一種雙級(jí)熱泵采暖-制冷系統(tǒng)及其方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種雙級(jí)熱泵采暖?制冷系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)包括熱泵、單向閥、管路循環(huán)泵及其循環(huán)管路，所述熱泵包括空氣源熱泵和水源熱泵，工作時(shí)，所述空氣源熱泵和水源熱泵可單獨(dú)運(yùn)行或者共同運(yùn)行。本發(fā)明所述系統(tǒng)和方法運(yùn)行可靠，供暖保證能力強(qiáng)，節(jié)能效果好，可以推廣使用。
【專利說明】
一種雙級(jí)熱泵采暖-制冷系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及熱栗應(yīng)用領(lǐng)域，特別是空氣源熱栗、水源熱栗應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的大幅提高，大范圍地使用傳統(tǒng)供熱和制冷方式，導(dǎo)致每年常規(guī)高能耗的采暖/制冷需求占用國家電力消耗的比例迅速增加，引起電力緊張，特別是沿海一帶由于電力的緊缺，每年的空調(diào)使用高峰期停電現(xiàn)象嚴(yán)重，拉閘限電十分普遍。
[0003]傳統(tǒng)的家庭采暖采用空調(diào)采暖、地暖采暖或者暖氣片采暖?？照{(diào)采暖的制暖效果比地暖及暖氣片采暖效果差些，基本能夠滿足需求。另外，還有采用電阻發(fā)熱設(shè)備取暖，如電暖氣、電地暖等。
[0004]現(xiàn)有的空氣源熱栗機(jī)組在冬季提供熱源期間，需要對翅片換熱器進(jìn)行除霜，除霜過程中需將四通閥進(jìn)行換向以轉(zhuǎn)為制冷模式，改變翅片換熱器內(nèi)的冷媒流向以進(jìn)行逆循環(huán)除霜。在逆循環(huán)除霜過程中由于冷媒壓力波動(dòng)對壓縮機(jī)沖擊較大，會(huì)縮短壓縮機(jī)的使用壽命，同時(shí)在逆循環(huán)除霜過程中，使用側(cè)熱源溫度周期性急劇下降而造成舒適性降低。更為嚴(yán)重的是，在現(xiàn)有的空氣源熱栗機(jī)組供暖時(shí)，嚴(yán)寒地區(qū)常常會(huì)出現(xiàn)除霜不凈，熱栗不能啟動(dòng)供暖的問題。
[0005]目前市場上現(xiàn)有的供暖系統(tǒng)主要是空氣源熱栗采暖-制冷系統(tǒng)，這種系統(tǒng)主要問題在于以空氣源熱栗作為采暖熱源時(shí)，空氣源熱栗的制熱量隨環(huán)境溫度變化較大，供熱量不穩(wěn)定，效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明公開了一種雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)。為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足與缺陷，提供了一種能有效提高系統(tǒng)綜合效率，解決空氣源系統(tǒng)嚴(yán)寒條件下長時(shí)間化霜無法保證供熱需求的問題，可以切實(shí)保證供暖系統(tǒng)的可靠性與保障能力的雙源采暖系統(tǒng)，同時(shí)系統(tǒng)還可提供夏季制冷功能。
[0007]本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
[0008]—種雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)，包括熱栗、單向閥、管路循環(huán)栗及其循環(huán)管路，其中所述熱栗包括空氣源熱栗和水源熱栗，所述空氣源熱栗和水源熱栗可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定，單獨(dú)運(yùn)行或者共同運(yùn)行。
[0009]可選的，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中的空氣源熱栗和水源熱栗同時(shí)運(yùn)行時(shí)，為所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)的雙級(jí)模式，當(dāng)空氣源熱栗或水源熱栗單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，為所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)的單級(jí)模式。
