小戶型直接蒸髮式地源熱泵分體空調機組的製作方法

2023-11-30 19:13:01

專利名稱：小戶型直接蒸髮式地源熱泵分體空調機組的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於小型中央空調設備範圍，特別涉及具有製冷、制熱以及製取 生活熱水三重功效的一種小戶型直接蒸髮式地源熱泵分體空調機組。
背景技術：
目前在國內的;jX^地區，家裡安裝空調的用戶還非常的少。因》化廣大的農 村的地區夏季降溫防暑，冬季供暖防凍問題需要亟待解決。特別是冬季供暖問題 尤為突出，因為遠離城市，所以W於根本無法使用上集體的市政供暖系統。目前 ^#冬天大部^￡都是靠原始的燒煤爐或燒土炫耒取暖，這樣的取暖方式既不可 靠效果也差，因J:biX村的生活品質難以有所大的提高。
雖然小型分體式家用空調可以實現制#制熱功能，而且投資也不高，在城 市中已經得到了非常廣泛的應用，但在;jMt地區的使用率的非常的低，究其原因
主^"有以下幾個
(1) 小型風冷分體空調的能效比低，耗電量大，日常使用費用較高。風冷機
組的能效比國家準/v標準為2.6，這一數值遠遠低於地水源熱泵機組的4.25的標 準。特別AK冷機組受到外界環境的影響嚴重，在室外溫度高於34'C或低於-5'C 時，機組的能效比將會大大降低，甚至低於l,再加上機組低溫時結霜現象嚴重， 這樣機組的製冷制熱效果就會大打折扣，同時運行費用也會大大增加。
(2) 平房""^房間都比較多，如果每個房間都安裝分體空調，則初投資較大， 對於收入並不高的^H"來說，^^ 7^受的。
如果採用普通的地(水)源熱泵機組，由於此類機組大都採用7JC-水的換熱方
式，所以用戶的末端需要走很多空調系統水管路。而大多平房住戶的房屋都已經 建好多年，屋內裝修也非常簡單甚至根本沒有裝修， 一旦末端採用Ki/L盤管形式， 必將對住戶的房屋內部結構造成很大的影響，需要ii^亍屋內的裝4務，這^)戶無 法接受的。另外對於獨門獨院的農村平房住戶來說，其住宿環境還有以下幾個特 點
(1) 房屋空地面積較大，有足夠的空間進行打井或進行i^裡管線的鋪設。
(2) 平房一M間較多，分布較為M,使用功能也多種多樣，對空調的使 用率有4艮大的差別。(3) 由於建築結構較為簡單，隔熱效果較差，夏季炎熱，冬季寒冷。這樣的 環境對風冷熱泵機組的運行非常不利。
(4) 住戶一般都遠離城市，空調的維修和安裝都非常不方便。這就要求機組 安裝簡單，維修方便。
正是基於以上對空調使用的各種的利弊狀況和特殊性，本次發明提出了 一種
適合斜於平房住戶使用的全新空調積ia---J、戶型直接蒸髮式(帶熱回4t^置)
地源熱泵分體空調機組。該空調機組吸納了風冷分體空調機組安裝筒便，美觀實 用的特點，同時又採用^水源熱泵的形式，從而使得該枳組既簡單實用又節省費 用。加上機組獨特的製取生活熱水的方式，所以該機組在;iM寸的平房住戶群有著 非常廣闊的M前景。 發明內容
根據背景技術所述，本實用新型的目的在於避免上述不足，提供一種兼顧制 冷、制熱、製取生活用熱水，採用^y水源熱泵結構形式，適用於廣大W於和平房 住戶群的住房條件和生活習慣，簡單實用，節省開支的小戶型直接蒸髮式地源熱 泵^^體空調積ia。
為了實現上述目的，本實用新型是通過以下技術方案來實現的 一種小戶型直接蒸髮式地源熱泵分體空調機組，主要由壓縮機(i),四通
換向閥(2) ， 式換熱器(3)，空調室內機(4)，熱水箱(5)和水泵(6) 組成，其中壓縮機(1)排氣口通過管路(11)與四通換向閥(2)連接，從四 通換向閥(2)的一個接口連接管路(12)與壓縮機(1)的下接口連接形成迴路， 空調室內才幾(4)通過空調閥(41) 一端和管路(21)與四通換向閥(2)連接， 空調室內機(4)另一端通過管路(22)與空調閥(42)連接，空調閥(42)通過 管路(23)與第一單向閥(71)和第四單向閥(74)的連接點連接；四通換向閥 (2)的一個接口通過管路(13)與轉式換熱器(3)左路上接口連接，套管式 換熱器(3)左路下接口通過管路(31)與第三單向閥(73)和第二單向閥(72) 的連接點連接，在管路(31)上串接有乾燥過濾器(7)和熱力膨脹閥(8),通 過第二單向閥(72)和第三單向閥(73 )設置一條與管路(31)並聯的管路(32); 在排氣管路(11)上並聯一個盤管式熱水箱(5),在熱水箱(5)的管路(51) 上設置有電磁閥(53)和空調閥(54)，在熱水箱的管路(52)上設置有空調閥 (55),位於進出熱水箱(5)的管路之間還設置有電磁閥(56);套管式換熱器 (3 )的上接口與地面之間埋設有管路(61),其管路(61)上還設置有水泵(6), 式換熱器(3)的下接口與地面之間埋設有管路(62)，在管路(12)與熱力 膨脹閥(8)之間連接管路(81)。