專利名稱:雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱水熱泵空調(diào)裝置,特別是涉及一種雙級(jí)旁路控制的將冷凝熱回收利用的熱水熱泵空調(diào)裝置。
背景技術(shù):
空調(diào)裝置是人們生活和工作當(dāng)中很重要的設(shè)施,特別是在辦公場所、賓館商場大量采用大型中央空調(diào)裝置。目前國內(nèi)大量存在的各類容量大中小熱泵/空調(diào)制冷設(shè)備如戶型空調(diào),大中小容量制冷/熱泵裝置等,其結(jié)構(gòu)是由壓縮機(jī)、四通閥、冷凝器、干燥過濾器、蒸發(fā)器、儲(chǔ)液器組成,在四通閥內(nèi)部設(shè)有用來控制四通閥閥芯換向的氣動(dòng)控制管,該氣動(dòng)控制管的入口與四通閥的入口聯(lián)通后與壓縮機(jī)出口聯(lián)通,空調(diào)裝置的冷凝器大都是采用空氣冷卻,采用這種方式冷卻時(shí)大量的熱量直接排放到大氣中,不但污染了環(huán)境(熱污染),而且浪費(fèi)了能源,不能將釋放到空氣中的冷凝熱回收利用。國內(nèi)外同類產(chǎn)品存在制冷流程改造復(fù)雜,原器件更換頻繁,不利于生產(chǎn)和加工等缺點(diǎn)。同時(shí)由于新增加了一個(gè)換熱器,使得蒸發(fā)側(cè)出現(xiàn)提前蒸發(fā)的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響蒸發(fā)器的工作效果,從而影響整個(gè)機(jī)組的制冷效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)現(xiàn)在空調(diào)制冷制熱效果良好的同時(shí)能將冷凝熱回收利用,并通過雙級(jí)旁路控制來保證空調(diào)各元器件穩(wěn)定運(yùn)行的雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置,包括壓縮機(jī)、四通閥及其氣動(dòng)控制管、冷凝器,其特征是在所述的壓縮機(jī)出口與四通閥高壓側(cè)入口之間串聯(lián)有熱回收裝置,旁路控制管一端與所述的壓縮機(jī)出口聯(lián)通,另一端與所述的四通閥高壓側(cè)入口聯(lián)通或與其氣動(dòng)控制管入口聯(lián)通;所述的冷凝器一端通過第一控制電磁閥與所述的四通閥出口連通,所述的冷凝器另一端通過第二控制電磁閥與所述的四通閥出口連通。
所述的熱回收裝置為水熱回收裝置。
采用上述技術(shù)的雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置,設(shè)有輸入管和輸出管的熱回收裝置串聯(lián)在壓縮機(jī)出口與四通閥高壓側(cè)入口之間,而旁路控制管一端與壓縮機(jī)出口聯(lián)通,其另一端與四通閥氣動(dòng)控制管入口聯(lián)通或與其高壓側(cè)入口聯(lián)通,在設(shè)有輸入管和輸出管的熱回收裝置內(nèi)注入冷水,在冷凝器可采用風(fēng)冷,在冷凝端還可同時(shí)采用水冷+風(fēng)冷,或水冷+水冷復(fù)合冷凝技術(shù),結(jié)構(gòu)簡單,保持了原有閥件的功能,可以最大限度地將釋放到空氣中的冷凝熱回收來加熱衛(wèi)生或生活熱水或提高第一級(jí)水冷溫度以制成衛(wèi)生或生活熱水。旁路控制管旁路流體(氣動(dòng))控制技術(shù)使得整個(gè)制冷流程的壓力分布處于最佳狀態(tài),保持各類熱泵/空調(diào)裝置內(nèi)各元器件如四通閥等穩(wěn)定運(yùn)行,各種工況間轉(zhuǎn)化靈活。