多源热泵空调装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种多源热泵空调装置，包括水冷空调热泵机组、室温控制器、散热器、地下污水源换热器、地源换热器、潜水泵，其特征是：水冷空调热泵机组由安装在箱体中的双压缩机空调制热系统，其蒸发器安装在一个封闭箱体中构成蒸发换热器，其冷凝器安装在一个箱体中，构成冷凝换热器，在冷凝换热器的箱体中设有热交换管，热交换管与散热器闭合连接，潜水泵的出口管路连接蒸发换热器箱体、地下污水源换热器、喷淋冷却器。其优点是：解决了现有水源热泵在农村应用需要增建多眼回水井，地源热泵动土多，一次性投资过大和热泵换热器结垢，冬季制热能效比过低的缺点，适合在冬冷夏热的北方农村推广应用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种多源热泵空调装置，属于空调
，主要适用于农村用户。技术背景能源与环境问题是当今世界所面临的两大问题，2007年我国城乡建筑面积达到了420亿平方米，其中农村建筑面积234亿平方米，建筑能耗在我国能源消耗总量中的比例达到了 27.6%，大部分用于空调采暖。国家进行城镇化建设需要大量的建设投资和较长的周期，多数农民在较长时间内依然維持独门独户的居住现状。改革开放农村居住条件有了较大改善，80 %农户设有地下水井，污水沉淀池，安装了土暖气或地暖，10 %家庭还安装了家用空气源空调。但水井的単一供水功能，空调的短期使用和高电耗，使其利用率低下；土暖 气大多采用蜂窝煤简易锅炉制备热水循环。烟气和炉渣排放污染严重，供暖不足，制冷不能。无法从根本上改善农村居住舒适条件。在全国推广低碳循环经济，加快节能减排技术改造的今天，天然气(沼气)只能进入城镇，地源热泵和水源热泵也仅在大城市新建住宅中得到了部分应用，农村应用还是空白。户用水源和地源热泵品种短缺，且一次性建设投资3-5万元农民无法接受。
技术实现思路
本技术的目的是针对当前地源热泵、水源热泵和家用空气源空调在北方农村単独使用投资大、冬季制热能效低、庭院地质要求高的不足之处，提供ー种充分利用可再生能源(地下水、排放的污水和蕴藏在土壤中的低品位能源)为主，电加热为辅的ー种农村户用多源热泵空调装置。本技术的目的是由以下方式实现的本技术包括水冷空调热泵机组、室温控制器、散热器、地下污水源换热器、地源换热器、潜水泵，其特征是水冷空调热泵机组是由安装在箱体中的双压缩机空调制热系统，箱体中装有防冻液，使双压缩机空调制热系统浸泡在防冻液中，双压缩机空调制热系统的蒸发器安装在一个封闭箱体中构成蒸发换热器，双压缩机空调制热系统的冷凝器安装在箱体的下部，构成冷凝换热器，在冷凝换热器的箱体中设有热交換管，热交换管与散热器闭合连接，潜水泵的出口管路与蒸发换热器箱体连接，蒸发换热器箱体的出水管路与地下污水源换热器连接，污水源换热器与地缘换热器连接，地源换热器末端连接ー个喷淋冷却器；潜水泵的出口管路通过电磁阀组分别连接到散热器和蒸发换热器箱体上，使得潜水泵与散热器和蒸发换热器形成相对独立的两套水循环系统，室温控制器与两个压缩机、热泵四通阀、管道循环泵和电磁阀组电气连接。所述双压缩机空调制热系统由双压缩机、四通换向阀、蒸发器、冷凝器、过滤器、单向阀和节流阀阀门组相互连接组成，在压缩机、四通换向阀上连接有空调控制器；在所述水冷空调热泵机组是浸在冷冻液中的压缩机和热循环管路；在所述散热器和热交换管构成的水循环系统中设有循环泵；所述地下污水源换热器由缠绕在污水井内的地暖管构成；所述地源换热器由埋设在冻土层以下的金属容器构成。本技术的优点如下I、该装置利用现有家用空调改装热泵，将水源热泵、地源热泵、空气源热泵技术优化组合，ー套装置即完成了浅层土壤、深层地下水、污水能量的回收，又将热泵空调机组运行散热能量回收利用，其能效比(EER)高于任何単一热泵，经过秦皇岛地区运行测试可达到6以上。2、地理管和地下水都是利用的土壌和水体中储藏的太阳能资源，属于可再生的清洁能源。·3、深层井水温度与地面环境温差大，温度波动小，使热泵运行更稳定可靠，克服了冬季太冷家用空气源空调不能开机和反复除霜耗电的缺点；也克服了地源热泵冬季制热能效不足的缺点。4、该装置用一口水井，代替水源热泵四ロ水井(需要新增三眼以上回流水井)，打井投资节约3/4，地源换热器埋深I. 5-2m，仅为地埋管换热器埋深的1/2，管道用量減少2/3，节约地理管投资2/3。热泵改造是利旧空调，只増加了压缩机组、冷凝器和蒸发器机箱，相同供暖面积比新购热泵机组投资減少4/5。一次性综合投资是水源热泵空调的1/3，地理管地源热泵空调的1/4，空气源热泵空调的1/5。