由於採用上述技術方案，本實用新型具有以下優點和效果
1、 本實用新型無論是製冷、制熱、製取生活用熱水都採用了直接蒸發這一 效率較高的結構形式；
2、 本實用新型吸取了風冷分體空調機組安裝簡便，美觀實用的特點，同時 又採用i4/水源熱泵的形式；
3、 本實用新型釆用一路盤管用於製取生活用熱水，方便用戶，節省了生活 費用；
4、 本實用新型結構簡單，造價H適用於廣大農村，使用維護和修理筒易。


圖1為本實用新型結構組^:行過程示意圖 圖2為本實用新型斜十典型用戶實施例示意圖具體實施方式
由圖1和圖2示出一種小戶型直接蒸髮式地源熱泵分體空調初i且，主要由壓 縮機l，四通換向閥2，套管式換熱器3，空調室內機4，熱水箱5和水泵6組成， 其中壓縮機1排氣口通過管路11與四通換向閥2連接，從四通換向閥2的一個 接口連接管路12與壓縮機1的下接口連接形成迴路，空調室內機4通過空調閥 41 一端和管路21與四通換向閥2連接，空調室內機4另 一端通過管路22與空調 閥42連接，空調閥42通過管路23與第一單向岡71和第四單向閥74的連接點連 接；四通換向閥2的一個接口通過管路13與^f式換熱器3左路上接口連接，套 管式換熱器3左路下接口通過管路31與第三單向閥73和第二單向閥72的連接點 連接，在管路31上串接有乾燥過濾器7和熱力膨脹閥8，通過第二單向閥72和 第三單向閥73設置一條與管路31並聯的管路32;在排氣管路11上並聯一個盤 管式熱水箱5，在熱水箱5的管路51上設置有電磁閥53和空調閥54，在熱水箱 的管路52上設置有空調閥55,位於進出熱水箱5的管膝t間還設置有電磁閥56;
式換熱器3的上接口與地面之間埋設有管路61 ，其管路61上還設置有水泵6， ^"f式換熱器3的下接口與地面之間埋設有管路62，在管路12與熱力膨脹閥8 之間連接管路81。
製冷時，主路電》茲閥56打開，熱水電磁閥53關閉，製冷劑氣體經壓縮機1 壓縮後直接排入四通換向閥2中，經過四通閥的轉換，高壓製冷氣體ii/v到^f 式換熱器3，製冷劑氣體在套管換熱器3中冷凝後，變成了高溫高壓的液體，液 體經過單向閥72直接就進入到乾燥過濾器7 i^f亍乾燥過濾，經過乾燥後的液體經 過熱力膨脹閥8進行節流P爭壓，節流後的製冷劑液體經過單向閥71 i^到空調室內機4中進行蒸發，蒸:^製冷劑變成低溫i綠的氣體經過四通換向閥2後再回 到壓縮才幾l中，完成一個製冷循環。
制熱時，主路電磁閥56打開，熱水電磁閥53關閉，製冷劑氣體經壓縮機l 壓縮後直接排入四通換向閥2中，經過四通閥的轉換，高壓製冷氣體ii/v空調室 內機4中，製冷劑氣體在空調室內機4中冷g，變成了高溫高壓的液體，液體 經過單向閥74直接就it/v到乾燥過濾器7進4於乾燥過濾，經過乾燥後的液體經過 熱力膨脹閥8進行節流降壓，節流後的製冷劑液體經過單向閥73進入到^f式換 熱器3中進行蒸發，蒸發後製冷劑變成低溫低壓的氣體經過四通換向閥2後再回 到壓縮機l中，完成一個循環。
生活熱水的產生分為兩種才莫式， 一種是製冷4莫式下的生活熱水製取， 一種是
制熱4莫式下的生活熱7j^製取。
