船艦用一體化冷熱水機(jī)組的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種船艦用一體化冷熱水機(jī)組，包括公共底座和水源熱泵，所述水源熱泵包括壓縮機(jī)、套管式換熱器、四通換向閥和板式換熱器，所述壓縮機(jī)的進(jìn)、出口分別連接四通換向閥的兩個(gè)閥口，所述套管式換熱器、板式換熱器與四通換向閥的另外兩個(gè)閥口依次串接為閉環(huán)回路，所述板式換熱器上連接有冷熱媒水管道，所述套管式換熱器板式換熱器上連接有冷熱源水管道，包括兩組獨(dú)立且并聯(lián)的水源熱泵、一組冷熱媒水管道和一組冷熱源水管道，所述冷熱媒水管道與兩組水源熱泵的板式換熱器連接，冷熱源水管道與兩組水源熱泵的套管式換熱器連接。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、冷熱使用性能穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】船艦用一體化冷熱水機(jī)組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到一種船艦用空調(diào)設(shè)備，具體說(shuō)涉及到船艦用一體化冷熱水機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)艦船處于冬季或需要制熱時(shí)，大多數(shù)不能提供熱水的制冷機(jī)組，在制熱時(shí)一般通過(guò)安裝在冷媒水管路上的電加熱加熱冷媒水，然后通過(guò)高溫的冷媒水對(duì)艙室空氣進(jìn)行制熱。這樣就造成了在冬季需加熱時(shí)，用于制熱的耗電量急劇增加，對(duì)整個(gè)艦船的供電系統(tǒng)造成很大負(fù)擔(dān)，能源的利用效率也不高；少數(shù)艦船上配備的空調(diào)機(jī)組具有熱泵功能，可根據(jù)需求對(duì)冷媒水加熱，但一旦冷卻水溫過(guò)低，空調(diào)機(jī)組中循環(huán)的制冷劑蒸發(fā)不充分，便會(huì)造成機(jī)組因液擊而故障停機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中艦船配備的大多數(shù)制冷機(jī)組不能提供熱水，需要通過(guò)電加熱進(jìn)行加熱；或少數(shù)艦船上配備的空調(diào)機(jī)組具有熱泵功能，但是不能解決在冷卻水溫過(guò)低情況下運(yùn)行的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、冷熱使用性能穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)的艦船用一體化冷熱水機(jī)組。
[0004]本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
一種船艦用一體化冷熱水機(jī)組，包括公共底座和水源熱泵，所述水源熱泵包括壓縮機(jī)、套管式換熱器、四通換向閥和板式換熱器，所述壓縮機(jī)的進(jìn)口與出口分別連接四通換向閥的兩個(gè)閥口，所述套管式換熱器、板式換熱器與四通換向閥的另外兩個(gè)閥口依次串接為閉環(huán)回路，所述板式換熱器上連接有冷熱媒水管道，所述套管式換熱器板式換熱器上連接有冷熱源水管道，所述套管式換熱器與板式換熱器間設(shè)有干燥過(guò)濾器、電磁閥、膨脹閥和單向閥組，所述干燥過(guò)濾器、電磁閥、膨脹閥和單向閥組首尾依次串接為回路；所述單向閥組包括兩路同向的并聯(lián)單向閥通路，每路單向閥通路上設(shè)有兩個(gè)同向單向閥，一路單向閥通路上的兩個(gè)單向閥間的連接管道連接板式換熱器，另一路單向閥通路上的兩個(gè)單向閥間的連接管道連接套管式換熱器。
[0005]進(jìn)一步地，所述公共底座上設(shè)有兩組獨(dú)立且并聯(lián)的水源熱泵，兩組水源熱泵的板式換熱器共用冷熱媒水管道，兩組水源熱泵的套管式換熱器共用冷熱源水管道。
