專利名稱：一種可提供生活熱水并余熱回收的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空調(diào)設(shè)備，特別是一種可以提供生活熱水并具有余熱回收的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，節(jié)能、環(huán)保己成為全球發(fā)展的主題，近年來，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)成為空調(diào)業(yè)界的低碳先鋒。所謂的地源熱泵是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用技術(shù)，是熱泵的一種，通常是指能轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方。地源熱泵機(jī)組包括由壓縮機(jī)、熱源熱交換器(制冷時(shí)為冷凝器，制熱時(shí)為蒸發(fā)器)和負(fù)荷熱交換器(制冷時(shí)為蒸發(fā)器，制熱時(shí)為冷凝器)及連接管道組成的封閉的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)(回路)，所述的熱源熱交換器和地下水循環(huán)系統(tǒng)(回路)的熱交換器以內(nèi)外套管的結(jié)構(gòu)組成熱源側(cè)板換熱器(也是熱交換器)，熱源側(cè)板換熱器上設(shè)有與地下水循環(huán)系統(tǒng)的熱交換器相通的地下水循環(huán)系統(tǒng)的進(jìn)水管接口和出水管接口 ；所述的負(fù)荷熱交換器和負(fù)荷水循環(huán)系統(tǒng)(回路)的熱交換器以內(nèi)外套管的結(jié)構(gòu)組成負(fù)荷側(cè)板換熱器(也是熱交換器)，負(fù)荷側(cè)板換熱器上設(shè)有與負(fù)荷水循環(huán)系統(tǒng)的熱交換器相通的負(fù)荷水循環(huán)系統(tǒng)的進(jìn)水管接口和出水管接口 ；所述的地下水循環(huán)系統(tǒng)和負(fù)荷水循環(huán)系統(tǒng)分別由水泵和管道組成。制冷時(shí)水泵將地下水抽上與回下帶走熱量，制熱時(shí)水泵將地下水抽上與回下以使制冷劑吸收地下水的熱量。制冷時(shí)水泵將經(jīng)蒸發(fā)器冷卻后的負(fù)荷水送至室內(nèi)(機(jī))并經(jīng)風(fēng)機(jī)將冷氣擴(kuò)散到室內(nèi)以降溫，制熱時(shí)水泵將經(jīng)冷凝器升溫后的負(fù)荷水送至室內(nèi)并經(jīng)風(fēng)機(jī)將冷氣擴(kuò)散到室內(nèi)以升溫。該種技術(shù)中，由于冷凝不充分，所以，電能的消耗仍有潛力可挖，制冷效率仍有待提高。且一些場所(如賓館、酒店、醫(yī)院、住宅等)在有供冷和供暖需要的同時(shí)，還有一定量的生活或生產(chǎn)熱水需求。但目前的地源熱泵不能同時(shí)直接供應(yīng)熱水，使地源熱泵機(jī)組的節(jié)能性、方便性不能充分地體現(xiàn)。在該種場所集中浴室中的洗浴廢水都是直接排入市政污水管的，由于加熱洗澡水通常需要讓水升高30°C左右，而洗浴過程中洗澡水的熱能消耗僅不到10°C，洗浴廢水直接排入市政污水管會浪費(fèi)大量熱能。于是，為節(jié)省能源，人們就發(fā)明了一些從放掉的洗浴熱水中回收熱量的裝置。其結(jié)構(gòu)多為液-液熱交換的換熱器，直接利用冷熱水的溫差(溫度梯度)在熱交換器中換熱。雖然成本低廉，但是又存在洗浴熱水常常被過快地排放掉而導(dǎo)致熱交換并不充分的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在制冷或制熱的同時(shí)生產(chǎn)熱水，且能有效利用洗浴廢水余熱的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種可提供生活熱水并余熱回收的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括地源熱泵單元，所述的地源熱泵單元包括地埋管系統(tǒng)2、熱源熱交換器4、壓縮機(jī)1、負(fù)荷熱交換器5、室內(nèi)終端空調(diào)3，地埋管系統(tǒng)2與熱源熱交換器4的水端口連接；負(fù)荷熱交換器5的水端口與室內(nèi)終端空調(diào)3連接；其特征在于還包括熱水供應(yīng)單元和熱水回收單元，所述的熱水供應(yīng)單元包括供水熱交換器11，所述的熱水回收單元包括毛發(fā)過濾器19、熱水回收管路、回收熱交換器18 ;所述的供水熱交換器11的水端口連接生活熱水管路；所述的毛發(fā)過濾器19、熱水回收管路和回收熱交換器18的水入口順序相連；所述的熱源熱交換器4端口 a、單向閥20、壓縮機(jī)1、電磁閥9、負(fù)荷熱交換器5、膨脹閥10、回收熱交換器18、熱源熱交換器4端口 b通過管路形成回路；所述的熱源熱交換器4端口 a、單向閥20、壓縮機(jī)1、電磁閥8、供水熱交換器11、電磁閥15、回收熱交換器18、熱源熱交換器4端口 b通過管路形成回路；所述的供水熱交換器11的端口 C、電磁閥7、壓縮機(jī)1、電磁閥9、負(fù)荷熱交換器5、電磁閥14、供水熱交換器11的端口 d通過管路形成回路。