[0010]可選的，當(dāng)環(huán)境溫度極低時(shí)，管路中的空氣源熱栗和水源熱栗在單向閥和管路循環(huán)栗的工作下，同時(shí)工作并連通，實(shí)現(xiàn)對采暖末端供暖的雙級(jí)模式；當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí)，管路中的水源熱栗停止工作，在單向閥和管路循環(huán)栗的控制下，空氣源熱栗單獨(dú)向采暖末端供暖或制冷的單級(jí)模式。[0011 ]可選的，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)還包括緩沖水箱、溫度傳感器和集氣罐。
[0012]可選的，所述溫度傳感器包括位于空氣源熱栗進(jìn)水口測的溫度傳感器T2、位于緩沖水箱中的溫度傳感器Tl、位于水源熱栗熱源側(cè)出水口的溫度傳感器T3、位于空氣源熱栗和采暖末端單獨(dú)連接管路中的溫度傳感器T4和用于檢測環(huán)境溫度的溫度傳感器Ta。
[0013]水源熱栗具有熱源側(cè)進(jìn)水口、熱源側(cè)出水口、使用側(cè)進(jìn)水口和使用側(cè)出水口，其熱源側(cè)與使用側(cè)為水源熱栗內(nèi)兩套互不相通的換熱系統(tǒng)。熱源側(cè)換熱系統(tǒng)提取熱源提取熱源介質(zhì)中的熱量，供水源熱栗使用;使用側(cè)換熱系統(tǒng)提取水源熱栗的熱量加熱供熱介質(zhì)。
[0014]可選的，所述集氣罐與采暖末端出水口連接。
[0015]可選的，當(dāng)所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)處于供暖的雙級(jí)模式時(shí)，空氣源熱栗出水口與緩沖水箱進(jìn)水口連接，緩沖水箱的出水口連接水源熱栗熱源側(cè)進(jìn)水口，經(jīng)過水源熱栗提取熱量后自水源熱栗熱源側(cè)出水口流出的熱源回到空氣源熱栗進(jìn)水口；水源熱栗使用側(cè)出水口連接采暖末端進(jìn)水口，對采暖末端進(jìn)行供暖;采暖末端出水口經(jīng)過集氣罐和管路循環(huán)栗后，通過電動(dòng)閥與水源熱栗使用側(cè)進(jìn)水口連接。當(dāng)所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)處于供暖或制冷單級(jí)模式時(shí)，水源熱栗停止工作，空氣源熱栗出水口直接與采暖末端進(jìn)水口連接，采暖末端出水口經(jīng)過集氣罐和管路循環(huán)栗后與空氣源熱栗進(jìn)水口相連。
[0016]可選的，所述系統(tǒng)還可進(jìn)行自動(dòng)化霜，化霜時(shí)控制空氣源熱栗壓縮機(jī)反向工作，空氣源熱栗化霜的熱源由緩沖水箱提供，水源熱栗可根據(jù)預(yù)設(shè)定的緩沖水箱溫度自動(dòng)運(yùn)行或停止工作。
[0017]可選的，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)還包括自動(dòng)控制柜，所述自動(dòng)控制柜自動(dòng)采集系統(tǒng)各部分控制輸入?yún)?shù)并根據(jù)各參數(shù)控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行。
[0018]本發(fā)明還提供了一種雙級(jí)熱栗采暖-制冷的方法，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷的方法在雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中包括空氣源熱栗和水源熱栗，所述空氣源熱栗和水源熱栗可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定，單獨(dú)運(yùn)行或者共同運(yùn)行，當(dāng)所述空氣源熱栗和水源熱栗同時(shí)運(yùn)行時(shí)，為雙級(jí)模式，當(dāng)所述空氣源熱栗或水源熱栗單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，為單級(jí)模式。
[0019]所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷具體步驟包括:
[0020](I)當(dāng)環(huán)境溫度極低，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中的系統(tǒng)控制柜設(shè)置有環(huán)境溫度的臨界值為Ta，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)控制柜控制溫度傳感器Ta自動(dòng)采集環(huán)境溫度Ta，當(dāng)Ta低于設(shè)定值時(shí)，雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入雙級(jí)模式運(yùn)行。所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)在管路循環(huán)栗的控制下，熱源介質(zhì)自空氣源熱栗的出水口流出，經(jīng)電動(dòng)閥后流入緩沖水箱，流入緩沖水箱中的熱源介質(zhì)自緩沖水箱的出水口流出并依次經(jīng)過管路循環(huán)栗和單向閥流入水源熱栗熱源側(cè)的進(jìn)水口，其中，所示單向閥能夠控制熱源只能從一個(gè)方向流出進(jìn)入水源熱栗，并經(jīng)水源熱栗熱源側(cè)的出水口流回到空氣源熱栗的進(jìn)水口，進(jìn)入空氣源熱栗中進(jìn)行再次加熱，如此完成一次熱源介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng);另一方面，供熱介質(zhì)自水源熱栗使用側(cè)出水口流出進(jìn)入采暖末端的進(jìn)水口實(shí)現(xiàn)供暖，供熱介質(zhì)流入采暖末端后，對采暖末端進(jìn)行供熱，當(dāng)供熱完畢之后，從采暖末端出水口流出的供熱介質(zhì)經(jīng)集氣罐、管道循環(huán)栗和電動(dòng)閥后流入水源熱栗使用側(cè)進(jìn)水口進(jìn)入水源熱栗中，并在水源熱栗中進(jìn)行再次加熱，如此完成一次供熱介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng)。
[0021 ] (2)當(dāng)環(huán)境溫度較高的采暖狀態(tài)和制冷狀態(tài)時(shí)，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中系統(tǒng)控制柜根據(jù)溫度傳感器Ta處的溫度參數(shù)，調(diào)整所述系統(tǒng)運(yùn)行模式至單級(jí)運(yùn)行模式。在所述模式下，水源熱栗停止工作，熱源在管路中的流動(dòng)方向?yàn)?自采暖末端流出的低溫水經(jīng)集氣罐、管路循環(huán)栗后，所述低溫水直接流入空氣源熱栗中，而不需要經(jīng)過水源熱栗；低溫水經(jīng)過空氣源熱栗加熱之后，不經(jīng)過緩沖水箱和水源熱栗，自空氣源熱栗出水口的管路流入采暖末端中，實(shí)現(xiàn)供暖或制冷。
[0022]本發(fā)明提供了一種雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)和方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0023](I)采用雙熱源系統(tǒng)，可根據(jù)設(shè)定自動(dòng)進(jìn)行單雙級(jí)模式運(yùn)行。在低溫狀況下系統(tǒng)進(jìn)入雙級(jí)模式運(yùn)行，空氣源只需要提供水源熱栗的基礎(chǔ)溫度熱源即可，保證其在高效狀態(tài)下運(yùn)行；
[0024](2)同時(shí)水源熱栗因?yàn)樵诳諝庠礋崂跆峁┑臒嵩椿A(chǔ)運(yùn)行，也保證了極高的效率。當(dāng)環(huán)境溫度上升后，空氣源效率提高，系統(tǒng)自動(dòng)切換到單級(jí)模式運(yùn)行，系統(tǒng)效率依然保證最尚O
[0025](3)本發(fā)明系統(tǒng)和方法能夠有效的提高供熱效率，同時(shí)徹底解決了空氣源熱栗系統(tǒng)在嚴(yán)寒條件下無法解決的化霜問題，使系統(tǒng)的可靠性和保障能力有了極大提升。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷雙熱源熱栗系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖；
[0027]圖2為本發(fā)明的雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷雙熱源熱栗系統(tǒng)采暖雙級(jí)運(yùn)行模式示意圖；
[0028]圖3為本發(fā)明雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷雙熱源熱栗系統(tǒng)單級(jí)運(yùn)行模式意圖。
