一种冷却分离型蒸发冷却式风冷热泵机组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种冷却分离型蒸发冷却式风冷热泵机组，其包括冷媒泵推模块、整流模块、冷热源换热器模块、干燥模块、使用侧模块。本申请将蒸发冷冷水机组制冷主机小型化、匹配小功率单回路的螺杆压缩机或涡旋压缩机，以风冷冷(热)水(热泵)模块机组为模板在蒸发冷机组中与冷源侧(室外侧)换热器并联增设空气源换热器，形成风水一体化模块机组；同时，室外侧换热器可外接与冷却塔并联的地源、污水源(废热源)、太阳能换热器，可实现热泵机组的冷、热多源互补优势利用。本实用新型专利技术可实现大型机组小型化、冷冻冷却集成化、风冷蒸发冷一体化、冷源热源多元化、制冷制热高效化、安装运维便利化。利化。利化。

【技术实现步骤摘要】
一种冷却分离型蒸发冷却式风冷热泵机组


[0001]本技术涉及换热器领域，特别是涉及一种冷却分离型蒸发冷却式风冷热泵机组。

技术介绍

[0002]现有蒸发冷热泵机组以水为冷却介质制冷，利用水的潜热加显热换热方式可使冷媒获得较水冷，尤其是风冷方式更低的冷凝温度，因此具有更高的制冷效率；制热时以空气为热源，避免了水冷机组包括蒸发冷机组制热效率低或根本无法制热问题。
[0003]但现有的蒸发冷热泵机组由于冷源换热器即蒸发冷换热器与热源换热器即风冷换热器共机，不仅造成现有机组体积较大，且机组内部件多、管路设计复杂，导致设备制造成本偏高，不利于机组推广普及。
[0004]具体的，现有蒸发冷热泵机组存在以下不足：
[0005]体积较大：由于冷却水与冷媒换热升温过程及冷却水与空气换热降温过程随着冷却水从喷淋(布水)器喷淋依次流经蒸发冷凝换热器，填料层滴落到冷却水箱中的行程过长，导致蒸发冷热泵机组纵向高度加大，因此造成机组体积增大、相应的机组制造成本增高。为了保证蒸发冷换热器表面布水均匀，喷淋器与蒸发器间需留有足够间隙；为了使与冷媒换热后的冷却水充分冷却，自蒸发冷换热器滴落的冷却水与冷却水箱水面应保持相当长的距离，因此机组工作时风机会带走大量的冷却水，形成飞水、漂水现象，不仅造成冷却水浪费，冷却水附着在机组部件表面造成机组的腐蚀，降低机组使用期限。
[0006]制热衰减严重：蒸发冷却作为最高效的冷却方式使机组具有更高的制冷效率，但由于风冷热泵模式下制热量随着室外环境温度的降低而衰减，因此低温工况下制热效率有待提高。
[0007]基于蒸发冷热泵机组的技术局限性，本申请提出了一种冷却分离型蒸发冷却式风冷热泵机组。