上述的壓縮機(jī)I連接有自動控制裝置17。上述熱水回收管路內(nèi)壁有防腐涂層。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具有以下突出的有益效果1、在提供供冷和供暖需要的同時(shí)，還能提供一定量的生活或生產(chǎn)熱水，對降低電能的消耗和提高制冷的效率，產(chǎn)生理想的效果，即降低了電能的消耗，提高了制冷的能力；2、利用洗浴廢水集水池收集洗浴廢水，以熱交換方式回收洗浴廢水的余熱，提高了能源利用效率；3、提供熱水和對有熱量廢水的余熱回收不受季節(jié)環(huán)境限制，四季均可以使用。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖1，本實(shí)用新型包括地源熱泵單元，所述的地源熱泵單元包括地埋管系統(tǒng)2、熱源熱交換器4、壓縮機(jī)1、負(fù)荷熱交換器5、室內(nèi)終端空調(diào)3。地埋管系統(tǒng)2與熱源熱交換器4的水端口連接；負(fù)荷熱交換器5的水端口與室內(nèi)終端空調(diào)3連接。本實(shí)用新型實(shí)施例中，上述地源熱泵空調(diào)機(jī)組結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù)，本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚所述的熱源熱交換器(制冷時(shí)為冷凝器，制熱時(shí)為蒸發(fā)器)和負(fù)荷熱交換器(制冷時(shí)為蒸發(fā)器，制熱時(shí)為冷凝器)，故在本說明書中不贅述。本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于還包括熱水供應(yīng)單元和熱水回收單元。所述的熱水供應(yīng)單元包括供水熱交換器11。所述的供水熱交換器11的水端口連接生活熱水管路；熱水回收管路一端外伸管與自來水管路相連、另一端外伸管連接在熱水器的進(jìn)水管上。所述的熱水回收單元包括毛發(fā)過濾器19、熱水回收管路、回收熱交換器18。所述的毛發(fā)過濾器19、熱水回收管路和回收熱交換器18的水入口順序相連；毛發(fā)過濾器19連接在浴室下水道的存水彎之后；回收熱交換器18的出水口接到市政污水管。熱水回收管路內(nèi)壁有防腐涂層。所述的熱源熱交換器4端口 a、單向閥20、壓縮機(jī)1、電磁閥9、負(fù)荷熱交換器5、膨脹閥10、回收熱交換器18、熱源熱交換器4端口 b通過管路形成回路。[0020]所述的熱源熱交換器4端口 a、單向閥20、壓縮機(jī)1、電磁閥8、供水熱交換器11、電磁閥15、回收熱交換器18、熱源熱交換器4端口 b通過管路形成回路。所述的供水熱交換器11的端口 C、電磁閥7、壓縮機(jī)1、電磁閥9、負(fù)荷熱交換器5、電磁閥14、供水熱交換器11的端口 d通過管路形成回路。有自動控制裝置17連接壓縮機(jī)I。夏季時(shí)，電磁閥7、電磁閥9、電磁閥14打開，電磁閥8、電磁閥15關(guān)閉。地埋管系統(tǒng)2與熱源熱交換器4進(jìn)行熱交換，低溫的工質(zhì)液通過單向閥20、壓縮機(jī)1、電磁閥9，傳至負(fù)荷熱交換器5進(jìn)行熱交換后，高溫的工質(zhì)液一條通路經(jīng)由過膨脹閥10，通過其節(jié)流成為低溫低壓的濕蒸汽，然后進(jìn)入回收熱交換器18，回收洗浴熱水帶來的余熱后回到熱源熱交換器4進(jìn)行熱交換，用以地源換能；另一條通路經(jīng)由電磁閥14進(jìn)入供水熱交換器11的d端進(jìn)行熱交換，熱量用以加熱自來水管道的冷水，通過熱水管道輸出生活熱水。降溫的工質(zhì)液通過供水熱交換器11的c端，經(jīng)由電磁閥7進(jìn)入壓縮機(jī)1，重新起到空調(diào)降溫作用。冬季時(shí)，電磁閥8、電磁閥9、電磁閥15打開，電磁閥7、電磁閥14關(guān)閉。地埋管系統(tǒng)2與熱源熱交換器4進(jìn)行熱交換，高溫的工質(zhì)液經(jīng)由單向閥20、壓縮機(jī)1，一條通路通過電磁閥9傳至負(fù)荷熱交換器5進(jìn)行熱交換，降溫后的工質(zhì)液經(jīng)由膨脹閥10進(jìn)入回收熱交換器18，回收洗浴熱水帶來的余熱后回到熱源熱交換器4進(jìn)行熱交換，用以地源換能；另一條通路經(jīng)由電磁閥8傳至供水熱交換器11的c端進(jìn)行熱交換，熱量用以加熱生活用水。供水熱交換器11熱交換后降溫的工質(zhì)液經(jīng)由供水熱交換器11的d端、電磁閥15、進(jìn)入回收熱交換器18，回收洗浴熱水帶來的余熱。