[0029]附圖標(biāo)記說明:
[0030]1、空氣源熱栗;2、水源熱栗;3、集氣罐;4、采暖末端;5、系統(tǒng)控制柜;6、緩沖水箱。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將參照附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0032]實(shí)施例一
[0033]如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)，其中:包括空氣源熱栗1、電動(dòng)閥、管路循環(huán)栗、緩沖水箱6、集氣罐3、系統(tǒng)控制柜5、溫度傳感器和采暖末端4。
[0034]如圖1所示，空氣源熱栗I出水口并聯(lián)的連接單向閥Vb和電動(dòng)閥VI，其中空氣源熱栗I的出水口與單向閥Vb連接的管道中，連接有采暖末端4;空氣源熱栗I的出水口與電動(dòng)閥Vl連接的管道中，還連接有接緩沖水箱6，所述緩沖水箱6的出水口通過循環(huán)栗Pl、單向閥Va連接水源熱栗2熱源側(cè)進(jìn)水口，水源熱栗2的熱源側(cè)的出水口與空氣源熱栗I的進(jìn)水口連接，其中水源熱栗2具有熱源側(cè)進(jìn)水口、熱源側(cè)出水口、使用側(cè)進(jìn)水口和使用側(cè)出水口；熱源側(cè)與使用側(cè)為水源熱栗內(nèi)兩套互不相通的換熱系統(tǒng)。熱源側(cè)換熱系統(tǒng)提取熱源提取熱源介質(zhì)中的熱量，供水源熱栗使用;使用側(cè)換熱系統(tǒng)提取水源熱栗的熱量加熱供熱介質(zhì)。
[0035]水源熱栗2使用側(cè)出水口與采暖末端4進(jìn)水口連接;采暖末端4出水口流出的水經(jīng)過集氣罐3、循環(huán)栗P2后，形成兩條并聯(lián)的支路:其中一條支路中依次連接有電動(dòng)閥V3和水源熱栗2的使用側(cè)的進(jìn)水口，另一條支路，設(shè)有電動(dòng)閥Vl，并與空氣源熱栗I的進(jìn)水口連接。
[0036]所述雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)還配置有系統(tǒng)控制柜5和溫度傳感器，其中所述溫度傳感器包括位于空氣源熱栗I進(jìn)水口測的溫度傳感器T2、位于緩沖水箱6中的溫度傳感器Tl、位于出水口的溫度傳感器Τ3、位于空氣源熱栗I和采暖末端單獨(dú)連接管路中的溫度傳感器Τ4和用于檢測環(huán)境溫度的溫度傳感器Ta。所述系統(tǒng)控制柜5能夠自動(dòng)采集所述雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)各溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)，控制輸入?yún)?shù)并根據(jù)各參數(shù)控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行。
[0037]實(shí)施例二
[0038]如圖2所示，為所述雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)的雙級(jí)運(yùn)行模式，所述雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)的雙級(jí)運(yùn)行模式即為采暖模式。其中虛線表示管路停用，實(shí)線表示管路運(yùn)行.
[0039]其中，所述雙級(jí)運(yùn)行模式為空氣源熱栗I和水源熱栗2串聯(lián)并同時(shí)工作的模式。
[0040]在采暖狀態(tài)下，當(dāng)環(huán)境溫度極低，系統(tǒng)控制柜5中設(shè)置有環(huán)境溫度的臨界值為Ta，在該模式時(shí)，系統(tǒng)控制柜5控制溫度傳感器Ta自動(dòng)采集環(huán)境溫度Ta，當(dāng)Ta低于設(shè)定值時(shí)，雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入雙級(jí)模式運(yùn)行。此時(shí)，所述系統(tǒng)中電動(dòng)閥Vl關(guān)閉，電動(dòng)閥V2、電動(dòng)閥V3打開，管路循環(huán)栗Pl和Ρ2自動(dòng)運(yùn)行，所述系統(tǒng)中的熱源在管路中運(yùn)行，其在工作時(shí)熱源的流向?yàn)?
