專利名稱:一種內(nèi)循環(huán)復(fù)合能供熱制冷技術(shù)及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高效節(jié)能供熱制冷設(shè)備,具體涉及一種利用自循 環(huán)水源或太陽能熱泵供暖、制冷及供給生活熱水的綜合裝置。
背景技術(shù):
熱泵熱水器是以外循環(huán)水源或空氣源單體源作為低溫?zé)嵩矗迫?高溫?zé)崴南到y(tǒng)。它作為節(jié)能的熱水產(chǎn)品,正逐漸進(jìn)入家用時(shí)代,已 開始取代常規(guī)的電和燃?xì)忮仩t。但熱泵熱水器受環(huán)境溫度的影響比較 大,當(dāng)環(huán)境溫度在O'C以下或更低溫度時(shí),熱泵熱水器的蒸發(fā)器就會(huì) 結(jié)霜,從而影響了傳熱效果,使熱泵熱水器的制熱量及能效比急劇下 降,嚴(yán)重影響了用戶的正常使用。 發(fā)明內(nèi)容;
本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)循環(huán)復(fù)合能供熱制冷技術(shù)及裝置,它 結(jié)構(gòu)簡單、熱效率高,節(jié)能效果明顯、冷凝器中的水不結(jié)冰、系統(tǒng)無 需除霜,延長了產(chǎn)品的使用壽命。為了解決背景技術(shù)所存在的問題, 本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案它由太陽能熱水器進(jìn)水口 1、冷水進(jìn)口 2、熱水出口3、采暖回水口4、采暖出水口5、太陽能熱水器出水口 6、循環(huán)水泵7、采暖回水管8、毛細(xì)管9、噴液毛細(xì)管10、電磁閥 11、水溫傳感器12、冷凝器13、排氣閥14、四通閥15、風(fēng)機(jī)16、 壓縮機(jī)17、壓縮機(jī)溫度傳感器18、排氣閥19、蒸發(fā)器20、冷水傳感 器21、排水閥22、水流量控制開關(guān)23、水過濾器24、三通轉(zhuǎn)向闊內(nèi) 25、內(nèi)循環(huán)水源管路26組成。
太陽能熱水器進(jìn)水口 1通過水管與冷凝器13和蒸發(fā)器20的下端相連接,冷水進(jìn)口 2通過水流量控制開關(guān)23與冷凝器13和蒸發(fā)器 20的上端相連接,冷凝器13和蒸發(fā)器20的上端連接處分別設(shè)有排 氣閥14和排氣閥19,熱水出口 3與冷凝器13的下端相連接,采暖 回水口 4通過水過濾器24和三通轉(zhuǎn)向閥25與冷凝器13的下端相連 接,采暖出水口 5、太陽能熱水器出水口 6均與冷凝器13的下端相 連接,水流量控制開關(guān)23的上方設(shè)置有排水閥22,水流量控制開關(guān) 23與冷凝器13的之間用采暖回水管8連接并設(shè)置有循環(huán)水泵7;冷 凝器13的上端通過四通閥15與壓縮機(jī)17的一端相連接,壓縮機(jī)17 的左側(cè)設(shè)置有風(fēng)機(jī)16,壓縮機(jī)17的另一端與蒸發(fā)器20的上端相連 接,蒸發(fā)器20的上端通過四通閥15、電磁閥11和冷凝器13的下端 相連接,蒸發(fā)器20的上端直接與冷凝器13的相連接,蒸發(fā)器20的 下端與冷凝器13的下端相連接;冷凝器13上設(shè)置有水溫傳感器12, 蒸發(fā)器20上設(shè)置有冷水水溫傳感器21,壓縮機(jī)17上設(shè)置有壓縮機(jī) 溫度傳感器18。冷水回水口 2給水補(bǔ)足冷凝器13,由冷凝器13的部 分內(nèi)循環(huán)水源通過內(nèi)循環(huán)管道26進(jìn)入蒸發(fā)器20,蒸發(fā)器20內(nèi)的冷 卻介質(zhì)吸收熱量后進(jìn)入壓縮機(jī)17,增壓增溫后進(jìn)入冷凝器13釋放熱 量加熱冷凝器中的水。被加熱的熱水一部分經(jīng)采暖出水口 5進(jìn)入采暖 (制冷)末端,另一部分熱水通過內(nèi)循環(huán)水管路26再次進(jìn)入蒸發(fā)器 20,依次往復(fù)循環(huán)。系統(tǒng)水溫不斷疊加升高。由蒸發(fā)器20換熱后產(chǎn) 生的小比例流量的冷水經(jīng)由采暖回水管8回到冷凝器13。
