全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，包括有管路連通的壓縮機(jī)、翅片換熱器、儲(chǔ)液器、經(jīng)濟(jì)器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、制冷蒸發(fā)器、氣液分離器、熱回收換熱器，所述的管路上設(shè)有第一四通換向閥、第二四通換向閥、第一三通換向閥、第二三通換向閥、第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥，通過(guò)管路連通次序變換，可完成如下六種工作運(yùn)行模式：制冷模式、制熱模式、熱水模式、熱水+冷水模式、熱水除霜模式、制熱除霜模式。本發(fā)明提高了中央空調(diào)設(shè)備的效率，給其增加了附加價(jià)值，對(duì)廢熱重復(fù)回收利用，省去了單獨(dú)制取熱水時(shí)各種能源的消耗，減少了對(duì)環(huán)境的污染。
【專利說(shuō)明】全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及中央空調(diào)全熱回收【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種全熱回收式多功能冷熱 水機(jī)組。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著世界范圍內(nèi)能源日趨緊張、礦物燃料減少和能源需求明顯增長(zhǎng)，促使人們探 索節(jié)能的新途徑和提高能源的有效利用率，根據(jù)各國(guó)的能源利用水平不同，有43%?70% 的能源主要以廢熱的形式丟失，還會(huì)造成城市的"熱島效應(yīng)"，故歐美發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視空 調(diào)熱回收技術(shù)的研究和實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)熱能的二次利用，從而減少能源的直接消耗和排放，以達(dá) 到節(jié)能和環(huán)保的目的；在中國(guó)，近幾年來(lái)，我國(guó)的空調(diào)熱回收技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，在實(shí) 際工程應(yīng)用中的節(jié)能效果相當(dāng)明顯，廣泛應(yīng)用于賓館、醫(yī)院、學(xué)校、工廠、大型場(chǎng)館等場(chǎng)所。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明是把中央空調(diào)制冷循環(huán)中制冷工質(zhì)冷凝放熱過(guò)程放出的熱量利用起來(lái)制 備熱水，并充分考慮空調(diào)負(fù)荷與熱水負(fù)荷不一致的情況以及制熱、熱水工況下的除霜需求， 制冷系統(tǒng)能夠在制冷、制熱、熱水、熱水+冷水、制熱除霜、熱水除霜工況下根據(jù)需求自由切 換。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，包 括有管路連通的壓縮機(jī)、翅片換熱器、儲(chǔ)液器、經(jīng)濟(jì)器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、制冷蒸發(fā)器、氣液分離器、 熱回收換熱器，所述的管路上設(shè)有第一四通換向閥、第二四通換向閥、第一三通換向閥、第 二三通換向閥、第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥，所述的第一四通換向閥分別與壓縮 機(jī)、第二四通換向閥、熱回收換熱器、氣液分離器連通，所述的第二四通換向閥還與翅片換 熱器、氣液分離器、制冷蒸發(fā)器連通，所述的第一三通換向閥分別與節(jié)流機(jī)構(gòu)、熱回收換熱 器、第二三通換向閥連通，所述的第二三通換向閥還與制冷蒸發(fā)器、翅片換熱器連通，所述 的第一單向閥允許從制冷蒸發(fā)器到儲(chǔ)液器單向連通，所述的第二單向閥允許從翅片換熱器 到儲(chǔ)液器單向連通，所述的第三單向閥允許從熱回收換熱器到儲(chǔ)液器單向連通，通過(guò)管路 連通次序變換，可完成如下六種工作運(yùn)行模式：制冷模式、制熱模式、熱水模式、熱水+冷水 模式、熱水除霜模式、制熱除霜模式。本方案中，制冷蒸發(fā)器設(shè)有空調(diào)進(jìn)水、空調(diào)出水口，熱 回收換熱器設(shè)有熱水進(jìn)水、熱水出水口。
[0005] 作為優(yōu)選，所述的制冷模式為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向閥、第 二四通換向閥到達(dá)翅片換熱器，在翅片換熱器內(nèi)高溫高壓制冷劑向周圍環(huán)境放熱，并冷凝 成中溫中壓制冷劑液體，中溫中壓制冷劑液體經(jīng)過(guò)第二單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器進(jìn)一步 過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成為低溫低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體通過(guò)第一三通 換向閥、第二三通換向閥到達(dá)制冷蒸發(fā)器，在制冷蒸發(fā)器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體與載冷劑 換熱制取冷水，低溫低壓制冷劑液體蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò)第二四通 換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離后，進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