技术实现思路

[0008]本申请旨在解决现有蒸发冷热泵机组能耗高、体积大、制造成本较高、制热衰减严重、机组内蒸发冷却环境存在飞水、漂水现象等问题。
[0009]本技术解决其技术问题所采用的技术方案为：
[0010]一种冷却分离型蒸发冷却式风冷热泵机组，包括冷媒泵推模块、整流模块、冷热源换热器模块、干燥模块、使用侧模块。
[0011]冷媒泵推模块，包括压缩机，所述压缩机设有喷汽口、回气口；
[0012]所述压缩机连通有气液分离器；
[0013]所述喷汽口通过多通阀组和管路形成连通至冷热源换热器模块的节点A1、A2，及连通至使用侧模块的节点B；所述节点A1(或A2)和节点B之间通过多通阀组和管路形成有连通至气液分离器的节点C；
[0014]所述回气口通过管路形成连通至气液分离器的节点D；
[0015]所述气液分离器具有连通至冷媒泵推模块的节点C'和节点D'。
[0016]可选的，所述多通阀组为第一四通阀、第二四通阀，所述喷汽口、节点A1、节点C分别通过管路与第一四通阀的三个阀口相连通，所述节点A2、节点B、节点C分别通过管路与第二四通阀的三个阀口相连通，所述第一四通阀、第二四通阀的剩余一个阀口之间通过第一连接管相连通；
[0017]可选的，所述多通阀组为第一三通阀、第二三通阀和第三三通阀，所述喷汽口、并联后的节点A1、A2分别通过管路与第一三通阀的两个阀口相连通，所述节点B、并联后的节点A1、A2分别通过管路与第三三通阀的两个阀口相连通，所述第一三通阀、第三三通阀的剩余一个阀口之间通过第二连接管相连通，所述节点B、节点C、并联后的节点A1、A2分别通过管路与第二三通阀的三个阀口相连通；
[0018]可选的，所述多通阀组为第一两通阀、第二两通阀、第三两通阀、第四两通阀、第九两通阀和第十两通阀，所述喷汽口通过管路连通至第一两通阀、第二两通阀之间，所述节点A1、A2并联后分别与第一两通阀、第三两通阀、第十两通阀相连通，所述第一两通阀与第二两通阀、第九两通阀串联后连通至节点B，所述第三两通阀与第四两通阀串联后连通至节点B，所述第十两通阀通过管路连通至第二两通阀、第九两通阀之间，所述节点C通过管路连通至第三两通阀、第四两通阀之间。
[0019]整流模块，包括通过多通阀组及管路形成的连通至冷热源换热器模块的节点F、连通至使用侧模块的节点G、连通至干燥模块的节点H、节点I；
[0020]可选的，所述多通阀组为第三四通阀，所述节点F、节点G、节点H和节点I分别通过管路与其四个阀口相连通；
[0021]可选的，所述多通阀组为并联设置的第四三通阀、第五三通阀，所述节点F、节点H、节点I分别通过管路与第四三通阀的三个阀口相连通，所述节点G、节点H、节点I分别通过管路与第五三通阀的三个阀口相连通；
[0022]可选的，所述多通阀组为相串联的第五两通阀、第六两通阀及与其并联设置的相串联的第七两通阀、第八两通阀，所述节点F连通至第五两通阀、第六两通阀之间，所述节点G连通至第七两通阀、第八两通阀之间，所述节点H连通至第六两通阀、第八两通阀之间，所述节点I连通至第五两通阀、第七两通阀之间；
[0023]可选的，所述多通阀组为相串联的第一单向阀、第二单向阀及与其并联设置的相串联的第三单向阀、第四单向阀。
[0024]冷热源换热器模块，包括蒸发冷换热器和空气源换热器，以及通过多通阀组和管路形成的分别连通至冷媒泵推模块的节点A1'、A2'，及连通至整流模块的节点F'；
[0025]可选的，所述多通阀组为第六三通阀，所述蒸发冷换热器、空气源换热器、节点F'分别通过管路与第六三通阀的三个阀口相连通，所述蒸发冷换热器通过节点A1'连通至冷媒泵推模块，所述空气源换热器通过节点A2'连通至冷媒泵推模块；
[0026]可选的，所述多通阀组为第十一两通阀、第十二两通阀，所述第十一两通阀连通于空气源换热器和节点F'之间，所述第十二两通阀连通于蒸发冷换热器和节点F'之间，所述蒸发冷换热器通过节点A1'连通至冷媒泵推模块，所述空气源换热器通过节点A2'连通至冷媒泵推模块。
[0027]可选的，所述蒸发冷换热器连接有分离式冷却系统。
