專利名稱：一種水與空氣雙源熱泵機組的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種熱泵機組，尤其是指一種帶有水與空氣兩種換熱源的雙源熱泵機組。
背景技術：
現(xiàn)有的熱泵機組中使用的換熱器通常采用液態(tài)媒質源換熱器及空氣源換熱器。單獨的液態(tài)媒質源換熱器，由于其具有換熱效率高的優(yōu)點而被廣泛使用，但其使用時需要液態(tài)媒質源穩(wěn)定的流速及穩(wěn)定的溫度，否則會影響換熱器的換熱穩(wěn)定性及換熱效率，從而影響熱泵機組的運行效率。單獨的空氣源換熱器使用方便，但本身的換熱效率低、受環(huán)境溫度影響波動大，制熱時翅片受結霜的影響使機組運行不穩(wěn)定，機組效率低，為此，業(yè)內需要提供一種能夠適應多種環(huán)境使用的換熱穩(wěn)定的換熱器及與其配套的熱泵機組。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種水與空氣雙源熱泵機組，能適應多種環(huán)境使用，換熱溫度，應用靈活，機組運行效率高。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種水與空氣雙源熱泵機組，其特征在于，所述雙源熱泵機組由熱泵機組，連接于熱泵機組的兩個制冷劑進出口之間的雙源換熱器以及與熱泵機組、雙源換熱器分別連接的 PLC組成，其中所述熱泵機組包含四通閥，具有四個閥通道，其中第三閥通道為熱泵機組第一制冷劑進出口 ；壓縮機，其制冷劑管路一端通過氣液分離器與四通閥的第二閥通道連通
部分熱回收器，其制冷劑管路一端通過第一單向閥與所述壓縮機的制冷劑管路另一端連接，另一端與四通閥的第四閥通道連通；用戶側換熱器，其制冷劑管路一端與四通閥的第一閥通道連通；儲液器，其進口端通過第五單向閥與所述用戶側換熱器的制冷劑管路另一端連接，其出口端連接一個第六單向閥，第六單向閥的另一端連接一個第七單向閥，第七單向閥的另一端為熱泵機組第二制冷劑進出口；干燥過濾器，其進口端連接第六單向閥與第七單向閥的連接端，其出口端一路通過第二單向閥與所述用戶側換熱器的制冷劑管路另一端連接，另一路通過第三單向閥與熱泵機組第二制冷劑進出口連接；所述雙源換熱器包含水源換熱器，是一種殼管式換熱器，其殼體部分設有水源進出口，殼體內設有熱交換管，熱交換管的一端設有與所述熱泵機組第二制冷劑進出口連通的殼管進口，另一端設有殼管出口，殼管出口通過一個殼管閥門與所述熱泵機組第一制冷劑進出口連接；
空氣源換熱器，是一種由數(shù)排翅片管串聯(lián)成的翅片群及置于翅片群旁的風扇組成的風扇翅片式換熱器，翅片群一端設有與熱泵機組第二制冷劑進出口連通的翅片管進口， 另一端設有翅片管出口，翅片管出口通過一個翅片管閥門與所述熱泵機組第一制冷劑進出口連接；所述PLC的各控制端與所述熱泵機組中的四通閥電源控制端、壓縮機電源控制端、第一至第三閥門電源控制端、第五至第七閥門電源控制端以及雙源換熱器中的殼管閥門及翅片管閥門電源控制端分別連接。所述儲液器的進出口之間還連接一個開關閥。所述開關閥的電源控制端與PLC的一個控制端連接。所述干燥過濾器的出口端與第二單向閥及第三單向閥的連接端之間還連接一個調節(jié)閥。所述調節(jié)閥的電源控制端與PLC的一個控制端連接。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明熱泵機組中的換熱器是一個由水源換熱器及空氣源換熱器通過制冷劑管路并聯(lián)連接組成雙源換熱器，各自均由一個閥門控制其開閉，根據(jù)使用環(huán)境及使用要求的不同可以將其作為一個整體的換熱器運行，也可通過閥門的開閉獨立運行其中一個換熱器，在源側，結合水源和空氣源，當水源工況優(yōu)于空氣源工況時由PLC控制，按照水源工況運行；當空氣源工況優(yōu)于水源工況時由PLC控制，按照空氣源工況運行。在夏季制冷時， 可通過空氣源運行模式來消除熱不平衡性，機組運行穩(wěn)定性高，運行效率高，且適用的范圍廣，基本可涵蓋所有地域的應用。該熱泵可作為空調冷熱源使用，也可作為生活熱水熱源使用。因此本機組應用靈活，適應地區(qū)廣泛。本熱泵機組相比于水源熱泵機組，其安裝方便， 在消除熱不平衡性方面具有天然優(yōu)勢，不需要輔助冷卻塔系統(tǒng)；相比于空氣源熱泵機組，其運行受環(huán)境溫度影響小，制熱時可消除翅片結霜的影響，運行穩(wěn)定，效率高。另外，熱泵機組制冷制熱運行模式的改變通過PLC控制內置的四通閥切換，無需在外管路做切換，更進一步提高了機組的運行效率。為進一步說明本發(fā)明的上述目的、結構特點和效果，以下將結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。


