无需水资源的水、风源热泵空调机制造技术

一种无需水资源的水、风源热泵空调机，制冷循环管路由压缩机、一级冷凝器、二级冷凝器、三级冷凝器、风源蒸发器顺序串连；在三级冷凝器的制冷循环管路出口端与风源蒸发器的制冷循环管路出口端之间连接一个水蒸发器；上述水蒸发器的外水套之进水口与三级冷凝器的外水套之出水口连通，水蒸发器的外水套之出水口经冷冻水循环管路和冷冻水循环泵与三级冷凝器的外水套之进水口连通，在水蒸发器的外水套与三级冷凝器的外水套之间形成冷冻水环路；上述二级冷凝器的外水套与一级冷凝器的外水套之间经热水管道和采暖循环泵连成室内水系统。本实用新型专利技术节省水资源，可以取消小区集中锅炉。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

无需水资源的水、风源热泵空调机(一)
本技术涉及一种热泵空气调节机。(二)
技术介绍
现有的地源热泵空气调节机是近年来迅速发展起来的单元整体式空气调节机，它是一种 利用浅层常温土壤或地下水中的能量作为能源的机组。它的最大的特点是高效节能，无污 染、运行费用低，可供热制冷，它永无枯竭，是一种可再生能源。但不足之处是耗电、耗 水较大，制冷循环尾部的内焓排放到地下水中，冬季无热回收功能，压縮机的冷凝热未能完 全回收利用。因此，尚有潜力可挖，需进一步完善。(三)
技术实现思路
本技术的目的是提供一种无需水资源的水、风源热泵空调机，解决进一步提高热泵 空气调节机的效率、节省水资源、进一步节能降耗的问题。本技术的技术方案 一种无需水资源的水、风源热泵空调机，包括一个制冷循环管 路，其特征在于制冷循环管路ll由压縮机l、 一级冷凝器2、 二级冷凝器3、三级冷凝器4、风源蒸发器6 顺序串连；在三级冷凝器4的制冷循环管路出口端与风源蒸发器6的制冷循环管路出口端之间 连接一个水蒸发器5。上述水蒸发器5的外水套之进水口与三级冷凝器4的外水套之出水口连通，水蒸发器5的 外水套之出水口经冷冻水循环管路12和冷冻水循环泵8与三级冷凝器4的外水套之进水口连通 ，在水蒸发器5的外水套与三级冷凝器4的外水套之间形成冷冻水环路。上述二级冷凝器3的外水套与一级冷凝器2的外水套之间经热水管道13和采暖循环泵7连 成室内水系统。上述换热设备是风机盘管9或暖气片10。上述一级冷凝器2、 二级冷凝器3为水冷凝器，三级冷凝器4为水冷凝器。 上述室内水系统中的二级冷凝器3的外水套之出水口经热水管道13和采暖循环泵7与一级冷凝器2的外水套之进水口连通， 一级冷凝器2的外水套之出水口经换热设备与二级冷凝器3的外水套之进水口间连通。上述室内水系统中的二级冷凝器3外水套出水口经热水管道13和采暖循环泵7与一级冷凝 器2外水套的进水口连通，二级冷凝器3外水套出水口经换热设备与二级冷凝器3外水套进水 口连通， 一级冷凝器2的外水套之出水口与一个蓄能器14连接，蓄能器14的出水口与室内水 系统连通，形成蓄能、供能循环系统。上述采暖循环泵7的吸入口可连有平衡阀15 。工作过程打开本技术的开关，各循环泵启动，压縮机工作，制冷剂在各蒸发器内 吸热工作，室内水系统经采暖循环泵进入一级冷凝器、二级冷凝器，升温后进入室内换热设 备放热。当供水水温达到预设高温时，本技术可停止工作。工作原理本技术利用制冷循环尾部的内焓，将它回收利用，三级冷凝器的功效替 代了传统的水源井，因为蒸发器制冷需吸收地下水中的热量。三级冷凝器就是生产此部热量 的换热器，它达到了一石二鸟功能1、替代了水源井；2、还降低了排放到室外风源蒸发器 的能量。从计算证明三级冷凝器回收的热量足以供给水蒸发器达到相对平衡，也可在采暖 循环泵7的吸入口设平衡阀来协调。二级冷凝器与传统冷凝器相同，但结构比传统小，因为原结构的热量是功+凝结热，而 本技术将此部分功的热量由一级冷凝器负责。从压焓图可知，在压縮机出口到二级冷凝器区间是过热蒸汽，其温度在82'C 95'C，传统做法是将此部热全部进入二级冷凝器，即高 温、中温无区别，而本技术是将此部分高温热单独处理，因为此部高温热通常占1/3， 如果加以利用，就能使水温升高。经计算，当系统水温差为15。C时，热水出水温度比常规机 高5'C，即传统热泵机极限出水温度75'C，而新型机可达到8(TC。它达到了一石二鸟功能 1、温度升级达到超级限水温；2、由于温度升级压縮功降低5'C，可节能10%，全年节能可 观。本技术与现有技术相比较具有以下有益效果本技术应用于空气调节及小区采暖系统中，热泵机可设在屋顶，设备间内不需机 房，取消了室外供热总管，可以取消小区集中锅炉，实现一楼一组或多组的分散小系统，减 少了室外供热管道的热损失，节约了室外管道运行成本，有利节能，实现绿色工程。