本發(fā)明采用內(nèi)循環(huán)水源作為蒸發(fā)器的熟源,或采用太陽能熱水作 為蒸發(fā)器的補(bǔ)充熱源,形成復(fù)合源。本發(fā)明中整個(gè)裝置置于室內(nèi),水 箱內(nèi)的水通過帶循環(huán)水泵的水循環(huán)系統(tǒng)與制冷劑循環(huán)系統(tǒng)中的冷凝 器進(jìn)行熱交換。冷凝器的換熱器為套管式換熱器,其中制冷劑走管程, 水走殼程,它們之間形成完全的逆流換熱。本發(fā)明系統(tǒng)組成簡單,制冷劑循環(huán)系統(tǒng)由壓縮機(jī)17、四通閥15、電磁閥ll、冷凝器13、蒸發(fā) 器20組成,極大地提高了熱泵供暖設(shè)備的性能和使用范圍,使之在 很低的環(huán)境溫度下依然有較高的能效比和出水溫度。本發(fā)明通過采用 循環(huán)水泵7來驅(qū)動(dòng)水循環(huán),使水溫逐步加熱升溫,加強(qiáng)了換熱效果, 避免了水箱內(nèi)水溫不均的現(xiàn)象。因整個(gè)裝置放置在室內(nèi),避免了在低 溫環(huán)境溫度下(O'C以下),在大氣壓力的作用下,能把冷凝器中水壓 回到水箱,避免了熱水溫度在達(dá)到了設(shè)定溫度下,由于機(jī)器停機(jī)而導(dǎo) 致冷凝器中的水結(jié)冰而擠爆套管冷凝器。蒸發(fā)器采用套局式盤管,在 低溫環(huán)境溫度下((TC以下),無結(jié)霜現(xiàn)象提高了機(jī)器運(yùn)行的傳熱效果, 從而能有效地提高制熱量及能效比。本發(fā)明提高壓縮機(jī)的使用壽命, 在熱泵供暖設(shè)備系統(tǒng)增加了風(fēng)機(jī)冷卻系統(tǒng)和一個(gè)壓縮機(jī)噴液毛細(xì)管, 使之在壓縮機(jī)排氣溫度過高時(shí)進(jìn)行噴液有效地降低了排氣溫度,避免 了壓縮機(jī)在長時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行排氣溫度過高而導(dǎo)致使用壽命縮短。電 子溫控器能自動(dòng)監(jiān)測(cè)水溫,并且能在水溫達(dá)到設(shè)定值,壓縮機(jī)停機(jī)后, 定時(shí)的通過控制水泵的運(yùn)行來對(duì)水溫進(jìn)行采樣,從而自動(dòng)的控制水溫 和避免水管在低溫環(huán)境溫度下結(jié)冰。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、熱效率高,節(jié) 能效果明顯、冷凝器中的水不結(jié)冰、系統(tǒng)無需除霜,延長了產(chǎn)品的使 用壽命;本發(fā)明突破了熱泵原來只能在氣溫較高地區(qū)使用的限制,拓 寬了熱泵供暖設(shè)備的使用范圍。同時(shí)通過四通閥對(duì)制冷劑流向的切 換,滿足了用戶夏季供冷,冬季供熱的需求,大大提高了其使用的合 理性。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參看圖1,本具體實(shí)施方式
