專利名稱：熱泵式燃油冷熱水設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空氣調(diào)節(jié)領(lǐng)域，特別涉及由制冷壓縮機(jī)、冷凝器、干燥過濾器、節(jié)流元件、蒸發(fā)器和汽液分離器組成的空調(diào)機(jī)組。
已有的制冷水、熱水設(shè)備主要有以下幾種。一，燃油鍋爐以柴油為能源制取熱水，其能效比小于等于0.95；二是電熱鍋爐，它用電能制取熱水，其能效比小于等于0.95；三是溴化鋰燃油空調(diào)機(jī)組，它可以同時(shí)制冷水和熱水，但其能效比為1.1～1.3。總之，它們的能量轉(zhuǎn)換率都較低，并且，前兩者只能制取熱水，不能制冷，另外，已有的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備都以電能為動(dòng)力，因而在電力緊張的地區(qū)或電網(wǎng)容量不允許的情況下，該空調(diào)設(shè)備無法運(yùn)行。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種高效節(jié)能的制冷空調(diào)與熱水(55～60℃)供給裝置，其綜合能效比Cop可達(dá)3.5以上，而且可以在電力緊張的地區(qū)使用的多功能冷熱水設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，所采用的措施是在制冷壓縮機(jī)與冷凝器之間再串聯(lián)兩個(gè)水冷式冷凝器，以便制取熱水。另一方面是采用發(fā)動(dòng)機(jī)作為制冷壓縮機(jī)的動(dòng)力，并且發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣筒采用氣水換熱器式結(jié)構(gòu)，這樣可充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)排放的廢熱。
下面，參照附圖敘述其結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型由制冷劑管路27將制冷壓縮機(jī)1與水冷式冷凝器14和20、冷凝器26、干燥過濾器28、節(jié)流元件30、蒸發(fā)器31和汽液分離器32依次連接起來；制冷壓縮機(jī)1通過聯(lián)軸器2與發(fā)動(dòng)機(jī)4相連；發(fā)動(dòng)機(jī)4的排氣筒3采用氣水換熱器式的結(jié)構(gòu)。
冷凝器26可以是風(fēng)冷式或水冷式冷凝器，當(dāng)為水冷式冷凝器時(shí)，其冷卻水管路接涼水塔。蒸發(fā)器31可以是風(fēng)冷式或水冷式蒸發(fā)器。
為了控制冷凝器26、水冷式冷凝器14和20的冷卻水出水管的水溫，可以在其出水管路上安裝溫控閥23、9、17。
上述發(fā)動(dòng)機(jī)4可以是燃油(氣)發(fā)動(dòng)機(jī)，也可以是蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)。
在發(fā)動(dòng)機(jī)4的汽缸套冷卻水出水管上可以安裝溫控閥5。
該設(shè)備運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)4帶動(dòng)制冷壓縮機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)，從制冷壓縮機(jī)1出來的高溫高壓制冷劑蒸汽進(jìn)入水冷式冷凝器14中將熱量傳遞給其中的冷卻水，而制冷劑蒸汽從高溫變?yōu)榈蜏卣羝?，只有少量制冷劑蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，放出潛熱。從水冷式冷凝器14出來的制冷劑繼續(xù)進(jìn)入水冷式冷凝器20，制冷劑蒸汽將轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，放出潛熱。制冷劑在水冷式冷凝器20內(nèi)放出的熱量最多。從水冷式冷凝器20出來的制冷劑再進(jìn)入冷凝器26繼續(xù)與介質(zhì)(水、空氣)換熱、降溫、以滿足制冷系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的要求。從冷凝器26出來的液態(tài)制冷劑經(jīng)過干燥過濾器28、節(jié)流元件30后進(jìn)入蒸發(fā)器31內(nèi)蒸發(fā)汽化。吸收介質(zhì)(水、空氣)的熱量，實(shí)現(xiàn)空調(diào)制冷。之后再經(jīng)過汽液分離器32后返回制冷壓縮機(jī)1，完成一個(gè)循環(huán)。水冷式冷凝器14的出水溫度較高(55～60℃)，水冷式冷凝器20的出水溫度較低(35～45℃)。發(fā)動(dòng)機(jī)4汽缸套冷卻水管路能產(chǎn)生更高溫度的熱水(80℃)，排氣筒3的冷卻水管路也能產(chǎn)生較高溫度的熱水(40～80℃ )。
該裝置除了對房間空調(diào)制冷外，還可產(chǎn)生熱水。并且可以根據(jù)不同情況選用冷凝器。例如，在以制熱水為主、空調(diào)制冷為輔的情況下，可以去掉冷凝器26。在水冷式冷凝器14和20的冷卻水出水管路可以獲得熱水；當(dāng)不須熱水時(shí)，就停機(jī)，這時(shí)空調(diào)也隨之停止。水冷式冷凝器14和20的冷卻水管路可以相互獨(dú)立，也可相互串聯(lián)。