与传统 水源热泵相比较可节能节电20%，装机容量可降低20%，设备投资降低20%;更为重要的是制 冷水循环系统闭环运行，不需增加水源，节省水资源；系统结构实用，维修简单，可实现多 种能源供热，提供一种节能、节水新思路，可轻松实现燃煤、燃油锅炉改造，全部实现自动 化管理。根据北京地区节能要求，普通住宅耗热量指标不应大于20.6W/nf，全年总耗热量为 61.8KWH/nf，电能直接供暖用IC，电价为O. 393元/KWH，测算年采暖费用小于10元/nf 。优于其它供暖方式。对于大中型工程，宜增设水蓄热系统，可更为节能、省电、省钱。 附图说明图l是本技术实施例一的结构连接示意图。 图2是本技术实施例二的结构连接示意图。1-压縮机、2-—级冷凝器、3-二级冷凝器、4-三级冷凝器、5-水蒸发器、6-风源蒸发 器、7-采暖循环泵、8-冷冻水循环泵、9-风机盘管、10-暖气片、11-制冷循环管路、12-冷 冻水循环管路、13-采暖水循环管路、14-蓄能器、15-平衡阀。 具体实施方式实施例参见图l，这种无需水资源的水、风源热泵空调机，包括一个制冷循环管路，其 特征在于制冷循环管路ll由压縮机l、 一级冷凝器2、 二级冷凝器3、三级冷凝器4、风源蒸发器6 顺序串连；在三级冷凝器4的制冷循环管路出口端与风源蒸发器6的制冷循环管路出口端之间 连接一个水蒸发器5。上述水蒸发器5的外水套之进水口与三级冷凝器4的外水套之出水口连通，水蒸发器5的 外水套之出水口经冷冻水循环管路12和冷冻水循环泵8与三级冷凝器4的外水套之进水口连通 ，在水蒸发器5的外水套与三级冷凝器4的外水套之间形成冷冻水环路。上述二级冷凝器3的外水套与一级冷凝器2的外水套之间经热水管道13和采暖循环泵7连 成室内水系统。上述室内水系统中的二级冷凝器3的外水套之出水口经热水管道l3和采暖循 环泵7与一级冷凝器2的外水套之进水口连通， 一级冷凝器2的外水套之出水口经换热设备与 二级冷凝器3的外水套之进水口间连通。上述换热设备是风机盘管9或暖气片10。上述一级冷凝器2、 二级冷凝器3为水冷凝器，三级冷凝器4为水冷凝器。实施例二参见图2，这是在实施例一的基础上设计的一种屋顶式带蓄能的水、风源热泵 空调机型，与图l中实施例一不同的是上述室内水系统中的二级冷凝器3外水套出水口经热水管道13和采暖循环泵7与一级冷凝 器2外水套的进水口连通，二级冷凝器3外水套出水口经换热设备与二级冷凝器3外水套进水 口连通， 一级冷凝器2的外水套之出水口与一个蓄能器14连接，蓄能器14的出水口与室内水 系统连通，形成蓄能、供能循环系统。热水管道13在采暖循环泵7的吸入口和蓄能器14的出水口连有一对平衡阀15 。权利要求1.一种无需水资源的水、风源热泵空调机，包括一个制冷循环管路，其特征在于制冷循环管路(11)由压缩机(1)、一级冷凝器(2)、二级冷凝器(3)、三级冷凝器(4)、风源蒸发器(6)顺序串连；在三级冷凝器(4)的制冷循环管路出口端与风源蒸发器(6)的制冷循环管路出口端之间连接一个水蒸发器(5)；上述水蒸发器(5)的外水套之进水口与三级冷凝器(4)的外水套之出水口连通，水蒸发器(5)的外水套之出水口经冷冻水循环管路(1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无需水资源的水、风源热泵空调机，包括一个制冷循环管路，其特征在于：　　　　制冷循环管路（１１）由压缩机（１）、一级冷凝器（２）、二级冷凝器（３）、三级冷凝器（４）、风源蒸发器（６）顺序串连；在三级冷凝器（４）的制冷循环管路出口端与风源蒸发器（６）的制冷循环管路出口端之间连接一个水蒸发器（５）；　　　　上述水蒸发器（５）的外水套之进水口与三级冷凝器（４）的外水套之出水口连通，水蒸发器（５）的外水套之出水口经冷冻水循环管路（１２）和冷冻水循环泵（８）与三级冷凝器（４）的外水套之进水口连通，在水蒸发器（５）的外水套与三级冷凝器（４）的外水套之间形成冷冻水环路；　　　　上述二级冷凝器（３）的外水套与一级冷凝器（２）的外水套之间经热水管道（１３）和采暖循环泵（７）连成室内水系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晔，丁永鑫，
申请(专利权)人：丁永鑫，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]