并联式模块化热泵机组制造技术

一种并联式模块化热泵机组，包括第一干管、第二干管、第三干管以及两端分别与第二干管和第三干管连接的压缩机；在第一干管、第二干管及第三干管上并联有至少两个相同的模块，该模块包括第一换热器、第一单向阀、第一电子膨胀阀、第一四通阀以及第一三通阀；第一单向阀与第一电子膨胀阀并联连接，第一三通阀的三个端口分别连接在第一四通阀的一端、第二干管及第三干管上；第一四通阀的四个端口分别连接在第一干管、第一换热器的一端、第一三通阀的一端和第一单向阀与第一电子膨胀阀的一并联端上；第一换热器的另一端连接在第一单向阀与第一电子膨胀阀的另一并联端。本发明专利技术可同时供冷供热，整个系统灵活多用，提高了综合ＣＯＰ，节约了能源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热泵机组，尤其涉及一种一机多用的并联式模块化热泵机组。
技术介绍
过去人们对热泵机组主要运用的是单蒸发器系统，如附图说明图1所示，制冷工作时，压縮机100吸入在蒸发器101内产生的低压低温制冷剂蒸汽，保持蒸发器 101内的低压状态，以创造蒸发器101内制冷剂液体在低温下沸腾的条件。压 縮机100所吸入的蒸汽经过压縮，压力和温度都升高，以创造制冷剂能在常温 下液化的条件。高压高温的制冷剂蒸汽从压縮机100排入冷凝器102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102排出。高压制冷剂液体经过膨胀阀103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101;而蒸发器IOI中的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100吸走，如此 不断循环。近年来出现了一些同时供冷供热的热回收系统，如专利号为 ZL200610085333. 4的技术专利所公开的一种双冷凝器机组，包括压縮机、 热回收冷凝器、四通阀、冷凝器、膨胀阀、蒸发器，它和传统热泵机组的区别 是，其设置有一个热回收冷凝器，热回收冷凝器吸收中间介质的热量加热生活 热水。再如专利号为ZL200720053653. 1的技术专利所公开的一种双冷凝 器的空调热水器系统，包括压縮机、热水器、四通阀、室外换热器和室内换热 器。上述两种机组或系统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，以此来提高制冷效率。但是功能都较小，不能实现任意一个换热器均可制冷或制热的功能，也不能回收冷量，只能回收热量；而且也不能像多联机一样达到模块化的效果，限制了其的运用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种模块化热泵机组，该热泵机组可同时供冷供热。为了实现上述目的，本专利技术提供的并联式模块化热泵机组，包括第一干 管、第二干管、第三干管以及两端分别与第二干管和第三干管连接的压縮机； 在该第一干管、第二干管及第三干管上并联有至少两个相同的模块，该模块包 括第一换热器、第一单向阀、第一电子膨胀阀、第一四通阀以及第一三通阀； 第一单向阀与第一电子膨胀阀并联连接，该第一三通阀的三个端口分别连接在第一四通阀的一端、第二干管及第三干管上；该第一四通阀的四个端口分别连 接在第一干管、第一换热器的一端、第一三通阀的一端和第一单向阀与第一电 子膨胀阀的一并联端上；第一换热器的另一端连接在第一单向阀与第一电子膨 胀阀的另一并联端。由以上可见，本专利技术通过各模块中三通阀、四通阀的调节，改变环路中元 件的连接状态，实现换热器的功能转换，使每一个换热器都既可以是冷凝器又 可以是蒸发器，不需要改变其他换热器制冷或制热的运行工况，就可以实现换 热器由制冷/制热工况变为制热或制冷工况，同时供冷供热。这样将使得整个 热泵机组系统灵活多用，而且成为一种能量回收装置，将由制冷功能区间取来 的热用于供热，提高了系统的综合制冷效率(COP)，节约了能源，满足不同用 户的需求。图1是现有的单冷凝器系统的原理图2a是本专利技术的第一换热器为蒸发器，第二、第三换热器为冷凝器的工 作原理示意图2b是本专利技术的第一、第二换热器为蒸发器，第三换热器为冷凝器的工 作原理示意图。以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细地说明。具体实施例方式一种并联模块化热泵机组，包括压縮机7及第一干管61、第二干管62、 第三干管63，还包括并联在三根干管上的至少两个相同的模块，压縮机7的两 端分别与第二干管62和第三干管63连接。其中，该模块包括第一换热器11、 第一单向阀21、第一电子膨胀阀31、第一四通阀41以及第一三通阀51。