專利名稱：熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，尤其是涉及這樣一種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在該系統(tǒng)中，用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)源的廢熱能夠被用來(lái)增強(qiáng)熱泵型空調(diào)的制熱性能，并且能夠用作使除濕器再生(regenerate)的熱源，而且還能夠用于輔助熱泵型空調(diào)的制熱工作。
背景技術(shù)：
圖1示出了傳統(tǒng)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖。
如圖1所示，該傳統(tǒng)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)2，其產(chǎn)生電力；驅(qū)動(dòng)源10，其工作以驅(qū)動(dòng)該發(fā)電機(jī)2，并且驅(qū)動(dòng)源10在工作期間產(chǎn)生廢熱，該驅(qū)動(dòng)源10例如為發(fā)動(dòng)機(jī)(下文中將驅(qū)動(dòng)源10稱作“發(fā)動(dòng)機(jī)”)；廢熱回收器20，其回收發(fā)動(dòng)機(jī)10產(chǎn)生的廢熱；以及熱消耗裝置(heat consumer)30，其利用由廢熱回收器20回收的廢熱，該熱消耗裝置30可為蓄熱罐。
由發(fā)電機(jī)2產(chǎn)生的電力供應(yīng)給包括熱泵型空調(diào)4的各種家用電器以及各種家用照明裝置。
發(fā)電機(jī)2和發(fā)動(dòng)機(jī)10安裝在機(jī)艙(engine room)E內(nèi)，機(jī)艙E限定在與熱消耗裝置30分隔安裝的機(jī)架(未顯示)內(nèi)。
該熱泵型空調(diào)4包括壓縮機(jī)5、四通閥6、室內(nèi)熱交換器7、膨脹裝置8以及室外熱交換器9。
當(dāng)該熱泵型空調(diào)4在制冷模式下工作時(shí)，每個(gè)壓縮機(jī)5壓縮導(dǎo)入其中的制冷劑。被壓縮的制冷劑依次經(jīng)過(guò)四通閥6、室外熱交換器9、膨脹裝置8以及室內(nèi)熱交換器7，然后通過(guò)四通閥6返回至壓縮機(jī)5。在這種情況下，每個(gè)室外熱交換器9起冷凝器的作用，且每個(gè)室內(nèi)熱交換器7起蒸發(fā)器的作用，以從室內(nèi)空氣吸收熱量。
另一方面，當(dāng)該熱泵型空調(diào)4在制熱模式下工作時(shí)，經(jīng)每個(gè)壓縮機(jī)5壓縮的制冷劑依次經(jīng)過(guò)四通閥6、室內(nèi)熱交換器7、膨脹裝置8以及室外熱交換器9，然后通過(guò)四通閥6返回至壓縮機(jī)5。在這種情況下，每個(gè)室外熱交換器9起蒸發(fā)器的作用，且每個(gè)室內(nèi)熱交換器7起冷凝器的作用，以制熱室內(nèi)空氣。
廢熱回收器20包括廢氣熱交換器22，其吸收從發(fā)動(dòng)機(jī)10排出的廢氣中的熱量；以及冷卻水熱交換器24，其吸收用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)10的冷卻水中的熱量。
廢氣熱交換器22通過(guò)第一供熱管路23連接于熱消耗裝置30。因此，廢氣熱交換器22能夠?qū)陌l(fā)動(dòng)機(jī)10的廢氣中吸收的熱量通過(guò)第一供熱管路23傳送至熱消耗裝置30。如上所述，該熱消耗裝置30可以為蓄熱罐。
冷卻水熱交換器24通過(guò)第二供熱管路25連接于熱消耗裝置30。因此，冷卻水熱交換器24能夠?qū)陌l(fā)動(dòng)機(jī)10的冷卻水中吸收的熱量通過(guò)第二供熱管路25傳送至熱消耗裝置30。
熱消耗裝置30連接有熱水供應(yīng)器或類似裝置。
然而，由于發(fā)動(dòng)機(jī)10的廢熱僅用于供應(yīng)熱水而沒(méi)用于熱泵型空調(diào)4，因此這種傳統(tǒng)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)存在效率不能最大化的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題作出本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中可以使用用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)源所產(chǎn)生的廢熱作為使除濕空氣的除濕器再生的熱源，或被用于增強(qiáng)空調(diào)的制熱性能，從而該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)可以獲得最大效率。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其能夠根據(jù)工作模式，即制冷或制熱模式、室內(nèi)工作負(fù)荷以及室外溫度而有效地供應(yīng)由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力和市電。
根據(jù)本發(fā)明，可以通過(guò)提供這樣一種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些目的，該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)，其產(chǎn)生電力；驅(qū)動(dòng)源，其工作以驅(qū)動(dòng)該發(fā)電機(jī)，并且在該驅(qū)動(dòng)源的工作期間產(chǎn)生廢熱；熱泵型空調(diào)，其包括含有壓縮機(jī)、四通閥、室外熱交換器和室外膨脹裝置的室外裝置，以及含有室內(nèi)膨脹裝置和室內(nèi)熱交換器的室內(nèi)裝置；廢熱供應(yīng)熱交換器，其使用該驅(qū)動(dòng)源的廢熱來(lái)蒸發(fā)該熱泵型空調(diào)的制冷劑；通風(fēng)管，其為室內(nèi)空氣通風(fēng)；輔助制熱熱交換器和除濕器，其設(shè)置在該通風(fēng)管中；再生熱供應(yīng)熱交換器，其使該除濕器再生；以及廢熱傳送裝置，其回收該驅(qū)動(dòng)源的廢熱，并將回收的廢熱傳送至該廢熱供應(yīng)熱交換器、該輔助制熱熱交換器以及該再生熱供應(yīng)熱交換器中的至少一個(gè)熱交換器中。
該通風(fēng)管可以包括多個(gè)空氣排放管，引導(dǎo)室內(nèi)空氣排放至周圍環(huán)境；以及多個(gè)空氣供應(yīng)管，引導(dǎo)室外空氣進(jìn)入室內(nèi)空間。
該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還可以包括熱傳送熱交換器，其將經(jīng)過(guò)所述空氣排放管的室內(nèi)空氣與經(jīng)過(guò)所述空氣供應(yīng)管的室外空氣進(jìn)行熱交換。
該輔助制熱熱交換器可以設(shè)置在所述多個(gè)空氣供應(yīng)管的其中一個(gè)空氣供應(yīng)管中。
該除濕器可以包括干燥輪，其具有兩個(gè)輪部，所述兩個(gè)輪部分別設(shè)置在所述多個(gè)空氣排放管的其中一個(gè)空氣排放管中以及對(duì)應(yīng)的一個(gè)所述空氣供應(yīng)管中；以及輪轉(zhuǎn)動(dòng)器，其轉(zhuǎn)動(dòng)該干燥輪。
該廢熱傳送裝置可以包括廢熱回收器，其回收該驅(qū)動(dòng)源的廢熱；以及蓄熱罐，其積蓄由該廢熱回收器回收的廢熱，以將積蓄的廢熱供至該輔助制熱熱交換器和該再生熱供應(yīng)熱交換器中的至少一個(gè)熱交換器中。
該廢熱回收器可以包括冷卻水熱交換器，其吸收用于冷卻該驅(qū)動(dòng)源的冷卻水的熱量；以及廢氣熱交換器，其吸收由該驅(qū)動(dòng)源排放的廢氣的熱量。
該廢熱傳送裝置還可以包括第一廢熱供應(yīng)器，其將由該廢熱回收器回收的廢熱供至該廢熱供應(yīng)熱交換器和該蓄熱罐的其中一個(gè)；以及第二廢熱供應(yīng)器，其將積蓄在該蓄熱罐中的廢熱供至該輔助制熱熱交換器和該再生熱供應(yīng)熱交換器的其中一個(gè)。
該第一廢熱供應(yīng)器可以包括回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路，其引導(dǎo)傳熱介質(zhì)進(jìn)入該蓄熱罐和該廢熱供應(yīng)熱交換器的其中一個(gè)以及該廢熱回收器；回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵，其抽吸該傳熱介質(zhì)，以使該傳熱介質(zhì)經(jīng)由該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路循環(huán)；第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥，其設(shè)置在該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路中，以選擇性地將從該廢熱回收器出來(lái)的傳熱介質(zhì)經(jīng)由該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路供至該蓄熱罐；以及第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥，其設(shè)置在該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路中，以選擇性地將從該廢熱回收器出來(lái)的傳熱介質(zhì)經(jīng)由該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路供至該廢熱供應(yīng)熱交換器。
該第二廢熱供應(yīng)器可以包括罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路，其引導(dǎo)傳熱介質(zhì)進(jìn)入該再生熱供應(yīng)熱交換器和該輔助制熱熱交換器的其中一個(gè)以及該蓄熱罐；罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵，其抽吸該傳熱介質(zhì)，以使該傳熱介質(zhì)經(jīng)由該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路循環(huán)；第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥，其設(shè)置在該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路中，以選擇性地將從該蓄熱罐出來(lái)的傳熱介質(zhì)經(jīng)由該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路供至該再生熱供應(yīng)熱交換器；以及第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥，其設(shè)置在該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路中，以選擇性地將從該蓄熱罐出來(lái)的傳熱介質(zhì)經(jīng)由該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路供至該輔助制熱熱交換器。
