基于電動(dòng)三通閥快速實(shí)現(xiàn)制冷、制熱切換的一體式熱泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于節(jié)能環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及用于大型電驅(qū)動(dòng)熱泵機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]熱泵技術(shù)在我國發(fā)展已有很多年，一直不溫不火，最近隨著國家對節(jié)能環(huán)保的重視，熱泵的發(fā)展更為迅猛。熱泵按驅(qū)動(dòng)方式分為電驅(qū)動(dòng)和熱驅(qū)動(dòng)。一般制冷量小于等于60kW的屬小型熱泵機(jī)組，制冷量大于60kW的屬大型熱泵機(jī)組。在電驅(qū)動(dòng)中小型熱泵機(jī)組通過氟系統(tǒng)里的四通換向閥實(shí)現(xiàn)制冷、制熱的切換；大型的熱泵機(jī)組如果也通過氟系統(tǒng)里的四通換向閥實(shí)現(xiàn)制冷、制熱的切換，則會(huì)產(chǎn)生流量不足，換向不良，四通閥與系統(tǒng)不匹配，換向時(shí)間不好控制等缺點(diǎn)，故大型的熱泵機(jī)組只有單一的制冷模式或制熱模式，如果實(shí)現(xiàn)制冷和制熱兩種模式需通過管路安裝中的閥門來切換，從而造成安裝麻煩，并且制冷、制熱模式的切換也不方便，制冷、制熱模式的切換耗時(shí)長，特別是制冷、制熱切換頻繁的系統(tǒng)，那使用起來就更困難了，既影響使用效果，又耗能，還需要專人操作，并且出現(xiàn)故障的機(jī)會(huì)也多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為克服已有熱泵機(jī)組安裝麻煩、使用困難、耗能多、耗時(shí)長、出現(xiàn)故障率多，使用效果差的問題。設(shè)計(jì)出一種基于電動(dòng)三通閥快速實(shí)現(xiàn)制冷、制熱切換的一體式熱泵，該機(jī)組安裝快捷、使用方便、節(jié)能、節(jié)約時(shí)間、故障率少、使用效果良好。
[0004]本發(fā)明提出的一種基于電動(dòng)三通閥快速實(shí)現(xiàn)制冷、制熱切換的一體式熱泵，該熱泵包括由冷凝器和蒸發(fā)器構(gòu)成的一體式熱泵機(jī)組主體，其特征在于，還包括連接冷凝器的冷凝器進(jìn)口接管管道、冷凝器出口接管管道，連接蒸發(fā)器的蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道、蒸發(fā)器出口接管管道、4個(gè)電動(dòng)三通閥(4個(gè)電動(dòng)三通閥組成一組)、控制線、以及設(shè)置在控制柜中的電動(dòng)閥控制器；其中，冷凝器進(jìn)口接管管道通過第四號電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器入口相連通，并通過第三號電動(dòng)三通閥與冷凝器入口相連通；冷凝器出口接管管道通過第一號電動(dòng)三通閥與冷凝器出口相連通，并通過第二號電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器出口相連通；蒸發(fā)器出口接管管道通過第二號電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器出口相連通，并再通過第一號電動(dòng)三通閥與冷凝器出口相連通；蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道通過第四號電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器入口相連通，并通過第三號電動(dòng)三通閥與冷凝器入口相連；每個(gè)電動(dòng)三通閥均通過控制線與控制柜中的控制器相連。
[0005]所述第一號電動(dòng)三通閥、第二號電動(dòng)三通閥、第三號電動(dòng)三通閥和第四號電動(dòng)三通閥共4個(gè)組成閥門組；與蒸發(fā)器、冷凝器的出口接管管道和與蒸發(fā)器、冷凝器的入口 C、A的電動(dòng)三通閥的連接處的閥門是常開的，電動(dòng)三通閥另兩處閥門一開一關(guān)，通過閥門組中電動(dòng)三通閥另兩處閥門的開與關(guān)的切換實(shí)現(xiàn)熱泵制冷與制熱的切換，即通過電動(dòng)三通閥與管道的通、斷來實(shí)現(xiàn)制冷、制熱的切換。
[0006]所述熱泵還可包括一機(jī)組外殼，所述冷凝器和蒸發(fā)器設(shè)置在外殼中。
[0007]本發(fā)明的特點(diǎn)及有益效果:
[0008]本發(fā)明以傳統(tǒng)熱泵機(jī)組為主體采用4個(gè)電動(dòng)三通閥及改變管道的通、斷，通過控制電動(dòng)三通閥門組與管道的通、斷來實(shí)現(xiàn)制冷、制熱切換，本熱泵機(jī)組為一體式結(jié)構(gòu)，具有安裝快捷、使用方便、節(jié)能、節(jié)約時(shí)間、故障率少、使用效果良好的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]本發(fā)明提出的基于電動(dòng)三通閥快速實(shí)現(xiàn)制冷、制熱切換的一體式熱泵，適用于電驅(qū)動(dòng)大型的熱泵領(lǐng)域中，結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說明如下:
[0011]本發(fā)明是在傳統(tǒng)的熱泵機(jī)組上進(jìn)行的改進(jìn)，實(shí)施例總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括由機(jī)組外殼11、設(shè)置在外殼中的冷凝器和蒸發(fā)器構(gòu)成的熱泵機(jī)組主體，連接冷凝器的冷凝器進(jìn)口接管管道a、冷凝器出口接管管道b，連接蒸發(fā)器的蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道d、蒸發(fā)器出口接管管道c、4個(gè)電動(dòng)三通閥(一)一(四)、控制線9、設(shè)置在控制柜中的電動(dòng)閥控制器10 ;
[0012]其中，冷凝器進(jìn)口接管管道a通過第四電動(dòng)三通閥(四)與蒸發(fā)器入口 C相連通，并通過第三電動(dòng)三通閥(三)與冷凝器入口 A相連通；冷凝器出口接管管道b通過第一電動(dòng)三通閥(一)與冷凝器出口 B相連通，并通過第二電動(dòng)三通閥(二)與蒸發(fā)器出口 D相連通；蒸發(fā)器出口接管管道c通過第二電動(dòng)三通閥(二 )與蒸發(fā)器出口 D相連通，并再通過第一電動(dòng)三通閥(一)與冷凝器出口 B相連通；蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道d通過第四電動(dòng)三通閥(四)與蒸發(fā)器入口 C相連通，并通過第三電動(dòng)三通閥與冷凝器入口 A相連；第一電動(dòng)三通閥、第二電動(dòng)三通閥、管道I?4構(gòu)成一環(huán)路，并與蒸發(fā)器、冷凝器的出口接管管道和蒸發(fā)器、冷凝器的出□相連，第三電動(dòng)三通閥、第四電動(dòng)三通閥、管道5?8構(gòu)成另一環(huán)路，并與蒸發(fā)器、冷凝器的進(jìn)口接管管道和蒸發(fā)器、冷凝器的進(jìn)口相連；每個(gè)電動(dòng)三通閥均通過控制線與控制柜中的控制器相連。
[0013]本發(fā)明的各部件均為常規(guī)產(chǎn)品。只是在傳統(tǒng)的熱泵機(jī)組中增加了電動(dòng)三通閥門和控制器，及不同的管道連接方式，其中:
[0014]電動(dòng)閥門可采用電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)等具有三通功能的閥門。
[0015]機(jī)組外殼11可有可無。
[0016]電動(dòng)三通閥控制器與機(jī)組控制器共用，控制程序基于在機(jī)組控制程序上開發(fā)。
[0017]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)制冷、制熱切換的實(shí)施方式為:第一號電動(dòng)三通閥、第二號電動(dòng)三通閥、第三號電動(dòng)三通閥和第四號電動(dòng)三通閥共4個(gè)組成閥門組。根據(jù)電動(dòng)三通閥門的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，與蒸發(fā)器、冷凝器的出口接管管道和與蒸發(fā)器、冷凝器的進(jìn)口的電動(dòng)三通閥的連接處閥門是常開的，電動(dòng)三通閥另兩處閥門一開一關(guān)，通過閥門組中電動(dòng)三通閥另兩處閥門的開與關(guān)的切換實(shí)現(xiàn)熱泵制冷與制熱的切換，即通過電動(dòng)三通閥與管道的通、斷來實(shí)現(xiàn)制冷、制熱的切換。
[0018]閥門組的電動(dòng)三通閥門通過控制線9與控制柜10連接。當(dāng)發(fā)出制冷、制熱模式的命令時(shí)，通過控制器控制電動(dòng)三通閥門組與管道I?8連接處閥門的通、斷來實(shí)現(xiàn)制冷、制熱的轉(zhuǎn)換。閥門組中的通、斷需同時(shí)進(jìn)行。
[0019]本發(fā)明的具體工作過程為:與蒸發(fā)器、冷凝器的出口接管管道和與蒸發(fā)器、冷凝器的進(jìn)口連接的電動(dòng)三通閥的連接處閥門始終是常開的，當(dāng)機(jī)組為制冷模式時(shí)，冷水由蒸發(fā)器入口 C進(jìn)入，經(jīng)過第四號電動(dòng)三通閥，第四號電動(dòng)三通閥與管7通與管8斷，經(jīng)蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道d，進(jìn)入機(jī)組的蒸發(fā)器，然后從蒸發(fā)器出口接管管道c流出，經(jīng)過第二號電動(dòng)三通閥，第二號電動(dòng)三通閥與管3通與管4斷，最后從蒸發(fā)器出口 D流出；熱水由冷凝器入口A進(jìn)入，經(jīng)過第三號電動(dòng)三通閥，第三號電動(dòng)三通閥與管5通與管6斷，經(jīng)冷凝器進(jìn)口接管管道a，進(jìn)入機(jī)組的冷凝器，然后從冷凝器出口接管管道b流出，經(jīng)過第一號電動(dòng)三通閥，第一號電動(dòng)三通閥與管I通與管2斷，最后從冷凝器出口 B流出。