利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、連接管及四通閥，壓縮機(jī)通過四通閥分別于室外風(fēng)機(jī)及盤管、埋藏于室內(nèi)地板內(nèi)的毛細(xì)盤管連接，主機(jī)電源及控制板安裝于室外機(jī)內(nèi)并通過電力及控制線與壓縮機(jī)、電子膨脹閥、地板溫度感應(yīng)及控制裝置、四通閥、室內(nèi)感溫裝置及控制器連接。采用這種方式制冷時可節(jié)能55%左右，節(jié)能效果顯著。更重要的是人的舒適度大大提高，使用效果較好。供熱節(jié)能60%左右，具有較高的推廣價值。
【專利說明】利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種供冷供暖裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著科技創(chuàng)新、制造技術(shù)的快速發(fā)展，在熱泵壓縮機(jī)領(lǐng)域，數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)、雙級壓縮壓縮機(jī)的問世，使得熱泵系統(tǒng)能夠在_30°C以下的室外溫度下穩(wěn)定運行，并且具有較高的運行能效比和運行穩(wěn)定性，為風(fēng)源熱泵在供暖領(lǐng)域的使用開辟了新路。風(fēng)源空調(diào)機(jī)供冷時由于風(fēng)能隨處存在，開啟靈活，使用方便，為廣大用戶接受。我國已成為世界最大的小型風(fēng)源熱泵制造商和最大的使用國，風(fēng)源熱泵安全、可靠、穩(wěn)定、節(jié)能的特點為大家所認(rèn)識、接受。近年來人們采用大型水源熱泵系統(tǒng)解決冷暖問題，但是我國的大部分地區(qū)由于地質(zhì)條件的限制，地下水存量有限，而且抽取的地下水回灌困難，大型水源熱泵的應(yīng)用受到很大的限制，因此大型水源熱泵系統(tǒng)不是解決問題的合理方案。而采用傳統(tǒng)的風(fēng)源熱泵提供熱量或冷量，應(yīng)用風(fēng)機(jī)盤管或風(fēng)管系統(tǒng)供暖，在寒冷的季節(jié)如果不采用電輔加熱必會吹出冷風(fēng)，無法滿足供暖需要，采用電輔加熱電網(wǎng)負(fù)荷又無法全部滿足。況且，傳統(tǒng)的風(fēng)源熱泵運行費用太高，消費者根本無法接受；而當(dāng)應(yīng)用風(fēng)機(jī)盤管或風(fēng)管系統(tǒng)供冷時，又因系統(tǒng)蒸發(fā)溫度低，運行能效比低供冷時并不十分節(jié)能。同時風(fēng)源熱泵可以獨立安裝，用戶隨時起停，完全解決了分戶計量問題；風(fēng)源熱泵氟系統(tǒng)無水的輸送要求，省去了龐大的水的輸送管網(wǎng)和水的輸送時的動力消耗，避免了水路凍裂及維護(hù)費用大的問題
為了解決上述問題，ZL 2008 2 0071027.X、ZL201010502398.0、ZL201220275353.9、ZL201220275358.1和ZL 2008 2 0071026.5等專利中，進(jìn)行了深入的研究，取得了相應(yīng)的系統(tǒng)成果，供冷供暖能夠?qū)崿F(xiàn)。但是在以往的專利中只是將熱泵裝置的室內(nèi)機(jī)系統(tǒng)更改為:在室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管的兩端設(shè)置三通，并設(shè)置電動三通閥或安裝電磁閥，一個通路通往室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管、另一個通路通往埋設(shè)于墻板或天花板或地板或吊掛板內(nèi)的盤管，供暖時壓縮蒸氣直接進(jìn)入埋設(shè)于墻板或天花板或地板或吊掛板內(nèi)的盤管內(nèi)，壓縮蒸汽、埋設(shè)于墻板或天花板或地板或吊掛板內(nèi)的盤管和墻板或天花板或吊掛板一起組成室內(nèi)輻射傳熱的熱源體；供冷時壓縮介質(zhì)進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管。