热量，所述水源包括用户排放的废热水，或者湖水、河水、地下水，或者土壤源；所述第一阀门的输出端和第七阀门的输出端通过集水器和所述空调水循环泵的输入端连接，所述水处理装置的输出端通过分水器和第二阀门的输入端以及第八阀门的输入端连接；

在冬季当冷媒-水侧蒸发器和空气侧翅片换热器联合作为蒸发器运行时，第一换热支路和第二换热支路的冷媒供液量可以根据空气温度和水源温度达到动态平衡，由于冬季空气温度低而水源温度高，当空气温度越低，水源温度越高时，即水温与空气温度的差值越大时，冷媒-水侧蒸发器的冷媒输出侧的冷媒过热度升高，第一膨胀阀的开度加大以降低冷媒过热度，因而第一换热支路的冷媒供液量增加，第一换热支路的制热量增大，冷热水机组的制热量得以补充提升，以弥补空气温度降低使空气侧翅片换热器的制热量降低的不足，当冬季空气温度较高时，水源的热量补充占比较小，随着空气温度的降低，水源的热量补充占比将升高；而由于冷媒-水侧蒸发器的冷媒输出侧和空气侧翅片换热器的冷媒输出侧是汇合后共同连接气液分离器，于是汇合处，在冷媒-水侧蒸发器的冷媒输出侧的冷媒压力下，空气侧翅片换热器的冷媒输出侧的冷媒压力增加，于是第二换热支路的冷媒过热度降低，导致第二膨胀阀的开度减小，于是第二换热支路的冷媒供液量降低，以适应降低的空气温度，防止在空气温度降低的情况下空气侧翅片换热器超负荷运行。

2.根据权利要求1所述的热源补偿型双源一体式冷热水机组，其特征在于：所述第一膨胀阀和第二膨胀阀为热力膨胀阀或电子膨胀阀。

3.根据权利要求1或2所述的热源补偿型双源一体式冷热水机组，其特征在于：所述冷媒-水侧冷凝器的结构可以为壳管式、套管式、以及板式。

4.根据权利要求1所述的热源补偿型双源一体式冷热水机组，其特征在于：所述空气侧翅片换热器采用换热效果优的铜管-铝翅片式换热器。