[0041]在管路循環(huán)栗Pl和Ρ2的控制下，熱源自空氣源熱栗I的出水口流出，經(jīng)電動(dòng)閥V2后流入緩沖水箱6，流入緩沖水箱6中的熱源自緩沖水箱6的出水口流出并依次經(jīng)過管路循環(huán)栗Pl和單向閥Va流入水源熱栗2熱源側(cè)的進(jìn)水口，其中，所述單向閥Va能夠控制熱源只能從一個(gè)方向流出進(jìn)入。熱源在水源熱栗2內(nèi)散熱后，經(jīng)水源熱栗2熱源側(cè)出水口流入空氣源熱栗I進(jìn)水口并進(jìn)入空氣源熱栗I中進(jìn)行再次加熱，如此完成一次熱源的循環(huán)流動(dòng)。供熱介質(zhì)自水源熱栗2使用側(cè)的出水口流出進(jìn)入采暖末端4的進(jìn)水口實(shí)現(xiàn)供暖，當(dāng)供暖完畢之后，從采暖末端4出水口流出的供熱介質(zhì)經(jīng)集氣罐3、管道循環(huán)栗Ρ2和電動(dòng)閥V3后流入水源熱栗2使用側(cè)的進(jìn)水口并進(jìn)入水源熱栗2中再次加熱，如此循環(huán)完成一次供熱循環(huán)。
[0042]在所述雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)雙級(jí)模式中，系統(tǒng)控制柜5自動(dòng)切換控制參數(shù)，調(diào)整空氣源熱栗I制熱工作模式，制熱溫度降低，將低溫水(低于20°C)儲(chǔ)存于雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)中的緩沖水箱6內(nèi)，為水源熱栗2運(yùn)行提供低溫?zé)嵩?，此時(shí)，空氣源熱栗I和水源熱栗2都在高效下運(yùn)行，系統(tǒng)節(jié)能性好。同時(shí)，所述系統(tǒng)中空氣源熱栗I在需要化霜時(shí)，緩沖水箱6內(nèi)的熱源可為其提供相應(yīng)熱量，確?？諝庠礋崂鮅可以順利化霜，保證其正常工作。
[0043]當(dāng)處于所述運(yùn)行模式運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)控制柜5自動(dòng)采集自動(dòng)傳感器T4和自動(dòng)傳感器T3溫度，并對管路采用獨(dú)立的防凍措施，既保證管路正常同時(shí)達(dá)到最佳節(jié)能效果。
[0044]實(shí)施例三
[0045]如圖3所示，為所述雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷雙熱源熱栗系統(tǒng)的單極運(yùn)行模式，所述單極運(yùn)行模式極為采暖-制冷模式。其中，虛線表示管路停用，實(shí)線表示管路運(yùn)行。
[0046]所述單極運(yùn)行模式是指水源熱栗停止工作，空氣源熱栗單獨(dú)工作時(shí)的模式。
[0047]在環(huán)境溫度較高的采暖狀態(tài)和制冷狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)控制柜5根據(jù)溫度傳感器Ta處的溫度參數(shù)，調(diào)整所述系統(tǒng)運(yùn)行模式至單級(jí)運(yùn)行模式。在所述模式下，水源熱栗2停止工作，電動(dòng)閥Vl打開，電動(dòng)閥V2和電動(dòng)閥V3關(guān)閉，管路循環(huán)栗Pl停止工作，管路循環(huán)栗P2正常運(yùn)行。熱源在管路中的流動(dòng)方向?yàn)?
