一種二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種二氧化碳空調(diào)裝置，特別是涉及一種二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]二氧化碳的臨界參數(shù)(臨界溫度tc = 31.06°C、pc = 7377.65kPa)決定了二氧化碳熱栗循環(huán)應(yīng)采用的方式和基本特征。由于其較低的臨界溫度，夏季制冷時(shí)受環(huán)境溫度的制約和冬季供熱時(shí)熱水溫度的需要，決定了二氧化碳應(yīng)用于熱栗領(lǐng)域時(shí)，應(yīng)采用跨臨界循環(huán)的方式。由于其跨臨界循環(huán)的特性，在供暖和提供生活熱水方面具有超越常規(guī)氟利昂熱栗的性能。同時(shí)二氧化碳為自然工質(zhì)，對(duì)臭氧層的破壞和溫室效應(yīng)的積聚作用，幾乎可以忽略不
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[0003]目前，二氧化碳空氣源熱栗也開始用于采暖，但全部是通過熱栗機(jī)組先制出熱水，然后熱水再通入散熱器、風(fēng)機(jī)盤管或空調(diào)機(jī)組等末端裝置中，通過風(fēng)與水的換熱進(jìn)行供暖，而所有熱水采暖方式的最低回水溫度均在35°c以上，超過二氧化碳工質(zhì)的臨界溫度，如果采暖回水直接通入二樣化碳熱栗機(jī)組中，其供熱效率會(huì)非常低，甚至運(yùn)行困難，目前，有人嘗試采用以下幾種方式來解決以上問題，一種方式是通過在熱水側(cè)加裝一套水環(huán)熱栗，將末端回水溫度降至符合熱栗機(jī)組的進(jìn)水溫度后再進(jìn)入熱栗機(jī)組。另外一種方式是將水環(huán)熱栗改為熱交換器，通過回水管與冷媒管熱交換，以上兩種方式對(duì)二氧化碳熱栗機(jī)組供熱效率的提升效果非常有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了一種二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置。
[0005]本發(fā)明為解決這一問題所采取的技術(shù)方案是:
一種二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，該空調(diào)裝置包括壓縮機(jī)、第一換熱裝置、第二換熱裝置、節(jié)流裝置、轉(zhuǎn)向閥、氣水換熱器和制冷劑管道。所述的制冷劑管道將壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)向閥、第一換熱裝置、節(jié)流裝置、第二換熱裝置和氣水換熱器連接成制冷劑閉式循環(huán)環(huán)路;制冷劑管道內(nèi)充裝二氧化碳制冷劑。
[0006]所述的第一換熱裝置包括成組連接的第一翅片換熱器和第一風(fēng)機(jī)。第二換熱裝置包括依次成組連接的進(jìn)風(fēng)口、第二翅片換熱器、第二風(fēng)機(jī)和出風(fēng)口 ；第二翅片換熱器與氣水換熱器串聯(lián)連接。
[0007]所述的進(jìn)水管與氣水換熱器的進(jìn)水口連接，出水管與氣水換熱器的出水口連接，進(jìn)水管和出水管內(nèi)充滿循環(huán)水。
[0008]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
本發(fā)明的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，冬季供熱時(shí)，氣水換熱器可以制出高溫?zé)崴?，回水溫度也可以高?0°C，即高于二氧化碳的臨界溫度，適合于目前國內(nèi)各種熱水供暖系統(tǒng)。第二翅片換熱器和室內(nèi)空氣或室外空氣直接進(jìn)行熱交換，由于室內(nèi)空氣溫度或冬季室外空氣溫度均低于20°C以下，低于二氧化碳臨界溫度31.06°C，從而可以彌補(bǔ)氣水換熱器因回水溫度過高導(dǎo)致二氧化碳空調(diào)裝置的供熱效率低的問題，實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)和熱水聯(lián)供效果，為北方寒冷地區(qū)即有大空間熱風(fēng)采暖又有熱水供暖需求的場(chǎng)所提供了一種比較實(shí)用的節(jié)能環(huán)保型供熱裝置。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中主要部件符號(hào)說明:
1:第一翅片換熱器 2:第一風(fēng)機(jī) 3:節(jié)流裝置4:轉(zhuǎn)向閥
5:壓縮機(jī)6:制冷劑管道
7:第二風(fēng)機(jī)8:第二翅片換熱器
9:進(jìn)風(fēng)口10:出風(fēng)口
11:氣水換熱器12:進(jìn)水管
13:出水管。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下參照附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置做進(jìn)一步說明。下述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而并非對(duì)本發(fā)明的限制。
[0011]圖1是本發(fā)明的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，該空調(diào)裝置包括壓縮機(jī)5、第一換熱裝置、第二換熱裝置、節(jié)流裝置3、轉(zhuǎn)向閥4、氣水換熱器11和制冷劑管道6 ο制冷劑管道6將壓縮機(jī)5、轉(zhuǎn)向閥4、第一換熱裝置、節(jié)流裝置3、第二換熱裝置和氣水換熱器11連接成制冷劑閉式循環(huán)環(huán)路。制冷劑管道6內(nèi)充裝二氧化碳制冷劑。
[0012]第一換熱裝置包括成組連接的第一翅片換熱器I和第一風(fēng)機(jī)2。
[0013]第二換熱裝置包括依次成組連接的進(jìn)風(fēng)口 9、第二翅片換熱器8、第二風(fēng)機(jī)7和出風(fēng)口 10。進(jìn)風(fēng)口 9、第二翅片換熱器8、第二風(fēng)機(jī)7和出風(fēng)口 10依次成組連接，形成空氣循環(huán)通道。第二翅片換熱器8與氣水換熱器11串聯(lián)連接。
[0014]進(jìn)水管12與氣水換熱器11的進(jìn)水口連接，出水管13與氣水換熱器11的出水口連接，進(jìn)水管12和出水管13內(nèi)充滿循環(huán)水。
[0015]本發(fā)明的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置的工作原理如下:
壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)向閥、第一翅片換熱器、第二翅片換熱器、節(jié)流裝置、氣水換熱器、制冷劑管道串聯(lián)設(shè)置，通過制冷劑管道上的轉(zhuǎn)向閥，實(shí)現(xiàn)不同的運(yùn)行模式:
冬季需要供熱時(shí)，通過改變轉(zhuǎn)向閥的方向，使高溫高壓的二氧化碳制冷劑從壓縮機(jī)出來后，先流經(jīng)氣水換熱器，與進(jìn)水管和出水管內(nèi)的循環(huán)水進(jìn)行換熱，制出高溫?zé)崴腿胄枰┡姆块g，二氧化碳制冷劑變成次高溫高壓，再流經(jīng)第二翅片換熱器，并通過開啟第二風(fēng)機(jī)，使低溫空氣從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入，流過第二翅片換熱器與次高溫高壓的二氧化碳制冷劑換熱后變成高溫空氣，從出風(fēng)口排出，送入需要采暖的房間進(jìn)行供暖;而二氧化碳制冷劑變?yōu)榈蜏馗邏汉筮M(jìn)入節(jié)流裝置中，變?yōu)榈蜏氐蛪汉笤龠M(jìn)入第一翅片換熱器，并通過開啟第一風(fēng)機(jī)，使室外空氣流過第一翅片換熱器并與低溫低壓的二氧化碳制冷劑換熱后變成低溫空氣再排入室外，而二氧化碳制冷劑吸收室外空氣的熱量后，再流回壓縮機(jī)中，形成一個(gè)供熱循環(huán)。
[0016]夏季需要制冷時(shí)，通過改變轉(zhuǎn)向閥的方向，使高溫高壓的二氧化碳制冷劑從壓縮機(jī)出來后，先流經(jīng)第一翅片換熱器，并通過開啟第一風(fēng)機(jī)，使室外空氣流過第一翅片換熱器并與高溫高壓的二氧化碳制冷劑換熱后變成高溫空氣再排入室外，而二氧化碳制冷劑向室外空氣釋放熱量后變?yōu)榈蜏馗邏汉筮M(jìn)入節(jié)流裝置中，變?yōu)榈蜏氐蛪涸龠M(jìn)入第二翅片換熱器，并通過開啟第二風(fēng)機(jī)，使高溫空氣從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入，流過第二翅片換熱器與低溫低壓的二氧化碳制冷劑換熱后變成低溫空氣，從出風(fēng)口排出，送入需要制冷的房間進(jìn)行供冷，二氧化碳制冷劑變成次低溫低壓，再流入氣水換熱器，與進(jìn)水管和出水管內(nèi)的循環(huán)水進(jìn)行換熱，制出低溫冷水送入需要供冷的房間，二氧化碳制冷劑再流回壓縮機(jī)中，形成一個(gè)供冷循環(huán)。