當(dāng)機(jī)組為制熱模式時(shí)，熱水由蒸發(fā)器入口 C進(jìn)入，經(jīng)過第四號電動(dòng)三通閥，第四號電動(dòng)三通閥與管8通與管7斷，經(jīng)冷凝器進(jìn)口接管管道a，進(jìn)入機(jī)組的冷凝器，然后從冷凝器出口接管管道b流出，經(jīng)過第四號電動(dòng)三通閥，第四號電動(dòng)三通閥與管2通與管I斷，最后從蒸發(fā)器出口 D流出；冷水由冷凝器入口 A進(jìn)入，經(jīng)過第三號電動(dòng)三通閥，第三號電動(dòng)三通閥與管6通與管5斷，經(jīng)蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道d，進(jìn)入機(jī)組的蒸發(fā)器，然后從蒸發(fā)器出口接管管道c流出，經(jīng)過第二號電動(dòng)三通閥，第二號電動(dòng)三通閥與管4通與管3斷，最后從冷凝器出口 B流出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電動(dòng)三通閥快速實(shí)現(xiàn)制冷、制熱切換的一體式熱泵，該熱泵包括由冷凝器和蒸發(fā)器構(gòu)成的一體式熱泵機(jī)組主體，其特征在于，還包括連接冷凝器的冷凝器進(jìn)口接管管道、冷凝器出口接管管道，連接蒸發(fā)器的蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道、蒸發(fā)器出口接管管道、4個(gè)電動(dòng)三通閥、控制線、以及設(shè)置在控制柜中的電動(dòng)閥控制器；其中，冷凝器進(jìn)口接管管道通過第四號電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器入口相連通，并通過第三號電動(dòng)三通閥與冷凝器入口相連通；冷凝器出口接管管道通過第一號電動(dòng)三通閥與冷凝器出口相連通，并通過第二號電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器出口相連通；蒸發(fā)器出口接管管道通過第二號電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器出口相連通，并通過第一號電動(dòng)三通閥與冷凝器出口相連通；蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道通過第四號電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器入口相連通，并通過第三號電動(dòng)三通閥與冷凝器入口相連；每個(gè)電動(dòng)三通閥均通過控制線與控制柜中的控制器相連。
2.如權(quán)利要求1所述的熱泵，其特征在于，第一號電動(dòng)三通閥、第二號電動(dòng)三通閥、第三號電動(dòng)三通閥和第四號電動(dòng)三通閥組成閥門組；與蒸發(fā)器、冷凝器的出口接管管道和與蒸發(fā)器、冷凝器的進(jìn)口的電動(dòng)三通閥的連接處閥門是常開的，電動(dòng)三通閥另兩處閥門一開一關(guān)，通過閥門組中電動(dòng)三通閥另兩處閥門的開與關(guān)的切換實(shí)現(xiàn)熱泵制冷與制熱的切換，即通過電動(dòng)三通閥與管道的通、斷來實(shí)現(xiàn)制冷、制熱的切換。
3.如權(quán)利要求1所述的熱泵，其特征在于，所述機(jī)組還包括一機(jī)組外殼，所述冷凝器和蒸發(fā)器設(shè)置在外殼中。
【專利摘要】本發(fā)明涉及基于電動(dòng)三通閥快速實(shí)現(xiàn)制冷、制熱切換的一體式熱泵，屬于節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域，包括由冷凝器和蒸發(fā)器構(gòu)成的一體式熱泵機(jī)組主體，連接冷凝器的冷凝器進(jìn)口接管管道、冷凝器出口接管管道，連接蒸發(fā)器的蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道、蒸發(fā)器出口接管管道、4個(gè)電動(dòng)三通閥、控制線、以及設(shè)置在控制柜中的電動(dòng)閥控制器；其中，冷凝器進(jìn)口接管管道通過電動(dòng)閥與蒸發(fā)器入口、冷凝器入口相連通；冷凝器出口接管管道通過電動(dòng)三通閥與冷凝器出口、蒸發(fā)器出口相連通；蒸發(fā)器出口接管管道通過電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器出口、冷凝器出口相連通；蒸發(fā)器進(jìn)口接管管道通過電動(dòng)三通閥與蒸發(fā)器入口、冷凝器入口相連通。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，故障率低，使用效果良好。
【IPC分類】F25B30-00, F25B41-04
【公開號】CN104697241
【申請?zhí)枴緾N201510112731
【發(fā)明人】楊石縣, 張軍, 梁忠
【申請人】北京中科華譽(yù)能源技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月15日