[0028]所述分离式冷却系统包括冷却水箱、冷却循环泵I、喷淋布水器、冷却循环泵II、冷却塔；所述冷却循环泵I连通有冷却水出口，所述喷淋布水器连通有冷却水入口，所述冷却循环泵II、冷却塔串联于冷却水入口、冷却水出口之间。
[0029]优选的，所述喷淋布水器与蒸发冷换热器间距足够小，所述蒸发冷换热器与冷却水箱间距足够小，以最大限度防止喷淋过程中飞水、漂水现象发生。
[0030]可选的，所述蒸发冷换热器还可连接内置式冷却系统。
[0031]所述内置式冷却系统包括冷却水箱、冷却循环泵I、通过管路与冷却循环泵I连通的喷淋布水器。
[0032]可选的，所述蒸发冷换热器、空气源换热器顶端均设有引风机。
[0033]干燥模块，包括相串联的储液器、干燥过滤器、冷暖膨胀阀；
[0034]所述储液器具有一个连通至整流模块的节点I'，所述干燥过滤器经冷暖膨胀阀设有一个连通至整流模块的节点H'。
[0035]使用侧模块，包括室内侧换热器；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷却分离型蒸发冷却式风冷热泵机组，其特征在于：包括冷媒泵推模块、整流模块、冷热源换热器模块、干燥模块、使用侧模块；所述冷媒泵推模块，包括压缩机，所述压缩机设有喷汽口、回气口；所述压缩机连通有气液分离器；所述喷汽口通过多通阀组和管路形成连通至冷热源换热器模块的节点A1、A2，及连通至使用侧模块的节点B；所述节点A1和节点B之间通过多通阀组和管路形成有连通至气液分离器的节点C；所述回气口通过管路形成连通至气液分离器的节点D；所述气液分离器具有连通至冷媒泵推模块的节点C'和节点D'；所述整流模块包括通过多通阀组及管路形成的连通至冷热源换热器模块的节点F、连通至使用侧模块的节点G、连通至干燥模块的节点H、节点I；所述冷热源换热器模块，包括蒸发冷换热器和空气源换热器，以及通过多通阀组和管路形成的分别连通至冷媒泵推模块的节点A1'、A2'，及连通至整流模块的节点F'；所述干燥模块包括相串联的储液器、干燥过滤器、冷暖膨胀阀；所述储液器具有一个连通至整流模块的节点I'，所述干燥过滤器经冷暖膨胀阀设有一个连通至整流模块的节点H'；所述使用侧模块包括室内侧换热器；所述室内侧换热器具有一个冷冻水入口、冷冻水出口；所述室内侧换热器还具有一个连通至冷媒泵推模块的节点B'、一个连通至整流模块的节点G'；所述节点A1与节点A1'、节点A2与节点A2'、节点B与节点B'、节点C与节点C'、节点D与节点D'、节点F与节点F'、节点G与节点G'、节点H与节点H'、节点I与节点I'之间对应连接。2.根据权利要求1所述的冷却分离型蒸发冷却式风冷热泵机组，其特征在于：在所述冷媒泵推模块中：所述多通阀组为第一四通阀、第二四通阀，所述喷汽口、节点A1、节点C分别通过管路与第一四通阀的三个阀口相连通，所述节点A2、节点B、节点C分别通过管路与第二四通阀的三个阀口相连通，所述第一四通阀、第二四通阀的剩余一个阀口之间通过第一连接管相连通；或者，所述多通阀组为第一三通阀、第二三通阀和第三三通阀，所述喷汽口、并联后的节点A1、A2分别通过管路与第一三通阀的两个阀口相连通，所述节点B、并联后的节点A1、A2分别通过管路与第三三通阀的两个阀口相连通，所述第一三通阀、第三三通阀的剩余一个阀口之间通过第二连接管相连通，所述节点B、节点C、并联后的节点A1、A2分别通过管路与第二三通阀的三个阀口相连通；或者，所述多通阀组为第一两通阀、第二两通阀、第三两通阀、第四两通阀、第九两通阀和第十两通阀，所述喷汽口通过管路连通至第一两通阀、第二两通阀之间，所述节点A1、A2并联后分别与第一两通阀、第三两通阀、第十两通阀相连通，所述第一两通阀与第二两通阀、第九两通阀串联后连通至节点B，所述第三两通阀与第四两通阀串联后连通至节点B，所述第十两...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国斌，李一杰，耿坤，黄粟，
申请(专利权)人：瀚润联合高科技发展北京有限公司，
类型：新型
国别省市：