一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組，包括第一回路和第二回路。第一回路中的第一壓縮機的吸氣口和排氣口分別與四通換向閥的右側端子和中間端子連接；熱水-冷媒換熱器并聯(lián)在四通換向閥前的排氣管上，該熱水-冷媒換熱器的出液口連接儲液器的進口；第一冷媒-水換熱器的上端口和第二冷媒-水換熱器的上端口分別與四通換向閥的右側端子和左側端子連接；第一冷媒-水換熱器的下端口和第二冷媒-水換熱器的下端口連接儲液器的進口并通過膨脹閥與儲液器的出口連接；第二回路中的第二壓縮機的吸氣口和排氣口均與四通換向閥的中間端子連接。本實用新型解決了現(xiàn)有余熱回收型地源熱泵機組熱回收量少，單獨制取熱水時需要停泵的問題。
【專利說明】—種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的余熱回收型地源熱泵機組的技術特點是:熱水-冷媒換熱器串聯(lián)在壓縮機排氣管路上，回收的是壓縮機排氣余熱，存在熱回收量少，熱水-冷媒換熱器存在排氣壓降、壓縮機排氣壓力增大等缺點，并且可制取的熱水溫度受冷卻水水溫影響。對具有四通換向閥的可逆式熱泵，在沒有制冷或制熱負荷的單熱水工況，存在四通換向閥積液的系統(tǒng)風險，并且在多并聯(lián)機組應用中存在帶熱水功能的機組和不帶熱水功能的機組的協(xié)調運行困難等問題。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷而提供一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組，它能實現(xiàn)單制冷、單制熱、制冷+熱水，制熱+熱水、單熱水等多種功能的應用，以解決現(xiàn)有余熱回收型地源熱泵機組熱回收量少，單獨制取熱水時需要停泵的問題。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組，包括第一回路和第二回路，所述第一回路包括第一壓縮機、一與熱水箱連接的熱水-冷媒換熱器、一與室外換熱器連接的第一冷媒-水換熱器及一與室內換熱器連接的第二冷媒-水換熱器，所述第二回路包括第二壓縮機，其中，
[0005]所述第一回路中，所述第一壓縮機的吸氣口與一四通換向閥的右側端子連接，該第一壓縮機的排氣口通過排氣管與所述四通換向閥的中間端子連接；
[0006]所述熱水-冷媒換熱器并聯(lián)在所述四通換向閥前的排氣管上，該熱水-冷媒換熱器的出液口通過一含有電磁閥的液管連接一儲液器的進口；
[0007]所述第一冷媒-水換熱器的上端口與四通換向閥的右側端子連接，該第一冷媒-水換熱器的下端口通過第一電磁閥也與儲液器的進口連接；
[0008]所述第二冷媒-水換熱器的上端口與四通換向閥的左側端子連接，該第二冷媒-水換熱器的下端口通過第二電磁閥也與儲液器的進口連接；
[0009]所述第一冷媒-水換熱器的下端口和第二冷媒-水換熱器的下端口還通過一膨脹閥與儲液器的出口連接；
[0010]在制冷模式時，所述熱水-冷媒換熱器與所述第一冷媒-水換熱器并聯(lián)，在制熱模式時，所述熱水-冷媒換熱器與所述第二冷媒-水換熱器并聯(lián)，在單熱水功能時，所述熱水-冷媒換熱器與所述第二冷媒-水換熱器并聯(lián)；
[0011]所述第二回路中，所述第二壓縮機的吸氣口和排氣口均與所述四通換向閥的中間端子連接。
[0012]上述的全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組，其中，所述第一壓縮機由一臺壓縮機或多臺壓縮機構成。[0013]上述的全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組，其中，所述第二壓縮機由一臺壓縮機或多臺壓縮機構成。
