本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種提高部分負(fù)荷性能的風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組,控制機(jī)組包括水側(cè)換熱器、風(fēng)側(cè)換熱器、制冷系統(tǒng)及控制系統(tǒng),其特征在于,所述制冷系統(tǒng)由相互獨(dú)立的第一制冷系統(tǒng)和第二制冷系統(tǒng)組成,第一制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)Ⅰ和壓縮機(jī)Ⅱ;第二制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)Ⅲ和壓縮機(jī)Ⅳ;第一制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器Ⅰ由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)Ⅰ構(gòu)成;第二制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器Ⅱ由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)Ⅱ構(gòu)成。本實(shí)用新型專利技術(shù)每個(gè)制冷系統(tǒng)的風(fēng)側(cè)換熱器由兩片換熱器并聯(lián)而成,公用一個(gè)獨(dú)立的風(fēng)系統(tǒng),每個(gè)風(fēng)機(jī)的啟、停獨(dú)立控制,采用并聯(lián)壓縮機(jī)組,每個(gè)壓縮機(jī)可單獨(dú)啟、停。本實(shí)用新型專利技術(shù)機(jī)組在成本不增加的前提下,綜合部分負(fù)荷性能有很大提高,實(shí)際使用更節(jié)能。(*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期,可自由使用*)
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種提高部分負(fù)荷性能的風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組
本專利技術(shù)涉及空調(diào)制冷
,具體地說是一種提高部分負(fù)荷性能的定速風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組及其控制方法。
技術(shù)介紹
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,空調(diào)的使用日趨廣泛,在各種類型的空調(diào)系統(tǒng)中,風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組以其適用范圍廣、安裝使用方便等特點(diǎn),所占比重越來越大。冷/熱水機(jī)組的全年運(yùn)行能耗與冷/熱水機(jī)組的性能有關(guān),而冷/熱水機(jī)組的性能主要包括全負(fù)荷性能和部分負(fù)荷性能。由于空調(diào)系統(tǒng)的冷負(fù)荷總是隨室外氣象參數(shù)擾動(dòng)和室內(nèi)狀態(tài)的改變而變化的,在供冷(供熱)期間空調(diào)系統(tǒng)在部分負(fù)荷下運(yùn)行的時(shí)間較多, 所以冷/熱水機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行過程中大部分時(shí)間都是處于部分負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),因此冷/熱水機(jī)組部分負(fù)荷時(shí)的性能對其運(yùn)行能耗的影響更大。在規(guī)定的名義工況條件下,冷/熱水機(jī)組的制冷量(制熱量)與能耗之比稱為冷/ 熱水機(jī)組的能效比EER (性能系數(shù)C0P),它是標(biāo)志冷/熱水機(jī)組能耗的重要指標(biāo)。在上個(gè)世紀(jì)的八十年代,節(jié)能研究的重點(diǎn)一直集中在如何提高冷/熱水機(jī)組的EER (COP)0但是, EER (COP)所表示的僅僅是名義工況條件下的能耗。傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì),隨著系統(tǒng)負(fù)荷的減少,EER (COP)會大幅度的下降。事實(shí)上,系統(tǒng)負(fù)荷與冷/熱水機(jī)組的制冷量(制熱量) 完全匹配的情況幾乎是沒有的。為此,必須考慮冷/熱水機(jī)組在各種負(fù)荷下綜合能耗。綜合部分負(fù)荷性能系數(shù)IPLV是在25%、50%、75%部分負(fù)荷及滿負(fù)荷情況下的EER或COP的加權(quán)平均值,它為衡量冷/熱水機(jī)組的部分負(fù)荷特性提供了很好的依據(jù)。如上所述,現(xiàn)有的冷/熱水機(jī)組由于沒有考慮部分負(fù)荷性能,在實(shí)際使用中并不 f倉泛。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為克服現(xiàn)有冷/熱水機(jī)組部分負(fù)荷性能的不足,本專利技術(shù)的目的在于提供一種提高部分負(fù)荷性能風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組。本專利技術(shù)解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案一種提高部分負(fù)荷性能的風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組,包括水側(cè)換熱器、風(fēng)側(cè)換熱器、 制冷系統(tǒng)及控制系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于,所述制冷系統(tǒng)由相互獨(dú)立的第一制冷系統(tǒng)和第二制冷系統(tǒng)組成,第一制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)I和壓縮機(jī)II ;第二制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)III和壓縮機(jī)IV ;第一制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器I由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)I構(gòu)成;第二制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器II由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)II構(gòu)成。