[0017]現(xiàn)有的二氧化碳空氣源熱栗由于采用先制出熱水，然后再通入散熱器、風(fēng)機(jī)盤管或空調(diào)機(jī)組等末端裝置中，通過風(fēng)與水的換熱進(jìn)行供暖，其供熱效率較低，還無法推廣應(yīng)用。而本裝置將氣水換熱器和第二翅片換熱器串聯(lián)連接，又將風(fēng)與翅片換熱器直接換熱，即可制出高溫?zé)崴?，回水溫度也無需降至二氧化碳臨界溫度以下，還能彌補(bǔ)氣水換熱器因回水溫度過高導(dǎo)致二氧化碳空調(diào)裝置供熱效率低的問題，實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)與熱水聯(lián)供效果。本發(fā)明的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，解決了目前二氧化碳空氣源熱栗用于采暖時(shí)，由于回水溫度高于二氧化碳臨界溫度而導(dǎo)致的供熱效率過低的問題，特別是為北方寒冷地區(qū)即有大空間熱風(fēng)采暖又有熱水供暖需求的場(chǎng)所提供了一種比較實(shí)用的節(jié)能環(huán)保型供熱裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，其特征在于:該空調(diào)裝置包括壓縮機(jī)(5)、第一換熱裝置、第二換熱裝置、節(jié)流裝置(3)、轉(zhuǎn)向閥(4)、氣水換熱器(11)和制冷劑管道(6);所述的制冷劑管道(6)將壓縮機(jī)(5)、轉(zhuǎn)向閥(4)、第一換熱裝置、節(jié)流裝置(3)、第二換熱裝置和氣水換熱器(11)連接成制冷劑閉式循環(huán)環(huán)路;制冷劑管道(6)內(nèi)充裝二氧化碳制冷劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，其特征在于:第一換熱裝置包括成組連接的第一翅片換熱器(I)和第一風(fēng)機(jī)(2)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，其特征在于:第二換熱裝置包括依次成組連接的進(jìn)風(fēng)口(9)、第二翅片換熱器(8)、第二風(fēng)機(jī)(7)和出風(fēng)口( 10)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，其特征在于:第二翅片換熱器(8)與氣水換熱器(11)串聯(lián)連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，包括將二氧化碳制冷劑進(jìn)行壓縮后排出的壓縮機(jī)、第一換熱裝置、第二換熱裝置、節(jié)流裝置、轉(zhuǎn)向閥和制冷劑管道；該空調(diào)裝置還包括氣水換熱器；制冷劑管道將壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)向閥、第一換熱裝置、節(jié)流裝置、第二換熱裝置和氣水換熱器連接成制冷劑閉式循環(huán)環(huán)路；制冷劑管道內(nèi)充裝二氧化碳制冷劑。本發(fā)明的二氧化碳風(fēng)水聯(lián)合空調(diào)裝置，冬季供熱時(shí)，氣水換熱器可以制出高溫?zé)崴?，回水溫度也可以高?0℃，適合于目前國內(nèi)各種熱水供暖系統(tǒng)；第二翅片換熱器和室內(nèi)空氣或室外空氣直接進(jìn)行熱交換，可以彌補(bǔ)氣水換熱器因回水溫度過高導(dǎo)致二氧化碳空調(diào)裝置的供熱效率低的問題，實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)和熱水聯(lián)供效果。
【IPC分類】F25B41/00, F24F13/30
【公開號(hào)】CN105526744
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610044144
【發(fā)明人】鄒志勝, 朱建章, 孫兆軍, 黃保民, 趙建華, 吳彬, 王天成, 提常亮
【申請(qǐng)人】鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2016年1月25日