壓縮機循環供冷和/或供熱系統的製作方法
2023-07-11 09:10:06 1
專利名稱：壓縮機循環供冷和/或供熱系統的製作方法
技術領域：
本發明提供一種循環供冷和/或供熱系統，尤其是一種利用壓縮機向建築物循環供熱和/或供冷的系統。
目前向高層建築物、賓館、飯店、娛樂場所、住宅小區等進行集中供熱的方式主要有鍋爐蒸汽供熱，燃油供熱，和向某個單元提供的電加熱。這些供熱方式不僅要消耗煤資源或燃油資源或電力資源，給環境造成汙染，而且只能供熱，不能供冷，更不能既供熱又供冷。若要供冷，必須另行安裝一套空調裝置，而目前的空調裝置卻要耗費更多電能。總之，現有的供熱系統或供冷系統除存在上述耗能、汙染環境等諸多不足外，它們均各自為陣，自成一體，互不相干，這對使用者來說，無疑既要加大投資，增加運行成本，又要佔用許多有限的安裝空間。在資源日趨貧乏，能源短缺的當今社會，有必要研製並開發除少量電能外，不再消耗其它資源或能源，不會汙染環境且工作效率高的製冷和/或制熱循環裝置。
本發明正是為解決上述現有技術存在的問題而提出的。即提供一種除消耗少量電能外，不再消耗其它資源或能源，不汙染環境，並能同時供冷、供熱或單獨供熱，且不受外界氣溫影響的壓縮機循環供冷和/或供熱系統。
本發明的技術方案是，一種壓縮機循環供冷和/或供熱系統，它包括安裝在房間內的冷、熱氣排氣管組以及熱水箱組，其特徵在於它還包括A、主機——由其上設有高壓排出口和低壓吸入口的壓縮機，分別控制壓縮機高壓排出量和低壓吸入量的閥門，與控制閥相連並將壓縮機高壓排出口轉換成低壓吸入口或者將低壓吸入口轉換成高壓排出口的換向閥構成；B、熱交換機組——由至少一臺其上設有進、出口的板式熱交換器，以及與板式熱交換器各個進、出口相連的管道及其上的單向閥構成，使通過其內的壓縮工質與水進行熱交換；C、轉換機組——包括至少一組向壓縮機低壓吸入口提供冷疑工質的轉換閥門組，且該轉換閥門組由膨脹閥、過濾器、儲氣瓶和單向閥、三通閥構成；D、平衡機組——由散熱片架，設於散熱片架上的至少一組對壓縮工質進行降溫的降溫管、至少一組對壓縮工質進行恆溫的恆溫管、至少一組對壓縮工質進行升溫的蒸汽管和電加熱管，以及設於散熱片架外部的電風扇構成。
所述與熱交換機組中的板式熱交換器的壓縮工質進、出口相連的管道另一端分別與壓縮機換向閥以及平衡機組中的降溫管或恆溫管相連，以便將來自壓縮機高壓排出口的高溫壓縮工質送入板式熱交換器中，與水進行熱交換，使水溫升高，壓縮工質溫度降低，之後將該工質送入平衡機組中的降溫管或恆溫管中進一步降溫。而與熱交換機組中的板式熱交換器的水進、出口相連的管道另一端分別與冷水供水箱和用戶房間內的冷、熱氣排氣管組以及熱水箱組相連，以便對水進行加熱後，向用戶提供熱水和提供熱氣。
所述轉換機組中的閥門組由兩組構成，其中一組分別與平衡機組的恆溫管和降溫管相連，以便在壓縮機制熱過程中，將來自板式熱交換器的氣態壓縮工質進一步降溫後，經過濾、膨脹轉換成液態工質進入恆溫管中，經恆溫(即氣溫低時加熱，氣溫高時降溫)後，通過換向閥經壓縮機低壓吸入口進入其中，以保證壓縮機的正常工作，完成循環制熱。另一組分別與平衡機組的恆溫管和熱交換機組的板式熱交換器壓縮工質出口相連，以便在壓縮機製冷過程中，將來自恆溫管的氣態壓縮工質經過濾、膨脹轉換成液態工質進入板式熱交換器中，吸收水的溫度(即使水降溫後，經排氣管組向用戶提供冷氣)後，經換向閥、壓縮機低壓吸入口進入其中，在確保壓縮機工作正常時，完成循環製冷。
所述平衡機組的散熱片架由多塊散熱片重疊成一整體，設於該散熱片架上的降溫管組、恆溫管組、蒸汽管組、電加熱管組其管道的排列方向與散熱片的排列方向相互交叉或者相互垂直，以便充分利用散熱片進行升溫或降溫。所述平衡機組中的電加熱管間隔設置於恆溫管之間，以便當外界氣溫低時，直接對恆溫管加溫。所述蒸汽管組的一端與蒸汽箱的出口相連，另一端為出水口，以便在零下的氣溫條件下，通過蒸汽對平衡機組進行加熱升溫，確保整個系統不受外部氣候條件的影響。