[0006] 作為優(yōu)選，所述的制熱模式為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向閥、第 二四通換向閥到達(dá)制冷蒸發(fā)器，在制冷蒸發(fā)器內(nèi)高溫高壓制冷劑向載冷劑放熱制取熱水， 并冷凝成中溫中壓制冷劑液體，中溫中壓制冷劑液體經(jīng)過(guò)第一單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器 進(jìn)一步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成為低溫低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體通過(guò)第 一三通換向閥、第二三通換向閥到達(dá)翅片換熱器，在翅片換熱器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體與 周圍環(huán)境換熱，低溫低壓制冷劑液體蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò)第二四通 換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離后，進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
[0007] 作為優(yōu)選，所述的熱水模式為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向閥到 達(dá)熱回收換熱器，在熱回收換熱器內(nèi)高溫高壓制冷劑向載冷劑放熱制取熱水，并冷凝成中 溫中壓制冷劑液體，中溫中壓制冷劑液體經(jīng)過(guò)第三單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器進(jìn)一步過(guò)冷 后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成為低溫低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體通過(guò)第一三通換向 閥、第二三通換向閥到達(dá)翅片換熱器，在翅片換熱器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體與周圍環(huán)境換 熱，低溫低壓制冷劑液體蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò)第二四通換向閥到達(dá) 氣液分離器氣液分離后，進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
[0008] 作為優(yōu)選，所述的熱水+冷水模式為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換 向閥到達(dá)熱回收換熱器，在熱回收換熱器內(nèi)高溫高壓制冷劑向載冷劑放熱制取熱水，并冷 凝成中溫中壓制冷劑液體，中溫中壓制冷劑液體經(jīng)過(guò)第三單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器進(jìn)一 步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成為低溫低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體到達(dá)制冷蒸 發(fā)器，在制冷蒸發(fā)器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體與載冷劑換熱制取冷水，低溫低壓制冷劑液體 蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò)第二四通換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離后， 進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
[0009] 作為優(yōu)選，所述的熱水除霜模式為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向 閥、第二四通換向閥到達(dá)翅片換熱器，在翅片換熱器內(nèi)高溫高壓制冷劑向周圍環(huán)境放熱除 霜，并冷凝成中溫中壓制冷劑液體，中溫中壓制冷劑液體經(jīng)過(guò)第二單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì) 器進(jìn)一步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成為低溫低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體到達(dá) 熱回收換熱器，在熱回收換熱器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體與載冷劑換熱，低溫低壓制冷劑液 體蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò)第一四通換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離 后，進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
[0010] 作為優(yōu)選，所述的制熱除霜模式為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向 閥、第二四通換向閥到達(dá)翅片換熱器，在翅片換熱器內(nèi)高溫高壓制冷劑向周圍環(huán)境放熱除 霜，并冷凝成中溫中壓制冷劑液體，中溫中壓制冷劑液體經(jīng)過(guò)第二單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì) 器進(jìn)一步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成為低溫低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體通過(guò) 第一三通換向閥、第二三通換向閥到達(dá)制冷蒸發(fā)器，在制冷蒸發(fā)器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體 與載冷劑換熱制取冷水，低溫低壓制冷劑液體蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò) 第二四通換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離后，進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