實(shí)現(xiàn)在空調(diào)制冷制熱效果良好的同時(shí),一年四季為用戶提供充足的生活衛(wèi)生熱水,并保證空調(diào)各元器件穩(wěn)定運(yùn)行。該項(xiàng)發(fā)明成功克服了國內(nèi)外同類產(chǎn)品所存在的制冷流程改造復(fù)雜,元器件更換頻繁,不利于生產(chǎn)和加工等缺點(diǎn),采用先進(jìn)簡便的制冷流程,元器件改動(dòng)較少,易于產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工,成功實(shí)現(xiàn)了風(fēng)冷和水冷的復(fù)合冷凝,并對兩種冷凝模式進(jìn)行靈活的轉(zhuǎn)換。發(fā)明中所采用的旁路控制管旁路流體(氣動(dòng))控制技術(shù),使得整個(gè)制冷流程的壓力分布處于最佳狀態(tài),制冷—熱泵—熱水各種工況間轉(zhuǎn)化靈活。此項(xiàng)技術(shù)的節(jié)能效果顯著,回收熱量占整個(gè)裝置冷凝熱量的80%-95%以上,加熱速度快,以家用大三P的空調(diào)裝置為例,將儲(chǔ)水箱中的120升水加熱到50℃只需要10分鐘時(shí)間,是家用熱水器加熱時(shí)間的四分之一。
另外在冷凝器處采用第一控制電磁閥和第二控制電磁閥控制制冷劑旁路控制技術(shù)以后,可以更好的保證在回收冷凝熱的同時(shí),實(shí)現(xiàn)良好的制冷,不影響蒸發(fā)器的工作,避免提前蒸發(fā)(冷凝)的現(xiàn)象。而且可以更加靈活的控制冷凝熱回收的比例,是旁路控制管旁路流體(氣動(dòng))控制技術(shù)的有益補(bǔ)充。
綜上所述,本發(fā)明是一種實(shí)現(xiàn)在空調(diào)制冷制熱效果良好的同時(shí)能將冷凝熱回收利用,并保證空調(diào)各元器件穩(wěn)定運(yùn)行且結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、操作方便的雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明一種結(jié)構(gòu)的制冷循環(huán)示意圖;圖2是本發(fā)明另一結(jié)構(gòu)的制熱循環(huán)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1,設(shè)有輸入管6和輸出管7的換熱器8通過輸送泵5的水熱回收裝置1串聯(lián)在壓縮機(jī)2出口與四通閥3高壓側(cè)入口4之間,旁路控制管9一端與壓縮機(jī)2出口聯(lián)通,另一端與四通閥3的氣動(dòng)控制管上的向?qū)чy10入口聯(lián)通,四通閥3的其他接口與冷凝器11、干燥過濾器12、蒸發(fā)器13、消聲器14、儲(chǔ)液器15按制冷工藝、制熱工藝聯(lián)接,冷凝器11一端通過第一控制電磁閥17與四通閥3出口連通,冷凝器11另一端通過第二控制電磁閥18與四通閥3出口連通。
參見圖1和圖2,采用上述技術(shù)的雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置,在制冷工況下,水熱回收裝置1、四通閥3、旁路控制管9和冷凝器11組成復(fù)合冷凝模塊16;而在制熱工況下,復(fù)合冷凝模塊16是由水熱回收裝置1、四通閥3、旁路控制管9和蒸發(fā)器13組成。通過輸入管6向水熱回收裝置1內(nèi)注入冷水,冷水在水熱回收裝置1內(nèi)與壓縮機(jī)2出口出來的熱冷凝劑進(jìn)行熱量交換,冷卻水被加熱后從輸出管7輸出供用戶使用,達(dá)到了回收冷凝熱的效果。
