一种能量梯级利用的空调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种能量梯级利用的空调系统，第一表冷器设在全新风管道、第二表冷器设在回风管道；压缩机出口依次连通于热水换热器热侧通道、四通阀一的第一接口，四通阀一的第二接口依次连通于加热器热侧通道、节流装置、四通阀二的第三接口，四通阀二的第二接口依次连通于第一表冷器、第二表冷器、四通阀二的第四接口，四通阀二的第一接口连通于四通阀一的第四接口，四通阀一的第三接口连通于压缩机进口；室外机换热器并联连接于加热器热侧管道两端，加热器冷侧管道一端连通于水箱，加热器冷侧管道另一端连通于水箱进水管。本发明专利技术利用第一表冷器对全新风进行制冷或制热，利用第二表冷器对回风进行预冷或预热，利用加热器对水箱进水进行预热。

An air conditioning system with energy cascade utilization

The invention discloses an air conditioning system for energy cascade utilization. The first table cooler is located in the new air duct and the second cooler is located in the air return pipe. The compressor outlet is connected in turn to the hot side channel of the hot water heat exchanger and the first interface of the four way valve one. The second interface of the four through valve one is connected to the heat side channel and throttle of the heater. The device, the third interface of the four pass valve two and the second interface of the four pass valve two are connected in turn to the fourth interface of the first table cooler, the second table cooler, and the four through valve two. The first interface of the four valve two is connected to the fourth interface of the four valve one. The connector interface of the Tong valve one is connected to the compressor inlet; the outdoor heat exchanger is connected in parallel connection. At the two ends of the heater side of the heater, one end of the heater side is connected to the water tank, and the other side of the cold side pipe of the heater is connected to the water inlet pipe of the water tank. The invention uses the first table cooler to refrigerate or heat the fresh air, and precooling or preheating the return air by the second cooler, and preheating the water tank by the heater.

