【技术实现步骤摘要】
一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组及其控制方法
[0001]本专利技术涉及空气源热泵热量回收领域，特别涉及一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组及其控制方法。
技术介绍
[0002]工业洁净厂房、医院接近手术部以及游泳馆等场所往往需要除湿，空调行业除湿多采用低温冷水冷却除湿，除湿后低温的空气再通过加热盘管再热后送入房间，这种方案不仅需要两套冷热源设备同时制冷、制热，还造成了冷热量相互抵消，属于不合理能耗，多本规范指出在同一系统中需要同时供冷和供热时，可选用热回收机组。热回收机组消耗一份能量，便可同时获得冷水和热水，完美实现了机组节能降耗。热回收空气源热泵可实现同时供冷、供热，当前广泛应用于需要冷却除湿加再热的场所，同时对于酒店以及区分内外区的大型建筑等需要同时供冷、供热的场所也具有极高的适用性。
[0003]传统热回收空气源热泵机组可实现夏季同时供冷和供热，但冬夏季通过四通换向阀切换，冬季和过渡季供暖的时候无法回收机组冷量，功能单一，应用受限。而四管制空气源热泵采用多个电磁阀及四通换向阀控制机组功能切换，系统复杂，且大管径电磁阀存在关闭不严等一系列问题，导致机组运行能效低，制造成本高。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的机组运行效能低，制造成本高的不足，提供一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组及其控制方法。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组，包括独立系统、蒸发器、冷凝器和管路系统，...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组，其特征在于，包括独立系统、蒸发器（4）、冷凝器（7）和管路系统，所述独立系统包括压缩机（1）、平衡换热器（5）、气液分离器（6），所述管路系统能够切换所述蒸发器（4）、所述冷凝器（7）、所述压缩机（1）、所述平衡换热器（5）和所述气液分离器（6）之间的连接关系以形成以下机组运行模式：同时有制冷、制热需求，无需平衡换热器运行模式，其中，所述压缩机（1）出口通过所述管路系统与所述冷凝器（7）连接，所述冷凝器（7）通过所述管路系统、电子膨胀阀与所述蒸发器（4）连接，所述蒸发器（4）通过所述管路系统与所述气液分离器（6）进口连接，所述气液分离器（6）出口通过所述管路系统与所述压缩机（1）进口连接；只制冷，不制热运行模式，其中，所述压缩机（1）出口通过所述管路系统与所述平衡换热器（5）第一端口连接，所述平衡换热器（5）第二端口通过所述管路系统、所述电子膨胀阀与所述蒸发器（4）连接，所述蒸发器（4）通过所述管路系统与所述气液分离器（6）进口连接，所述气液分离器（6）出口通过所述管路系统与所述压缩机（1）进口连接；只有制热需求，无制冷需求运行模式，其中，所述压缩机（1）出口通过所述管路系统与所述冷凝器（7）连接，所述冷凝器（7）通过所述管路系统、所述电子膨胀阀与所述平衡换热器（5）第二端口连接，所述平衡换热器（5）第一端口通过所述管路系统与所述气液分离器（6）进口连接，所述气液分离器（6）出口通过所述管路系统与所述压缩机（1）进口连接；只制热，不制冷，平衡换热器除霜运行模式，其中，所述压缩机（1）出口通过所述管路系统与所述平衡换热器（5）第一端口连接，所述平衡换热器（5）第二端口通过所述管路系统、所述电子膨胀阀与所述冷凝器（7）连接，所述冷凝器（7）通过所述管路系统与所述气液分离器（6）进口连接，所述气液分离器（6）出口通过所述管路系统与所述压缩机（1）进口连接；同时制冷、制热，制热量大于制冷量运行模式，其中，部分所述独立系统按照所述同时有制冷、制热需求，无需平衡换热器运行模式运行，部分所述独立系统按照所述只有制热需求，无制冷需求运行模式运行或所述只制热、不制冷，平衡换热器除霜运行模式运行；同时制冷、制热，制冷量大于制热量运行模式，其中，部分所述独立系统按照所述同时有制冷、制热需求，无需平衡换热器运行模式运行，部分所述独立系统按照所述只制冷，不制热运行模式运行。2.根据权利要求1所述的一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组，其特征在于，所述管路系统包括第一三通换向阀（2）和第二三通换向阀（3），第一单向阀（10）和第二单向阀（12）；所述电子膨胀阀包括第一电子膨胀阀（8）、第二电子膨胀阀（9）、第三电子膨胀阀（11）；其中，所述第一三通换向阀（2）的a端口、所述第二三通换向阀（3）的a端口连接至所述压缩机（1）出口；所述第二三通换向阀（3）的b端口连接至所述冷凝器（7），所述冷凝器（7）与所述第三电子膨胀阀（11）、所述第二单向阀（12）导通端口连接，所述第三电子膨胀阀（11）与所述第二单向阀（12）并联连接，所述第三电子膨胀阀（11）、所述第二单向阀（12）截止端口连接至所述第一电子膨胀阀（8），所述第一电子膨胀阀（8）连接至所述蒸发器（4），所述蒸发器（4）与所述第一三通换向阀（2）的c端口、所述第二三通换向阀（3）的c端口连接；所述第一三通换向阀（2）的b端口连接至所述平衡换热器（5），所述平衡换热器（5）与所述第二电子膨胀阀（9）、所述第一单向阀（10）导通端口连接，所述第二电子膨胀阀（9）、所述