該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還可以包括電源切換裝置，其執(zhí)行切換操作以選擇該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電和市電的其中之一，并將選擇的電供至該熱泵型空調(diào)。
由于根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)；驅(qū)動(dòng)源，其驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)；廢熱供應(yīng)熱交換器，其增強(qiáng)熱泵型空調(diào)的制熱性能；輔助制熱熱交換器，其使用該驅(qū)動(dòng)源的廢熱作為熱源以加熱室內(nèi)空氣；以及再生熱供應(yīng)熱交換器，其使用該驅(qū)動(dòng)源的廢熱作為熱源以使除濕器再生，因此，該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)能夠根據(jù)室內(nèi)環(huán)境多用途地使用驅(qū)動(dòng)源的廢熱，從而能以最大的能效工作。
而且，在根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中，當(dāng)熱泵型空調(diào)在低室外溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，制冷劑由通過(guò)廢熱加熱的廢熱供應(yīng)熱交換器蒸發(fā)。因此，不管室外溫度的高低，熱泵型空調(diào)具有恒定的制熱量。而且可以減少在室外熱交換器上形成霜。
同時(shí)，當(dāng)熱泵型空調(diào)在高室內(nèi)裝置的工作負(fù)荷高的條件下，以制冷模式工作時(shí)，內(nèi)生電供至熱泵型空調(diào)。另一方面，當(dāng)室內(nèi)裝置的工作負(fù)荷低時(shí)，市電供至熱泵型空調(diào)。因此，可以在熱泵型空調(diào)的制冷工作期間減少能耗及電耗。


本發(fā)明的上述目的以及其它特性和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)結(jié)合附圖閱讀以下詳細(xì)說(shuō)明而變得更加清晰，在附圖中圖1示出了傳統(tǒng)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室內(nèi)工作負(fù)荷高的條件下，以制冷模式工作的情況；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室內(nèi)工作負(fù)荷低的條件下，以制冷模式工作的情況；圖4是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室外溫度低的條件下，以制熱模式工作的情況；圖5是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室外溫度高以及室內(nèi)工作負(fù)荷高的條件下，以制熱模式工作的情況；以及圖6是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室外溫度高以及室內(nèi)工作負(fù)荷低的條件下，以制熱模式工作的情況。
具體實(shí)施例方式
以下將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示范性實(shí)施例。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室內(nèi)工作負(fù)荷高的條件下，以制冷模式工作的情況；圖3是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室內(nèi)工作負(fù)荷低的條件下，以制冷模式工作的情況；圖4是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室外溫度低的條件下，以制熱模式工作的情況；圖5是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室外溫度高以及室內(nèi)工作負(fù)荷高的條件下，以制熱模式工作的情況；圖6是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖，其示出了該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在室外溫度高以及室內(nèi)工作負(fù)荷低的條件下，以制熱模式工作的情況。
如圖2至圖6所示，根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)50，其產(chǎn)生電力；驅(qū)動(dòng)源60，其工作以驅(qū)動(dòng)該發(fā)電機(jī)50并在工作期間產(chǎn)生廢熱；以及熱泵型空調(diào)100，其包括室外裝置90和多個(gè)室內(nèi)裝置98。該室外裝置90包括壓縮機(jī)82、四通閥84、室外熱交換器86以及室外膨脹裝置88。每個(gè)室內(nèi)裝置98包括室內(nèi)膨脹裝置92和室內(nèi)熱交換器94。該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括廢熱供應(yīng)熱交換器150，其將驅(qū)動(dòng)源60的廢熱供至熱泵型空調(diào)100，以通過(guò)供應(yīng)的廢熱使熱泵型空調(diào)100中的制冷劑蒸發(fā)；以及輔助制熱熱交換器170和除濕器180，輔助制熱熱交換器170和除濕器180設(shè)置在通風(fēng)管160中，用以對(duì)室內(nèi)空氣I進(jìn)行通風(fēng)。該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括再生熱供應(yīng)熱交換器190，其將再生熱供至除濕器180使除濕器180再生；以及廢熱傳送裝置192，其回收驅(qū)動(dòng)源60的廢熱，并將回收的廢熱傳送至廢熱供應(yīng)熱交換器150、輔助制熱熱交換器170以及再生熱供應(yīng)熱交換器190中的至少一個(gè)熱交換器。
發(fā)電機(jī)50可以為交流(AC)發(fā)電機(jī)或直流(DC)發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)50包括轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子連接至驅(qū)動(dòng)源60的輸出軸，從而使發(fā)電機(jī)50在輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生電力。
該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括電源切換裝置52，其執(zhí)行切換操作，以在由發(fā)電機(jī)50產(chǎn)生的電G(以下稱作“內(nèi)生電”)和市電C之間選擇一種，從而將所選擇的內(nèi)生電G或市電C供至熱泵型空調(diào)100。
該電源切換裝置52包括第一電源開(kāi)關(guān)54，其執(zhí)行供應(yīng)或切斷內(nèi)生電G的切換操作；第二電源開(kāi)關(guān)56，其執(zhí)行供應(yīng)或切斷市電C的切換操作；以及輸電線58，第一電源開(kāi)關(guān)54和第二電源開(kāi)關(guān)56并聯(lián)連接至該輸電線58。
當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室內(nèi)裝置98的工作負(fù)荷高的條件下，以制冷模式工作時(shí)，電源切換裝置52將內(nèi)生電G供至熱泵型空調(diào)100，如圖2所示。另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室內(nèi)裝置98的工作負(fù)荷低的條件下，以制冷模式工作時(shí)，電源切換裝置52將市電C供至熱泵型空調(diào)100，如圖3所示。
而且，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于一預(yù)定溫度的條件下，或者在室外溫度不低于該預(yù)定溫度而且室內(nèi)裝置98的工作負(fù)荷高的條件下，以制熱模式工作時(shí)，電源切換裝置52將內(nèi)生電G供至熱泵型空調(diào)100，如圖4和圖5所示。另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度不低于該預(yù)定溫度而且室內(nèi)裝置98的工作負(fù)荷低的條件下，以制熱模式工作時(shí)，電源切換裝置52將市電C供至熱泵型空調(diào)100，如圖6所示。
在此，電源切換裝置52的切換操作取決于室內(nèi)裝置98的工作負(fù)荷，并且室內(nèi)裝置98的工作負(fù)荷可以由工作的室內(nèi)裝置98的數(shù)目確定，或由與工作的室內(nèi)裝置98的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的壓縮機(jī)82的工作能力所確定。
電源切換裝置52的切換操作還取決于室外溫度，該室外溫度由連接至室外裝置90的溫度傳感器(未顯示)檢測(cè)。
驅(qū)動(dòng)源60包括使用諸如液化氣或液化石油氣之類的燃料進(jìn)行工作的燃料電池或發(fā)動(dòng)機(jī)。以下的說(shuō)明將僅結(jié)合驅(qū)動(dòng)源60包括發(fā)動(dòng)機(jī)的情形進(jìn)行描述。
燃料供應(yīng)管61和排氣管62連接至發(fā)動(dòng)機(jī)60。燃料供應(yīng)管61用于將諸如液化氣或液化石油氣之類的燃料供至發(fā)動(dòng)機(jī)60。排氣管62用于排放由發(fā)動(dòng)機(jī)60產(chǎn)生的廢氣。
熱泵型空調(diào)100可以包括一個(gè)室外裝置90和一個(gè)室內(nèi)裝置98，也可以包括一個(gè)室外裝置90和多個(gè)室內(nèi)裝置98，或可以包括多個(gè)室外裝置90和多個(gè)室內(nèi)裝置98。以下的說(shuō)明將僅結(jié)合熱泵型空調(diào)100包括一個(gè)室外裝置90和多個(gè)室內(nèi)裝置98的情形進(jìn)行描述。
當(dāng)熱泵型空調(diào)100在制冷模式下工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)建立循環(huán)，其中在壓縮機(jī)82中壓縮的制冷劑依次經(jīng)過(guò)四通閥84、室外熱交換器86、室內(nèi)膨脹裝置92以及室內(nèi)熱交換器94，并經(jīng)由四通閥84返回壓縮機(jī)82，如圖2和圖3所示。以下，將該循環(huán)稱作“制冷循環(huán)”。
在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的上述工作模式下，室外熱交換器86起冷凝器的作用，而室內(nèi)熱交換器94起蒸發(fā)器的作用。室內(nèi)裝置98分別冷卻安裝有室內(nèi)裝置98的室內(nèi)空間。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)建立循環(huán)，其中在壓縮機(jī)82中壓縮的制冷劑依次經(jīng)過(guò)四通閥84、室內(nèi)熱交換器94、室內(nèi)膨脹裝置92、室外熱膨脹裝置88以及廢熱供應(yīng)熱交換器150，并經(jīng)由四通閥84返回壓縮機(jī)82，如圖4所示。以下，將該循環(huán)稱作“低室外溫度相關(guān)的制熱循環(huán)”。