圖1為本發(fā)明的水與空氣雙源熱泵機組結構示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例的附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細說明。本發(fā)明的水與空氣雙源熱泵機組結構參見圖1，如圖所示，其由熱泵機組10，連接于熱泵機組10的兩個制冷劑進出口之間的雙源換熱器20以及與熱泵機組10、雙源換熱器 20分別連接的PLC (可編程邏輯控制器)30組成，圖中箭頭表示制冷劑流動方向(可以往兩個方向正逆流動)，其中熱泵機組10包含四通閥13，具有四個閥通道，其中第三閥通道為熱泵機組第一制冷劑進出口 A ；
壓縮機14，其制冷劑管路一端通過氣液分離器15與四通閥13的第二閥通道連通；部分熱回收器12，其制冷劑管路一端通過第一單向閥181與所述壓縮機14的制冷劑管路另一端連接，另一端與四通閥13的第四閥通道連通；用戶側換熱器11，其制冷劑管路一端與四通閥13的第一閥通道連通；儲液器17，其進口端通過第五單向閥185與所述用戶側換熱器11的制冷劑管路另一端連接，儲液器17的出口端連接一個第六單向閥186，第六單向閥186的另一端連接一個第七單向閥187，第七單向閥187的另一端為熱泵機組第二制冷劑進出口 B ；在儲液器17 的進出口之間還可以連接一個開關閥188 ；干燥過濾器16，其進口端連接第六單向閥186與第七單向閥187的連接端，其出口端一路通過第二單向閥182與所述用戶側換熱器11的制冷劑管路另一端連接；其出口端另一路通過第三單向閥183與熱泵機組第二制冷劑進出口 B連接；在干燥過濾器16的出口端與第二單向閥182及第三單向閥183的連接端之間還可以連接一個調節(jié)閥184。雙源換熱器20包含水源換熱器21，是一種殼管式換熱器，其殼體部分設有水源進出口 213、214，殼體內設有熱交換管，熱交換管的一端設有與所述熱泵機組第二制冷劑進出口 B連通的殼管進口 211，另一端設有殼管出口 212，所述水源在殼體內與熱交換內流動的制冷劑進行熱交換；殼管出口 212通過一個殼管閥門215與所述熱泵機組第一制冷劑進出口 A連接?？諝庠磽Q熱器22，是一種由數(shù)排翅片管串聯(lián)成的翅片群221及置于翅片群221旁的風扇222組成的風扇翅片式換熱器，翅片群221 —端設有與熱泵機組第二制冷劑進出口 B連通的翅片管進口 2211，另一端設有翅片管出口 2212，制冷劑從翅片管進口 2211進入翅片群221，經風扇222作用使制冷劑與快速流動的空氣進行熱交換，再從翅片管出口 2212流出；翅片管出口 2212通過一個翅片管閥門223與所述熱泵機組第一制冷劑進出口 A連接。上述結構的雙源換熱器20是一個水源換熱器21及空氣源換熱器22通過制冷劑管路并聯(lián)連接組成的集成換熱器系統(tǒng)。根據(jù)使用環(huán)境及使用要求的不同可以將其作為一個整體的換熱器運行(此時殼管閥門215及翅片管閥門223均處于開通狀態(tài))，也可通過閥門的開閉獨立運行其中一個換熱器(使用水源換熱器21時殼管閥門215開通，翅片管閥門 223關閉；使用空氣源換熱器22時翅片管閥門223開通，殼管閥門215關閉)。這種換熱器可作為冷凝器使用，也可作為蒸發(fā)器使用，適用于熱泵機組的換熱源側，根據(jù)源側的液態(tài)媒質源溫度或者空氣溫度情況，選擇有利的熱源，提高機組整體運行效率。PLC(可編程邏輯控制器)30，其各控制端與所述熱泵機組10中的四通閥13電源控制端、壓縮機14電源控制端、第一至第三單向閥181-183電源控制端、第五至第七單向閥 (185-187)電源控制端、調節(jié)閥184與開關閥188的電源控制端以及雙源換熱器20中的殼管閥門215與翅片管閥門223電源控制端分別連接。由PLC30控制熱泵機組與雙源換熱器的運行，熱泵機組制冷制熱運行模式的改變通過PLC控制內置的四通閥切換，無需在外管路做切換；雙源換熱器20中兩種換熱器的使用狀態(tài)由PLC控制切換。本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明的目的，而并非用作對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權利要求的范圍內。