第一单向阀（10）并联连接，所述第二电子膨胀阀（9）、所述第一单向阀（10）截止端口连接在所述第二电子膨胀阀（11）、所述第二单向阀（12）截止端口与所述第一电子膨胀阀（8）之间；所述气液分离器（6）进口连接在所述第一三通换向阀（2）的c端口与所述蒸发器（4）之间，所述气液分离器（6）出口与所述压缩机（1）进口连接。3.根据权利要求2所述的一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组，其特征在于，所述同时有制冷、制热需求，无需平衡换热器运行模式，其切换过程如下：所述第一三通换向阀（2）的b、c端口连通，所述第二三通换向阀（3）的a、b端口连通，所述第二电子膨胀阀（9）、所述第三电子膨胀阀（11）关闭，所述第一电子膨胀阀（8）打开，所述压缩机（1）排出高温高压气态制冷剂通过所述冷凝器（7）冷凝放热，为用户制取热水，冷凝为液态的制冷剂经过所述第一电子膨胀阀（8）膨胀，进入所述蒸发器（4）蒸发吸热，为用户制取冷水。4.根据权利要求2所述的一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组，其特征在于，所述只制冷，不制热运行模式，其切换过程如下：所述第一三通换向阀（2）的a、b端口连通，所述三通换向阀的b、c端口连通，所述第二电子膨胀阀（9）、所述第三电子膨胀阀（11）关闭，所述第一电子膨胀阀（8）打开，所述压缩机（1）排出高温高压气态制冷剂通过所述平衡换热器（5）冷凝放热，放出的热量排放到空气中，冷凝为液态的制冷剂通过所述第一单向阀（10）后，通过所述第一电子膨胀阀（8）膨胀，并在所述蒸发器（4）中蒸发吸热，为用户制取冷水，蒸发后的气态制冷剂经过所述气液分离器（6）回到所述压缩机（1）继续不断循环。5.根据权利要求2所述的一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组，其特征在于，所述只有制热需求，无制冷需求运行模式，其切换过程如下：所述第一三通换向阀（2）的b、c端口连通，所述第二三通换向阀（3）的a、b端口连通，所述第一电子膨胀阀（8）、所述第三电子膨胀阀（11）关闭，所述第二电子膨胀阀（9）打开，所述压缩机（1）排出的高温高压气态制冷剂通过冷凝器（7）冷凝放热，为用户制取热水，冷凝为液态的制冷剂通过所述第二单向阀（12）后，通过所述第二电子膨胀阀（9）膨胀，并在所述平衡换热器（5）中蒸发，并从空气中吸热，蒸发后的气态制冷剂经过所述气液分离器（6）回到所述压缩机（1）继续不断循环。6.根据权利要求2所述的一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组，其特征在于，所述只制热、不制冷，平衡换热器除霜运行模式，其切换过程如下：所述第一三通换向阀（2）的a、b端口连通，所述第二三通换向阀（3）的b、c端口连通，所述第一电子膨胀阀（8）、所述第二电子膨胀阀（9）关闭，所述第三电子膨胀阀（11）打开，所述压缩机（1）排出的高温高压气态制冷剂通过所述平衡换热器（5）冷凝放热，为所述平衡换热器（5）除霜，冷凝为液态的制冷剂通过所述第一单向阀（10）后，通过所述第三电子膨胀阀（11）膨胀，并在所述冷凝器（7）中蒸发吸热，蒸发后的气态制冷剂经过所述气液分离器（6）回到所述压缩机（1）继续不断循环。7.根据权利要求1所述的一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组，其特征在于，所述独立系统包括四个独立系统，分别是独立系统一、独立系统二、独立系统三、独立系统四，所述独立系统一、所述独立系统二、所述独立系统三、所述独立系统四均通过所述管路系统独立连接在所述冷凝器（7）和所述蒸发器（4）上。8.根据权利要求7所述的一种模块化自平衡空气源热泵热回收机组，其特征在于，所述同时制冷、制热，制热量大于制冷量运行模式，其切换过程如下：所述独立系统一、所述独立系统二、所述独立系统三，按照所述同时有制冷、制热需求，无需平衡换热器运行模式运行，所述独立系统四按照所述只有制热需求，无制冷需求运行模式运行或所述只制热，不制冷，
平衡换热器除霜运行模式...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾纪康，司鹏飞，戎向阳，刘联华，杨正武，石利军，向波，
申请(专利权)人：中国建筑西南设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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