[0048]由于管路循環(huán)栗P2正常運(yùn)行，所以自采暖末端4流出的低溫水經(jīng)集氣罐3、管路循環(huán)栗P2后，進(jìn)入電動(dòng)閥Vl的管路中。由于電動(dòng)閥Vl打開，電動(dòng)閥V2和電動(dòng)閥V3關(guān)閉，所以低溫水只能通過電動(dòng)閥Vl的管路流入空氣源熱栗I中，而不需要經(jīng)過水源熱栗2;低溫水源經(jīng)過空氣源熱栗I加熱之后，由于電動(dòng)閥V2和電動(dòng)閥V3關(guān)閉，故熱源無法進(jìn)入緩沖水箱6中，而是繞過緩沖水箱6和水源熱栗2，直接從空氣源熱栗I的管路流入采暖末端4中，實(shí)現(xiàn)供暖或制冷。
[0049]當(dāng)處于所述運(yùn)行模式運(yùn)行時(shí)，因環(huán)境溫度較高，空氣源熱栗I單獨(dú)運(yùn)行就可以滿足系統(tǒng)采暖/制冷需要，且運(yùn)行效率較高。所述雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)中水源熱栗2、緩沖水箱6、管路循環(huán)栗Pl等部件不再工作，從而避免了不必要的能源消耗。
[0050]實(shí)施例四
[0051]本實(shí)施例提供了一種雙級(jí)熱栗采暖-制冷的方法，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷的方法在雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的。
[0052]所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中包括空氣源熱栗和水源熱栗，所述空氣源熱栗和水源熱栗可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定，單獨(dú)運(yùn)行或者共同運(yùn)行，當(dāng)所述空氣源熱栗和水源熱栗同時(shí)運(yùn)行時(shí)，為雙級(jí)模式，當(dāng)所述空氣源熱栗或水源熱栗單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，為單級(jí)模式。
[0053 ]如圖1和圖2所示，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷方法的具體步驟包括:
[0054](I)當(dāng)環(huán)境溫度極低，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中的系統(tǒng)控制柜設(shè)置有環(huán)境溫度的臨界值為Ta，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)控制柜控制溫度傳感器Ta自動(dòng)采集環(huán)境溫度Ta，當(dāng)Ta低于設(shè)定值時(shí)，雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入雙級(jí)模式運(yùn)行。此時(shí)，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)在管路循環(huán)栗的控制下，熱源自空氣源熱栗的出水口流出，經(jīng)電動(dòng)閥后流入緩沖水箱，流入緩沖水箱中的熱源自緩沖水箱的出水口流出并依次經(jīng)過管路循環(huán)栗和單向閥流入水源熱栗的熱源側(cè)的進(jìn)水口，其中，所示單向閥能夠控制熱源只能從一個(gè)方向流出進(jìn)入水源熱栗，在水源熱栗內(nèi)放熱后自水源熱栗熱源側(cè)出水口流出并經(jīng)空氣源熱栗進(jìn)水口進(jìn)入空氣源熱栗再次加熱，如此完成一次熱源的循環(huán)流動(dòng)。供熱介質(zhì)自水源熱栗的使用側(cè)出水口流出進(jìn)入采暖末端的進(jìn)水口實(shí)現(xiàn)供暖；當(dāng)供暖完畢之后，從采暖末端出水口流出的水經(jīng)集氣罐、管道循環(huán)栗和電動(dòng)閥后流入水源熱栗使用側(cè)進(jìn)水口并進(jìn)入水源熱栗中，進(jìn)行再次加熱后循環(huán)供熱，如此完成一次供熱循環(huán)。
[0055](2)當(dāng)環(huán)境溫度較高的采暖狀態(tài)和制冷狀態(tài)時(shí)，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中系統(tǒng)控制柜根據(jù)溫度傳感器Ta處的溫度參數(shù)，調(diào)整所述系統(tǒng)運(yùn)行模式至單級(jí)運(yùn)行模式。在所述模式下，水源熱栗停止工作，熱源在管路中的流動(dòng)方向?yàn)?
