本實(shí)用新型涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種水蓄能設(shè)備。
背景技術(shù):
水蓄能技術(shù)是利用價(jià)格低廉、使用方便的水作為蓄能介質(zhì),利用水的顯熱進(jìn)行冷量?jī)?chǔ)存,它具有設(shè)備投資少、維修方便的特點(diǎn),備受歡迎。目前常用的蓄能空調(diào)形式多為水冷冷水機(jī)組+電鍋爐蓄能空調(diào)系統(tǒng),由于電鍋爐的能效低,造成運(yùn)行費(fèi)用相比較高??諝庠礋岜眯钅芸照{(diào)系統(tǒng),系統(tǒng)在-20℃時(shí)能效比只有1.81,水源熱泵需要打井。然而,隨時(shí)社會(huì)發(fā)展,越來(lái)越多的地方禁止打井,導(dǎo)致水源熱泵水蓄能系統(tǒng)無(wú)法工作,無(wú)法很好地滿足需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種水蓄能設(shè)備,該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,能效高,更加節(jié)能、環(huán)保,且保證終端設(shè)備溫度、濕度恒定。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種水蓄能設(shè)備,包括冷熱水機(jī)組、水箱、水源熱泵機(jī)組和終端設(shè)備,所述終端設(shè)備為空調(diào)設(shè)備或暖氣設(shè)備;所述冷熱水機(jī)組包括第一壓縮機(jī)、第一換熱器和第二換熱器,所述第一壓縮機(jī)一端與第一換熱器連接,另一端與第二換熱器連接;
所述水源熱泵機(jī)組包括蒸發(fā)器、冷凝器和第二壓縮機(jī),所述蒸發(fā)器和冷凝器均與壓縮機(jī)連接;
所述第二換熱器具有進(jìn)水口和出水口,所述第二換熱器的進(jìn)水口與功能水箱的出水口連通,所述第二換熱器的出水口與水源熱泵機(jī)組的蒸發(fā)器或冷凝器的進(jìn)水口連通,所述水源熱泵機(jī)組的蒸發(fā)器或冷凝器與終端設(shè)備的回水管路連通;
所述水源熱泵機(jī)組的出口與終端設(shè)備連通。
可選的,所述水箱和冷熱水機(jī)組之間設(shè)有功能水泵。
可選的,所述冷熱水機(jī)組為空氣能冷熱水機(jī)組,所述第一換熱器為空氣能換熱器。
可選的,所述水源熱泵機(jī)組與終端設(shè)備之間設(shè)有循環(huán)泵。
可選的,所述水蓄能設(shè)備外部罩設(shè)有吸熱膜。
本實(shí)用新型提供的水蓄能設(shè)備,通過(guò)第一換熱器儲(chǔ)存能量,并將其傳遞給第二換熱器,然后使水箱中的水流經(jīng)冷熱水機(jī)組中的第二換熱器,進(jìn)行冷、熱量交換,然后繼續(xù)流向水源熱泵機(jī)組,在水源熱泵機(jī)組內(nèi)的蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)的共同作用下,產(chǎn)生高階熱量或冷能后,經(jīng)末端出口輸出至終端設(shè)備,如風(fēng)機(jī)盤(pán)管、地暖系統(tǒng)、暖氣片系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等。
具體工作原理如下:
夏季制冷模式時(shí),冷熱水機(jī)組開(kāi)啟制冷模式,水箱里的水經(jīng)冷熱水機(jī)組制冷后得冷卻水,并使其進(jìn)入水源熱泵機(jī)組的冷凝器,同時(shí)高溫高壓的制冷劑氣體從第二壓縮機(jī)流出并進(jìn)入冷凝器,制冷劑向冷凝器中的冷卻水中放出熱量,形成高溫高壓液體,并使冷卻水水溫升高。制冷劑再經(jīng)過(guò)膨脹閥膨脹成低溫低壓液體,進(jìn)入蒸發(fā)器吸收冷凍水(建筑制冷后回水)中的熱量,蒸發(fā)成低壓蒸汽,并使冷凍水水溫降低。低壓制冷劑蒸汽又進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓氣體,如此循環(huán)在蒸發(fā)器中獲得冷凍水,以實(shí)現(xiàn)將冷能傳遞給終端設(shè)備。
