專利名稱:水蓄能(潛能回收)風(水)源熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有雙重節(jié)能功能的風源熱泵機組。 背景技術(shù):
現(xiàn)有的風源熱泵機組是近年來迅速發(fā)展起來的單元整體式空氣調(diào)節(jié)機。它是一 種利用低溫熱能,不污染環(huán)境、不需水資源、占地面積小,就地取能、在寸金寸土的大城市投 資,費用低,可供熱制冷,同時它還能提供生活熱水,它永無枯竭,是一種可再生能源。但不 足之處是耗電較大,冬季無熱回收功能,壓縮機的冷凝熱未能完全回收利用。因此,尚有潛
力可挖,需進一步完善。本發(fā)明的目的是提供一種雙重節(jié)能型風源熱泵機組,解決進一步提高機組工作效 率、進一步移峰填谷、降低高峰用電、降低用戶電費開支、節(jié)能降耗的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案這種節(jié)能蓄能型風源熱泵機組,包括由壓縮機、四通閥、風源 冷凝器和蒸發(fā)器組成的制冷劑循環(huán)回路,其特征在于在蒸發(fā)器體外連接一個蓄能回路,在 蒸發(fā)器與風源冷凝器之間的制冷劑循環(huán)回路之間連接一個潛能回收器,該潛能回收器是一 組熱交換器,殼體內(nèi)設(shè)有冷卻水管,冷卻水管內(nèi)有冷卻水,經(jīng)管道與另一個蓄能回路連通; 冷卻水管外是制冷劑,潛能回收器殼體上的制冷劑出口連接蒸發(fā)器,制冷劑進口與壓縮機 出口連通。上述蓄能回路是由循環(huán)泵、風機盤管和管道串聯(lián)而成的空調(diào)水系統(tǒng)回路。上述蓄能回路是由熱水水箱、熱水增壓泵和潛能回收泵連成生活熱水回路。上述蓄能回路是由地面輻射管連成的采暖供熱管網(wǎng)。上述蓄能回路是由蓄能水池、蓄能循環(huán)泵連接而成的水池蓄能回路。上述風源冷凝器與壓縮機之間還連接水冷凝器。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下有益效果在風源熱泵機組內(nèi)部增設(shè)亡個潛能回 收器,帶動至少一個蓄能回路,可以及時提高主機制冷量,而不耗功的風源冷凝器回收潛在 能量,使風源熱泵機組更加完善,提高蓄能、節(jié)能能力,提高熱機效率,減少用電高峰的電 耗,減少電增容及電氣設(shè)備,降低年電費支出,符合國家“技術(shù)進步”的節(jié)電、節(jié)水方針,并使 總投資略有下降。蓄能回路可以是生活熱水供應(yīng)回路、采暖供熱管網(wǎng)、蓄能水池回路、空調(diào) 水系統(tǒng)回路,以及上述蓄能回路的組合。能實現(xiàn)全年免費供應(yīng)45°C左右的生活熱水。當夜 間用電低谷時,潛能回收器可聯(lián)合蒸發(fā)器主機,同時工作,夏天制取冷量,冬天制取熱量暫 存,在蓄能池,供白天峰谷電價使用。本發(fā)明風源熱泵機的主要技術(shù)指標優(yōu)于現(xiàn)有熱泵機組,具有夏天增冷30-40%、冬 天增熱20-25%、不燒鍋爐、無污染運行、費用低的優(yōu)點,并能實現(xiàn)全年利用熱回收能量提供 免費熱水。使主機效率比傳統(tǒng)機型更高,并能實現(xiàn)冬、夏雙挖潛能。本實用新型可實現(xiàn)節(jié)電 30-50%,有利于節(jié)能環(huán)保,也適用于-9°C地區(qū),低溫采暖,年運行費經(jīng)測算比天然氣降低 40%以上。峰值制冷量提升是利用晚間低溫、低電價主機高效時制冷儲存在蓄能水池內(nèi),當 白天電高價時,將儲存冷量輸入大樓,如需開主機,由于增設(shè)了潛能回收,主機制冷量可增加20-30%,而功率不變,即使開主機也可節(jié)約電能20% -30%。本實用新型實現(xiàn)了移峰填 谷,降低了高峰用電,降低了用戶電費開支。當水源有保證時可選用水源熱泵機,是節(jié)能減 排最優(yōu)化。