[0056]自采暖末端流出的低溫水經(jīng)集氣罐、管路循環(huán)栗后，只流入空氣源熱栗中，而不需要經(jīng)過水源熱栗;低溫水源經(jīng)過空氣源熱栗加熱之后，不經(jīng)過緩沖水箱和水源熱栗自空氣源熱栗管路直接流入采暖末端中，實(shí)現(xiàn)供暖或制冷。
[0057]最后應(yīng)說明的是:以上所述的各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)，包括熱栗、單向閥、管路循環(huán)栗及其循環(huán)管路，其特征在于:所述熱栗包括空氣源熱栗和水源熱栗，工作時(shí)，所述空氣源熱栗和水源熱栗可單獨(dú)運(yùn)行或者同時(shí)運(yùn)行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)，其特征在于:所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中的空氣源熱栗和水源熱栗同時(shí)運(yùn)行時(shí)，為所述系統(tǒng)的雙級(jí)模式，當(dāng)空氣源熱栗或水源熱栗單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，為所述系統(tǒng)的單級(jí)模式。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)還包括自動(dòng)控制柜，所述自動(dòng)控制柜自動(dòng)采集系統(tǒng)各部分控制輸入?yún)?shù)并根據(jù)各參數(shù)控制系統(tǒng)依據(jù)控制柜設(shè)定進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行。4.根據(jù)權(quán)利要求3所示的雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)環(huán)境溫度極低時(shí)，管路中的空氣源熱栗和水源熱栗在單向閥和管路循環(huán)栗的工作下，同時(shí)工作并連通，實(shí)現(xiàn)對采暖末端供暖的雙級(jí)模式，空氣源熱栗作為水源熱栗的熱源；當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí)，管路中的水源熱栗停止工作，在單向閥和管路循環(huán)栗的控制下，空氣源熱栗單獨(dú)向采暖末端供暖或制冷的單級(jí)模式。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)，其特征在于:所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)還包括溫度傳感器和集氣罐;所述溫度傳感器包括位于空氣源熱栗進(jìn)水口測的溫度傳感器(T2)、位于緩沖水箱中的溫度傳感器(Tl)、位于水源熱栗熱源側(cè)出水口的溫度傳感器(T3)、位于空氣源熱栗和采暖末端單獨(dú)連接管路中的溫度傳感器(T4)和用于檢測環(huán)境溫度的溫度傳感器(Ta);所述集氣罐與采暖末端出水口連接，其中水源熱栗具有熱源側(cè)進(jìn)水口、熱源側(cè)出水口、使用側(cè)進(jìn)水口和使用側(cè)出水口，其熱源側(cè)與使用側(cè)為水源熱栗內(nèi)兩套互不相通的換熱系統(tǒng)。熱源側(cè)換熱系統(tǒng)提取熱源提取熱源介質(zhì)中的熱量，供水源熱栗使用;使用側(cè)換熱系統(tǒng)提取水源熱栗的熱量加熱供熱介質(zhì)。6.根據(jù)權(quán)利要5所述的雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)還包括緩沖水箱；當(dāng)所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)處于供暖的雙級(jí)模式時(shí)，空氣源熱栗出水口與緩沖水箱進(jìn)水口連接，緩沖水箱的出水口連接水源熱栗熱源側(cè)的進(jìn)水口，經(jīng)過水源熱栗提取熱量后自的水源熱栗熱源側(cè)出水口流出回到空氣源熱栗進(jìn)水口；水源熱栗使用側(cè)出水口連接采暖末端進(jìn)水口，采暖末端出水口經(jīng)過集氣罐和管路循環(huán)栗后，通過電動(dòng)閥與水源熱栗使用側(cè)進(jìn)水口連接;當(dāng)所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)處于供暖或制冷單級(jí)模式運(yùn)行時(shí)，空氣源熱栗出水口直接與采暖末端進(jìn)水口連接，采暖末端出水口經(jīng)過集氣罐和管路循環(huán)栗后與空氣源熱栗進(jìn)水口相連。