在水熱回收裝置1可采用水冷,在冷凝器11(制熱工況下為冷凝器13)可采用風(fēng)冷或水冷,這樣,冷凝端可同時(shí)采用水冷+風(fēng)冷,或水冷+水冷聯(lián)合冷凝技術(shù),適用各類熱水熱泵空調(diào)裝置(此處以小型裝置為例),結(jié)構(gòu)簡單,保持了原有閥件的功能,可以最大限度地將冷凝熱回收來加熱衛(wèi)生或生活熱水或提高第一級(jí)水冷溫度以制成衛(wèi)生或生活熱水。旁路控制管9旁路控制管流體控制技術(shù)使得整個(gè)制冷流程的壓力分布處于最佳狀態(tài),保持各類熱泵/空調(diào)裝置內(nèi)各元器件如四通閥等穩(wěn)定運(yùn)行,各種工況間轉(zhuǎn)化靈活。實(shí)現(xiàn)在空調(diào)制冷制熱效果良好的同時(shí),一年四季為用戶提供充足的生活衛(wèi)生熱水,并保證空調(diào)各元器件穩(wěn)定運(yùn)行。該項(xiàng)發(fā)明成功克服了國內(nèi)外同類產(chǎn)品所存在的制冷流程改造復(fù)雜,元器件更換頻繁,不利于生產(chǎn)和加工等缺點(diǎn),采用先進(jìn)簡便的制冷流程,元器件改動(dòng)較少,易于產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工,成功實(shí)現(xiàn)了風(fēng)冷和水冷的復(fù)合冷凝,并對兩種冷凝模式進(jìn)行靈活的轉(zhuǎn)換。發(fā)明中所采用的旁路控制管9旁路控制管流體控制技術(shù),使得整個(gè)制冷流程的壓力分布處于最佳狀態(tài),制冷—熱泵—熱水各種工況間轉(zhuǎn)化靈活。
在冷凝器采用冷凝器11一端通過第一控制電磁閥17與四通閥3出口連通,冷凝器11另一端通過第二控制電磁閥18與四通閥3出口連通,根據(jù)需要開啟第一控制電磁閥17或第二控制電磁閥18,但第一控制電磁閥17或第二控制電磁閥18不能同時(shí)開啟,開啟一個(gè)時(shí)另一個(gè)一定要關(guān)閉。當(dāng)衛(wèi)生熱水需求量較大,需要全部回收冷凝熱的時(shí)候,就關(guān)閉第一控制電磁閥17,開啟第二控制電磁閥18,由熱回收裝置1作為冷凝器,而當(dāng)不需要全部回收冷凝熱的時(shí)候就關(guān)閉第二控制電磁閥18,開啟第一控制電磁閥17。采用制冷劑旁路控制技術(shù)以后,可以更好的保證在回收冷凝熱的同時(shí),實(shí)現(xiàn)良好的制冷,不影響蒸發(fā)器的工作,避免冷凝器11提前蒸發(fā)(冷凝)的現(xiàn)象。而且可以更加靈活的控制冷凝熱回收的比例,是旁路流體(氣動(dòng))控制技術(shù)的有益補(bǔ)充。
參見圖2,設(shè)有輸入管6和輸出管7的換熱器8通過輸送泵5的水熱回收裝置1串聯(lián)在壓縮機(jī)2出口與四通閥3高壓側(cè)入口4之間,在四通閥3本體內(nèi)部氣動(dòng)控制管入口與四通閥高壓側(cè)入口4聯(lián)通,旁路控制管9一端與壓縮機(jī)2出口聯(lián)通,另一端與四通閥3高壓側(cè)入口4聯(lián)通,四通閥3的其他接口與冷凝器11、干燥過濾器12、蒸發(fā)器13、消聲器14、儲(chǔ)液器15按制冷工藝、制熱工藝聯(lián)接,冷凝器11一端通過第一控制電磁閥17與四通閥3出口連通,冷凝器11另一端通過第二控制電磁閥18與四通閥3出口連通。