通過壓縮蒸汽在壓縮機(jī)驅(qū)動下持續(xù)循環(huán)維持穩(wěn)定的進(jìn)行冷、暖能量供給，滿足室內(nèi)供冷供暖的需求。供暖時采用壓縮蒸汽、埋設(shè)于墻板或天花板或地板或吊掛板內(nèi)的盤管和墻板或天花板或吊掛板一起組成室內(nèi)輻射傳熱的熱源體傳遞熱量，供暖時熱泵系統(tǒng)的冷凝溫度降低10°C以上，設(shè)備輸入功率小、能效比高(制熱運行的COP最高時可達(dá)到6.3以上，供暖季節(jié)綜合能效比可達(dá)到2.8以上)、噪音低，地板輻射供熱與人體的生理需求相適應(yīng)。這是一種十分先進(jìn)的方法，具有:節(jié)能、環(huán)保、可以實現(xiàn)分戶計量等優(yōu)點，該發(fā)明由于大大降低了冷凝溫度因此供暖能效比很高，而其熱泵系統(tǒng)利用的能量是從隨處可見、十分易得的風(fēng)中提取，具有廣闊的實用推廣價值。但其供冷沒有特點，，供冷時采用風(fēng)機(jī)盤管傳遞冷量，系統(tǒng)轉(zhuǎn)換控制閥門容易泄漏，增加風(fēng)盤的費用，造成不必要的浪費。
[0003]上述技術(shù)中雖然能夠供冷、供暖，但是系統(tǒng)造價高，控制復(fù)雜，而且地板內(nèi)埋管氟系統(tǒng)和風(fēng)盤氟系統(tǒng)通過電子閥或電動三通閥轉(zhuǎn)換，密封性較差，長時間運行后容易造成另外一個系統(tǒng)缺氟或缺油，降低了系統(tǒng)運行的可靠性。在供冷時，與傳統(tǒng)風(fēng)源空調(diào)器沒有差別。
[0004]上述情況說明，上述的供熱(暖)、供冷形式、供(熱)暖、供冷設(shè)備仍存在進(jìn)一步完善、提聞的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種能夠穩(wěn)定工作、輸入功率小、能效比高、環(huán)保、噪音低、造價低、便于安裝的利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)。
[0006]為了解決上述問題采用以下技術(shù)方案:一種利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、連接管及四通閥，壓縮機(jī)分別通過與其一端相連的連接管和與壓縮機(jī)另一端相連的連接管與四通閥相連接，一端與四通閥相連接的一條連接管、另一端與室外風(fēng)機(jī)及盤管連接，一端與四通閥相連接的另一條連接管另一端與埋藏于室內(nèi)地板內(nèi)的毛細(xì)盤管連接，還有一條連接管的一端與室外風(fēng)機(jī)及盤管相連接，另一端與埋藏于室內(nèi)地板內(nèi)的毛細(xì)盤管連接，該連接管從一端到另一端依次連接有過濾器、電子膨脹閥，室內(nèi)地板內(nèi)置有地板溫度感應(yīng)及控制裝置，主機(jī)電源及控制板安裝于室外機(jī)內(nèi)并通過電力及控制線與壓縮機(jī)、電子膨脹閥、地板溫度感應(yīng)及控制裝置、四通閥、室內(nèi)感溫裝置及控制器連接。電源線與主機(jī)電源及控制板連接。
[0007]所述的室內(nèi)地板為一組或兩組。
[0008]所述的室內(nèi)地板為至少三組。
[0009]將利用埋設(shè)于墻板或天花板或地板或吊掛板內(nèi)的盤管直接供冷供暖，供暖、供冷時壓縮蒸氣直接進(jìn)入埋設(shè)于墻板或天花板或地板或吊掛板內(nèi)的盤管內(nèi)，壓縮蒸汽、埋設(shè)于墻板或天花板或地板或吊掛板內(nèi)的盤管和墻板或天花板或吊掛板一起組成室內(nèi)輻射傳熱的熱源體和輻射供冷的冷源體。通過壓縮蒸汽在壓縮機(jī)驅(qū)動下持續(xù)循環(huán)維持穩(wěn)定的供冷、供暖能量供給，滿足室內(nèi)供冷、供暖的需求。為滿足系統(tǒng)氣相或液相流體流動順暢，采用ZL201220275353.9的實用新型技術(shù)及產(chǎn)品可以完全滿足冬夏轉(zhuǎn)換后系統(tǒng)回油、回氣、回液運行順暢。管路系統(tǒng)的連接方式為:遇到分支必須采用褲型三通，不得采用丁字形連接方式。