圖1是實施例1的結(jié)構(gòu)連接示意圖。圖2是實施例2的結(jié)構(gòu)連接示意圖。圖3是的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是實施例3的結(jié)構(gòu)連接示意圖。圖5是實施例4的結(jié)構(gòu)連接示意圖。圖6是實施例5的結(jié)構(gòu)連接示意圖β圖中1-壓縮機、2-蒸發(fā)器、3-風源冷凝器、4-四通閥、5-潛能回收器、(51-殼體、 52-冷卻水管、53-制冷劑出口、54-制冷劑進口 ;) 6-潛能循環(huán)泵、7-循環(huán)泵、8-蓄能水池、 9-風機盤管、10-潛能回收泵、11-熱水水箱、12-熱水增壓泵、13-蓄能循環(huán)泵、14-膨脹閥、 15-地面輻射管、16-水冷凝器,17.潛能回收器18.水源井<rCl-生活熱水回路,C2-采暖供熱管網(wǎng),C3-水池蓄能回路、C4-空調(diào)水系統(tǒng)回路。
具體實施例方式實施例1如圖1、圖3所示,這種節(jié)能節(jié)水型風源熱泵空調(diào)機可提供免費生活熱水。 在蒸發(fā)器2與風源冷凝器3之間的制冷劑循環(huán)回路之間連接二個潛能回收器5,墳該潛能 回收器與生活熱水回路Cl連通。生活熱水回路Cl由熱水水箱11、熱水增壓泵12和潛能回 收泵10連成,經(jīng)潛能回收器5,使冷水升溫后進入熱水水箱11。在蒸發(fā)器體外連接一個由 蓄能水池8、蓄能循環(huán)泵13連接而成的水池蓄能回路C3,和一個由蒸發(fā)器2、風機盤管9、循 環(huán)泵7組成的空調(diào)水系統(tǒng)回路C4。注潛能回收器5功能是使冷劑過冷。17功能是使水溫 升級。如圖3所示,潛能回收器5是一組熱交換器,殼體51內(nèi)設(shè)有冷卻水管52,冷卻水管 內(nèi)有冷卻水,冷卻水管外是制冷劑,潛能回收器殼體上的制冷劑出口 53經(jīng)過膨脹閥14連接 蒸發(fā)器,制冷劑進口 M連接風源冷凝器。實施例2見圖2,在蒸發(fā)器與風源冷凝器之間的制冷劑循環(huán)回路之間連接一個潛 能回收器5,上述潛能回收器5連接一個由蓄能水池8、蓄能循環(huán)泵13連接而成的水池蓄能 回路C3。在蒸發(fā)器體外連接一個蓄能回路,該蓄能回路是一個由蒸發(fā)器2、風機盤管9、循環(huán) 泵7組成的空調(diào)水系統(tǒng)回路C4。工作過程打開開關(guān)循環(huán)泵啟動,壓縮機1工作,制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱蒸發(fā),冷 凍水由循環(huán)管進入空調(diào)系統(tǒng)進行工作,當室溫達到目的,壓縮機停止工作,循環(huán)泵也停止工 作。當壓縮機1制冷循壞工作時,高溫高壓汽態(tài)制冷劑先進入風源冷凝器3,使汽態(tài)制 冷劑凝結(jié)成液態(tài)制冷劑,再經(jīng)潛能回收器5,使制冷劑過冷,回收冷凝熱,從而提高制冷量, 制冷劑經(jīng)膨脹閥14后節(jié)流進入蒸發(fā)器2,蒸發(fā)制冷成汽態(tài)制冷劑后,由壓縮機1吸入,往復 循環(huán)。
潛能回收器5是一組熱交換器,殼體內(nèi)設(shè)有多根冷卻管,冷卻水走在管內(nèi),制冷劑 走在管外,按制冷劑工質(zhì)溫度及冷卻水溫度差經(jīng)過計算而成型。經(jīng)熱交換后,使管外高溫制 冷劑降溫,提高了制冷量。而管內(nèi)的冷卻水吸熱升溫,可經(jīng)潛能回收泵10使熱水儲存在熱 水水箱11中,再經(jīng)熱水增壓泵12,將熱水水箱11中的熱水送入室內(nèi)供用戶使用,提供免費 生活熱水。使能量循環(huán)回收利用,提高了熱效率。室內(nèi)制冷(熱)工作由循環(huán)泵7吸入冷凍水,冷凍水經(jīng)風機盤管9降溫后,進入 蒸發(fā)器2,將室內(nèi)高溫回水降溫,由循環(huán)泵7往復循環(huán)工作。室外冷卻與常規(guī)風源熱泵相似,小型機可利用市售商品,設(shè)在屋頂上,大型機主機 要改用螺桿機,風冷冷凝器可因地制宜選址,主機及蓄能水池8宜在地下室,蓄能水池也可 設(shè)在室外綠化草坪內(nèi),以利節(jié)約建筑面積。實施例三參見圖4,在蒸發(fā)器與風源冷凝器之間的制冷劑循環(huán)回路之間連接一個 潛能回收器5,上述潛能回收器5與兩個蓄能回路連通,上述蓄能回路是一個由蓄能水池、 循環(huán)泵連接而成的水池蓄能回路C3和一個采暖供熱管網(wǎng)C2。