在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的上述工作模式下，室內(nèi)熱交換器94起冷凝器的作用，而廢熱供應(yīng)熱交換器150起蒸發(fā)器的作用。在這種情況下，不管室外溫度的高低，廢熱供應(yīng)熱交換器150均能提供恒定的制熱量(heating capacity)。室內(nèi)裝置98分別加熱相應(yīng)的室內(nèi)空間。
而且，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度不低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)建立循環(huán)，其中在壓縮機(jī)82中壓縮的制冷劑依次經(jīng)過(guò)四通閥84、室內(nèi)熱交換器94、室內(nèi)膨脹裝置92、室外熱膨脹裝置88、室外熱交換器86以及廢熱供應(yīng)熱交換器150，并經(jīng)由四通閥84返回壓縮機(jī)82，如圖5和圖6所示。以下，將該循環(huán)稱作“高室外溫度相關(guān)的制熱循環(huán)”。
在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的上述工作模式下，室內(nèi)熱交換器94起冷凝器的作用，而室外熱交換器86起蒸發(fā)器的作用。在這種情況下，室內(nèi)裝置98分別加熱相應(yīng)的室內(nèi)空間。
同時(shí)，該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括制冷劑通道控制器以控制及改變制冷劑的流動(dòng)，該制冷劑通道控制器包括多個(gè)旁通管路和閥。
以下，將詳細(xì)描述包括多個(gè)旁通管路和閥的制冷劑通道控制器。
該制冷劑通道控制器包括室外熱交換器旁通管路110，其引導(dǎo)在室內(nèi)膨脹裝置92中膨脹的制冷劑繞過(guò)室外熱交換器86；以及廢熱供應(yīng)熱交換器連接管路120，其引導(dǎo)從室外熱交換器旁通管路110出來(lái)的制冷劑經(jīng)過(guò)廢熱供應(yīng)熱交換器150之后進(jìn)入四通閥84。該制冷劑通道控制器還包括廢熱供應(yīng)熱交換器旁通管路130，其引導(dǎo)從四通閥84出來(lái)的制冷劑繞過(guò)廢熱供應(yīng)熱交換器150。
室外膨脹裝置88設(shè)置在室外熱交換器旁通管路110中。
該制冷劑通道控制器還包括第一制冷模式止回閥141，其設(shè)置在室外熱交換器旁通管路110的分支點(diǎn)或入口111與室外熱交換器86之間；以及第一制熱模式控制閥142，其設(shè)置在室外熱交換器旁通管路110中。該制冷劑通道控制器還包括連接管路143，其一端連接在室外膨脹裝置88與第一制熱模式控制閥142之間，其另一端連接在室外熱交換器86與第一制冷模式止回閥141之間，以引導(dǎo)在室外膨脹裝置88中膨脹的制冷劑進(jìn)入室外熱交換器86，從而使膨脹的制冷劑在經(jīng)過(guò)室外熱交換器86時(shí)蒸發(fā)。該制冷劑通道控制器還包括第二制熱模式控制閥144，其設(shè)置在連接管路143中；以及第一制冷模式控制閥145，其設(shè)置在室外熱交換器86與室外熱交換器旁通管路110的接點(diǎn)或出口112之間。
當(dāng)熱泵型空調(diào)在制冷模式下工作時(shí)，如圖2和圖3所示，第一制熱模式控制閥142關(guān)閉；當(dāng)熱泵型空調(diào)在室外溫度低的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖4所示，第一制熱模式控制閥142打開(kāi)。當(dāng)熱泵型空調(diào)在室外溫度高的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖5和圖6所示，第一制熱模式控制閥142也關(guān)閉。
當(dāng)熱泵型空調(diào)在制冷模式下工作時(shí)，如圖2和圖3所示，或當(dāng)熱泵型空調(diào)在室外溫度低的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖4所示，第二制熱模式控制閥144關(guān)閉。當(dāng)熱泵型空調(diào)在室外溫度高的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖5和圖6所示，第二制熱模式控制閥144打開(kāi)。
當(dāng)熱泵型空調(diào)在制冷模式下工作時(shí)，如圖2和圖3所示，第一制冷模式控制閥145打開(kāi)；當(dāng)熱泵型空調(diào)在室外溫度低的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖4所示，第一制冷模式控制閥145關(guān)閉。當(dāng)熱泵型空調(diào)在室外溫度高的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖5和圖6所示，第一制冷模式控制閥145也打開(kāi)。
該制冷劑通道控制器還包括第二制冷模式止回閥146，其設(shè)置在廢熱供應(yīng)熱交換器旁通管路130中；制熱模式止回閥147，其設(shè)置在廢熱供應(yīng)熱交換器150與廢熱供應(yīng)熱交換器旁通管路130的分支點(diǎn)或入口131之間；以及第三制熱模式控制閥148，其設(shè)置在廢熱供應(yīng)熱交換器150與廢熱供應(yīng)熱交換器旁通管路130的接點(diǎn)或出口132之間。
當(dāng)熱泵型空調(diào)在制冷模式下工作時(shí)，如圖2和圖3所示，第三制熱模式控制閥148關(guān)閉；當(dāng)熱泵型空調(diào)在制熱模式下工作時(shí)，如圖4至圖6所示，第三制熱模式控制閥148打開(kāi)。
廢熱供應(yīng)熱交換器150起蒸發(fā)器的作用，以使用從驅(qū)動(dòng)源60回收的廢熱來(lái)蒸發(fā)熱泵型空調(diào)100的制冷劑。為此，廢熱供應(yīng)熱交換器連接管路120延伸穿過(guò)廢熱供應(yīng)熱交換器150。而且，將在以下進(jìn)行描述的回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211也延伸穿過(guò)廢熱供應(yīng)熱交換器150。
通風(fēng)管160包括空氣排放管161A和161B，其將室內(nèi)空氣I引導(dǎo)至周圍環(huán)境中；以及空氣供應(yīng)管162A和162B，其將室外空氣O引導(dǎo)至室內(nèi)空間中。
熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括空氣排放鼓風(fēng)機(jī)163，其設(shè)置在空氣排放管161A或161B中(在示出的情況中，設(shè)置在空氣排放管161B中)；空氣供應(yīng)鼓風(fēng)機(jī)164，其設(shè)置在空氣供應(yīng)管162A或162B中((在示出的情況中，設(shè)置在空氣供應(yīng)管162B中)；以及熱傳送熱交換器165，其將經(jīng)過(guò)空氣排放管161A和161B的室內(nèi)空氣I與經(jīng)過(guò)空氣供應(yīng)管162A和162B的室外空氣O進(jìn)行熱交換。
空氣排放管161A在室內(nèi)空間與熱傳送熱交換器165之間延伸。將該空氣排放管161A稱作室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A。空氣排放管161B在熱傳送熱交換器165與周圍環(huán)境之間延伸。將該空氣排放管161B稱作室外側(cè)空氣排放管161B。
室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A具有多個(gè)向各自的室內(nèi)空間打開(kāi)的分支部分。當(dāng)然，也可以使用多個(gè)向各自的室內(nèi)空間打開(kāi)的室內(nèi)側(cè)空氣排放管。以下，將僅結(jié)合室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A具有多個(gè)分支部分的情形進(jìn)行描述。
空氣供應(yīng)管162A設(shè)置在室內(nèi)空間與熱傳送熱交換器165之間。將該空氣供應(yīng)管162A稱作室內(nèi)側(cè)空氣供應(yīng)管162A?？諝夤?yīng)管162B在熱傳送熱交換器165與周圍環(huán)境之間延伸。將該空氣供應(yīng)管162B稱作室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B。
室內(nèi)側(cè)空氣供應(yīng)管162A具有多個(gè)向各自的室內(nèi)空間打開(kāi)的分支部分。當(dāng)然，也可以使用多個(gè)向各自的室內(nèi)空間打開(kāi)的室內(nèi)側(cè)空氣排放管。以下，將僅結(jié)合室內(nèi)側(cè)空氣供應(yīng)管162A具有多個(gè)分支部分的情形進(jìn)行描述。
熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括外部空氣排放擋板(damper)166，其打開(kāi)/關(guān)閉空氣排放管161A和161B；外部空氣供應(yīng)擋板167，其打開(kāi)/關(guān)閉空氣供應(yīng)管162A和162B；以及內(nèi)部循環(huán)擋板168，其將空氣排放管161A和161B與空氣供應(yīng)管162A和162B連通/斷開(kāi)。
外部空氣排放擋板166設(shè)置在室外側(cè)空氣排放管161B中。
外部空氣供應(yīng)擋板167設(shè)置在室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B中。
內(nèi)部循環(huán)擋板168設(shè)置在室外側(cè)空氣排放管161B與室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B之間。
當(dāng)熱泵型空調(diào)在通風(fēng)模式下工作時(shí)，外部空氣排放擋板166和外部空氣供應(yīng)擋板167打開(kāi)，而內(nèi)部循環(huán)擋板168將空氣排放管161A和161B與空氣供應(yīng)管162A和162B斷開(kāi)。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)在除通風(fēng)模式之外的模式下工作時(shí)，外部空氣排放擋板166和外部空氣供應(yīng)擋板167關(guān)閉，而內(nèi)部循環(huán)擋板168將空氣排放管161A和161B與空氣供應(yīng)管162A和162B連通。
輔助制熱熱交換器170設(shè)置在空氣供應(yīng)管162A或162B中，具體地，設(shè)置在室內(nèi)側(cè)空氣供應(yīng)管162A中。