全年运行费用仅为三项平均费用的1/2。5、该装置体积小，热泵机组蒸发和冷凝换热器集成设计，立体叠加组合安装，只相当于家用冰箱占地，节省了建筑面积；地源换热器和地暖管道任意埋地敷设，不扰动建筑地基，不挤占地表面积，也不影响庭院种植和美观。采用地暖管采暖节省了室内使用面积，舒适性好。6、该装置具有多种实用和补偿功能。为居室冬季供暖、夏季降温，为全家提供生活热水。夏季生活用水量越大，热泵制冷能效比越高。采用温度和时间继电器启动电辅助加热，冬季夜间气温最低时自动启动电辅助加热，充分利用了 23:00-7:00波谷优惠电价。7、该装置充分利用了城市垃圾(废弃物)，有利于环境保护。随着城镇居民生活水平的提高和电价上调，城市办公和居民早期安装的空气源定频空调陆续被节能型变频空调取代，目前拆除的旧空调流入旧家电市场多被解体卖铜，造成了有色金属二次冶炼的能源浪费和废弃物污染。利旧空调改装热泵，换热、节流组件全套利用，多半压缩机可以修旧利用。改装热泵的成本仅是市场购置热泵的1/3。附图说明图I为本技术的结构示意图；图2为双压缩机空调制热系统的结构示意图。具体实施方式參照附图，本技术包括水冷空调热泵机组9、室温控制器14、散热器12、地下污水源换热器8、地源换热器4、潜水泵3，水冷空调热泵机组是由安装在箱体29中的双压缩机空调制热系统，箱体29中装有防冻液，使双压缩机空调制热系统浸泡在防冻液中，双压缩机空调制热系统采用现有空调改装，由第一压缩机22、第二压缩机23、四通换向阀21、蒸发器18、冷凝器26、过滤器16、单向阀24和节流阀25及阀门组相互连接组成，在四通换向阀上连接有空调控制器20。双压缩机空调制热系统的蒸发器安装在一个封闭箱体17中构成蒸发换热器，双压缩机空调制热系统的冷凝器安装在箱体27中，构成冷凝换热器，冷凝换热器箱体中装有防冻液，在冷凝换热器的箱体中设有热交換管28，热交换管28与散热器12闭合连接，在散热器和热交换管构成的水循环系统中设有循环泵13，在散热器12两端的进水和回水管路上分别设有采暖给水阀门组10和采暖回水阀门组11 ;潜水泵3安装在水源井I中，潜水泵3的出口管路与蒸发换热器箱体17连接，蒸发换热器箱体的出水管路通过ー个给水分配器7与地下污水源换热器8连接，地下污水源换热器8为地暖管，其缠绕在地下污水管道6外侧和地下污水池5内部，并且与地源换热器4连接，地源换热器4与ー个喷淋冷却器2连接，喷淋冷却器2安装在水源井I的井口上，向水源井内进行喷淋回水；潜水泵3的出ロ管路通过两组电磁阀组15连接到散热器12和热交换管28，构成两组相对独立的水循环系统，室温控制器14连接循环泵、第一压缩机22、第二压缩机23、四通阀和电磁阀组15，对其进行电气控制。 本技术的工作原理和使用方法是将农户现有水井潜水泵3的出ロ管路与水冷空调热泵机组9蒸发换热器箱体连接，冬季热泵机组9切換到制热模式，蒸发器18吸收井水的热量使冷媒R22 (压缩机制冷液)升温气化，同时水质降温变成深冷水，完成第一次热交换；蒸发换热器箱体出水管路与地下污水源换热器8 (沿污水管道外壁敷设和缠绕在污水池中的地暖管)连接，深冷水流动时又吸收了地下污水管道6、地下污水池5的余热(冬季排放污水温度在15-20°C )和冻层以下土壌中的地热(地源换热器)变成冷水，完成第二次热交换；两路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多源热泵空调装置，包括水冷空调热泵机组、室温控制器、散热器、地下污水源换热器、地源换热器、潜水泵，其特征是：水冷空调热泵机组是由安装在箱体中的双压缩机空调制热系统，箱体中装有防冻液，使双压缩机空调压缩机和冷凝器全部浸泡在防冻液中，双压缩机空调制热系统的冷凝器安装在这个箱体的下部，构成冷凝换热器，双压缩机空调制热系统的蒸发器安装在一个封闭箱体中构成蒸发换热器，在冷凝换热器的箱体中设有热交换管，热交换管与散热器闭合连接，潜水泵的出口管路与蒸发换热器箱体连接，蒸发换热器箱体的出水管路与地下污水源换热器连接，污水源换热器与地源换热器连接，地源换热器的末端连接一个喷淋冷却器；潜水泵的出口管路通过电磁阀组分别连接到散热器和蒸发换热器箱体上，使得潜水泵与散热器和蒸发换热器形成相对独立的两套水循环系统，室温控制器与两个压缩机、热泵四通阀、管道循环泵和电磁阀组电气连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯印亭，
申请(专利权)人：冯印亭，
类型：实用新型
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