[0006]再進(jìn)一步地，所述公共底座上設(shè)有電器控制箱，所述電器控制箱與兩組水源熱泵連接。
[0007]采取以上技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果為:
(I)船艦用一體化冷熱水機(jī)組在夏季制冷工況下，通過(guò)對(duì)艦船空調(diào)系統(tǒng)冷媒水降溫產(chǎn)生低溫冷媒水實(shí)現(xiàn)艙室溫度調(diào)節(jié)；在冬季制熱工況下，通過(guò)對(duì)艦船空調(diào)系統(tǒng)冷媒水加熱產(chǎn)生高溫的冷媒水實(shí)現(xiàn)艙室溫度調(diào)節(jié)，冷熱水機(jī)組設(shè)置有兩組獨(dú)立且并聯(lián)的水源熱泵，根據(jù)工作負(fù)荷需求的不同，在電器控制箱的控制下同時(shí)工作或單獨(dú)工作，節(jié)約能源。在其中一組水源熱泵故障的狀況下，另一組可以單獨(dú)工作。[0008](2)在套管式換熱器與膨脹閥之間設(shè)置有單向閥組，單向閥組對(duì)制冷劑流向進(jìn)行調(diào)整，使之適應(yīng)熱力膨脹閥規(guī)定流向。解決一般的熱泵機(jī)組采用的雙向膨脹閥在制冷劑流量較大時(shí)，逆向流動(dòng)而導(dǎo)致膨脹閥調(diào)節(jié)性能偏移，對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成的不利影響的問(wèn)題；電磁閥保證了機(jī)組在斷電停止工作時(shí)制冷劑不會(huì)倒流。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明的主視圖；
圖2為本發(fā)明的左視圖；
圖3為本發(fā)明的原理圖。
[0010]圖中:電器控制箱1，套管式換熱器2，單向閥3，干燥過(guò)濾器4，公共底座5，膨脹閥6，電磁閥7，壓縮機(jī)8，四向換向閥9，冷熱源水出口 10，冷熱源水進(jìn)口 11，冷熱媒水出口 12，冷熱媒水進(jìn)口 13，板式換熱器14。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步詳述:
如圖所示，船艦用一體化冷熱水機(jī)組包括電器控制箱1、公共底座5和兩組相同且并聯(lián)連接的水源熱泵，兩組水源熱泵并排安裝于公共底座5上，其上方中間位置安裝有電器控制箱I，所述電器控制箱I與兩組水源熱泵連接。
[0012]所述水源熱泵包括壓縮機(jī)8、套管式換熱器2、四通換向閥9、單向閥3、干燥過(guò)濾器4、膨脹閥6和板式換熱器14。所述壓縮機(jī)8的進(jìn)口與出口分別連接四通換向閥9的兩個(gè)閥口，所述套管式換熱器2、板式換熱器14與四通換向閥9的另外兩個(gè)閥口依次串接為閉環(huán)回路，所述板式換熱器14上連接有冷熱媒水管道，所述套管式換熱器板式換熱器2上連接有冷熱源水管道，所述套管式換熱器2與板式換熱器14間串接干燥過(guò)濾器4、電磁閥7、膨脹閥6和單向閥組，所述干燥過(guò)濾器4、電磁閥7、膨脹閥6和單向閥組首尾依次串接為回路；所述單向閥組包括兩路同向的并聯(lián)單向閥通路，每路單向閥通路上設(shè)有兩個(gè)同向單向閥3，一路單向閥通路上的兩個(gè)單向閥間的連接管道連接板式換熱器14，另一路單向閥通路上的兩個(gè)單向閥間的連接管道連接套管式換熱器2。
[0013]船艦用一體化冷熱水機(jī)組的工作原理為:
在夏季制冷工況下，制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)8壓縮變?yōu)楦邷馗邏旱臍怏w，制冷劑流經(jīng)四向換向閥9進(jìn)入套管式換熱器2，低溫的海水或江水從冷熱源水進(jìn)口 11進(jìn)入與套管式換熱器2中的制冷劑進(jìn)行間接熱交換，產(chǎn)生的熱水經(jīng)冷熱源水出口 10排出，制冷劑放熱后轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏阂后w，依次經(jīng)單向閥32、干燥過(guò)濾器4和電磁閥7后進(jìn)入膨脹閥6中降壓，制冷劑降壓后變?yōu)闅庖簝上嘟?jīng)單向閥33進(jìn)入到板式換熱器14中，制冷劑在板式換熱器14中與冷熱媒水管送來(lái)的循環(huán)水進(jìn)行熱交換，制冷劑吸收循環(huán)水中的熱量蒸發(fā)為低壓氣體經(jīng)四向換向閥9回到壓縮機(jī)8中完成制冷循環(huán)，循環(huán)水被吸熱后變?yōu)榈蜏厮?jīng)冷熱媒水出口 12送至船艙中冷卻空氣。
[0014]在冬季制熱工況下，制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)8壓縮變?yōu)楦邷馗邏旱臍怏w，制冷劑流經(jīng)四向換向閥9進(jìn)入板式換熱器14，低溫的海水或江水從冷熱媒體水進(jìn)口 13進(jìn)入與板式換熱器14中的制冷劑進(jìn)行間接熱交換，產(chǎn)生的熱水經(jīng)冷熱媒水出口 12送至船艙中加熱空氣，制冷劑放熱后轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏阂后w，依次經(jīng)單向閥34、干燥過(guò)濾器4和電磁閥7后進(jìn)入膨脹閥6中降壓，制冷劑降壓后變?yōu)闅庖簝上嘟?jīng)單向閥31進(jìn)入到套管式換熱器2中，制冷劑在套管式換熱器2中與冷熱源水管送來(lái)的循環(huán)水進(jìn)行熱交換，制冷劑吸收循環(huán)水中的熱量蒸發(fā)為低壓氣體經(jīng)四向換向閥9回到壓縮機(jī)8中完成制冷循環(huán)，循環(huán)水被吸熱后變?yōu)榈蜏厮?jīng)冷熱媒水出口 10排出。
[0015]在工作過(guò)程中，根據(jù)工作負(fù)荷需求的不同，電器控制箱I殼控制兩組獨(dú)立水源熱泵同時(shí)工作或單獨(dú)工作，以節(jié)約能源。在其中一組水源熱泵故障的狀況下，另一組可以單獨(dú)工作。
【權(quán)利要求】
1.一種船艦用一體化冷熱水機(jī)組，包括公共底座和水源熱泵，所述水源熱泵包括壓縮機(jī)、套管式換熱器、四通換向閥和板式換熱器，所述壓縮機(jī)的進(jìn)、出口分別連接四通換向閥的兩個(gè)閥口，所述套管式換熱器、板式換熱器與四通換向閥的另外兩個(gè)閥口依次串接為閉環(huán)回路，所述板式換熱器上連接有冷熱媒水管道，所述套管式換熱器板式換熱器上連接有冷熱源水管道，其特征在于，所述套管式換熱器與板式換熱器間設(shè)有干燥過(guò)濾器、電磁閥、膨脹閥和單向閥組，所述干燥過(guò)濾器、電磁閥、膨脹閥和單向閥組首尾依次串接為回路；所述單向閥組包括兩路同向的并聯(lián)單向閥通路，每路單向閥通路上設(shè)有兩個(gè)同向單向閥，一路單向閥通路上的兩個(gè)單向閥間的連接管道連接板式換熱器，另一路單向閥通路上的兩個(gè)單向閥間的連接管道連接套管式換熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船艦用一體化冷熱水機(jī)組，其特征在于，所述公共底座上設(shè)有兩組獨(dú)立且并聯(lián)的水源熱泵，兩組水源熱泵的板式換熱器共用冷熱媒水管道，兩組水源熱泵的套管式換熱器共用冷熱源水管道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船艦用一體化冷熱水機(jī)組，其特征在于，所述公共底座上設(shè)有電器控制箱，所述電器控制箱與兩組水源熱泵連接。
【文檔編號(hào)】F25B49/02GK103851826SQ201410046377
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年2月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月10日
【發(fā)明者】花軍, 戴偉, 曹楊健, 郁斌, 袁超 申請(qǐng)人:中船重工天禾船舶設(shè)備江蘇有限公司