一种空气、水源双冷凝器热泵机组制造技术

本发明专利技术公开了一种空气、水源双冷凝器热泵系统，包括蒸发器、第二冷凝器、第一冷凝器、膨胀阀、四通阀、压缩机、止回阀组成的双冷凝器系统，在所述第二冷凝器的进口与出口的连接管上分别安装四个电磁阀，在制冷、制热两种工况下，通过对四个电磁阀的分别控制，始终有一换热器是冷凝器并处于制热工况，而另外两个换热器则在不同季节分别承担蒸发器和冷凝器。实现第二冷凝器在循环系统处在制冷、制热工况时分别与第一冷凝器或蒸发器并联，使得第二冷凝器一直在制热，这有利于运用同一系统实现不同的功能，提高设备利用效率并节约能源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于空气、水源热泵系统应用领域，涉及热泵系统一机多用的相 关机组，尤其是一种空气、水源双冷凝器热泵机组。
技术介绍
先前人们对热泵系统的运用主要是单冷凝器系统，工作原理如附图1 所示。制冷工作时，压縮机5吸入蒸发器6内产生的低压、低温制冷剂蒸汽， 保持蒸发器6内的低压状态，创造了蒸发器6内制冷剂液体在低温下沸腾的 条件。吸入的蒸汽经过压縮，压力和温度都升高，创造了制冷剂能在常温下 液化的条件。高压高温的制冷剂蒸汽排入冷凝器3后，在压力不变的情况下 被冷却介质冷却，放出热量，温度降低，最后凝结成液体从冷凝器3排出。 高压制冷剂液体经过膨胀阔2节流降压，导致部分制冷剂液体汽化，吸收汽 化潜热，使其本身的温度也相应降低，成为低压低温下的湿蒸汽，进入蒸发 器6;在蒸发器6中制冷剂液体在压力不变的情况下，吸收被冷却介质的热 量而汽化，形成的低压低温蒸汽再被压縮机5吸走，如此不断循环。近年来申请的一些双冷凝器专利，如公开号为CN101097101A (申请号 为200610085333.4)的新型双冷凝器机组如附图2所示，包括压縮机21、 热回收冷凝器22、四通阀23、冷凝器24、制热循环方向25、膨胀阀26、 蒸发器27、制冷循环方向27，它和传统热泵机组的区别是，其设置一个热 回收冷凝器，热回收冷凝器吸收中间介质的热量加热生活热水。中国专利(专 利号200720053653.1)如附图3，给出了一种双冷凝器的高效节能空调热 水器系统，包括压縮机10、热水器11、四通阀12、室外换热器13和室内换热器14。这两个专利均是将用于热水器的冷凝器与另两个换热器串联， 通过对制冷工质的过冷而降低了冷凝温度，来提高制冷效率的。但其在制冷 负荷一定时，整个管路系统中制冷工质流量一定，若所需热水量较少，将导 致用于加热热水的冷凝器冷却不充分，致使冷凝温度较高，降低了系统的 COP值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种双冷凝器热泵机组，该机组能够实现在一 个功能区间实现制冷或制热两种工况循环时，另一个功能区间可以一直实现 制热工况，这种功能是由控制系统对循环管路上的四个电磁阀的控制来实现 的。同时，可以通过调节阀门的开度，根据热水负荷不同而调节流过用于加 热热水的冷凝器的流量，这样将使得制冷工质得到充分放热，从而提高系统 的COP值。为了实现上述任务，本专利技术采取如下的技术方案-一种空气、水源双冷凝器热泵机组，包括通过管路连接的蒸发器、第一 冷凝器、第二冷凝器、膨胀阀、四通阀、压縮机、止回阀，其特征在于，在 所述第二冷凝器的进口与出口的连接管上分别安装第一电磁阀、第二电磁 阀、第三电磁阓和第四电磁阀，其中，第一电磁阀连接至蒸发器和四通阔之间的管路上；第二电磁阀连接至蒸发器和膨胀阀之间的管路上；第三电磁阀 连接至四通阀与第一冷凝器之间的管路上，第四电磁阔连接至第一冷凝器与 膨胀阀之间的管路上；通过对上述第一、第二、第三和第四电磁阀的控制， 使得第二冷凝器在循环系统处于制冷或制热工况时，分别与蒸发器或第一冷 凝器并联，从而使得第二冷凝器一直保持制热状态。本专利技术的双冷凝器机组，能够实现在冬夏两季制冷制热工况下，始终有 一换热器是冷凝器，并处于制热工况，而另外两个换热器则在不同季节分别 承担蒸发器或冷凝器。即在夏季时，蒸发器处于制冷工况，第二冷凝器处于制热工况；在冬季时，蒸发器变为冷凝器，其所处的功能区间实现制热工况， 而第二冷凝器所处功能区间仍然实现制热工况。这有利于运用同一系统实现 不同的功能，提高设备利用效率。附图说明图1是现有的单冷凝器系统的原理图。图2是公开号为CN101097101A (申请号为200610085333.4)的新型双 冷凝器机组的原理图。图3是现有的一种双冷凝器的高效节能空调热水器系统(专利号 200720053653.1)的原理图。