一种水系统串联水源热泵机组技术方案

本实用新型专利技术公开的属于水源热泵机组技术领域，具体为一种水系统串联水源热泵机组，包括制冷系统和水系统，所述制冷系统包括低温级制冷系统和高温级制冷系统，所述低温级制冷系统包括低温级螺杆压缩机，所述低温级螺杆压缩机连接低温级油分离器，所述低温级油分离器连接低温级冷凝器，所述低温级冷凝器连接低温级节流元件，所述低温级节流元件连接低温级蒸发器，所述低温级蒸发器连接低温级螺杆压缩机，所述高温级制冷系统包括高温级螺杆压缩机，所述高温级螺杆压缩机连接高温级油分离器，所述高温级油分离器连接高温级冷凝器，所述高温级冷凝器连接高温级节流元件，大大提高了水源热泵机组在使用的时候能效比。泵机组在使用的时候能效比。泵机组在使用的时候能效比。

【技术实现步骤摘要】
一种水系统串联水源热泵机组


[0001]本技术涉及水源热泵机组
，具体为一种水系统串联水源热泵机组。

技术介绍

[0002]水源热泵机组利用地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。其中可利用的水体包括地下水或河流、土壤、地表的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水体是一个巨大的太阳能集热器，是一个巨大的动态能量平衡系统，水源热泵利用的是清洁的可再生能源。水体的温度一年四季相对稳定，其波动范围远小于空气的波动，夏季水体温度比环境温度低，冬季水体温度比环境温度高，水源热泵机组一年四季运行稳定且能效比高，广泛应用于各种热泵工程中。但我国的水源使用政策，水源的探测开采技术和费用，地下水的回灌技术限制了水源热泵机组的应用。
[0003]中深层地热能无干扰清洁供热技术是通过向地下2000
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3000米深处的干热岩钻孔并安装专用换热器，将地下深处70度至120度地热能进行“取热不取水”无干扰转换，并通过专用的热泵机组向建筑物供热的新技术。该技术具有系统节能、热源稳定、地温恢复快、环境影响低的特点。但干热岩钻孔费用很高，为降低干热岩钻孔费用水侧采用小流量大温差设计，机组能效比不高。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种水系统串联水源热泵机组，以解决上述
技术介绍
中提出的现有的水源热泵机组在使用的时候能效比较低的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种水系统串联水源热泵机组，包括制冷系统和水系统，所述制冷系统包括低温级制冷系统和高温级制冷系统，所述低温级制冷系统包括低温级螺杆压缩机，所述低温级螺杆压缩机连接低温级油分离器，所述低温级油分离器连接低温级冷凝器，所述低温级冷凝器连接低温级节流元件，所述低温级节流元件连接低温级蒸发器，所述低温级蒸发器连接低温级螺杆压缩机，所述高温级制冷系统包括高温级螺杆压缩机，所述高温级螺杆压缩机连接高温级油分离器，所述高温级油分离器连接高温级冷凝器，所述高温级冷凝器连接高温级节流元件，所述高温级节流元件连接高温级蒸发器，所述高温级蒸发器连接高温级螺杆压缩机，所述水系统包括蒸发器水系统和冷凝器水系统，所述蒸发器水系统包括高温级蒸发器，所述高温级蒸发器连接低温级蒸发器，所述冷凝器水系统包括低温级冷凝器，所述低温级冷凝器连接高温级冷凝器。
[0006]优选的，所述低温级螺杆压缩机和高温级螺杆压缩机为高效半封闭双螺杆压缩机。
[0007]优选的，所述低温级油分离器和高温级油分离器为高效外置油分离器。
[0008]优选的，所述低温级冷凝器和高温级冷凝器为壳管式冷凝器。
[0009]优选的，所述低温级节流元件和高温级节流元件为电子膨胀阀。
[0010]优选的，所述低温级蒸发器和高温级蒸发器为满液式蒸发器。
[0011]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0012]机组水侧采用大温差小流量设计，管路管径变小，降低干热岩钻孔费用和水泵功耗，系统更节能，大大降低了初投资成本，通过水侧串联提高了蒸发温度和降低了冷凝温度，依靠高蒸发温度蒸发器、低冷凝温度冷凝器、大大提供了机组能效比，高效外置油分离器，既保证了系统回油，也提高了换热器的换热性能，小压比高效压缩机，降低了压缩机内漏，提高了压缩机性能，以上特点克服了水源热泵机组在水侧大温差的情况下能效比低的问题，克服了空气源热泵冬季室外换热器结霜的不足，而且运行可靠性和制热效率又高，也可替代锅炉在冬季提供供暖热水，实现节能减排的目的。