由太陽能熱水器進(jìn)水口 1、冷水進(jìn)口2、熱水出口3、采暖回水口4、采暖出水口5、太陽能熱水器出水口 6、循環(huán)水泵7、采暖回水管8、毛細(xì)管9、噴液毛細(xì)管10、電磁閥 11、水溫傳感器12、冷凝器13、排氣閥14、四通閥15、風(fēng)機(jī)16、 壓縮機(jī)17、壓縮機(jī)溫度傳感器18、排氣閥19、蒸發(fā)器20、冷水傳感 器21、排水閥22、水流量控制開關(guān)23、水過濾器24、三通轉(zhuǎn)向閥 25、內(nèi)循環(huán)水源管路26組成;太陽能熱水器進(jìn)水口 1通過水管與冷 凝器13和蒸發(fā)器20的下端相連接,冷水進(jìn)口 2通過水流量控制開關(guān) 23與冷凝器13和蒸發(fā)器20的上端相連接,冷凝器13和蒸發(fā)器20 的上端連接處分別設(shè)有排氣閥14和排氣閥19,熱水出口 3與冷凝器 13的下端相連接,采暖回水口 4通過水過濾器24和三通轉(zhuǎn)向閥25 與冷凝器13的下端相連接,采暖出水口 5、太陽能熱水器出水口 6 均與冷凝器13的下端相連接,水流量控制開關(guān)23的上方設(shè)置有排水 閥22,水流量控制開關(guān)23與冷凝器13的之間用采暖回水管8連接 并設(shè)置有循環(huán)水泵7;冷凝器13的上端通過四通閥15與壓縮機(jī)17 的一端相連接,壓縮機(jī)17的左側(cè)設(shè)置有風(fēng)機(jī)16,壓縮機(jī)17的另一 端與蒸發(fā)器20的上端相連接,蒸發(fā)器20的上端通過四通閥15、電 磁閥11和冷凝器13的下端相連接,蒸發(fā)器20的上端直接與冷凝器 13的相連接,蒸發(fā)器20的下端與冷凝器13的下端相連接;冷凝器 13上設(shè)置有水溫傳感器12,蒸發(fā)器20上設(shè)置有冷水水溫傳感器21, 壓縮機(jī)17上設(shè)置有壓縮機(jī)溫度傳感器18。在電磁閥11和四通閥15 之間設(shè)置有噴液毛細(xì)管11,在冷凝器13和蒸發(fā)器20的下端之間設(shè) 置有毛細(xì)管9。冷水回水口 2給水補(bǔ)足冷凝器13,由冷凝器13的部 分內(nèi)循環(huán)水源通過內(nèi)循環(huán)管道26進(jìn)入蒸發(fā)器20。 本具體實(shí)施方式
中工作原理為由冷水回水口 2給水補(bǔ)足冷凝器13, 由冷凝器13的部分內(nèi)循環(huán)水源通過內(nèi)循環(huán)管道26進(jìn)入蒸發(fā)器20,蒸發(fā)器20內(nèi)的冷卻介質(zhì)吸收熱量后進(jìn)入壓縮機(jī)17,增壓增溫后進(jìn)入 冷凝器13釋放熱量加熱冷凝器中的水。被加熱的熱水一部分經(jīng)采暖 出水口 5進(jìn)入采暖(制冷)末端,另一部分熱水通過內(nèi)循環(huán)水管路 26再次進(jìn)入蒸發(fā)器20,依次往復(fù)循環(huán)。系統(tǒng)水溫不斷疊加升高。由 蒸發(fā)器20換熱后產(chǎn)生的小比例流量的冷水經(jīng)由采暖回水管8回到冷 凝器13。為進(jìn)一步提高水溫降低能耗,本裝置可通過太陽能進(jìn)水口 1 接入來自太陽能的熱水進(jìn)入蒸發(fā)器20,增強(qiáng)蒸發(fā)器20的換熱效果, 形成復(fù)合能熱源與內(nèi)循環(huán)熱水一道形成復(fù)合能熱源。該系統(tǒng)可以利用 內(nèi)循環(huán)水源作為單體熱源,也可以利用內(nèi)循環(huán)水源外連太陽能熱水形 成復(fù)合體熱源。
權(quán)利要求