图4是本专利技术的空气、水源双冷凝器机组原理图，图中中空的箭头表示 制冷工况时制冷工质的流向，打斜线的箭头表示制热工况时制冷工质的流 向，全阴影的箭头表示制冷和制热工况时制冷工质的流向。以下结合附图及其工作原理对本专利技术作进一步的详细说明。具体实施例方式参见图4，本专利技术的双冷凝器机组，能够使得同一系统实现不同的功能， 在一个功能区间实现制冷和制热两种工况时，另一功能区伺一直实现制热工 况，它包括由蒸发器8、第二冷凝器6、第一冷凝器3、膨胀阀2、四通阀4、 压縮机5、单向阀1和四个电磁阀(7-1、 7-2、 7-3、 7-4)组成的双冷凝器系 统，其连接关系是，在所述第二冷凝器6的进口与出口的连接管上分别安装 第一电磁阀7-l、第二电磁阀7-2、第三电磁阀7-3和第四电磁阀7-4;第一 电磁阀7-1连接至蒸发器8和四通阀4之间的管路上；第二电磁阀7-2连接 至蒸发器8和膨胀阀2之间的管路上；第三电磁阀7-3连接至四通阀4与第 一冷凝器6之间的管路上，第四电磁阀7-4连接至第一冷凝器6与膨胀阀2 之间的管路上；通过对上述第一、第二、第三和第四电磁阀(7-1、 7-2、 7-3、 7-4)的控制，使得第二冷凝器6在循环系统处于制冷或制热工况时，分别与第一冷凝器3或蒸发器8并联，从而使得第二冷凝器6 —直保持制热状态。 本专利技术的空气、水源双冷凝器机组的具体工作原理是 制冷循环工作时,连接第二冷凝器6两端与第一冷凝器3两端之间的第 三电磁阀7-3与第四电磁阀7-4开启，连接第二冷凝器6两端与蒸发器8两 端之间的第一电磁阀7-1与第二电磁阀7-2关闭，第二冷凝器6与第一冷凝 器8并联连接，压縮机5吸入蒸发器8内产生的低压、低温制冷剂蒸汽，保 持蒸发器8内的低压状态，创造了蒸发器8内制冷剂液体在低温下沸腾的条 件；吸入的蒸汽经过压縮，压力和温度都升高，创造了制冷剂能在常温下液 化的条件；高压高温的制冷剂蒸汽排入第一冷凝器3和第二冷凝器6后，在 压力不变的情况下被冷却介质冷却，放出热量，温度降低，最后凝结成液体 从第一冷凝器3与第二冷凝器6排出；高压制冷剂液体经过膨胀阀2节流降 压，导致部分制冷剂液体汽化，吸收汽化潜热，使其本身的温度也相应降低， 成为低压低温下的湿蒸汽，进入蒸发器8;在蒸发器8中制冷剂液体在压力 不变的情况下，吸收被冷却介质的热量而汽化，形成的低压低温蒸汽再被压 縮机5吸走，如此不断循环。制热工作时，四通换向阀4动作，制冷工质反向循环，连接第二冷凝器 6两端与第一冷凝器3两端之间的第三电磁阀7-3与第四电磁阀7-4关闭， 连接第二冷凝器6两端与蒸发器8两端之间的第一电磁阀7-1与第二电磁阀 7-2开启，第二冷凝器6与蒸发器8并联连接，第一冷凝器3承担蒸发器， 而原来的蒸发器8承担了冷凝器，压縮机5吸入第二冷凝器6与蒸发器8 内产生的低压、低温制冷剂蒸汽，保持其内的低压状态，创造了第一冷凝器 3内制冷剂液体在低温下沸腾的条件；吸入的蒸汽经过压縮，压力和温度都 升高，创造了制冷剂能在常温下液化的条件；高压高温的制冷剂蒸汽排入蒸 发器8与第二冷凝器6后，在压力不变的情况下被冷却介质冷却，放出热量， 温度降低，最后凝结成液体从蒸发器8与第二冷凝器6排出；高压制冷剂液体经过膨胀阀2节流降压，导致部分制冷剂液体汽化，吸收汽化潜热，使其本身的温度也相应降低，成为低压低温下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气、水源双冷凝器机组，包括通过管路连接的蒸发器（８）、第二冷凝器（６）、第一冷凝器（３）、膨胀阀（２）、四通阀（４）、压缩机（５）、止回阀（１），其特征在于：在所述第二冷凝器的进口与出口的连接管上分别安装第一电磁阀（７－１）、第二电磁阀（７－２）、第三电磁阀（７－３）和第四电磁阀（７－４）；其中，第一电磁阀（７－１）连接至蒸发器（８）和四通阀（４）之间的管路上；第二电磁阀（７－２）连接至蒸发器（８）和膨胀阀（２）之间的管路上；第三电磁阀（７－３）连接至四通阀（４）与第一冷凝器（６）之间的管路上，第四电磁阀（７－４）连接至第一冷凝器（６）与膨胀阀（２）之间的管路上；通过对上述第一、第二、第三和第四电磁阀（７－１、７－２、７－３、７－４）的控制，使得第二冷凝器（６）在循环系统处于制冷或制热工况时，分别与第一冷凝器（３）或蒸发器（８）并联，从而使得第二冷凝器（６）一直保持制热状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：司鹏飞，樊越胜，高然，王春燕，熊胜益，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]