權利要求
1.一種水與空氣雙源熱泵機組，其特征在于，所述雙源熱泵機組由熱泵機組(10)，連接于熱泵機組(10)的兩個制冷劑進出口之間的雙源換熱器00)以及與熱泵機組(10)、雙源換熱器00)分別連接的PLC(30)組成，其中所述熱泵機組(10)包含四通閥(13)，具有四個閥通道，其中第三閥通道為熱泵機組第一制冷劑進出口(A)； 壓縮機(14)，其制冷劑管路一端通過氣液分離器(1 與四通閥(1 的第二閥通道連通；部分熱回收器(12)，其制冷劑管路一端通過第一單向閥(181)與所述壓縮機(14)的制冷劑管路另一端連接，另一端與四通閥(1 的第四閥通道連通；用戶側換熱器(11)，其制冷劑管路一端與四通閥(13)的第一閥通道連通； 儲液器(17)，其進口端通過第五單向閥(18 與所述用戶側換熱器(11)的制冷劑管路另一端連接，其出口端連接一個第六單向閥(186)，第六單向閥(186)的另一端連接一個第七單向閥(187)，第七單向閥(187)的另一端為熱泵機組第二制冷劑進出口(B)；干燥過濾器(16)，其進口端連接第六單向閥(186)與第七單向閥(187)的連接端，其出口端一路通過第二單向閥(18 與所述用戶側換熱器(11)的制冷劑管路另一端連接，另一路通過第三單向閥(18 與熱泵機組第二制冷劑進出口(B)連接； 所述雙源換熱器00)包含水源換熱器(21)，是一種殼管式換熱器，其殼體部分設有水源進出口 013、214)，殼體內設有熱交換管，熱交換管的一端設有與所述熱泵機組第二制冷劑進出口(B)連通的殼管進口 011)，另一端設有殼管出口 012)，殼管出口(212)通過一個殼管閥門(215)與所述熱泵機組第一制冷劑進出口(A)連接；空氣源換熱器(22)，是一種由數(shù)排翅片管串聯(lián)成的翅片群(221)及置于翅片群(221) 旁的風扇(22 組成的風扇翅片式換熱器，翅片群021) —端設有與熱泵機組第二制冷劑進出口(B)連通的翅片管進口(2211)，另一端設有翅片管出口(2212)，翅片管出口 Q212) 通過一個翅片管閥門(22 與所述熱泵機組第一制冷劑進出口(A)連接；所述PLC(30)的各控制端與所述熱泵機組(10)中的四通閥(13)電源控制端、壓縮機 (14)電源控制端、第一至第三閥門(181-183)電源控制端、第五至第七閥門(185-187)電源控制端以及雙源換熱器OO)中的殼管閥門(21 及翅片管閥門023)電源控制端分別連接。
2.如權利要求1所述的水與空氣雙源熱泵機組，其特征在于 所述儲液器(17)的進出口之間還連接一個開關閥(188)。
3.如權利要求2所述的水與空氣雙源熱泵機組，其特征在于 所述開關閥(188)的電源控制端與PLC(30)的一個控制端連接。
4.如權利要求3所述的水與空氣雙源熱泵機組，其特征在于所述干燥過濾器(16)的出口端與第二單向閥(182)及第三單向閥(183)的連接端之間還連接一個調節(jié)閥(184)。
5.如權利要求1所述的水與空氣雙源熱泵機組，其特征在于 所述調節(jié)閥(184)的電源控制端與PLC(30)的一個控制端連接。
全文摘要
本發(fā)明為一種水與空氣雙源熱泵機組，屬于熱泵機組，解決現(xiàn)有熱泵機組隨溫度變化換熱不穩(wěn)定，機組效率低的問題，本雙源熱泵機組由熱泵機組，與熱泵機組連接的雙源換熱器以及與熱泵機組、雙源換熱器分別連接的PLC組成。本發(fā)明中的換熱器是一個由水源換熱器及空氣源換熱器組成的雙源換熱器，各自均由一個通過PLC控制的閥門控制其開閉，根據(jù)使用環(huán)境及要求的不同可將其作為一個整體的換熱器運行，也可獨立運行其中的一個，應用靈活，適應地區(qū)廣泛。該熱泵機組可作為空調冷熱源使用，也可作為生活熱水熱源使用，熱泵機組制冷制熱運行模式的改變通過PLC控制內置的四通閥切換，無需在外管路做切換，進一步提高了機組的運行效率。
文檔編號F25B30/02GK102435013SQ20111042895
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權日2011年12月20日
發(fā)明者陳睿 申請人:克萊門特捷聯(lián)制冷設備(上海)有限公司