[0014]本實用新型的全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組的技術方案，改進了熱水制取的方法，將余熱回收方法改進為全熱回收，即在雙回路系統(tǒng)中可回收一個系統(tǒng)的全部冷凝熱，加大了熱水制取量，并且由于熱水-冷媒換熱器并聯(lián)在排氣管路中，單制冷和單制熱工況不額外增加排氣壓力，提高了整個季節(jié)能效；同時在單獨制取熱水時，對具有四通換向閥的可逆式熱泵不存在四通換向閥積液問題和需要停止室內換熱器或室外換熱器一側需停泵的問題，解決了具備熱水功能和不具備熱水功能的不同機型并聯(lián)運行過程中的協(xié)調運行問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組的原理圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0017]請參閱圖1，本實用新型的一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組，包括第一回路和第二回路。
[0018]第一回路具備熱水功能，承擔單制冷、制冷+熱水、單制熱、單熱水功能，第一回路包括第一壓縮機1、一與熱水箱連接的熱水-冷媒換熱器4、一與室外換熱器連接的第一冷媒-水換熱器5及一與室內換熱器連接的第二冷媒-水換熱器6，其中:
[0019]第一壓縮機I的吸氣口與一四通換向閥10的右側端子連接，該第一壓縮機I的排氣口通過排氣管與四通換向閥10的中間端子連接；該第一壓縮機I由一臺壓縮機或多臺壓縮機構成
[0020]熱水-冷媒換熱器4并聯(lián)在四通換向閥10前的排氣管上，該熱水-冷媒換熱器的出液口通過一含有電磁閥7的液管連接一儲液器11的進口；
[0021]第一冷媒-水換熱器5的上端口與四通換向閥10的右側端子連接，該第一冷媒-水換熱器5的下端口通過第一電磁閥9也與儲液器11的進口連接；
[0022]第二冷媒-水換熱器6的上端口與四通換向閥10的左側端子連接，該第二冷媒-水換熱器6的下端口通過第二電磁閥8也與儲液器11的進口連接；
[0023]第一冷媒-水換熱器5的下端口和第二冷媒-水換熱器6的下端口還通過一膨脹閥3與儲液器11的出口連接；
[0024]在制冷模式時，熱水-冷媒換熱器4與第一冷媒-水換熱器5并聯(lián)，在制熱模式時，熱水-冷媒換熱器4與第二冷媒-水換熱器6并聯(lián)，在單熱水功能時，熱水-冷媒換熱器4與所述第二冷媒-水換熱器6并聯(lián)；
[0025]第二回路包括第二壓縮機2，該第二壓縮機2的吸氣口和排氣口均與四通換向閥10的中間端子連接，該第二壓縮機由一臺壓縮機或多臺壓縮機構成。
[0026]本實用新型的一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組有三種工作模式，具體是:
[0027]I)在單制冷模式時，電磁閥7關閉，第一壓縮機I排氣不經過熱水-冷媒換熱器4直接進入四通換向閥10，經過四通換向閥10的切換進入第一冷媒-水換熱器5換熱冷凝，此時由于第一電磁閥9處于打開狀態(tài)，并且由于單向閥組的原因，冷凝液只能通過儲液器11被膨脹閥3節(jié)流后進入第二冷媒-水換熱器6蒸發(fā)吸熱，然后通過四通換向閥后10再次被第一壓縮機I壓縮；此時熱水-冷媒換熱器4的功能為旁通儲液器，第一冷媒-水換熱器5的功能為冷凝器，第二冷媒-水換熱器6的功能為蒸發(fā)器；
[0028]2)在制冷+熱水模式時,第一壓縮機I排氣,此時由于第一電磁閥9處于關閉狀態(tài)，并且由于單向閥組的原因，第一壓縮機I排氣無法通過第一冷媒-水換熱器5，此時由于電磁閥7處于打開狀態(tài)，第一壓縮機I排氣只能通過熱水-冷媒換熱器4冷凝向熱水放熱，并加熱熱水，此時放出的熱量為冷媒的排氣過熱+全部冷凝熱，即全熱，遠遠大于排氣余熱的回收熱量；冷凝后的液體通過儲液器11被膨脹閥3節(jié)流后進入第二冷媒-水換熱器6蒸發(fā)吸熱。此時熱水-冷媒換熱器4的功能為冷凝器，第二冷媒-水換熱器6的功能為蒸發(fā)器，第一冷媒-水換熱器5的功能為旁通儲液器；