冬季制冷模式時(shí),冷熱水機(jī)組開(kāi)啟制熱模式,水箱里的水經(jīng)冷熱水機(jī)組制熱后得低溫?zé)崴?,并使其進(jìn)入水源熱泵機(jī)組的蒸發(fā)器,同時(shí),高溫高壓的制冷劑氣體從壓縮機(jī)出來(lái)進(jìn)入冷凝器,制冷劑向冷凝器中的建筑供暖回水中放出熱量而冷卻成高壓液體,并使建筑供暖回水水溫升高。制冷劑再經(jīng)過(guò)膨脹閥膨脹成低溫低壓液體,進(jìn)入蒸發(fā)器吸收低溫?zé)崴械臒崃?,蒸發(fā)成低壓蒸汽,并使低溫?zé)嵩此疁亟档?。低壓制冷劑蒸汽又進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓氣體,如此循環(huán)在冷凝器中獲得供熱水,以實(shí)現(xiàn)將熱能傳遞給終端設(shè)備。
本實(shí)用新型提供的水蓄能設(shè)備,能效高,更加節(jié)能、環(huán)保,成本低,且終端設(shè)備恒溫恒濕,調(diào)節(jié)溫度效果好。
本實(shí)用新型還在水蓄能設(shè)備外部罩設(shè)用于吸收太陽(yáng)能的高效吸熱膜,冬天時(shí)可以在白天吸收太陽(yáng)能,保證夜間膜內(nèi)空氣溫度較高,提高空氣源熱泵制熱效率。夏天可以直接將膜去掉或?qū)⒛こㄩ_(kāi)即可。
同時(shí)本實(shí)用新型還限定第一換熱器為空氣能換熱器,通過(guò)空氣能換熱器吸收外界空氣能量,節(jié)電、省點(diǎn),同時(shí)也更加綠色、節(jié)能環(huán)保。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的水蓄能設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
如圖1所示的一種水蓄能設(shè)備,包括空氣能冷熱水機(jī)組1、功能水泵6、功能水箱7、水源熱泵機(jī)組11、末端循環(huán)泵14、終端設(shè)備,所述終端設(shè)備為風(fēng)機(jī)盤(pán)管15、地暖16或散熱器17,所述冷熱水機(jī)組包括第一壓縮機(jī)5、第一換熱器2和第二換熱器3,所述第一換熱器為空氣能換熱器,所述第二換熱器為水能換熱器,所述第一壓縮機(jī)一端與第一換熱器連接,另一端與第二換熱器連接,所述第一換熱器、第二換熱器和第一壓縮機(jī)之間設(shè)有第一四通轉(zhuǎn)換閥4;所述水源熱泵機(jī)組包括蒸發(fā)器8、冷凝器10和第二壓縮機(jī)12,所述蒸發(fā)器和冷凝器均與壓縮機(jī)連接,所述蒸發(fā)器、冷凝器和第二壓縮機(jī)之間設(shè)有第二四通轉(zhuǎn)換閥13;所述第二換熱器具有進(jìn)水口和出水口,所述第二換熱器的進(jìn)水口與功能水箱的出水口之間通過(guò)功能水泵6連通,所述第二換熱器的出水口與水源熱泵機(jī)組的蒸發(fā)器或冷凝器的進(jìn)水口連通;所述水源熱泵機(jī)組的蒸發(fā)器或冷凝器與終端設(shè)備的回水管路連通;所述水源熱泵機(jī)組的出口與終端設(shè)備通過(guò)末端循環(huán)泵14連通。
所述水能換熱器的出水口與蒸發(fā)器和冷凝器的進(jìn)水口之間、所述蒸發(fā)器和冷凝器的進(jìn)水口與終端設(shè)備的回水管路之間均設(shè)有控制閥9,通過(guò)控制閥的切換來(lái)控制功能水箱中的水以及終端設(shè)備回水的流向。
本實(shí)施例提供的水蓄能設(shè)備,工作流程為:
夏季供冷首先開(kāi)啟功能水泵2,從功能水箱3中將功能轉(zhuǎn)換水供向空氣能冷熱水機(jī)組1,空氣能冷熱水機(jī)組1開(kāi)啟制冷模式,功能轉(zhuǎn)換水經(jīng)過(guò)空氣能冷熱水機(jī)組1制冷并供向水源熱泵機(jī)組4的冷凝器后,最后回到功能水箱;同時(shí)開(kāi)啟末端循環(huán)泵5,將水源熱泵機(jī)組4產(chǎn)生的冷能供向空調(diào)末端,完成供冷。
冬季供暖首先開(kāi)啟功能水泵2,從功能水箱3中將功能轉(zhuǎn)換水供向空氣能冷熱水機(jī)組1,空氣能冷熱水機(jī)組1開(kāi)啟制熱模式,功能轉(zhuǎn)換水經(jīng)過(guò)空氣能冷熱水機(jī)組1制熱并供向水源熱泵機(jī)組4的蒸發(fā)器后,回到功能水箱;同時(shí)開(kāi)啟末端循環(huán)泵5,將水源熱泵機(jī)組4產(chǎn)生的熱能供向空調(diào)末端,完成制熱。
該水蓄能設(shè)備利用空氣能冷熱水機(jī)組(cop=2.9)從空氣中提取能量,進(jìn)而產(chǎn)生高熱量的功能轉(zhuǎn)換水,利用水源熱泵機(jī)組(cop=6)從功能轉(zhuǎn)換水中提取更多地能量。