除濕器180包括；干燥輪183，其具有分別設(shè)置在室外側(cè)空氣排放管161B中和室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B中的兩個(gè)輪部181和182；以及輪轉(zhuǎn)動(dòng)器，其轉(zhuǎn)動(dòng)干燥輪183以使輪部181和182的位置可以顛倒。
干燥輪183穿越室外側(cè)空氣排放管161B和室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B。
輪轉(zhuǎn)動(dòng)器可以包括纏繞在干燥輪183上的帶子184，以及驅(qū)動(dòng)該帶子184的馬達(dá)185。或者，輪轉(zhuǎn)動(dòng)器可以包括直接連接至干燥輪183的馬達(dá)，以轉(zhuǎn)動(dòng)干燥輪183。以下，將僅結(jié)合輪轉(zhuǎn)動(dòng)器包括帶子184和馬達(dá)185的情形進(jìn)行描述。
再生熱供應(yīng)熱交換器190設(shè)置在空氣排放管161A或161B中，具體地，設(shè)置在室外側(cè)空氣排放管161B中。
廢熱傳送裝置192可以設(shè)置為將驅(qū)動(dòng)源60的廢熱傳送至廢熱供應(yīng)熱交換器150、輔助制熱熱交換器170以及再生熱供應(yīng)熱交換器190中的一個(gè)交換器，或者也可以設(shè)置為將驅(qū)動(dòng)源60的廢熱傳送至廢熱供應(yīng)熱交換器150、輔助制熱熱交換器170以及再生熱供應(yīng)熱交換器190中的每一個(gè)交換器?；蛘?，廢熱傳送裝置192還可以設(shè)置為將驅(qū)動(dòng)源60的廢熱僅傳送至輔助制熱熱交換器170和再生熱供應(yīng)熱交換器190。以下，將僅結(jié)合廢熱傳送裝置192將驅(qū)動(dòng)源60的廢熱傳送至廢熱供應(yīng)熱交換器150、輔助制熱熱交換器170以及再生熱供應(yīng)熱交換器190中的每一個(gè)交換器的情形進(jìn)行描述。
廢熱傳送裝置192包括回收驅(qū)動(dòng)源60的廢熱的廢熱回收器70。
廢熱回收器70包括冷卻水熱交換器72，其吸收用于冷卻驅(qū)動(dòng)源60的冷卻水的熱量；以及廢氣熱交換器76，其吸收由驅(qū)動(dòng)源60排放的廢氣的熱量。
冷卻水熱交換器72經(jīng)由冷卻水管路73連接至驅(qū)動(dòng)源60。驅(qū)動(dòng)源60或冷卻水管路73中設(shè)置有冷卻水循環(huán)泵74。
冷卻水管路73延伸穿過(guò)冷卻水熱交換器72。而且，將在以下進(jìn)行描述的回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211也延伸穿過(guò)冷卻水熱交換器72。
廢氣熱交換器76設(shè)置在驅(qū)動(dòng)源60的排氣管62中。
廢氣管77設(shè)置為延伸穿過(guò)廢氣熱交換器76。廢氣管77組成排氣管62的一部分。回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211也延伸穿過(guò)廢氣熱交換器76。
廢熱傳送裝置192還包括蓄熱罐200，其積蓄(store)由廢熱回收器70回收的廢熱，以將積蓄的熱量供至輔助制熱熱交換器170和再生熱供應(yīng)熱交換器190中的至少一個(gè)熱交換器中。
蓄熱罐200積蓄由廢熱回收器70回收的廢熱，并在熱泵型空調(diào)100的制熱工作期間將積蓄的熱量供至輔助制熱熱交換器170，以加熱輔助制熱熱交換器170。在熱泵型空調(diào)100的制冷工作期間，蓄熱罐200將積蓄的熱量供至再生熱供應(yīng)熱交換器190，以加熱再生熱供應(yīng)熱交換器190。
廢熱傳送裝置192還包括第一廢熱供應(yīng)器210，該第一廢熱供應(yīng)器210將由廢熱回收器70回收的廢熱供至廢熱供應(yīng)熱交換器150或蓄熱罐200。
如上所述的回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211包含在第一廢熱供應(yīng)器210中?；厥掌鱾?cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211引導(dǎo)傳熱介質(zhì)進(jìn)入蓄熱罐200和廢熱供應(yīng)熱交換器150的其中一個(gè)以及廢熱回收器70。第一廢熱供應(yīng)器210還包括回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212，其抽吸傳熱介質(zhì)，以使傳熱介質(zhì)經(jīng)由回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211循環(huán)；以及第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213，其設(shè)置在回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211中，以打開(kāi)/關(guān)閉回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211，從而選擇性地將從廢熱回收器70出來(lái)的傳熱介質(zhì)供至蓄熱罐200。第一廢熱供應(yīng)器210還包括第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥214，其設(shè)置在回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211中，以打開(kāi)/關(guān)閉回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211，從而選擇性地將從廢熱回收器70出來(lái)的傳熱介質(zhì)供至廢熱供應(yīng)熱交換器150。
當(dāng)熱泵型空調(diào)100在制冷模式下工作時(shí)，如圖2和圖3所示，或當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度不低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖5和圖6所示，第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213打開(kāi)。
當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖4所示，第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213關(guān)閉。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖4所示，第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥214打開(kāi)。
當(dāng)熱泵型空調(diào)100在制冷模式下工作時(shí)，如圖2和圖3所示，或當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度不低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖5和圖6所示，第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥214關(guān)閉。
熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括散熱熱交換器216，其經(jīng)由散熱管路215連接至回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211；散熱風(fēng)扇217，其將室外空氣吹至散熱熱交換器216中；馬達(dá)218，其驅(qū)動(dòng)該散熱風(fēng)扇217；以及三通閥219，其設(shè)置在散熱管路215的分支點(diǎn)或入口。
同時(shí)，廢熱傳送裝置192還包括第二廢熱供應(yīng)器220，其將積蓄在蓄熱罐200中的廢熱供至輔助制熱熱交換器170或再生熱供應(yīng)熱交換器190。
第二廢熱供應(yīng)器220包括罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221，其引導(dǎo)傳熱介質(zhì)進(jìn)入再生熱供應(yīng)熱交換器190和輔助制熱熱交換器170中的一個(gè)以及蓄熱罐200；罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵222，其抽吸傳熱介質(zhì)，以使傳熱介質(zhì)經(jīng)由罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221循環(huán)；以及第三傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥223，其設(shè)置在罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221中，以打開(kāi)/關(guān)閉罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221，從而選擇性地將從蓄熱罐200出來(lái)的傳熱介質(zhì)供至再生熱供應(yīng)熱交換器190。第二廢熱供應(yīng)器220還包括第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224，該第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224設(shè)置在罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221中，以打開(kāi)/關(guān)閉罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221，從而選擇性地將從蓄熱罐200出來(lái)的傳熱介質(zhì)供至輔助制熱熱交換器170。
當(dāng)熱泵型空調(diào)100在制冷模式下工作時(shí)，如圖2和圖3所示，第三傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥223打開(kāi)；當(dāng)熱泵型空調(diào)100在制熱模式下工作時(shí)，如圖4至圖6所示，第三傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥223關(guān)閉。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度不低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖5和圖6所示，第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224打開(kāi)。當(dāng)熱泵型空調(diào)100在制冷模式下工作時(shí)，如圖2和圖3所示，或當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，如圖4所示，第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224關(guān)閉。