第一 单向阀21与第一电子膨胀阔31并联连接，第一三通阀51中的三个端口分别 连接在第一四通阀41 一端、第二干管62及第三干管63上；第一四通阀41中 的三个端口分别连接在第一干管61、第一换热器11的一端、第一三通阀51的 一端和第一单向阀21与第一电子膨胀阀31的并联端上；第一换热器11的另 一端连接第一单向阀21与第一电子膨胀阀31的另一并联端。以下通过举例对本专利技术作进一步的说明，其中，为了便于说明，将并联在 压縮机7与干管的连接管路之间的三通阀、四通阀、换热器、单向阀、电子膨 胀阀顺序命名及标号，如第一模块A中的三通阀命名为第一三通阀，第二模块 B中的三通阀命名为第二三通阀，其余部件以此类推。参照图2a，在本实施例中，将该热泵机组运用于办公楼中。并联式模块化 热泵机组，包括压縮机7、第一干管61、第二干管62、第三干管63、第一换 热器ll、第二换热器12、第三换热器13、第一四通阀4K第二四通阀42、第 三四通阀43、第一三通阀51、第二三通阀52、第三三通阀53、第一单向阀 21、第二单向阀22、第三单向阀23、第一电子膨胀阀31、第二电子膨胀阀 32、第三电子膨胀阀33。其中，第一三通阀51、第一四通阀41、第一换热器ll、第一单向阀21、 第一电子膨胀阀31组成第一模块A，在第一模块A中，第一单向阀21与第一 电子膨胀阀31并联连接，第一三通阀51中的三个端口分别连接在第一四通阀 41 一端、第二干管62及第三干管63上，第一四通阀41的四个端口分别连接 在第一干管61、第一换热器11的一端、第一三通阀51的一端和第一单向阀 21与第一电子膨胀阀31的并联端上；第一换热器11的另一端连接第一单向阀 21与第一电子膨胀阀31的另一并联端。同样的，第二三通阀52、第二四通阀42、第二换热器12、第二单向阀 22、第二电子膨胀阀32组成第二模块B，在第二模块B中，第二单向阀22与 第二电子膨胀阀32并联连接，两个并联连接端口分别连接在第二换热器12及 所述第二四通阔42 —端；第二三通阀52中的三个端口分别连接在第二四通阀 42的一端、第二干管62及第三干管63上，第二换热器12的另一端连接在第 二四通阀42的一端，第二四通阀42的另一端连接在第一干管61上。第三三通阀53、第三四通阀43、第三换热器13、第三单向阀23、第三电 子膨胀阀33组成第三模块C，在第三模块C中，第三单向阀23与第三电子膨 胀阀33并联连接，两个并联连接端口分别连接在第三换热器13及第三四通阀 43的一端；第三三通阀53中的三个端口分别连接在第三四通阀43的一端、第 二干管62及第三干管63上，第三换热器13的另一端连接在第三四通阀43的 一端，第三四通阀43的另一端连接在第一干管61上。机组工作时，通过各模块中三通阀、四通阀的调节，改变环路中元件的连 接状态，实现换热器的功能转换，使每一个换热器都既可以是冷凝器又可以是 蒸发器，不需要改变其他换热器制冷或制热的运行工况，就可以实现换热器由 制冷/制热工况变为制热或制冷工况，同时供冷供热。以下以两个房间为例，其中将第一换热器11作为室外机，第二换热器12 和第三换热器13作为室内机，并且以两个房间均先要求供热，接着转换为一 个房间供热， 一个房间供冷的过程来说明其工作原理。当两个房间均先要求供热时，如图2a所示，第一换热器ll是蒸发器，第 二换热器12和第三换热器13是冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
并联式模块化热泵机组，其特征在于：包括第一干管（６１）、第二干管（６２）、第三干管（６３）以及两端分别与所述第二干管（６２）和第三干管（６３）连接的压缩机（７）；在所述第一干管（６１）、第二干管（６２）及第三干管（６３）上并联有至少两个相同的模块（Ａ，Ｂ），所述模块（Ａ，Ｂ）包括第一换热器（１１）、第一单向阀（２１）、第一电子膨胀阀（３１）、第一四通阀（４１）以及第一三通阀（５１）；所述第一单向阀（２１）与第一电子膨胀阀（３１）并联连接，所述第一三通阀（５１）的三个端口分别连接在第一四通阀（４１）的一端、第二干管（６２）及第三干管（６３）上；所述第一四通阀（４１）的四个端口分别连接在所述第一干管（６１）、第一换热器（１１）的一端、第一三通阀（５１）的一端和所述第一单向阀（２１）与第一电子膨胀阀（３１）的一并联端上；所述第一换热器（１１）的另一端连接在所述第一单向阀（２１）与第一电子膨胀阀（３１）的另一并联端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：樊越胜，司鹏飞，高然，李安桂，
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]