附图说明
[0013]图1为本技术系统原理图；
[0014]图2为本技术正面结构示意图；
[0015]图3为图2的侧面结构示意图。
[0016]图中：1低温级螺杆压缩机、2低温级油分离器、3低温级冷凝器、4低温级节流元件、5低温级蒸发器、6高温级螺杆压缩机、7高温级油分离器、8高温级冷凝器、9高温级节流元件、10高温级蒸发器。
具体实施方式
[0017]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0018]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0019]实施例：
[0020]请参阅图1
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3，本技术提供一种技术方案：一种水系统串联水源热泵机组，包括制冷系统和水系统，制冷系统包括低温级制冷系统和高温级制冷系统，低温级制冷系统包括低温级螺杆压缩机1，低温级螺杆压缩机1连接低温级油分离器2，低温级油分离器2连接低温级冷凝器3，低温级冷凝器3连接低温级节流元件4，低温级节流元件4连接低温级蒸发器5，低温级蒸发器5连接低温级螺杆压缩机1，高温级制冷系统包括高温级螺杆压缩机6，高温级螺杆压缩机6连接高温级油分离器7，高温级油分离器7连接高温级冷凝器8，高温级冷凝器8连接高温级节流元件9，高温级节流元件9连接高温级蒸发器10，高温级蒸发器10连接高温级螺杆压缩机6，水系统包括蒸发器水系统和冷凝器水系统，蒸发器水系统包括高温级蒸发器10，高温级蒸发器10连接低温级蒸发器5，冷凝器水系统包括低温级冷凝器3，低温级冷凝器3连接高温级冷凝器8。
[0021]低温级螺杆压缩机1和高温级螺杆压缩机6为高效半封闭双螺杆压缩机，压缩机效率高振动小。
[0022]低温级油分离器2和高温级油分离器7为高效外置油分离器，该油分分油效率高。
[0023]低温级冷凝器3和高温级冷凝器8为壳管式冷凝器，该冷凝器换热效率高，冷凝温度低。
[0024]低温级节流元件4和高温级节流元件9为电子膨胀阀，该电子膨胀阀调节范围大，动作迅速灵敏，调节精密，稳定可靠。
[0025]低温级蒸发器5和高温级蒸发器10为满液式蒸发器，该蒸发器结构紧凑，操作管理方便，传热系数高，机组采用整体式结构，制冷系统并联，水系统串联，机组为一套控制。
[0026]工作原理：低温级螺杆压缩机1连接低温级油分离器2，低温级油分离器2连接低温级冷凝器3，低温级冷凝器3连接低温级节流元件4，低温级节流元件4连接低温级蒸发器5，低温级蒸发器5连接低温级压缩机；高温级制冷系统包含：高温级螺杆压缩机6连接高温级油分离器7，高温级油分离器7连接高温级冷凝器8，高温级冷凝器8连接高温级节流元件9，高温级节流元件9连接高温级蒸发器10，高温级蒸发器10连接高温级压缩机；水系统包括蒸发器水系统和冷凝器水系统，其中蒸发器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水系统串联水源热泵机组，包括制冷系统和水系统，其特征在于，所述制冷系统包括低温级制冷系统和高温级制冷系统，所述低温级制冷系统包括低温级螺杆压缩机(1)，所述低温级螺杆压缩机(1)连接低温级油分离器(2)，所述低温级油分离器(2)连接低温级冷凝器(3)，所述低温级冷凝器(3)连接低温级节流元件(4)，所述低温级节流元件(4)连接低温级蒸发器(5)，所述低温级蒸发器(5)连接低温级螺杆压缩机(1)，所述高温级制冷系统包括高温级螺杆压缩机(6)，所述高温级螺杆压缩机(6)连接高温级油分离器(7)，所述高温级油分离器(7)连接高温级冷凝器(8)，所述高温级冷凝器(8)连接高温级节流元件(9)，所述高温级节流元件(9)连接高温级蒸发器(10)，所述高温级蒸发器(10)连接高温级螺杆压缩机(6)，所述水系统包括蒸发器水系统和冷凝器水系统，所述蒸发器水系统包括高温级蒸发器(10)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：芮火根，张兵礼，刘宇轩，高建廷，
申请(专利权)人：昆山台佳机电有限公司，
类型：新型
国别省市：