在圖2至圖6中，附圖標(biāo)記250表示主裝置(main unit)，其中設(shè)置有發(fā)電機(jī)50、驅(qū)動(dòng)源60、冷卻水熱交換器72以及廢氣熱交換器76，并且回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211的一部分延伸穿過(guò)該主裝置。
同樣，附圖標(biāo)記252表示通風(fēng)機(jī)，其設(shè)置為用于主裝置的通風(fēng)；以及附圖標(biāo)記254表示馬達(dá)，其驅(qū)動(dòng)該通風(fēng)機(jī)252。
附圖標(biāo)記256表示輔助裝置(sub unit)，其中設(shè)置有廢熱供應(yīng)熱交換器150、回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212、第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213、第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥214、第二制冷模式止回閥146、制熱模式止回閥147、第三制熱模式控制閥148、散熱熱交換器216、散熱風(fēng)扇217以及馬達(dá)218。
附圖標(biāo)記258表示輔助裝置輸電線，其連接輸電線58和輔助裝置256，以將內(nèi)生電G和市電C中的一種供至輔助裝置256。
附圖標(biāo)記262表示空氣供應(yīng)擋板，其設(shè)置在室內(nèi)側(cè)空氣供應(yīng)管162A的每個(gè)分支部分中；以及附圖標(biāo)記264表示空氣排放擋板，其設(shè)置在室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A的每個(gè)分支部分中。
以下，將描述具有上述構(gòu)造的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的工作。
當(dāng)熱泵型空調(diào)100在制冷模式下工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)首先確定熱泵型空調(diào)100的室內(nèi)工作負(fù)荷，并在基于所確定的室內(nèi)工作負(fù)荷的工作模式下工作。
當(dāng)確定室內(nèi)工作負(fù)荷為高制冷負(fù)荷時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)將由根據(jù)驅(qū)動(dòng)源60的工作的發(fā)電機(jī)50產(chǎn)生的電(即內(nèi)生電G)供至熱泵型空調(diào)100，如圖2所示，以減少電耗。在這種情況下，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還將驅(qū)動(dòng)源60工作期間產(chǎn)生的廢熱供至再生熱供應(yīng)熱交換器190，以減小熱泵型空調(diào)100的室內(nèi)除濕負(fù)荷。另一方面，當(dāng)確定室內(nèi)工作負(fù)荷為低制冷負(fù)荷時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)將市電C供至熱泵型空調(diào)100，以減少燃料的消耗。在這種情況下，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還將蓄熱罐200中積蓄的熱量供至再生熱供應(yīng)熱交換器190，以減小熱泵型空調(diào)100的室內(nèi)除濕負(fù)荷。
以下，將更詳細(xì)地描述在室內(nèi)工作負(fù)荷為高制冷負(fù)荷時(shí)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行的工作。
當(dāng)室內(nèi)工作負(fù)荷為高制冷負(fù)荷時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源60，接通執(zhí)行供應(yīng)或切斷內(nèi)生電G的切換操作的第一電力開(kāi)關(guān)54，并且切斷執(zhí)行供應(yīng)或切斷市電C的切換操作的第二電力開(kāi)關(guān)56，如圖2所示。
根據(jù)驅(qū)動(dòng)源60的工作，發(fā)電機(jī)50的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而使發(fā)電機(jī)50產(chǎn)生電G。產(chǎn)生的電G經(jīng)由輸電線58供至熱泵型空調(diào)100以及輔助裝置256，如圖2所示。
在驅(qū)動(dòng)源60的工作期間，用于冷卻驅(qū)動(dòng)源60的冷卻水的熱量由冷卻水熱交換器72回收，而且在驅(qū)動(dòng)源60中產(chǎn)生的廢氣的廢熱由廢氣熱交換器76回收。
在這種情況下，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212，并打開(kāi)將回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211中的傳熱介質(zhì)選擇性地供至蓄熱罐200的第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還關(guān)閉將回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211中的傳熱介質(zhì)選擇性地供至廢熱供應(yīng)熱交換器150的第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥214。
在回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212的工作期間，回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211中的傳熱介質(zhì)在依次經(jīng)過(guò)冷卻水熱交換器72和廢氣熱交換器76時(shí)由熱交換器72和76加熱，如圖2所示。接著，加熱的傳熱介質(zhì)經(jīng)由第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213引入蓄熱罐200，從而加熱蓄熱罐200，并由此積蓄熱量。
在這種情況下，三通閥219將在經(jīng)過(guò)冷卻水熱交換器72之后從廢氣熱交換器76出來(lái)的傳熱介質(zhì)的一部分引導(dǎo)入散熱熱交換器216。否則，三通閥219引導(dǎo)全部傳熱介質(zhì)進(jìn)入蓄熱罐200。
同時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵222，并且打開(kāi)將罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221中的傳熱介質(zhì)選擇性地供至再生熱供應(yīng)熱交換器190的第三傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥223。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還關(guān)閉將罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221中的傳熱介質(zhì)選擇性地供至輔助制熱熱交換器170的第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224。
在罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵222的工作期間，罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221中的傳熱介質(zhì)引入蓄熱罐200中，并且由積蓄在蓄熱罐200中的熱量加熱，如圖2所示。接著，加熱的傳熱介質(zhì)經(jīng)由第三傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥223引入再生熱供應(yīng)熱交換器190。再生熱供應(yīng)熱交換器190由引入的傳熱介質(zhì)加熱，并由此加熱干燥輪183的部分181。因此，使干燥輪183的部分181再生。
以下，將更詳細(xì)地描述在室內(nèi)工作負(fù)荷為低制冷負(fù)荷時(shí)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行的工作。
當(dāng)室內(nèi)工作負(fù)荷為低制冷負(fù)荷時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)停止驅(qū)動(dòng)源60的工作，接通市電C的第二電力開(kāi)關(guān)56，并且切斷內(nèi)生電G的第一電力開(kāi)關(guān)54，如圖3所示。
在這種情況下，市電C經(jīng)由輸電線58供至熱泵型空調(diào)100以及輔助裝置256，如圖3所示。
熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還停止回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212的工作。
同時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵222，并且打開(kāi)第三傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥223。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還關(guān)閉第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224。
在罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵222的工作期間，罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221中的傳熱介質(zhì)引入蓄熱罐200，并且由積蓄在蓄熱罐200中的熱量加熱，如圖3所示。接著，加熱的傳熱介質(zhì)經(jīng)由第三傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥223引入再生熱供應(yīng)熱交換器190。再生熱供應(yīng)熱交換器190由引入的傳熱介質(zhì)加熱，并由此加熱干燥輪183的部分181。因此，使干燥輪183的部分181再生。
同時(shí)，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在制冷模式下工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)控制制冷劑通道控制器以建立制冷循環(huán)，而不管室內(nèi)工作負(fù)荷的水平。