1. 一種內(nèi)循環(huán)復(fù)合能供熱制冷技術(shù)及裝置,其特征在于它由太陽能熱水器進(jìn)水口(1)、冷水進(jìn)口(2)、熱水出口(3)、采暖回水口(4)、采暖出水口(5)、太陽能熱水器出水口(6)、循環(huán)水泵(7)、采暖回水管(8)、電磁閥(11)、水溫傳感器(12)、冷凝器(13)、排氣閥(14)、四通閥(15)、風(fēng)機(jī)(16)、壓縮機(jī)(17)、壓縮機(jī)溫度傳感器(18)、排氣閥(19)、蒸發(fā)器(20)、冷水傳感器(21)、排水閥(22)、水流量控制開關(guān)(23)、水過濾器(24)、三通轉(zhuǎn)向閥(25)、內(nèi)循環(huán)水源管路(26)組成,太陽能熱水器進(jìn)水口(1)通過內(nèi)循環(huán)水源管路(26)與冷凝器(13)和蒸發(fā)器(20)的下端相連接,冷水進(jìn)口(2)通過水流量控制開關(guān)(23)與冷凝器(13)和蒸發(fā)器(20)的上端相連接,冷凝器(13)和蒸發(fā)器(20)的上端連接處分別設(shè)有排氣閥(14)和排氣閥(19),熱水出口(3)與冷凝器(13)的下端相連接,采暖回水口(4)通過水過濾器(24)和三通轉(zhuǎn)向閥(25)與冷凝器(13)的下端相連接,采暖出水口(5)、太陽能熱水器出水口(6)均與冷凝器(13)的下端相連接,水流量控制開關(guān)(23)的上方設(shè)置有排水閥(22),水流量控制開關(guān)(23)與冷凝器(13)的之間用采暖回水管(8連接并設(shè)置有循環(huán)水泵(7);冷凝器(13)的上端通過四通閥(15)與壓縮機(jī)(17)的一端相連接,壓縮機(jī)(17)的左側(cè)設(shè)置有風(fēng)機(jī)(16),壓縮機(jī)(17)的另一端與蒸發(fā)器(20)的上端相連接,蒸發(fā)器(20)的上端通過四通閥(15)、電磁閥(11)和冷凝器(13)的下端相連接,蒸發(fā)器(20)的上端直接與冷凝器(13)的相連接,蒸發(fā)器(20)的下端與冷凝器(13)的下端相連接;冷凝器(13)上設(shè)置有水溫傳感器(12),蒸發(fā)器(20)上設(shè)置有冷水水溫傳感器(21),壓縮機(jī)(17)上設(shè)置有壓縮機(jī)溫度傳感器(18)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)循環(huán)復(fù)合能供熱制冷技術(shù)及裝 置,其特征在于在電磁閥(11)和四通閥(15)之間設(shè)置有噴液毛細(xì)管 (11),在冷凝器(13)和蒸發(fā)器(20)的下端之間設(shè)置有毛細(xì)管(9)。
全文摘要
一種內(nèi)循環(huán)復(fù)合能供熱制冷技術(shù)及裝置,它涉及一種節(jié)能供熱制冷設(shè)備,具體涉及一種利用自循環(huán)水源或太陽能熱泵供暖、制冷及供給生活熱水的綜合裝置。冷凝器(13)和蒸發(fā)器(20)的上端連接處分別設(shè)有排氣閥(14)和排氣閥(19),熱水出口與冷凝器的下端相連接,采暖回水口(4)通過水過濾器和三通轉(zhuǎn)向閥與冷凝器的下端相連接,冷凝器(13)上設(shè)置有水溫傳感器,蒸發(fā)器上設(shè)置有冷水水溫傳感器(21),壓縮機(jī)上設(shè)置有壓縮機(jī)溫度傳感器。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、水箱內(nèi)水溫均勻、冷凝器中的水不易結(jié)冰、延長了產(chǎn)品的使用壽命。
文檔編號(hào)F25B30/06GK101294753SQ20081009808
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月26日
發(fā)明者吳衛(wèi)平, 柳吉東 申請(qǐng)人:柳吉東;吳衛(wèi)平