一種利用二氧化碳作為制冷劑的家用能源綜合利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種家用能源綜合利用系統(tǒng)。特別是涉及一種基于二氧化碳跨臨界熱栗技術(shù)以及二氧化碳亞臨界熱栗技術(shù)的利用二氧化碳作為制冷劑的家用能源綜合利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]二氧化碳跨臨界熱栗技術(shù)，主要由跨臨界壓縮機，膨脹閥，氣冷器，蒸發(fā)器組成，在跨臨界系統(tǒng)中，低壓部分，壓縮機的吸氣壓力低于臨界壓力，蒸發(fā)溫度也低于臨界溫度，循環(huán)的吸熱過程仍在亞臨界條件下進行，換熱過程主要是依靠潛熱來完成。但是壓縮機的排氣壓力高于臨界壓力，在超臨界區(qū)域，沒有相變，壓力和溫度是各自獨立的參數(shù)，克服了亞臨界循環(huán)受環(huán)境影響的限制。所以，C02跨臨界制冷循環(huán)具有在一定范圍內(nèi)可連續(xù)調(diào)節(jié)冷量的優(yōu)點，受環(huán)境影響不大。這一技術(shù)主要應(yīng)用于室內(nèi)供暖制冷領(lǐng)域。
[0003]二氧化碳亞臨界熱栗技術(shù)，二氧化碳亞臨界制冷循環(huán)的流程與普通的蒸汽壓縮式制冷循環(huán)完全一樣，其循環(huán)過程都是在臨界點以下進行的。由于，二氧化碳臨界溫度為31.30C，相對較低，現(xiàn)主要應(yīng)用于冰柜計，冷凍機等冷凍領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種方便舒適，高效節(jié)能的利用二氧化碳作為制冷劑的家用能源綜合利用系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種利用二氧化碳作為制冷劑的家用能源綜合利用系統(tǒng)，包括有相互進行換熱的高壓級和低壓級，所述的高壓級包括有通過流有制冷劑的管路依次循環(huán)連接的中間換熱器、跨臨界二氧化碳壓縮機、高溫水冷換熱器、中溫水冷換熱器和跨臨界二氧化碳膨脹閥，所述的中溫水冷換熱器還通過管路并聯(lián)連接有高壓風(fēng)冷換熱器，其中，所述的中溫水冷換熱器的制冷劑流入口和流出口分別各設(shè)置有一個根據(jù)季節(jié)選擇制冷劑流向的高壓球閥，所述高壓風(fēng)冷換熱器的制冷劑流入口和流出口也分別各設(shè)置有一個根據(jù)季節(jié)選擇制冷劑流向的高壓球閥;所述的低壓級包括有通過流有制冷劑的管路依次循環(huán)連接的亞臨界二氧化碳壓縮機、低溫水冷換熱器、超低溫風(fēng)冷盤管換熱器和亞臨界二氧化碳膨脹閥，所述亞臨界二氧化碳壓縮機和亞臨界二氧化碳膨脹閥之間的管路連通高壓級的中間換熱器，并與從高壓級流過中間換熱器的制冷劑進行換熱，所述低溫水冷換熱器還通過管路并聯(lián)連接有低壓風(fēng)冷換熱器，其中，所述低溫水冷換熱器的制冷劑流入口和流出口分別各設(shè)置有一個根據(jù)季節(jié)選擇制冷劑流向的低壓球閥，所述低壓風(fēng)冷換熱器的制冷劑流入口和流出口也分別各設(shè)置有一個根據(jù)季節(jié)選擇制冷劑流向的低壓球閥。
[0006]所述的制冷劑為二氧化碳。
[0007]所述的高溫水冷換熱器內(nèi)的用于與所述制冷劑進行換熱的水管的進水口和出水口分別對應(yīng)連接室內(nèi)熱水箱的出水口和進水口。
[0008]所述的中溫水冷換熱器內(nèi)的用于與所述制冷劑進行換熱的水管的進水口和出水口分別對應(yīng)連接室內(nèi)空調(diào)中風(fēng)機盤管的出水口和進水口。
[0009]所述的低溫水冷換熱器內(nèi)的用于與所述制冷劑進行換熱的水管的進水口和出水口分別對應(yīng)連接室內(nèi)空調(diào)中風(fēng)機盤管的出水口和進水口。
[0010]所述的超低溫風(fēng)冷盤管換熱器作為冰箱的冷源設(shè)置在冰箱內(nèi)部。
[0011]本發(fā)明的一種利用二氧化碳作為制冷劑的家用能源綜合利用系統(tǒng)，將家用能源整合在一個系統(tǒng)內(nèi)，不僅提供了舒適便捷的使用環(huán)境，而且將零散的耗能系統(tǒng)整合，更加節(jié)能，同時使用二氧化碳作為制冷制熱工質(zhì)，不僅可以在環(huán)境溫度較低的地域使用，而且效率更高，使用二氧化碳工質(zhì)相比于含氟工質(zhì)更加環(huán)保。具有如下有益效果:
[0012]1、通過多級壓縮(改成復(fù)疊式壓縮)，降低壓縮機壓比，減少壓縮機做工，提高系統(tǒng)效率，節(jié)約能源。
[0013]2、在冬季較冷的環(huán)境下可以更穩(wěn)定的運行，冬季時，低壓側(cè)蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度最低可降至_35°C，能滿足大部分地區(qū)冬季供暖需求。
[0014 ] 3、集成控制，便于調(diào)節(jié)，方便舒適，更加節(jié)能。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中
[0017]1:高壓風(fēng)冷換熱器2:高溫水冷換熱器
[0018]3:中溫水冷換熱器4:中間換熱器
[0019]5:跨臨界二氧化碳壓縮機6:跨臨界二氧化碳膨脹閥
[0020]7:亞臨界二氧化碳壓縮機8:超低溫風(fēng)冷盤管換熱器
[0021]9:低溫水冷換熱器10:低壓風(fēng)冷換熱器
[0022]11:亞臨界二氧化碳膨脹閥12、13:高壓球閥
[0023]14、15:高壓球閥16、17:低壓球閥
[0024]18、19:低壓球閥
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明的一種利用二氧化碳作為制冷劑的家用能源綜合利用系統(tǒng)做出詳細說明。
[0026]本發(fā)明的一種利用二氧化碳作為制冷劑的家用能源綜合利用系統(tǒng)，包括有相互進行換熱的高壓級和低壓級，利用二氧化碳跨臨界與亞臨界熱栗系統(tǒng)可以提供不同溫度的熱能，應(yīng)用在家庭能源系統(tǒng)中實現(xiàn)家庭的冷熱暖冷高效集成四聯(lián)供。如圖1所示，所述的高壓級包括有通過流有制冷劑的管路依次循環(huán)連接的中間換熱器4、跨臨界二氧化碳壓縮機5、高溫水冷換熱器2、中溫水冷換熱器3和跨臨界二氧化碳膨脹閥6，所述的中溫水冷換熱器3還通過管路并聯(lián)連接有高壓風(fēng)冷換熱器I，所述的制冷劑為二氧化碳。其中，所述的中溫水冷換熱器3的制冷劑流入口和流出口分別各設(shè)置有一個根據(jù)季節(jié)選擇制冷劑流向的高壓球閥12、13，所述高壓風(fēng)冷換熱器I的制冷劑流入口和流出口也分別各設(shè)置有一個根據(jù)季節(jié)選擇制冷劑流向的高壓球閥14、15;所述的低壓級包括有通過流有制冷劑的管路依次循環(huán)連接的亞臨界二氧化碳壓縮機7、低溫水冷換熱器9、超低溫風(fēng)冷盤管換熱器8和亞臨界二氧化碳膨脹閥11，所述亞臨界二氧化碳壓縮機7和亞臨界二氧化碳膨脹閥11之間的管路連通高壓級的中間換熱器4，并與從高壓級流過中間換熱器4的制冷劑進行換熱，所述低溫水冷換熱器9還通過管路并聯(lián)連接有低壓風(fēng)冷換熱器10，所述的制冷劑為二氧化碳。其中，所述低溫水冷換熱器9的制冷劑流入口和流出口分別各設(shè)置有一個根據(jù)季節(jié)選擇制冷劑流向的低壓球閥16、17，所述低壓風(fēng)冷換熱器10的制冷劑流入口和流出口也分別各設(shè)置有一個根據(jù)季節(jié)選擇制冷劑流向的低壓球閥18、19，所述的超低溫風(fēng)冷盤管換熱器8可以作為冰箱的冷源設(shè)置在冰箱內(nèi)部。
[0027]所述的高溫水冷換熱器2內(nèi)的用于與所述制冷劑進行換熱的水管的進水口和出水口分別對應(yīng)連接室內(nèi)熱水箱的出水口和進水口。
[0028]所述的中溫水冷換熱器3內(nèi)的用于與所述制冷劑進行換熱的水管的進水口和出水口分別對應(yīng)連接室內(nèi)空調(diào)中風(fēng)機盤管的出水口和進水口。
[0029]所述的低溫水冷換熱器9內(nèi)的用于與所述制冷劑進行換熱的水管的進水口和出水口分別對應(yīng)連接室內(nèi)空調(diào)中風(fēng)機盤管的出水口和進水口。
[0030]本發(fā)明的一種利用二氧化碳作為制冷劑的家用能源綜合利用系統(tǒng)，安裝時，首先根據(jù)系統(tǒng)的換熱規(guī)模確定