發(fā)動(dòng)機(jī)4氣缸套冷卻水系統(tǒng)與排氣筒3的冷卻水系統(tǒng)也可以相互獨(dú)立，或相互并聯(lián)。
在冷凝器26、水冷式冷凝器14、20的出水管21、16和11上安有與溫控閥23、17、9相并聯(lián)的旁通閥24、18和12，用于手動(dòng)調(diào)節(jié)水溫。另外在出水管21、16和11上還安有閥門22、15和10。冷凝器26、水冷式冷凝器20和14的入水管分別為25、19和13。
在發(fā)動(dòng)機(jī)4的汽缸套出水管上還可以安裝一個(gè)與溫控閥5相并聯(lián)的旁通閥6。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)多功能，具有空調(diào)制冷和制熱水功能；高效節(jié)能，其綜合能效比Cop大于3.5；適于電力緊張地區(qū)使用。
實(shí)施例制冷壓縮機(jī)采用YF1810C型活塞式制冷壓縮機(jī)，動(dòng)力采用D234V6型發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)4的汽缸套冷卻水管路與排氣筒的冷卻水管路相并聯(lián)，入水管為7，出水管為8。
1Kg柴油完全燃燒放出約1萬大卡的熱量。在該裝置中，D2346型發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率和熱效率均為40％，即燃燒1Kg柴油時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)對壓縮機(jī)所作的功為相當(dāng)于4千大卡的功。YF1810型制冷壓縮機(jī)的制冷量為600KW，軸功率為103.5KW，制冷量將近是軸功率的6倍，我們姑且取4倍來計(jì)算，制冷量是4000大卡×4＝1.6萬大卡。制熱量大于等于制冷量，即冷卻水在冷凝器中吸收1.6萬大卡的熱量。再加上冷卻水流經(jīng)汽缸套冷卻系統(tǒng)和排氣筒(氣水換熱器)時(shí)吸收的廢熱4千卡，總共可獲得2.0萬大卡的熱量。另外，再加上制冷系統(tǒng)的制冷量1.6萬大卡，總共可獲得能量(含熱量和冷量)為3.6萬大卡，即綜合能效比Cop為3.6。與燃油鍋爐和溴化鋰燃油空調(diào)機(jī)組相比，其能量轉(zhuǎn)換率大于3倍以上。它具有高效節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，而且具有空調(diào)制冷及供熱水等多功能，更適于在電力緊張的地區(qū)使用。


附圖為本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
權(quán)利要求1.一種熱泵式燃油冷熱水設(shè)備，它由制冷劑管路(27)將制冷壓縮機(jī)(1)與冷凝器(26)、干燥過濾器(28)、節(jié)流元件(30)、蒸發(fā)器(31)和汽液分離器(32)連接起來，其特征在于①、在制冷壓縮機(jī)(1)與冷凝器(26)之間依次連接水冷式冷凝器(14)和(20)；②制冷壓縮機(jī)(1)通過聯(lián)軸器(2)與發(fā)動(dòng)機(jī)(4)相連；③發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的排氣筒(3)的結(jié)構(gòu)為氣水換熱器式的結(jié)構(gòu)。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所說的熱泵式燃油冷熱水設(shè)備，其特征是在水冷式冷凝器(14)和(20)以及冷凝器(26)的出水管上安有溫控閥(9)、(17)和(23)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所說的熱泵式燃油冷熱水設(shè)備，其特征是發(fā)動(dòng)機(jī)(4)為燃油(氣)發(fā)動(dòng)機(jī)或蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所說的熱泵式燃油冷熱水設(shè)備，其特征是在發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的汽缸套冷卻水出水管上安有溫控閥(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所說的熱泵式燃油冷熱水設(shè)備，其特征是在發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的汽缸套冷卻水出水管上安有溫控閥(5)。
專利摘要熱泵式燃油冷熱水設(shè)備，由制冷壓縮機(jī)1、水冷式冷凝器14和20、冷凝器26、干燥過濾器28、節(jié)流元件30、蒸發(fā)器31和汽液分離器32等組成。制冷壓縮機(jī)1由發(fā)動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)4的排氣筒采用氣水換熱器式的結(jié)構(gòu)。該裝置不僅可以在蒸發(fā)器31處產(chǎn)生冷水(氣)，實(shí)現(xiàn)空調(diào)制冷，而且可以在水冷式冷凝器14和20，以及汽缸套和排氣筒的水管路獲得熱水，該裝置高效節(jié)能，綜合能效比Cop大于3.5，且適于在電力緊張地區(qū)使用。
文檔編號F24F3/052GK2220031SQ9520938
公開日1996年2月14日 申請日期1995年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月19日
發(fā)明者張力 申請人:張力