如選用地面輻射管15,冬天 可實現(xiàn)低溫節(jié)能供暖。經(jīng)測算,每年采暖費用僅為天然氣的60%左右,為普通老百姓帶耒實惠。實施例四參見圖5,在蒸發(fā)器體外連接一個空調(diào)水系統(tǒng)回路C4,在蒸發(fā)器與風源 冷凝器之間的制冷劑循環(huán)回路之間連接一個潛能回收器5,該潛能回收器是一組熱交換器, 殼體內(nèi)設(shè)有冷卻水管,冷卻水管內(nèi)有冷卻水,經(jīng)管道與生活熱水回路Cl連通。風源冷凝器 3與壓縮機1之間還連接水冷凝器16。采用二組水冷凝器16,用一臺主機能量達到二臺主 機功能,即,冷熱兩種能量全部可利用,當冷和熱不協(xié)調(diào)時由風源冷凝器3排除,可實現(xiàn)較 高的能源回收效率。實施例7見圖6.,當水源有保證,可將實施例一,風源冷凝器改用水冷冷凝器IG 并增設(shè)水源井18。使節(jié)能減排最優(yōu)化。
權(quán)利要求
水蓄能(潛能回收)風(水)源熱泵(以下簡稱節(jié)能蓄能型風源熱泵機)
1.一種節(jié)能蓄能型風源熱泵機組,包括由壓縮機、四通閥、風源冷凝器和蒸發(fā)器組成的 制冷劑循環(huán)回路,其特征在于在蒸發(fā)器體外連接一個蓄能回路,在蒸發(fā)器與風源冷凝器之 間的制冷劑循環(huán)回路之間連接二個潛能回收器,該潛能回收器是一組熱交換器,殼體內(nèi)設(shè) 有冷卻水管,冷卻水管內(nèi)有冷卻水,經(jīng)管道與另一個蓄能回路連通;冷卻水管外是制冷劑, 潛能回收器殼體上的制冷劑出口連接蒸發(fā)器,制冷劑進口與壓縮機出口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能蓄能型風源熱泵機組,其特征在于上述蓄能回路是由 循環(huán)泵、風機盤管和管道串聯(lián)而成的空調(diào)水系統(tǒng)回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能蓄能型風源熱泵機組,其特征在于上述蓄能回路是由 熱水水箱、熱水增壓泵和潛能回收泵連成生活熱水回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能蓄能型風源熱泵機組,其特征在于上述蓄能回路是由 地面輻射管連成的采暖供熱管網(wǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能蓄能型風源熱泵機組,其特征在于上述蓄能回路是由 蓄能水池、蓄能循環(huán)泵連接而成的水池蓄能回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能蓄能型風源熱泵機組,其特征在于上述風源冷凝器與 壓縮機之間還連接水冷凝器。
7.根據(jù)
權(quán)利要求
所述的節(jié)能蓄能型風源熱泵機組,其特征在于當水源有保證可實 施水源熱泵系統(tǒng)。
全文摘要
一種節(jié)能蓄能型風源熱泵機組,包括由壓縮機、四通閥、風源冷凝器和蒸發(fā)器組成的制冷劑循環(huán)回路,在蒸發(fā)器體外連接一個蓄能回路,在蒸發(fā)器與風源冷凝器之間的制冷劑循環(huán)回路之間連接二個潛能回收器,該潛能回收器是一組熱交換器,殼體內(nèi)設(shè)有冷卻水管,冷卻水管內(nèi)有冷卻水,經(jīng)管道與另一個蓄能回路連通;冷卻水管外是制冷劑,潛能回收器殼體上的制冷劑出口連接蒸發(fā)器,制冷劑進口與壓縮機出口連通。上述蓄能回路可以是生活熱水供應(yīng)回路、采暖供熱管網(wǎng)、蓄能水池回路、空調(diào)水系統(tǒng)回路,以及上述蓄能回路的組合。具有移峰填谷,節(jié)能蓄能、提高熱機效率,減少用電高峰的電耗,減少電增容及電氣設(shè)備,降低年電費支出的優(yōu)點。
文檔編號F25B29/00GK102109245SQ20091025996
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者丁永鑫 申請人:丁永鑫