春秋季節(jié)，電磁閥8、電磁閥15打開，電磁閥7、電磁閥9、電磁閥14關(guān)閉。地埋管系統(tǒng)2與熱源熱交換器4進(jìn)行熱交換，高溫的工質(zhì)液經(jīng)由熱源熱交換器4端口 a、單向閥20、壓縮機(jī)1、電磁閥8傳至供水熱交換器11的c端進(jìn)行熱交換，熱量用以加熱生活用水。熱交換后降溫的工質(zhì)液經(jīng)由供水熱交換器11的d端、電磁閥15、進(jìn)入回收熱交換器18，回收洗浴熱水帶來的余熱。綜上所述，本實(shí)用新型在制冷或制熱的同時(shí)能在供水熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換，從而在提供供冷和供暖需要的同時(shí)，還能提供一定量的生活或生產(chǎn)熱水，且同時(shí)可以回收洗浴熱水的余熱，這樣既提高了能源利用效率，減少了能源消耗及對環(huán)境的污染，又節(jié)省了能源費(fèi)用。本實(shí)用新型最適用于賓館、酒店、醫(yī)院、社區(qū)一體化住宅這類需要大量生活熱水，且會產(chǎn)生大量帶有余熱廢水的場所。需要說明的是，本實(shí)用新型的特定實(shí)施方案已經(jīng)對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)描述，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下對它進(jìn)行的各種顯而易見的改變都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可提供生活熱水并余熱回收的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括地源熱泵單元，所述的地源熱泵單元包括地埋管系統(tǒng)(2)、熱源熱交換器(4)、壓縮機(jī)(I)、負(fù)荷熱交換器(5)、室內(nèi)終端空調(diào)(3)，地埋管系統(tǒng)(2)與熱源熱交換器(4)的水端口連接；負(fù)荷熱交換器(5)的水端口與室內(nèi)終端空調(diào)(3)連接；其特征在于還包括熱水供應(yīng)單元和熱水回收單元，所述的熱水供應(yīng)單元包括供水熱交換器(11)，所述的熱水回收單元包括毛發(fā)過濾器(19)、熱水回收管路、回收熱交換器(18);所述的供水熱交換器(11)的水端口連接生活熱水管路；所述的毛發(fā)過濾器(19)、熱水回收管路和回收熱交換器(18)的水入口順序相連；所述的熱源熱交換器(4)端口 a、單向閥(20)、壓縮機(jī)(I)、電磁閥(9)、負(fù)荷熱交換器(5)、膨脹閥(10)、回收熱交換器(18)、熱源熱交換器(4)端口 b通過管路形成回路；所述的熱源熱交換器(4)端口 a、單向閥(20)、壓縮機(jī)(I)、電磁閥(8)、供水熱交換器(11)、電磁閥(15)、回收熱交換器(18)、熱源熱交換器(4)端口 b通過管路形成回路；所述的供水熱交換器(11)的端口 C、電磁閥(7)、壓縮機(jī)(I)、電磁閥(9)、負(fù)荷熱交換器(5)、電磁閥(14)、供水熱交換器(11)的端口 d通過管路形成回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提供生活熱水并余熱回收的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述的壓縮機(jī)(I)連接有自動控制裝置(17 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提供生活熱水并余熱回收的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述熱水回收管路內(nèi)壁有防腐涂層。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可提供生活熱水并余熱回收的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，屬于空調(diào)設(shè)備領(lǐng)域，包括地源熱泵單元，其特征在于還包括熱水供應(yīng)單元和熱水回收單元，所述的熱水供應(yīng)單元包括供水熱交換器，所述的熱水回收單元包括毛發(fā)過濾器、熱水回收管路、回收熱交換器。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型在提供供冷和供暖需要的同時(shí)，還能提供一定量的生活或生產(chǎn)熱水，并且以熱交換方式回收洗浴廢水的余熱，提高了能源利用效率。
文檔編號F24F12/00GK202853027SQ201220556879
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者苗為佳, 張文, 李寶星, 梁征 申請人:日照市佳源空調(diào)設(shè)備有限責(zé)任公司