本發明與現有技術相比具有下列優點和效果1、由於它利用縮機製冷的逆向工作原理進行制熱，除消耗少量電能外，不再消耗其它任何資源或能源，因此，節能效果顯著，且不會對環境造成任何汙染。
2、僅用一套系統，在寒冷的冬天可同時向用戶提供熱水以及過冬用的暖氣；在炎熱的夏天可同時向用戶提供衛生用熱水以及降溫冷氣。
3、由於設置了平衡機組，確保壓縮機能夠在寒冷的冬天或者酷熱的夏天仍能正常工作，決不受外界氣溫和環境影響。
4、此外，該系統還具有結構合理、安裝方便、不佔有限的空間、操作、控制簡單、運行費用低、工作效率高等特點。
圖1為本發明之系統結構圖；圖2、圖3為本發明之平衡機組結構圖；下面結合附圖對本發明做進一步描述。
圖中，1為主機，11為壓縮機，12為高壓排出口及三通閥，13為低壓吸入口及三通閥，14為電磁四通換向閥，2為連接管道，3為熱交換機組，3A為板式熱交換器，其壓縮工質出入口31與換向閥14相連，另一出入口32通過單向閥411、412分別與降溫管52一端和膨脹閥42出口相連，水的出入口33和34分別與水泵9、排氣管組7以及熱水箱8相連，另一板式熱交換器3B的壓縮工質出入口35與壓縮機11換向閥14相連，另一出入口36通過單向閥416與恆溫管53一端相連，水的出入口37、38分別與水泵9、排氣管組7以及熱水箱8相連，4為轉換機組，該轉換機組設為兩組，其中一組由單向閥413，三通閥442、441、儲氣瓶44、過濾器431、膨脹閥421構成，另一組由單向閥414、三通閥441、442、儲氣瓶44、過濾器43、膨脹閥42構成，其中一組通過單向閥413以及膨脹閥421分別與降溫管52另一端和恆溫管53另一端相連，另一組通過單向閥414、膨脹閥42分別與恆溫管53和熱交換器出入口32相連，5為平衡機組，51為散熱片架，由多塊縱向設置的散熱片重疊成一個矩形整體，52為壓縮工質降溫管，為一連通的蛇形管，橫向穿過重疊成一體的散熱片架51內，該管的521端通過單向閥411及管道2與板式熱交換器的壓縮工質出口32相連，522端通過單向閥413和管道與儲液瓶44相連，53為壓縮工質恆溫管，由連通的一排或多排蛇形管或直排管構成，橫向穿過重疊成一體的散熱架51中部，該管的531端通過管道與膨脹閥421相連，532端通過單向閥415和管道與主機換向閥14相連，54為電加熱管，其內裝有電阻絲，間接設於恆溫管53之間，55為蒸汽管，由一排或多排連通的直排管構成，橫向穿過重疊成一體的散熱架51內，其551端通過管道和閥門與蒸汽箱6的出口相連，552端為排出口，6為電加熱蒸汽箱，通過電加熱使之產生蒸汽，7為設置於房間內的排氣管組，其入口端與板式熱交換器的出口端33相連，用於向房間提供熱氣或冷氣，8為衛生間或廚房用熱水箱，其入口端與板式熱交換器的出口端33和38相連，用於提供熱水，9為水泵，用於供水，10為供水箱。
制熱工作過程高溫高壓氣態壓縮工質由壓縮機11高壓排出口12經換向閥14、管道2，自板式熱交換器3A的出入口31進入其內，在此與來自出入口34的水進行熱交換後，由32排出，經管道2、單向閥411進入降溫管52，通過散熱片51、風扇56作用使其進一步降溫後排出，經單向閥413、三通閥442、441、進入儲氣瓶44，再經過濾器431、膨脹閥421變成液態工質進入恆溫管53內，若外界氣溫降至5-0℃時，電加管54自動升溫，若外界氣溫低於零下溫度時，自動啟動蒸汽箱6加熱，使恆溫管53始終處於10-15℃工作環境中，從而保證液態工質的正常流動，所述液態工質經單向閥415進入換向閥14，由低壓吸入口13進入壓縮機11內，而板式熱交換器3A出入口33送出的熱水經排氣管組7供房間取暖，經熱水箱8供衛生熱水，從而完成制熱循環。