[0010]根據(jù)設(shè)計需要，供冷時采用壓縮機(jī)高壓蒸汽冷凝后的液體的蒸發(fā)作用、供暖時采用壓縮機(jī)壓縮蒸汽的冷凝作用與埋設(shè)于墻板或天花板或地板或吊掛板內(nèi)的盤管一起組成室內(nèi)輻射傳熱(制冷)的熱源體或冷源體傳遞熱量或冷量。必要時在供冷的房間分別設(shè)置小型除濕機(jī)，自動控制室內(nèi)濕度，人既生活舒服又節(jié)能。也可輔以小型風(fēng)扇運行效果更佳。制冷時系統(tǒng)的運行控制可以控制地板溫度不低于露點溫度確保地板不結(jié)露，也可以將除濕機(jī)與主機(jī)聯(lián)動，將室內(nèi)的濕度、溫度、輻射制冷地板的表面溫度聯(lián)系在一起，控制室內(nèi)濕度、溫度和輻射制冷地板的表面溫度在適當(dāng)范圍，使得系統(tǒng)穩(wěn)定運行，地板表面既不揭露、又不產(chǎn)生冷凝水。居住、辦公環(huán)境的空氣指標(biāo)大大改善。室內(nèi)除濕機(jī)、一年四季可以單獨運行，又可和主機(jī)聯(lián)動運行，運行可靠節(jié)能、居住舒適。
[0011]由于采用上述方案，供冷時系統(tǒng)蒸發(fā)溫度提高1(T12°C與傳統(tǒng)方式相比能效比高出30% ;室內(nèi)溫度比風(fēng)機(jī)盤管形式高出3°C左右而人的感覺一樣又可節(jié)能20% ;同時濕度控制在50%左右，與氟風(fēng)盤系統(tǒng)相比不會過度除濕，人的生存環(huán)境舒適，又可節(jié)能5%，因此采用這種方式制冷時可節(jié)能55%左右，節(jié)能效果顯著。更重要的是人的舒適度大大提高，使用效果較好；供暖時熱泵系統(tǒng)的冷凝溫度降低15°C以上，設(shè)備輸入功率小、制熱量大、能效比高(制熱運行的COP最高時可達(dá)到6.0以上，供暖季節(jié)綜合能效比可達(dá)到3.2以上)、噪音低、便于安裝、供熱效果與人體的生理需求相適應(yīng)。供熱節(jié)能60%左右，具有較高的推廣價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本發(fā)明實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本發(fā)明實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]實施例1:如圖1所示，一種利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵，包括壓縮機(jī)、連接管及四通閥，壓縮機(jī)I分別通過與其一端相連的連接管17和與壓縮機(jī)I另一端相連的連接管21與四通閥8相連接，一端與四通閥8相連接的一條連接管18、另一端與室外風(fēng)機(jī)及盤管7連接，一端與四通閥8相連接的另一條連接管16另一端與埋藏于室內(nèi)地板內(nèi)的毛細(xì)盤管12連接，還有一條連接管2的一端與室外風(fēng)機(jī)及盤管7相連接，另一端與埋藏于室內(nèi)地板15內(nèi)的毛細(xì)盤管12連接，該連接管2從一端到另一端依次連接有過濾器6、電子膨脹閥3，室內(nèi)地板15內(nèi)置有地板溫度感應(yīng)及控制裝置4，主機(jī)電源及控制板10安裝于室外機(jī)5內(nèi)并通過電力及控制線11與壓縮機(jī)1、電子膨脹閥3、地板溫度感應(yīng)及控制裝置4、四通閥8、室內(nèi)感溫裝置及控制器14連接。
[0017]電源線13與主機(jī)電源及控制板10連接。
[0018]實施例2:—種利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，本實施例是通過遙控器9控制、由地板直接進(jìn)行冷暖供應(yīng)的裝置。其具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。