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)還可在進(jìn)行自動(dòng)化霜，化霜時(shí)控制空氣源熱栗壓縮機(jī)反向工作，空氣源熱栗化霜的熱源由緩沖水箱提供，水源熱栗可根據(jù)預(yù)設(shè)定的緩沖水箱溫度自動(dòng)運(yùn)行或停止工作。8.一種雙級(jí)熱栗采暖-制冷的方法，其特征在于:所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷的方法在如權(quán)利要求1-7中所述的雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中包括空氣源熱栗和水源熱栗，所述空氣源熱栗和水源熱栗可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定，單獨(dú)運(yùn)行或者共同運(yùn)行，當(dāng)所述空氣源熱栗和水源熱栗同時(shí)運(yùn)行時(shí)，為雙級(jí)模式，當(dāng)所述空氣源熱栗或水源熱栗單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，為單級(jí)模式。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙級(jí)熱栗采暖-制冷的方法，其特征在于:所述方法的具體步驟包括:(1)當(dāng)環(huán)境溫度極低，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中的系統(tǒng)控制柜設(shè)置有環(huán)境溫度的臨界值為TaQ，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)控制柜控制溫度傳感器Ta自動(dòng)采集環(huán)境溫度Ta，當(dāng)Ta低于設(shè)定值時(shí)，雙級(jí)運(yùn)行的采暖-制冷系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入雙級(jí)模式運(yùn)行，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)在管路循環(huán)栗的控制下，熱源介質(zhì)自空氣源熱栗的出水口流出，經(jīng)電動(dòng)閥后流入緩沖水箱，流入緩沖水箱中的熱源介質(zhì)自緩沖水箱的出水口流出并依次經(jīng)過管路循環(huán)栗和單向閥流入水源熱栗熱源側(cè)的進(jìn)水口，其中，所示單向閥能夠控制熱源只能從一個(gè)方向流出進(jìn)入水源熱栗，并經(jīng)水源熱栗熱源側(cè)的出水口流回到空氣源熱栗的進(jìn)水口，進(jìn)入空氣源熱栗中進(jìn)行再次加熱，如此完成一次熱源介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng);另一方面，供熱介質(zhì)自水源熱栗使用側(cè)出水口流出進(jìn)入采暖末端的進(jìn)水口實(shí)現(xiàn)供暖，供熱介質(zhì)流入采暖末端后，對采暖末端進(jìn)行供暖，當(dāng)供暖完畢之后，從采暖末端出水口流出的供熱介質(zhì)經(jīng)集氣罐、管道循環(huán)栗和電動(dòng)閥后流入水源熱栗使用側(cè)進(jìn)水口進(jìn)入水源熱栗中，并在水源熱栗中進(jìn)行再次加熱，如此完成一次供熱介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng);水源熱栗熱源側(cè)與使用側(cè)為水源熱栗內(nèi)兩套互不相通的換熱系統(tǒng)。(2)當(dāng)環(huán)境溫度較高的采暖狀態(tài)或制冷狀態(tài)時(shí)，所述雙級(jí)熱栗采暖-制冷系統(tǒng)中系統(tǒng)控制柜根據(jù)溫度傳感器Ta處的溫度參數(shù)，調(diào)整所述系統(tǒng)運(yùn)行模式至單級(jí)運(yùn)行模式，在所述單級(jí)模式下，水源熱栗停止工作，熱源介質(zhì)同時(shí)也是供熱介質(zhì)，在管路中的流動(dòng)方向?yàn)?自采暖末端流出的供熱介質(zhì)經(jīng)集氣罐、管路循環(huán)栗后，所述低溫供熱介質(zhì)直接流入空氣源熱栗中，而不需要經(jīng)過水源熱栗;介質(zhì)經(jīng)過空氣源熱栗加熱之后，繞過緩沖水箱和水源熱栗，自空氣源熱栗管路流入采暖末端中，實(shí)現(xiàn)供暖或制冷。
【文檔編號(hào)】F25B29/00GK106016824SQ201610355944
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月26日
【發(fā)明人】朱寧, 李繼民
【申請人】北京四季通能源科技有限公司