在熱泵型空調(diào)100的制冷模式中，如圖2和圖3所示，在壓縮機(jī)82中壓縮的制冷劑依次經(jīng)過(guò)四通閥84、室外熱交換器86、室內(nèi)膨脹裝置92以及室內(nèi)熱交換器94，然后經(jīng)由四通閥84返回壓縮機(jī)82。在這種情況下，室內(nèi)熱交換器94起蒸發(fā)器的作用，以使室內(nèi)裝置98分別冷卻相應(yīng)的室內(nèi)空間。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在制冷和通風(fēng)模式下工作時(shí)，如圖2和圖3所示，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)打開(kāi)外部空氣排放擋板166和外部空氣供應(yīng)擋板167，并且關(guān)閉內(nèi)部循環(huán)擋板168。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還驅(qū)動(dòng)空氣供應(yīng)鼓風(fēng)機(jī)164、空氣排放鼓風(fēng)機(jī)163以及除濕器180的馬達(dá)185。
在這種情況下，部分室內(nèi)空氣I引入室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A，接著在經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165時(shí)被加熱。加熱的空氣經(jīng)過(guò)干燥輪183的部分181，接著經(jīng)由室外側(cè)空氣排放管161B排放至周圍環(huán)境。
同時(shí)，室外空氣O引入室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B，接著在經(jīng)過(guò)干燥輪183的部分182時(shí)被除濕。除濕的空氣在經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165時(shí)被冷卻，接著在經(jīng)過(guò)輔助制熱熱交換器170但不與輔助制熱熱交換器170進(jìn)行熱交換之后，引入室內(nèi)空間。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100僅在制冷模式而不在通風(fēng)模式下工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)閉外部空氣排放擋板166和外部空氣供應(yīng)擋板167，并且打開(kāi)內(nèi)部循環(huán)擋板168。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還驅(qū)動(dòng)空氣供應(yīng)鼓風(fēng)機(jī)164、空氣排放鼓風(fēng)機(jī)163以及除濕器180的馬達(dá)185。
在這種情況下，部分室內(nèi)空氣I引入室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A，接著依次經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165和干燥輪183的部分181。然后該空氣沒(méi)有經(jīng)由室外側(cè)空氣排放管161B排放至周圍環(huán)境，而是引入至室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B。
未排放至周圍環(huán)境而是引入至室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B的空氣I在經(jīng)過(guò)干燥輪183的部分182時(shí)被除濕。除濕的空氣經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165，接著在經(jīng)過(guò)輔助制熱熱交換器170但不與輔助制熱熱交換器170進(jìn)行熱交換之后，再次引入室內(nèi)空間。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源60，接通內(nèi)生電G的第一電力開(kāi)關(guān)54，并且切斷市電C的第二電力開(kāi)關(guān)56，如圖4所示。
根據(jù)驅(qū)動(dòng)源60的工作，發(fā)電機(jī)50的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而使發(fā)電機(jī)50產(chǎn)生電G。產(chǎn)生的電G經(jīng)由輸電線58供至熱泵型空調(diào)100以及輔助裝置256，如圖4所示。
在驅(qū)動(dòng)源60的工作期間，用于冷卻驅(qū)動(dòng)源60的冷卻水的廢熱由冷卻水熱交換器72回收，而且在驅(qū)動(dòng)源60中產(chǎn)生的廢氣的廢熱由廢氣熱交換器76回收。
在這種情況下，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212，并且關(guān)閉第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還打開(kāi)第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥214。
在回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212的工作期間，回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211中的傳熱介質(zhì)在依次經(jīng)過(guò)冷卻水熱交換器72和廢氣熱交換器76時(shí)由熱交換器72和76加熱，如圖4所示。接著，加熱的傳熱介質(zhì)經(jīng)由第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥214導(dǎo)入廢熱供應(yīng)熱交換器150，從而加熱廢熱供應(yīng)熱交換器150。
在這種情況下，三通閥219將在經(jīng)過(guò)冷卻水熱交換器72之后從廢氣熱交換器76出來(lái)的傳熱介質(zhì)的一部分引導(dǎo)入散熱熱交換器216。否則，三通閥219引導(dǎo)全部傳熱介質(zhì)進(jìn)入廢熱供應(yīng)熱交換器150。
同時(shí)，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)控制制冷劑通道控制器以建立低室外溫度相關(guān)的制熱循環(huán)。
在這種情況下，如圖4所示，在壓縮機(jī)82中壓縮的制冷劑依次經(jīng)過(guò)四通閥84、室內(nèi)熱交換器94、室內(nèi)膨脹裝置92、室外熱膨脹裝置88以及廢熱供應(yīng)熱交換器150，然后經(jīng)由四通閥84返回壓縮機(jī)82。在這種情況下，室內(nèi)熱交換器94起冷凝器的作用。廢熱供應(yīng)熱交換器150由廢熱加熱而起蒸發(fā)器的作用。這樣，室內(nèi)裝置98分別加熱相應(yīng)的室內(nèi)空間。
因此，由于廢熱供應(yīng)熱交換器150替代室外熱交換器86起蒸發(fā)器的作用，所以熱泵型空調(diào)100均具有恒定的制熱量。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱及通風(fēng)模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)打開(kāi)外部空氣排放擋板166和外部空氣供應(yīng)擋板167，并且關(guān)閉內(nèi)部循環(huán)擋板168。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還驅(qū)動(dòng)空氣供應(yīng)鼓風(fēng)機(jī)164和空氣排放鼓風(fēng)機(jī)163。
在這種情況下，部分室內(nèi)空氣I引入室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A，接著在經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165時(shí)被冷卻。冷卻的空氣經(jīng)過(guò)干燥輪183的部分181，接著經(jīng)由室外側(cè)空氣排放管161B排放至周圍環(huán)境。
同時(shí)，室外空氣O引入室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B，接著經(jīng)過(guò)干燥輪183的部分182。然后該空氣在經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165時(shí)被加熱。加熱的空氣在經(jīng)過(guò)輔助制熱熱交換器170但不與輔助制熱熱交換器170進(jìn)行熱交換之后，被引入室內(nèi)空間。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式而沒(méi)有以通風(fēng)模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)閉外部空氣排放擋板166和外部空氣供應(yīng)擋板167，并且打開(kāi)內(nèi)部循環(huán)擋板168。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還驅(qū)動(dòng)空氣供應(yīng)鼓風(fēng)機(jī)164和空氣排放鼓風(fēng)機(jī)163。
在這種情況下，部分室內(nèi)空氣I引入室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A，接著依次經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165和干燥輪183的部分181。然后該空氣沒(méi)有經(jīng)由室外側(cè)空氣排放管161B排放至周圍環(huán)境，而是引入至室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B。
沒(méi)有排放至室外而是引入至室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B的空氣I經(jīng)過(guò)干燥輪183的部分182。此后，該空氣經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165，接著在經(jīng)過(guò)輔助制熱熱交換器170但不與輔助制熱熱交換器170進(jìn)行熱交換之后，再次引入室內(nèi)空間。
同時(shí)，如上所述，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還可以打開(kāi)第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213以積蓄殘留在廢熱供應(yīng)熱交換器150中的廢熱。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度不低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)確定熱泵型空調(diào)100的室內(nèi)工作負(fù)荷，并且在基于所確定的室內(nèi)工作負(fù)荷的工作模式下工作。