[0011] 因此，本發(fā)明具有如下有益效果：（1)提高了中央空調(diào)設(shè)備的效率，給其增加了附 加價(jià)值；(2)對(duì)廢熱重復(fù)回收利用，省去了單獨(dú)制取熱水時(shí)各種能源的消耗，減少了對(duì)環(huán)境 的污染。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是本發(fā)明的一種原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0014] 如圖1所示，全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，包括有管路連通的壓縮機(jī)、翅片換熱 器、儲(chǔ)液器、經(jīng)濟(jì)器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、制冷蒸發(fā)器、氣液分離器、熱回收換熱器，管路上設(shè)有第一四 通換向閥、第二四通換向閥、第一三通換向閥、第二三通換向閥、第一單向閥、第二單向閥、 第三單向閥，第一四通換向閥分別與壓縮機(jī)、第二四通換向閥、熱回收換熱器、氣液分離器 連通，第二四通換向閥還與翅片換熱器、氣液分離器、制冷蒸發(fā)器連通，第一三通換向閥分 別與節(jié)流機(jī)構(gòu)、熱回收換熱器、第二三通換向閥連通，第二三通換向閥還與制冷蒸發(fā)器、翅 片換熱器連通，第一單向閥允許從制冷蒸發(fā)器到儲(chǔ)液器單向連通，第二單向閥允許從翅片 換熱器到儲(chǔ)液器單向連通，第三單向閥允許從熱回收換熱器到儲(chǔ)液器單向連通，通過(guò)管路 連通次序變換，可完成如下六種工作運(yùn)行模式：制冷模式、制熱模式、熱水模式、熱水+冷水 模式、熱水除霜模式、制熱除霜模式；其中，制冷蒸發(fā)器設(shè)有空調(diào)進(jìn)水、空調(diào)出水口，熱回收 換熱器設(shè)有熱水進(jìn)水、熱水出水口。
[0015] 具體實(shí)施過(guò)程是，參見(jiàn)各種不同工作模式下的換向閥通斷表：
[0016]

【權(quán)利要求】
1. 一種全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，其特征在于，包括有管路連通的壓縮機(jī)、翅片換 熱器、儲(chǔ)液器、經(jīng)濟(jì)器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、制冷蒸發(fā)器、氣液分離器、熱回收換熱器，所述的管路上設(shè) 有第一四通換向閥、第二四通換向閥、第一三通換向閥、第二三通換向閥、第一單向閥、第二 單向閥、第三單向閥，所述的第一四通換向閥分別與壓縮機(jī)、第二四通換向閥、熱回收換熱 器、氣液分離器連通，所述的第二四通換向閥還與翅片換熱器、氣液分離器、制冷蒸發(fā)器連 通，所述的第一三通換向閥分別與節(jié)流機(jī)構(gòu)、熱回收換熱器、第二三通換向閥連通，所述的 第二三通換向閥還與制冷蒸發(fā)器、翅片換熱器連通，所述的第一單向閥允許從制冷蒸發(fā)器 到儲(chǔ)液器單向連通，所述的第二單向閥允許從翅片換熱器到儲(chǔ)液器單向連通，所述的第三 單向閥允許從熱回收換熱器到儲(chǔ)液器單向連通，通過(guò)管路連通次序變換，可完成如下六種 工作運(yùn)行模式：制冷模式、制熱模式、熱水模式、熱水+冷水模式、熱水除霜模式、制熱除霜 模式。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，其特征是，所述的制冷模式 為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向閥、第二四通換向閥到達(dá)翅片換熱器，在翅 片換熱器內(nèi)高溫高壓制冷劑向周圍環(huán)境放熱，并冷凝成中溫中壓制冷劑液體，中溫中壓制 冷劑液體經(jīng)過(guò)第二單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器進(jìn)一步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成為低溫 低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體通過(guò)第一三通換向閥、第二三通換向閥到達(dá)制冷蒸 發(fā)器，在制冷蒸發(fā)器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體與載冷劑換熱制取冷水，低溫低壓制冷劑液體 蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò)第二四通換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離后， 進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，其特征是，所述的制熱模式 為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向閥、第二四通換向閥到達(dá)制冷蒸發(fā)器，在制 冷蒸發(fā)器內(nèi)高溫高壓制冷劑向載冷劑放熱制取熱水，并冷凝成中溫中壓制冷劑液體，中溫 中壓制冷劑液體經(jīng)過(guò)第一單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器進(jìn)一步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成 