【技术实现步骤摘要】
一种能量梯级利用的空调系统
本专利技术属于空调设备
，具体涉及一种能量梯级利用的空调系统。
技术介绍
随着我国经济的高速发展，城市商业繁荣，且城市土地日趋短缺，大型公共建筑和城市综合体数量越来越多，规模越来越大，目前的城市综合体，大部分含酒店、餐厅、娱乐场所（洗浴中心、桑拿等）、高级公寓、游泳馆、超市、购物中心、写字楼等，大型城市综合体的能耗越来越高，这些场所均同时需要用到大量的热水和空调制冷用冷水，传统上采取供冷供热独立设置的方式，制冷产生的大冷量冷凝热需要散放到大气中，造成严重的环境污染，而同时，又采用锅炉生产大量的热水，此种能源利用方式，未考虑能源互补和梯级利用的问题，能耗高。大型城市综合体最耗能的两个方面是：生产高温热水，一般采用电或燃气锅炉，需要消耗大量的能源，同时产生大量的废气污染环境。生产空调用冷媒水，一般采用冷水机组制冷，需要消耗大量的能源，同时产生大量的废热，污染环境。可见，现有技术还有待改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种能量梯级利用的空调系统，有效利用中低品位的冷热源，大幅度的提高能量的利用率。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种能量梯级利用的空调系统，包括压缩机、位于水箱的热水换热器、节流装置、四通阀一、四通阀二、水箱进水管、室外机换热器，还包括设置在全新风管道的第一表冷器、设置在回风管道的第二表冷器、加热器；所述压缩机出口依次连通于热水换热器的热侧通道、四通阀一的第一接口，四通阀一的第二接口依次连通于加热器的热侧通道、节流装置、四通阀二的第三接口，四通阀二的第二接口依次连通于第一表冷器、第二表冷器、四通阀二的第四接口，四通阀二的第一接口连通于四通阀一的第四接口，四通阀一的第三接口连通于压缩机的进口；所述室外机换热器并联连接于加热器的热侧管道两端，加热器的冷侧管道一端连通于水箱，加热器的冷侧管道另一端连通于水箱进水管。所述的能量梯级利用的空调系统中，还包括气液分离器；所述气液分离器的一端连通于压缩机的进口，气液分离器的另一端连通于四通阀一的第三接口。所述的能量梯级利用的空调系统中，所述节流装置为膨胀阀。所述的能量梯级利用的空调系统中，还包括机油分离器和机油罐；所述机油分离器的制冷剂进口连通于压缩机的出口，机油分离器的制冷剂出口连通于热水换热器的热侧通道，机油分离器的机油出口连通于机油罐的进口，机油罐的出口连通于压缩机的机油进口。所述的能量梯级利用的空调系统中，还包括过滤器；所述过滤器分别设置在节流装置的两端。所述的能量梯级利用的空调系统中，还包括旁通阀；所述旁通阀的两端分别连接于热水换热器的热侧通道的两端。有益效果：本专利技术提供了一种能量梯级利用的空调系统，设置了加热器、第一表冷器和第二表冷器，将第一表冷器设置在全新风管道内，将第二表冷器设置在回风管道内，加热器的冷侧通道连接有水箱进水管，在夏季，第一表冷器对全新风进行除湿降温，以达到送风温度要求，第二表冷器对回风进行预冷，通过加热器对水箱进水进行预热，实现了中低品位冷源、热源的有效利用，提供了生活热水和制冷；在冬季，第一表冷器对全新风进行加热升温，第二表冷器对回风进行预热，通过室外机换热器来对制冷剂进行吸热蒸发。附图说明图1为本专利技术提供的能量梯级利用的空调系统的连接示意图。图2为本专利技术提供的能量梯级利用的空调系统在夏季运行的工作原理示意图。图3为本专利技术提供的能量梯级利用的空调系统在冬季运行的工作原理示意图。具体实施方式本专利技术提供一种能量梯级利用的空调系统，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，本专利技术提供了一种能量梯级利用的空调系统，包括压缩机1、位于水箱10的热水换热器、节流装置7、四通阀一3、四通阀二17、水箱进水管14、室外机换热器4，以及设置在全新风管道15的第一表冷器8、设置在回风管道16的第二表冷器9、加热器6；压缩机1的出口依次连通于热水换热器的热侧通道、四通阀一3的第一接口，四通阀一3的第二接口依次连通于加热器6的热侧通道、节流装置7、四通阀二17的第三接口，四通阀二17的第二接口依次连通于第一表冷器8、第二表冷器9、四通阀二17的第四接口，四通阀二17的第一接口连通于四通阀一3的第四接口，四通阀一3的第三接口连通于压缩机1的进口；室外机换热器4并联连接于加热器6的热侧管道两端，加热器6的冷侧管道一端连通于水箱，加热器6的冷侧管道另一端连通于水箱进水管14。进一步地，该能量梯级利用的空调系统还包括气液分离器2；气液分离器2的一端连通于压缩机1的进口，气液分离器2的另一端连通于四通阀一3的第三接口。通过气液分离器2的作用，实现气液分离，避免液态制冷剂或机油进入压缩机1，发生压缩机1液击现象，损坏压缩机1的气阀。具体地，节流装置7为膨胀阀。热水换热器为螺旋管式换热器，完全浸入在水箱10的水中。进一步地，该能量梯级利用的空调系统还包括机油分离器18和机油罐19；机油分离器18的制冷剂进口连通于压缩机1的出口，机油分离器18的制冷剂出口连通于热水换热器的热侧通道，机油分离器18的机油出口连通于机油罐19的进口，机油罐19的出口连通于压缩机1的机油进口。在压缩机1运行过程中，必须使用机油进行润滑，可是存在密封性问题，机油始终会泄露出来，与制冷剂混合，通过机油分离器18的分离作用，将机油回收，输送至压缩机1的机油进口，补充机油量，减少油耗，而且能够提高制冷剂的换热效率。进一步地，该能量梯级利用的空调系统还包括过滤器11和过滤器12；过滤器11和过滤器12分别设置在节流装置7的两端。过滤器11和过滤器12的设置是用于对进入节流装置7的制冷剂进行过滤，吸附制冷剂混有的水分，防止节流装置7发生冰堵事故。进一步地，该能量梯级利用的空调系统还包括旁通阀13；旁通阀13的两端分别连接于热水换热器的热侧通道的两端。当水箱10中水位达到最高设定值，且温度满足最高温设定值，则热水换热器不需继续运行，通过开启旁通阀13，关闭热水换热器进口前的控制阀，实现热水换热器的旁通。具体地，水箱10内设置有液位传感器和温度传感器，水箱进水管14设置有控制阀，加热器6和室外机换热器4的进口端均设置有电磁阀，液位传感器、温度传感器、控制阀和电磁阀均电性连接于控制系统。当液位过高，则关闭控制阀，停止加热器6的工作，切换成室外机换热器4工作，通过风机5的作用，加强制冷剂与外界空气的换热效果。如图2所示，在夏季运行时，制冷剂从压缩机1出来后进入机油分离器18，完成制冷剂和机油的分离，然后进入热水换热器与水箱10中的水进行换热，生产热水；接着经过四通阀一3流向加热器6，在加热器6中制冷剂对水箱进水进行预热，预热后的水流入水箱10内补充水量，而制冷剂流出后经过节流装置7的节流作用降压降温，再通过四通阀二17流到第一表冷器8，在全新风管道15内制冷剂对全新风进行除湿降温，随后，制冷剂流向第二表冷器9，在回风管道16内对回风进行预冷，最后经气液分离器2回到压缩机1进口，这样形成了工作循环。从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂，在热水换热器中将高品位的热量传递给水箱10中的生活本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能量梯级利用的空调系统，包括压缩机、位于水箱的热水换热器、节流装置、四通阀一、四通阀二、水箱进水管、室外机换热器，其特征在于，还包括设置在全新风管道的第一表冷器、设置在回风管道的第二表冷器、加热器；所述压缩机出口依次连通于热水换热器的热侧通道、四通阀一的第一接口，四通阀一的第二接口依次连通于加热器的热侧通道、节流装置、四通阀二的第三接口，四通阀二的第二接口依次连通于第一表冷器、第二表冷器、四通阀二的第四接口，四通阀二的第一接口连通于四通阀一的第四接口，四通阀一的第三接口连通于压缩机的进口；所述室外机换热器并联连接于加热器的热侧管道两端，加热器的冷侧管道一端连通于水箱，加热器的冷侧管道另一端连通于水箱进水管。

【技术特征摘要】
1.一种能量梯级利用的空调系统，包括压缩机、位于水箱的热水换热器、节流装置、四通阀一、四通阀二、水箱进水管、室外机换热器，其特征在于，还包括设置在全新风管道的第一表冷器、设置在回风管道的第二表冷器、加热器；所述压缩机出口依次连通于热水换热器的热侧通道、四通阀一的第一接口，四通阀一的第二接口依次连通于加热器的热侧通道、节流装置、四通阀二的第三接口，四通阀二的第二接口依次连通于第一表冷器、第二表冷器、四通阀二的第四接口，四通阀二的第一接口连通于四通阀一的第四接口，四通阀一的第三接口连通于压缩机的进口；所述室外机换热器并联连接于加热器的热侧管道两端，加热器的冷侧管道一端连通于水箱，加热器的冷侧管道另一端连通于水箱进水管。2.根据权利要求1所述的能量梯级利用的空调系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学伟，陈华，林创辉，
申请(专利权)人：广东申菱环境系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44