製冷模式下的生活熱7K製取在製冷狀態下，室內機4充當的是蒸發器使用， 此時的冷凝熱另_^"排;^掉的，因此在這狀態下，生活熱水的製取和製冷是統一的， 生活熱水的獲取等於是完全免費的。務沐的製取ii程是首先打開熱水控制電磁 閥53，關閉主路電磁閥56，在這種情況下，製冷劑氣體經壓縮機l壓縮後，經過 電磁閥53和空調閥54iiA到熱水箱5中，高壓高溫的製冷劑氣體在水箱中通過 換熱盤管來加熱自來水，經過放熱後的製冷劑氣體it^到四通換向閥2中，經過 四通閥的轉換，高壓製冷氣體iiA到^^式換熱器3,製冷劑氣體在套管換熱器3 中進一步進行冷卻後，變成了高溫高壓的液體，液體經過單向閥72直接就ii^到 乾燥過濾器7進行乾燥過濾,經過乾燥後的液體經過熱力膨脹閥8進行節流降壓， 節流後的製冷劑液體經過單向閥71 ii^v到空調室內機1中進行蒸發，蒸發後製冷 劑變成低溫低壓的氣體經過四通換向閥2後再回到壓縮機1中，完成一個製冷循 環。可以看出，此種模式下，枳ia製取生活熱水與空調的製冷是同時i^阡的，兩 者互不幹擾。
制熱才莫式下生活熱水的製取由於制熱和生活熱水的製取都需要冷凝熱，因 此在制熱狀態下，制熱和製取生活熱水雖然可以一^實現，但考慮到效果問題， 往往二者只能選擇其一。1本的製取熱水過禾呈是首先打開熱7jc^控制電i茲閥53， 關閉主路電磁閥56,在這種情況下，製冷劑氣體經壓縮機l壓縮後，經過電磁閥 53和空調岡54 ii7v到熱水箱5中，高壓高溫的製冷劑氣體在水箱中通過換熱盤 管來加熱自來水，經過放熱後的製冷劑氣體ii/v到四通換向閥2中，經過四通閥 的轉換，高壓製冷氣體ii/v空調室內機4中，製冷劑氣體在空調室內機4中冷凝 後，變成了高溫高壓的液體，液體經過單向閥74直接就ii^到乾燥過濾器7進行 乾燥過濾，經過乾燥後的液體經過熱力膨脹閥8進行節流降壓，節流後的製冷劑液體經過單向閥73 ii^到^f式換熱器3中進行蒸發，蒸g製冷劑變成低溫低 壓的氣體經過四通換向閥2後再回到壓縮機1中，完成一個循環。
水路循環方面，無論是製冷還是制熱亦或是生活熱水的製取，水泵6*開 啟。製冷時水泵6把地埋管中的水抽入到^"f式換熱器3中，帶走冷凝熱；制熱 時，水泵6把Aki裡管中的水抽入到^f式換熱器3中，供製冷劑提取熱量。
權利要求1、一種小戶型直接蒸髮式地源熱泵分體空調機組，主要由壓縮機(1)，四通換向閥(2)，套管式換熱器(3)，空調室內機(4)，熱水箱(5)和水泵(6)組成，其特徵在於壓縮機(1)排氣口通過管路(11)與四通換向閥(2)連接，從四通換向閥(2)的一個接口連接管路(12)與壓縮機(1)的下接口連接形成迴路，空調室內機(4)通過空調閥(41)一端和管路(21)與四通換向閥(2)連接，空調室內機(4)另一端通過管路(22)與空調閥(42)連接，空調閥(42)通過管路(23)與第一單向閥(71)和第四單向閥(74)的連接點連接；四通換向閥(2)的一個接口通過管路(13)與套管式換熱器(3)左路上接口連接，套管式換熱器(3)左路下接口通過管路(31)與第三單向閥(73)和第二單向閥(72)的連接點連接，在管路(31)上串接有乾燥過濾器(7)和熱力膨脹閥(8)，通過第二單向閥(72)和第三單向閥(73)設置一條與管路(31)並聯的管路(32)；在排氣管路(11)上並聯一個盤管式熱水箱(5)，在熱水箱(5)的管路(51)上設置有電磁閥(53)和空調閥(54)，在熱水箱的管路(52)上設置有空調閥(55)，位於進出熱水箱(5)的管路之間還設置有電磁閥(56)；套管式換熱器(3)的上接口與地面之間埋設有管路(61)，其管路(61)上還設置有水泵(6)，套管式換熱器(3)的下接口與地面之間埋設有管路(62)，在管路(12)與熱力膨脹閥(8)之間連接管路(81)。
專利摘要一種小戶型直接蒸髮式地源熱泵分體空調機組，主要由壓縮機(1)，四通換向閥(2)，套管式換熱器(3)，空調室內機(4)，熱水箱(5)和水泵(6)組成，其中壓縮機(1)通過管路(11)與四通換向閥(2)連接，通過管路(12)與壓縮機(1)組成迴路，通過四通換向閥(2)，空調閥(54)、(55)、(41)、(42)和單向閥(71)、(72)、(73)、(74)與管路將壓縮機(1)，室內空調機(4)，熱水箱(5)，套管式換熱器(3)和水泵(6)等組件組合成一個能製冷、制熱和制熱水的空調機組的網絡整體。本實用新型結構簡單，適於小戶型住宅和廣大農村住宅使用，造價低廉，節能實用，使用維護和修理簡易。
文檔編號F25B13/00GK201382625SQ200820124488
公開日2010年1月13日 申請日期2008年12月12日 優先權日2008年12月12日
發明者朱國營 申請人:北京金箭鴻雁科技發展有限公司