[0019]在圖2中，壓縮機(jī)I通過連接管17、21與四通閥8連接，四通閥8通過連接管18與室外風(fēng)機(jī)及盤管7連接、通過連接管16與埋藏于室內(nèi)地板15內(nèi)的毛細(xì)盤管12連接，室外風(fēng)機(jī)及盤管7通過連接管2與埋藏于室內(nèi)地板15內(nèi)的毛細(xì)盤管12連接、在連接管2上從室外風(fēng)機(jī)及盤管7開始依次連接有過濾器6、電子膨脹閥3，地板溫度感應(yīng)及控制裝置4埋藏于室內(nèi)地板15內(nèi)，主機(jī)電源及控制板10安裝于室外機(jī)5內(nèi)并通過電力及控制線11與壓縮機(jī)1、電子膨脹閥3、地板溫度感應(yīng)及控制裝置4、四通閥8、室內(nèi)感溫裝置及控制器14連接。電源線13與主機(jī)電源及控制板10連接。
[0020]實施例3:—種利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，將地板更換為吊掛板，其它與實施例2相同。
[0021]如圖3所示，壓縮機(jī)、吊掛板、四通閥、控制板、電源線、電子膨脹閥、室外風(fēng)機(jī)及表冷器、電源及信號控制柜、電力及控制線、盤管管束、電源線、室內(nèi)溫感探頭及控制盒、氟管道、感溫探頭及感溫線束等均按照圖2安裝；不同的是毛細(xì)盤管12、地板溫度感應(yīng)及控制裝置4安裝于吊掛板19內(nèi)并放置于室內(nèi)。
[0022]實施例4:一種利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，如圖4所示，在室內(nèi)增加了一臺除濕機(jī)20，除濕機(jī)單獨運行。
[0023]本發(fā)明的使用方法如下:使用前，接通電源，設(shè)定運行模式、溫度參數(shù)。此時整個系統(tǒng)就會根據(jù)設(shè)定自動工作，實現(xiàn)節(jié)能運行。
[0024]本發(fā)明中將電子膨脹閥更改為毛細(xì)管、增加地埋盤管的數(shù)量、增
加輔助控制部件如儲罐、溫感探頭數(shù)量等均是本發(fā)明的技術(shù)覆蓋范圍圍。壓縮介質(zhì)的流向根據(jù)用戶供暖、供冷的需要可以選擇，根據(jù)操作指令實現(xiàn)自動切換。
【權(quán)利要求】
1.一種利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵，包括壓縮機(jī)、連接管及四通閥，其特征是:壓縮機(jī)(I)分別通過與其一端相連的連接管(17)和與壓縮機(jī)(I)另一端相連的連接管(21)與四通閥(8)相連接，一端與四通閥(8)相連接的一條連接管(18)、另一端與室外風(fēng)機(jī)及盤管(7)連接，一端與四通閥(8)相連接的另一條連接管(16)另一端與埋藏于室內(nèi)地板內(nèi)的毛細(xì)盤管連接，還有一條連接管(2)的一端與室外風(fēng)機(jī)及盤管(7)相連接，另一端與埋藏于室內(nèi)地板(15)內(nèi)的毛細(xì)盤管(12)連接，該連接管(2)從一端到另一端依次連接有過濾器(6)、電子膨脹閥(3)，室內(nèi)地板(15)內(nèi)置有地板溫度感應(yīng)及控制裝置，主機(jī)電源及控制板(10 )安裝于室外機(jī)5內(nèi)并通過電力及控制線(11)與壓縮機(jī)(I)、電子膨脹閥(3)、地板溫度感應(yīng)及控制裝置(4)、四通閥(8)、室內(nèi)感溫裝置及控制器(14)連接。
2.電源線(13)與主機(jī)電源及控制板(10)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，其特征是:所述的室內(nèi)地板為一組或兩組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用壓縮蒸汽的相變能進(jìn)行輻射供冷供暖的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，其特征是:所述的室內(nèi)地板為至少三組。
【文檔編號】F25B13/00GK103486681SQ201310437775
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】陳萬仁, 陳小爽 申請人:陳萬仁