參見圖1和圖2,采用上述技術(shù)的熱水熱泵空調(diào)裝置,在制冷工況下,水熱回收裝置12、四通閥3、旁路控制管9和冷凝器11組成復(fù)合冷凝模塊16;而在制熱工況下,復(fù)合冷凝模塊16是由水熱回收裝置1、四通閥3、旁路控制管9和蒸發(fā)器13組成。在冷凝端可同時(shí)采用水冷+風(fēng)冷,或水冷+水冷聯(lián)合冷凝技術(shù),適應(yīng)于功率較大的熱水熱泵空調(diào)裝置,結(jié)構(gòu)簡單,保持了原有閥件的功能,可以最大限度地將釋放到空氣中的冷凝熱回收來加熱衛(wèi)生或生活熱水或提高第一級(jí)水冷溫度以制成衛(wèi)生或生活熱水。
在冷凝器采用冷凝器11一端通過第一控制電磁閥17與四通閥3出口連通,冷凝器11另一端通過第二控制電磁閥18與四通閥3出口連通,根據(jù)需要開啟第一控制電磁閥17或第二控制電磁閥18,但第一控制電磁閥17或第二控制電磁閥18不能同時(shí)開啟,開啟一個(gè)時(shí)另一個(gè)一定要關(guān)閉。當(dāng)衛(wèi)生熱水需求量較大,需要全部回收冷凝熱的時(shí)候,就關(guān)閉第一控制電磁閥17,開啟第二控制電磁閥18,由熱回收裝置1作為冷凝器,而當(dāng)不需要全部回收冷凝熱的時(shí)候就關(guān)閉第二控制電磁閥18,開啟第一控制電磁閥17。采用制冷劑旁路控制技術(shù)以后,可以更好的保證在回收冷凝熱的同時(shí),實(shí)現(xiàn)良好的制冷,不影響蒸發(fā)器的工作,避免冷凝器11提前蒸發(fā)(冷凝)的現(xiàn)象。而且可以更加靈活的控制冷凝熱回收的比例,是旁路流體(氣動(dòng))控制技術(shù)的有益補(bǔ)充。
權(quán)利要求
1.一種雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置,包括壓縮機(jī)(2)、四通閥(3)及其氣動(dòng)控制管、冷凝器(11),其特征是在所述的壓縮機(jī)(2)出口與四通閥(3)高壓側(cè)入口之間串聯(lián)有熱回收裝置(1),旁路控制管(9)一端與所述的壓縮機(jī)(2)出口聯(lián)通,另一端與所述的四通閥(3)高壓側(cè)入口聯(lián)通或與其氣動(dòng)控制管入口聯(lián)通;所述的冷凝器(11)一端通過第一控制電磁閥(17)與所述的四通閥(3)出口連通,所述的冷凝器(11)另一端通過第二控制電磁閥(18)與所述的四通閥(3)出口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置,其特征是所述的熱回收裝置(1)為水熱回收裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置,在壓縮機(jī)(2)出口與四通閥(3)高壓側(cè)入口之間串聯(lián)有熱回收裝置(1),旁路控制管(9)一端與壓縮機(jī)(2)出口聯(lián)通,另一端與四通閥(3)高壓側(cè)入口聯(lián)通或與其氣動(dòng)控制管入口聯(lián)通;冷凝器(11)一端通過第一控制電磁閥(17)與四通閥(3)出口連通,冷凝器(11)另一端通過第二控制電磁閥(18)與四通閥(3)出口連通。本發(fā)明是一種實(shí)現(xiàn)在空調(diào)制冷制熱效果良好的同時(shí)能將冷凝熱回收利用,并保證空調(diào)各元器件穩(wěn)定運(yùn)行且結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、操作方便的雙級(jí)旁路控制復(fù)合冷凝熱水熱泵空調(diào)裝置。
文檔編號(hào)F24H4/02GK101055115SQ200710035060
公開日2007年10月17日 申請日期2007年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月5日
發(fā)明者龔光彩, 王立平, 呂東彥, 周游 申請人:湖南大學(xué)