也就是說(shuō)，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在高室內(nèi)工作負(fù)荷以及高室外溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)將由發(fā)電機(jī)50產(chǎn)生的電(即內(nèi)生電G)供至熱泵型空調(diào)100以減少電耗，如圖5所示。在這種情況下，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還將驅(qū)動(dòng)源60工作期間產(chǎn)生的廢熱供至輔助制熱熱交換器170，以減小熱泵型空調(diào)100的室內(nèi)制熱負(fù)荷。另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在低室內(nèi)工作負(fù)荷及高室外溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)將市電C供至熱泵型空調(diào)100，以減少燃料的消耗，如圖6所示。在這種情況下，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還將蓄熱罐200中積蓄的熱量供至輔助制熱熱交換器170，以減小熱泵型空調(diào)100的室內(nèi)制熱負(fù)荷。
接下來(lái)，將更詳細(xì)地描述當(dāng)熱泵型空調(diào)100在高工作負(fù)荷及高室外溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行的工作。
在這種情況下，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源60，接通內(nèi)生電G的第一電力開(kāi)關(guān)54，并且切斷市電C的第二電力開(kāi)關(guān)56，如圖5所示。
根據(jù)驅(qū)動(dòng)源60的工作，發(fā)電機(jī)50的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而使發(fā)電機(jī)50產(chǎn)生電G。產(chǎn)生的電G經(jīng)過(guò)輸電線58供至熱泵型空調(diào)100以及輔助裝置256，如圖5所示。
在驅(qū)動(dòng)源60的工作期間，用于冷卻驅(qū)動(dòng)源60的冷卻水的廢熱由冷卻水熱交換器72回收，而且在驅(qū)動(dòng)源60中產(chǎn)生的廢氣的廢熱由廢氣熱交換器76回收。
在這種情況下，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212，并且打開(kāi)第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還關(guān)閉第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥214。
在回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212的工作期間，回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路211中的傳熱介質(zhì)在依次經(jīng)過(guò)冷卻水熱交換器72和廢氣熱交換器76時(shí)由熱交換器72和76加熱，如圖5所示。接著，加熱的傳熱介質(zhì)經(jīng)由第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥213引入蓄熱罐200，從而加熱蓄熱罐200，并由此積蓄熱量。
在這種情況下，三通閥219將在經(jīng)過(guò)冷卻水熱交換器72之后從廢氣熱交換器76出來(lái)的傳熱介質(zhì)的一部分引導(dǎo)入散熱熱交換器216。否則，三通閥219引導(dǎo)全部傳熱介質(zhì)進(jìn)入蓄熱罐200。
同時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵222，并且關(guān)閉第三傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥223。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還打開(kāi)第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224。
在罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵222的工作期間，罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221中的傳熱介質(zhì)引入蓄熱罐200，并且由積蓄在蓄熱罐200中的熱量加熱，如圖5所示。接著，加熱的傳熱介質(zhì)經(jīng)由第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224引入輔助制熱熱交換器170，以加熱輔助制熱熱交換器170。
接下來(lái)，將更詳細(xì)地描述當(dāng)熱泵型空調(diào)100在低工作負(fù)荷及高室外溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行的工作。
在這種情況下，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)停止驅(qū)動(dòng)源60的工作，接通市電C的第二電力開(kāi)關(guān)56，并且切斷內(nèi)生電G的第一電力開(kāi)關(guān)54，如圖6所示。
市電C經(jīng)由輸電線58供至熱泵型空調(diào)100以及輔助裝置256，如圖6所示。
熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還停止回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵212的工作。
同時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵222，并且關(guān)閉第三傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥223。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還打開(kāi)第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224。
在罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵222的工作期間，罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路221中的傳熱介質(zhì)引入蓄熱罐200，并且由積蓄在蓄熱罐200中的熱量加熱，如圖6所示。接著，加熱的傳熱介質(zhì)經(jīng)由第四傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥224引入輔助制熱熱交換器170，以使輔助制熱熱交換器170由引入的傳熱介質(zhì)加熱。
同時(shí)，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在高室外溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)控制制冷劑通道控制器以建立高室外溫度相關(guān)的制熱循環(huán)，而不管室內(nèi)工作負(fù)荷的水平。
在這種情況下，如圖5和圖6所示，在壓縮機(jī)82中壓縮的制冷劑依次經(jīng)過(guò)四通閥84、室內(nèi)熱交換器94、室內(nèi)膨脹裝置92、室外熱膨脹裝置88、室外熱交換器86以及廢熱供應(yīng)熱交換器150，并經(jīng)由四通閥84返回壓縮機(jī)82。在這種情況下，室內(nèi)熱交換器94起冷凝器的作用，而室外熱交換器86起蒸發(fā)器的作用。這樣，室內(nèi)裝置98分別加熱相應(yīng)的室內(nèi)空間。
因此，由于廢熱供應(yīng)熱交換器150替代室外熱交換器86起蒸發(fā)器的作用，所以不管室外溫度的高低，熱泵型空調(diào)100均具有恒定的制熱量。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度不低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱及通風(fēng)模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)打開(kāi)外部空氣排放擋板166和外部空氣供應(yīng)擋板167，并且關(guān)閉內(nèi)部循環(huán)擋板168。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還驅(qū)動(dòng)空氣供應(yīng)鼓風(fēng)機(jī)164和空氣排放鼓風(fēng)機(jī)163。
在這種情況下，部分室內(nèi)空氣I引入室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A，接著在經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165時(shí)被冷卻。冷卻的空氣經(jīng)過(guò)干燥輪183的部分181，接著經(jīng)由室外側(cè)空氣排放管161B排放至周圍環(huán)境。
同時(shí)，室外空氣O引入室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B，接著經(jīng)過(guò)干燥輪183的部分182。接著該空氣在經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165時(shí)被加熱。然后加熱的空氣經(jīng)過(guò)依次加熱空氣的輔助制熱熱交換器170，該輔助制熱熱交換器170接著加熱空氣。接著，加熱的空氣引入室內(nèi)空間。
另一方面，當(dāng)熱泵型空調(diào)100在室外溫度不低于預(yù)定溫度的條件下，以制熱模式而沒(méi)有以通風(fēng)模式工作時(shí)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)閉外部空氣排放擋板166和外部空氣供應(yīng)擋板167，并且打開(kāi)內(nèi)部循環(huán)擋板168。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還驅(qū)動(dòng)空氣供應(yīng)鼓風(fēng)機(jī)164和空氣排放鼓風(fēng)機(jī)163。
在這種情況下，部分室內(nèi)空氣I引入室內(nèi)側(cè)空氣排放管161A，接著依次經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165和干燥輪183的部分181。然后該空氣沒(méi)有經(jīng)由室外側(cè)空氣排放管161B排放至周圍環(huán)境，而是引入至室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B。
沒(méi)有排放至室外而是引入至室外側(cè)空氣供應(yīng)管162B的空氣I經(jīng)過(guò)干燥輪183的部分182。此后，該空氣經(jīng)過(guò)熱傳送熱交換器165，接著在由輔助制熱熱交換器170加熱后被再次引入室內(nèi)空間。
根據(jù)本發(fā)明具有上述構(gòu)造的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)具有多種效果。