製冷工作過程高溫高壓氣態壓縮工質由壓縮機11高壓排出口12經換向閥14、管道2，自板式熱交換器3B的出入口35進入其內，在此與來自出入口37的水進行熱交換後，由36排出，經管道2、單向閥416進入恆溫管53，通過散熱片51、風扇56作用使其進一步降溫後排出，經單向閥414、三通閥441、442、進入儲氣瓶44，再經過濾器43、膨脹閥42變成液態工質進入後，通過單向閥412、出入口32進入板式熱交換器3A中，吸收來自出入口43的水的熱量後，經31、換向閥14、低壓吸入口13進入壓縮機，而板式熱交換器3B出入口38送出的熱水經熱水箱8提供衛生用熱水，而板式熱交換器3A出入口33送出的冷水經排氣管組7向房間提供冷氣，從而在製冷的同時還完成制熱，使供熱、供冷同步完成。
權利要求
1.一種壓縮機循環供冷和/或供熱系統，它包括安裝在房間內的冷、熱氣排氣管組以及熱水箱組，其特徵在於它還包括A、主機——由其上設有高壓排出口和低壓吸入口的壓縮機，分別控制壓縮機高壓排出量和低壓吸入量的閥門，與控制閥相連並將壓縮機高壓排出口轉換成低壓吸入口或者將低壓吸入口轉換成高壓排出口的換向閥構成；B、熱交換機組——由至少一臺其上設有進、出口的板式熱交換器，以及與板式熱交換器各個進、出口相連的管道及其上的單向閥構成，使通過其內的壓縮工質與水進行熱交換；C、轉換機組——包括至少一組向壓縮機低壓吸入口提供冷疑工質的轉換閥門組，且該轉換閥門組由膨脹閥、過濾器、儲氣瓶和單向閥、三通閥構成；D、平衡機組——由散熱片架，設於散熱片架上的至少一組對壓縮工質進行降溫的降溫管、至少一組對壓縮工質進行恆溫的恆溫管、至少一組對壓縮工質進行升溫的蒸汽管和電加熱管，以及設於散熱片架外部的電風扇構成。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於所述與熱交換機組中的板式熱交換器的壓縮工質進、出口相連的管道另一端分別與壓縮機換向閥以及平衡機組中的降溫管或恆溫管相連。
3.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於所述與熱交換機組中的板式熱交換器的水進、出口相連的管道另一端分別與冷水供水箱和用戶房間內的冷、熱氣排氣管組以及熱水箱組相連。
4.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於所述轉換機組中的閥門組由兩組構成，其中一組分別與平衡機組的恆溫管和降溫管相連，另一組分別與平衡機組的恆溫管和熱交換機組的板式熱交換器壓縮工質出口相連。
5.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於所述平衡機組的散熱片架由多塊散熱片重疊成一整體，設於該散熱片架上的降溫管組、恆溫管組蒸汽管組、電加熱管組的管道的排列方向與散熱片的排列方向相互交叉或者相互垂直。
6.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於所述平衡機組中的電加熱管間隔設置於恆溫管之間。
7.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於所述蒸汽管組的一端與蒸汽箱的出口相連，另一端為出水口。
全文摘要
本發明提供一種壓縮機循環供冷和/或供熱系統，它包括安裝在房間內的冷、熱氣排氣管組以及熱水箱組，它還包括主機、熱交換機組、轉換機組、平衡機組。它利用壓縮機製冷的逆向工作原理進行制熱，除消耗少量電能外，不再消耗其它任何資源或能源，節能效果顯著，且不會對環境造成任何汙染，僅用一套系統即可同時供熱氣和熱水，或供冷氣和熱水，並確保壓縮機能夠在寒冷的冬天或者酷熱的夏天仍能正常工作，決不受外界氣溫和環境影響，此外它還具有結構合理、安裝方便、不佔有限的空間、操作、控制簡單、運行費用低、工作效率高等特點。
文檔編號F25B30/00GK1453530SQ02113660
公開日2003年11月5日 申請日期2002年4月24日 優先權日2002年4月24日
發明者李顯月 申請人:李顯月