[0029]3)在單制熱模式時，和單制冷模式類似，僅四通換向閥后10切換，和相關電磁閥切換，此時熱水-冷媒換熱器4的功能為旁通儲液器，第一冷媒-水換熱器5的功能為蒸發(fā)器，第二冷媒-水換熱器6的功能為冷凝器；
[0030]4)在制熱+熱水模式時，第一回路處于實際的單熱水功能狀態(tài)，第二回路處于制熱狀態(tài)；
[0031]從上述工作原理的描述中可以看出，在單獨制取熱水時，四通換向閥10只有過熱氣體存在，不存在積液的可能，并且和室內換熱器循環(huán)水泵的運行狀態(tài)無關。
[0032]運用本實用新型的一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組的全熱回收的原理設計的30kw雙回路三合一地源熱泵機組，具有兩個回路，制冷量30kw，每個回路只有一臺壓縮機，內置水泵、熱水箱及膨脹罐等水利模塊，具有單制冷、單制熱、單熱水、制冷+熱水、制熱+熱水等功能，熱水制取量為17kw。
[0033]運用本實用新型的一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組的全熱回收的原理設計的500kw雙回路三合一地源熱泵機組，具有兩個回路，制冷量500kw，每個回路各有兩臺壓縮機，具有單制冷、單制熱、單熱水、制冷+熱水、制熱+熱水等功能，熱水制取量為250kwo
[0034]以上實施例僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型的限制，有關【技術領域】的技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術方案也應該屬于本實用新型的范疇，應由各權利要求所限定。
【權利要求】
1.一種全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組，包括第一回路和第二回路，所述第一回路包括第一壓縮機、一與熱水箱連接的熱水-冷媒換熱器、一與室外換熱器連接的第一冷媒-水換熱器及一與室內換熱器連接的第二冷媒-水換熱器，所述第二回路包括第二壓縮機，其特征在于， 所述第一回路中，所述第一壓縮機的吸氣口與一四通換向閥的右側端子連接，該第一壓縮機的排氣口通過排氣管與所述四通換向閥的中間端子連接； 所述熱水-冷媒換熱器并聯(lián)在所述四通換向閥前的排氣管上，該熱水-冷媒換熱器的出液口通過一含有電磁閥的液管連接一儲液器的進口； 所述第一冷媒-水換熱器的上端口與四通換向閥的右側端子連接，該第一冷媒-水換熱器的下端口通過第一電磁閥也與儲液器的進口連接； 所述第二冷媒-水換熱器的上端口與四通換向閥的左側端子連接，該第二冷媒-水換熱器的下端口通過第二電磁閥也與儲液器的進口連接； 所述第一冷媒-水換熱器的下端口和第二冷媒-水換熱器的下端口還通過一膨脹閥與儲液器的出口連接； 在制冷模式時，所述熱水-冷媒換熱器與所述第一冷媒-水換熱器并聯(lián)，在制熱模式時，所述熱水-冷媒換熱器與所述第二冷媒-水換熱器并聯(lián)，在單熱水功能時，所述熱水-冷媒換熱器與所述第二冷媒-水換熱器并聯(lián)； 所述第二回路中，所述第二壓縮機的吸氣口和排氣口均與所述四通換向閥的中間端子連接。
2.根據權利要求1所述的全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組，其特征在于，所述第一壓縮機由一臺壓縮機或多臺壓縮機構成。
3.根據權利要求1所述的全熱回收型雙回路三合一地源熱泵機組，其特征在于，所述第二壓縮機由一臺壓縮機或多臺壓縮機構成。
【文檔編號】F25B1/10GK203798022SQ201420215287
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權日:2014年4月29日
【發(fā)明者】沈建剛, 周盛, 龍清泳 申請人:挪信能源技術（上海）有限公司