即，根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)；驅(qū)動(dòng)源，其驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)；廢熱供應(yīng)熱交換器，其增強(qiáng)熱泵型空調(diào)的制熱性能；輔助制熱熱交換器，其使用該驅(qū)動(dòng)源的廢熱作為熱源以加熱室內(nèi)空氣；以及再生熱供應(yīng)熱交換器，其使用該驅(qū)動(dòng)源的廢熱作為熱源以使除濕器再生。因此，該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)能夠根據(jù)室內(nèi)環(huán)境多用途地使用驅(qū)動(dòng)源的廢熱，從而能以最大的能效工作。
而且，在根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中，當(dāng)熱泵型空調(diào)在低室外溫度的條件下，以制熱模式工作時(shí)，制冷劑由通過(guò)廢熱加熱的廢熱供應(yīng)熱交換器蒸發(fā)。因此，不管室外溫度的高低，熱泵型空調(diào)均具有恒定的制熱量。而且可以減少在室外熱交換器上形成霜。
同時(shí)，當(dāng)熱泵型空調(diào)在室內(nèi)裝置的工作負(fù)荷高的條件下，以制冷模式工作時(shí)，內(nèi)生電供至熱泵型空調(diào)。另一方面，當(dāng)室內(nèi)裝置的工作負(fù)荷低時(shí)，市電供至熱泵型空調(diào)。因此，可以在熱泵型空調(diào)的制冷工作期間減少能耗及電耗。
另外，當(dāng)熱泵型空調(diào)在室外溫度低于或不低于預(yù)定溫度，以及室內(nèi)裝置的工作負(fù)荷高的條件下，以制熱模式工作時(shí)，內(nèi)生電均供至熱泵型空調(diào)。另一方面，當(dāng)室內(nèi)裝置的工作負(fù)荷低時(shí)，市電供至熱泵型空調(diào)。因此，可以在熱泵型空調(diào)的制熱工作期間減少能耗及電耗。
盡管為了示出目的公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，在不脫離所附權(quán)利要求書(shū)中公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和構(gòu)思的情況下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種修改、添加和替換。
權(quán)利要求
1.一種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括發(fā)電機(jī)，其產(chǎn)生電力；驅(qū)動(dòng)源，其工作以驅(qū)動(dòng)該發(fā)電機(jī)，并且在該驅(qū)動(dòng)源的工作期間產(chǎn)生廢熱；熱泵型空調(diào)，其包括含有壓縮機(jī)、四通閥、室外熱交換器和室外膨脹裝置的室外裝置，以及含有室內(nèi)膨脹裝置和室內(nèi)熱交換器的室內(nèi)裝置，該室內(nèi)裝置包括；廢熱供應(yīng)熱交換器，其使用該驅(qū)動(dòng)源的廢熱來(lái)蒸發(fā)該熱泵型空調(diào)的制冷劑；通風(fēng)管，其為室內(nèi)空氣通風(fēng)；輔助制熱熱交換器和除濕器，所述輔助制熱熱交換器和除濕器設(shè)置在該通風(fēng)管中；再生熱供應(yīng)熱交換器，其使該除濕器再生；以及廢熱傳送裝置，其回收該驅(qū)動(dòng)源的廢熱，并將回收的廢熱傳送至該廢熱供應(yīng)熱交換器、該輔助制熱熱交換器以及該再生熱供應(yīng)熱交換器中的至少一個(gè)熱交換器中。
2.如權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該通風(fēng)管包括多個(gè)空氣排放管，引導(dǎo)室內(nèi)空氣排放至周圍環(huán)境；以及多個(gè)空氣供應(yīng)管，引導(dǎo)室外空氣進(jìn)入室內(nèi)空間。
3.如權(quán)利要求2所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括熱傳送熱交換器，其將經(jīng)過(guò)所述空氣排放管的室內(nèi)空氣與經(jīng)過(guò)所述空氣供應(yīng)管的室外空氣進(jìn)行熱交換。
4.如權(quán)利要求2所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該輔助制熱熱交換器設(shè)置在所述多個(gè)空氣供應(yīng)管的其中一個(gè)空氣供應(yīng)管中。
5.如權(quán)利要求2所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該除濕器包括干燥輪，其具有兩個(gè)輪部，所述兩個(gè)輪部分別設(shè)置在所述多個(gè)空氣排放管的其中一個(gè)空氣排放管中以及對(duì)應(yīng)的一個(gè)所述空氣供應(yīng)管中；以及輪轉(zhuǎn)動(dòng)器，其轉(zhuǎn)動(dòng)該干燥輪。
6.如權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該廢熱傳送裝置包括廢熱回收器，其回收該驅(qū)動(dòng)源的廢熱；以及蓄熱罐，其積蓄由該廢熱回收器回收的廢熱，以將積蓄的廢熱供至該輔助制熱熱交換器和該再生熱供應(yīng)熱交換器中的至少一個(gè)熱交換器中。
7.如權(quán)利要求6所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該廢熱回收器包括冷卻水熱交換器，其吸收用于冷卻該驅(qū)動(dòng)源的冷卻水的熱量；以及廢氣熱交換器，其吸收由該驅(qū)動(dòng)源排放的廢氣的熱量。
8.如權(quán)利要求6所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該廢熱傳送裝置還包括第一廢熱供應(yīng)器，其將由該廢熱回收器回收的廢熱供至該廢熱供應(yīng)熱交換器和該蓄熱罐的其中一個(gè)；以及第二廢熱供應(yīng)器，其將積蓄在該蓄熱罐中的廢熱供至該輔助制熱熱交換器和該再生熱供應(yīng)熱交換器的其中一個(gè)。
9.如權(quán)利要求8所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該第一廢熱供應(yīng)器包括回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路，其引導(dǎo)傳熱介質(zhì)進(jìn)入該蓄熱罐和該廢熱供應(yīng)熱交換器的其中一個(gè)以及該廢熱回收器；回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵，其抽吸該傳熱介質(zhì)，以使該傳熱介質(zhì)經(jīng)由該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路循環(huán)；第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥，其設(shè)置在該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路中，以選擇性地將從該廢熱回收器出來(lái)的傳熱介質(zhì)經(jīng)由該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路供至該蓄熱罐；以及第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥，其設(shè)置在該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路中，以選擇性地將從該廢熱回收器出來(lái)的傳熱介質(zhì)經(jīng)由該回收器側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路供至該廢熱供應(yīng)熱交換器。
10.如權(quán)利要求8所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該第二廢熱供應(yīng)器包括罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路，其引導(dǎo)傳熱介質(zhì)進(jìn)入該再生熱供應(yīng)熱交換器和該輔助制熱熱交換器的其中一個(gè)以及該蓄熱罐；罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)泵，其抽吸該傳熱介質(zhì)，以使該傳熱介質(zhì)經(jīng)由該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路循環(huán)；第一傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥，其設(shè)置在該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路中，以選擇性地將從該蓄熱罐出來(lái)的傳熱介質(zhì)經(jīng)由該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路供至該再生熱供應(yīng)熱交換器；以及第二傳熱介質(zhì)供應(yīng)閥，其設(shè)置在該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路中，以選擇性地將從該蓄熱罐出來(lái)的傳熱介質(zhì)經(jīng)由該罐側(cè)傳熱介質(zhì)循環(huán)管路供至該輔助制熱熱交換器。
11.如權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括電源切換裝置，其執(zhí)行切換操作以選擇該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電和市電的其中之一，并將選擇的電供至該熱泵型空調(diào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其包括發(fā)電機(jī)；驅(qū)動(dòng)源，其驅(qū)動(dòng)該發(fā)電機(jī)；廢熱供應(yīng)熱交換器，其增強(qiáng)熱泵型空調(diào)的制熱性能；輔助制熱熱交換器，其使用該驅(qū)動(dòng)源的廢熱作為熱源以加熱室內(nèi)空氣；以及再生熱供應(yīng)熱交換器，其使用該驅(qū)動(dòng)源的廢熱作為熱源以使除濕器再生。該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)能夠根據(jù)室內(nèi)環(huán)境多用途地使用該驅(qū)動(dòng)源的廢熱，從而能以最大的能效工作。
文檔編號(hào)F02G5/02GK1880883SQ200610091808
公開(kāi)日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2006年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月16日
發(fā)明者趙殷晙, 河深復(fù), 鄭百永, 金哲民, 張世東 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社