為低溫低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體通過(guò)第一三通換向閥、第二三通換向閥到達(dá) 翅片換熱器，在翅片換熱器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體與周圍環(huán)境換熱，低溫低壓制冷劑液體 蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò)第二四通換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離后， 進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，其特征是，所述的熱水模式 為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向閥到達(dá)熱回收換熱器，在熱回收換熱器內(nèi) 高溫高壓制冷劑向載冷劑放熱制取熱水，并冷凝成中溫中壓制冷劑液體，中溫中壓制冷劑 液體經(jīng)過(guò)第三單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器進(jìn)一步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成為低溫低壓 制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體通過(guò)第一三通換向閥、第二三通換向閥到達(dá)翅片換熱器， 在翅片換熱器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體與周圍環(huán)境換熱，低溫低壓制冷劑液體蒸發(fā)為低溫低 壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò)第二四通換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離后，進(jìn)入壓縮機(jī)壓 縮。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，其特征是，所述的熱水+冷水 模式為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向閥到達(dá)熱回收換熱器，在熱回收換熱 器內(nèi)高溫高壓制冷劑向載冷劑放熱制取熱水，并冷凝成中溫中壓制冷劑液體，中溫中壓制 冷劑液體經(jīng)過(guò)第三單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器進(jìn)一步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓成為低溫 低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體到達(dá)制冷蒸發(fā)器，在制冷蒸發(fā)器內(nèi)低溫低壓制冷劑 液體與載冷劑換熱制取冷水，低溫低壓制冷劑液體蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再 經(jīng)過(guò)第二四通換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離后，進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，其特征是，所述的熱水除霜 模式為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向閥、第二四通換向閥到達(dá)翅片換熱器， 在翅片換熱器內(nèi)高溫高壓制冷劑向周圍環(huán)境放熱除霜，并冷凝成中溫中壓制冷劑液體，中 溫中壓制冷劑液體經(jīng)過(guò)第二單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器進(jìn)一步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓 成為低溫低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體到達(dá)熱回收換熱器，在熱回收換熱器內(nèi)低 溫低壓制冷劑液體與載冷劑換熱，低溫低壓制冷劑液體蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣 體再經(jīng)過(guò)第一四通換向閥到達(dá)氣液分離器氣液分離后，進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全熱回收式多功能冷熱水機(jī)組，其特征是，所述的制熱除霜 模式為：高溫高壓制冷劑從壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)第一四通換向閥、第二四通換向閥到達(dá)翅片換熱器， 在翅片換熱器內(nèi)高溫高壓制冷劑向周圍環(huán)境放熱除霜，并冷凝成中溫中壓制冷劑液體，中 溫中壓制冷劑液體經(jīng)過(guò)第二單向閥、儲(chǔ)液器到達(dá)經(jīng)濟(jì)器進(jìn)一步過(guò)冷后，通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)降壓 成為低溫低壓制冷劑液體，低溫低壓制冷劑液體通過(guò)第一三通換向閥、第二三通換向閥到 達(dá)制冷蒸發(fā)器，在制冷蒸發(fā)器內(nèi)低溫低壓制冷劑液體與載冷劑換熱制取冷水，低溫低壓制 冷劑液體蒸發(fā)為低溫低壓氣體，低溫低壓氣體再經(jīng)過(guò)第二四通換向閥到達(dá)氣液分離器氣液 分離后，進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮。
【文檔編號(hào)】F24F5/00GK104359177SQ201410679466
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】湯小波 申請(qǐng)人:弗德里希冷凍設(shè)備（杭州）有限公司