梯級差溫式雙效雙溫地熱轉換裝置的製作方法

2023-07-13 01:54:01

專利名稱：梯級差溫式雙效雙溫地熱轉換裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種梯級差溫式雙效雙溫地熱轉換裝置，它是對一種利用差溫換熱和制冷機組將地溫水源中(或空氣)的熱量轉換提取利用的雙效雙溫地熱回收和轉換裝置。它主要是採用了四通轉換閥組，實現了對蒸發器和冷凝器的相互利用，並採用地下高溫水為熱源來達到雙效雙溫的控制目的。
為了更好地實現本實用新型的上述目的，設計者在每級差溫式熱轉換機組的壓縮機(2)與蒸發器(3)和冷凝器(4)之間設置了四通轉換閥組(1)、在冷凝器(4)蒸發器(3)之間設置雙向雙控節流閥(5)，從而使得換熱機組成為雙效雙溫系統，即由壓縮機(2)—四通轉換閥組(1)—冷凝器(4)—雙向雙控節流閥(5)—蒸發器(3)—壓縮機(2)構成一個閉合的迴路裝置，並通過四通轉換閥組(1)使得冷凝器(4)和蒸發器(3)相互轉換利用。其通過四通轉換閥組(1)使得冷凝器(4)和蒸發器(3)相互轉換利用的方式是製冷時壓縮機(2)—四通轉換閥組(1)—冷凝器(4)—雙向雙控節流閥(5)—蒸發器(3)—四通轉換閥組(1)—壓縮機(2)；制熱時壓縮機(2)—四通轉換閥組(1)—蒸發器(3)—雙向雙控節流閥(5)—冷凝器(4)—四通轉換閥組(1)—壓縮機(2)。
雖然本實用新型是由多級差溫式熱轉換器串聯而成，但當水源溫度較高時，其第一級熱轉換器可直接用常規換熱器。每級熱轉換器的換熱介質由循環泵輸出併入總線進入用戶端；高溫水源則逐級串聯每級熱轉換器。但當高溫水源溫度較高時，串聯於每級熱轉換機組的高溫水源可預先通過設置在每級換熱機組前的常規換熱器，然後再與換熱機組的相串聯。
附圖
的圖面說明如下1----四通轉換閥組 2----壓縮機3----蒸發器4----冷凝器5----雙向雙控節流閥6---循環泵 7----常規換熱器本項實用新型適用於各種不同水質和溫度的水源，能充分利用自然能源，方便的提高了一次水源的有效利用率，使水溫的轉換利用率提高到95％以上(不結冰溫點)，可大量節省運行費用，節約一次性水資源，僅增加部分配套的設備就可獲得更多的熱量或冷量，用於供熱採暖和製冷空調，徹底解決了無鍋爐供熱採暖問題。利用該項實用新型設計的裝置，水溫轉換率可提高2倍以上，每立方高溫水(60℃時)可獲取55000大卡以上熱量；每立方低溫水時(15℃)可獲取10000～13000大卡以上熱量(或冷量)。每小時50方的高值地溫水源(60℃熱值時)，轉換後可同時供給25000m2以上的使用面積取暖；低溫水源(15℃熱值)50方/小時，可同時供給6000m2以上使用面積採暖或降溫空調。實施效果本實用新型可方便的實現雙溫的互相轉換，使輸入輸出能量同時大範圍可控可調，實現集群機組的高度自控和集中管理。適用於各種大型壓縮式製冷空調機組(風冷式或水冷式)，也使用於普通家用單元式冷暖空調。
由於地下水源是經過全封閉、全隔離、非混合熱轉換利用後，可原值原量無汙染、無正壓回注於地下。因此，不破壞地層結構，不破壞水源質量，不造成水源浪費。
本實用新型適用於各類商場、會館、辦公樓、寫字樓、醫院、賓館及大型飯店和餐廳，更適用於大面積住宅小區和高標準別墅住宅區的集中供熱採暖和製冷空調，可節省投資20℃以上，節約運行費用30～50％以上。
權利要求1.梯級差溫式雙效雙溫地熱轉換裝置，它主要是由壓縮機(2)、四通轉換閥組(1)、雙向雙控節流閥(5)、冷凝器(4)和蒸發器(3)及換熱器構成，其特徵在於該換熱裝置是由多級差溫式熱轉換機組串聯而成，並在每級差溫式熱轉換器的壓縮機(2)與蒸發器(3)和冷凝器(4)之間設置了四通轉換閥組(1)、在冷凝器(4)和蒸發器(3)之間設置了雙向雙控節流閥(5)，從而使得每組換熱機組成為雙效雙溫系統。
2.根據權利要求1所述的梯級差溫式雙效雙溫地熱轉換裝置，其特徵在於四通轉換閥組(1)對冷凝器(4)和蒸發器(3)相互轉換利用的方式是製冷時壓縮機(2)—四通轉換閥組(1)—冷凝器(4)—雙向雙控節流閥(5)—蒸發器(3)—四通轉換閥組(1)—壓縮機(2)；制熱時壓縮機(2)—四通轉換閥組(1)—蒸發器(3)—雙向雙控節流閥(5)—冷凝器(4)—四通轉換閥組(1)—壓縮機(2)。
3.根據權利要求1所述的梯級差溫式雙效雙溫地熱轉換裝置，其特徵在於地熱轉換裝置是由多級差溫式熱轉換機組串聯而成，即由兩級以上的熱轉換器串聯構成；由當水源溫度較高時，第一級熱轉換器可直接用常規換熱器。
4.根據權利要求1所述的梯級差溫式雙效雙溫地熱轉換裝置，其特徵在於每級熱轉換機組換熱後的介質由循環泵輸出併入總線進入用戶端；高溫水源則逐級串聯每級熱轉換機組。
5.根據權利要求1或4所述的梯級差溫式雙效雙溫地熱轉換裝置，其特徵在於串聯於每級熱轉換機組的高溫水源在溫度較高時可預先通過設置在在每級換熱機組前的常規換熱器，然後再與換熱機組的相串聯。
專利摘要一種梯級差溫式雙效雙溫地熱轉換裝置，它是對一種利用差溫換熱和制冷機組將地溫水源中(或空氣)的熱量轉換提取利用的雙效雙溫換熱裝置。它主要是採用了四通轉換閥組，實現了對蒸發器和冷凝器的相互利用，並採用地下高溫水為熱源來達到雙效雙溫的控制目的。該裝置既可方便的實現雙溫的互相轉換，使輸入輸出能量同時大範圍可控可調，又可實現集群機組的高度自控和集中管理，適用於各種大型壓縮式製冷空調機組，也適用於普通家用單元式冷暖空調。
文檔編號F24J3/00GK2554564SQ0221340
公開日2003年6月4日 申請日期2002年3月19日 優先權日2002年3月19日
發明者孟凡正, 孟凡建, 孟凡偉 申請人:孟凡正