本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還在于所述水側(cè)換熱器設(shè)有進(jìn)水口和出水口,所述水側(cè)換熱器內(nèi)還設(shè)有多個(gè)與水側(cè)換熱器軸向垂直的折流板,相鄰的兩個(gè)折流板分別對應(yīng)固定在水側(cè)換熱器的上下兩側(cè)形成上下迂回的水流通道;所述水側(cè)換熱器內(nèi)設(shè)有兩組相對水流方向串聯(lián)布置的氟路熱交換管,每組熱交換管在水側(cè)換熱器內(nèi)迂回后,其氟路出口位于氟路進(jìn)口的同側(cè)。所述制冷系統(tǒng)包括氣液分離器、一對并聯(lián)的壓縮機(jī)、四通閥和儲液器,低壓的氣態(tài)的氟利昂經(jīng)壓縮機(jī)壓縮為高溫高壓的液態(tài)氟利昂后經(jīng)四通閥流入風(fēng)側(cè)換熱器,在向外界散熱的過程中,逐漸冷凝成高壓液態(tài)氟利昂;經(jīng)分流毛細(xì)管匯總后進(jìn)入儲液器,通過節(jié)流裝置毛細(xì)管降壓又變成低溫低壓的氣液氟利昂混合物;氣液混合的氟利昂進(jìn)入水側(cè)換熱器,通過吸收水側(cè)換熱器中水的熱量不斷汽化,使水側(cè)換熱器中水的溫度降低,氟利昂變成低壓氣體,重新進(jìn)入壓縮機(jī)。一種提高部分負(fù)荷性能的風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組的控制方法,該機(jī)組包括水側(cè)換熱器、風(fēng)側(cè)換熱器、制冷系統(tǒng)及控制系統(tǒng),其特點(diǎn)在于,所述制冷系統(tǒng)由相互獨(dú)立的第一制冷系統(tǒng)和第二制冷系統(tǒng)組成,第一制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)I和壓縮機(jī)II ;第二制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)III和壓縮機(jī)IV ;第一制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器I由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)I構(gòu)成;第二制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器II由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)II構(gòu)成;(I)當(dāng)運(yùn)行環(huán)境需要滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí),控制系統(tǒng)逐步完成水側(cè)換熱器的水泵開,風(fēng)機(jī)I開,第一制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)I、壓縮機(jī)II開;風(fēng)機(jī)II開,第二制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)III、壓縮機(jī)IV 開;(2)當(dāng)運(yùn)行環(huán)境只需要75%負(fù)荷運(yùn)行時(shí),步驟(I)中任意一臺壓縮機(jī)卸載;(3)當(dāng)運(yùn)行環(huán)境只需要50%負(fù)荷運(yùn)行時(shí),步驟(I)中第一制冷系統(tǒng)和第二制冷系統(tǒng)分別卸載一臺壓縮機(jī);(4)當(dāng)運(yùn)行環(huán)境只需要25%負(fù)荷運(yùn)行時(shí),步驟(I)中第一制冷系統(tǒng)或第二制冷系統(tǒng)中其中三臺壓縮機(jī)卸載,同時(shí)對應(yīng)的完全卸載的一個(gè)制冷系統(tǒng)所對應(yīng)的風(fēng)機(jī)關(guān)閉;(5)當(dāng)機(jī)組停止運(yùn)行時(shí),控制系統(tǒng)逐步完成第一制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)I、壓縮機(jī)II卸載,風(fēng)機(jī)I關(guān),第二制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)III、壓縮機(jī)IV關(guān),風(fēng)機(jī)II關(guān);水側(cè)換熱器的水泵關(guān)。本專利技術(shù)優(yōu)點(diǎn)有①水側(cè)換熱器的每個(gè)獨(dú)立氟系統(tǒng)相對水流方向呈串聯(lián)布置,通過折流板,水流交替、多次橫向流過每個(gè)氟系統(tǒng),每個(gè)氟系統(tǒng)的水流量都等于機(jī)組總的水流量;②每個(gè)氟系統(tǒng)的風(fēng)側(cè)換熱器由兩片換熱器并聯(lián)而成,公用一個(gè)獨(dú)立的風(fēng)系統(tǒng),每個(gè)風(fēng)機(jī)的啟、停獨(dú)立控制,對應(yīng)的氟系統(tǒng)工作時(shí),風(fēng)機(jī)開,對應(yīng)的氟系統(tǒng)不工作時(shí),風(fēng)機(jī)停;③采用并聯(lián)壓縮機(jī)組,每個(gè)壓縮機(jī)可單獨(dú)啟、停;④機(jī)組的上/卸載按特定的程序進(jìn)行。與已有技術(shù)相比,本專利技術(shù)的有益效果體現(xiàn)在I、本專利技術(shù)機(jī)組在成本不增加的前提下,綜合部分負(fù)荷性能有很大提高,實(shí)際使用更節(jié)能。[0021 ] 2、本專利技術(shù)機(jī)組由幾個(gè)較小的系統(tǒng)組成,起動(dòng)電流小,對電網(wǎng)的沖擊小。3、本專利技術(shù)機(jī)組壓縮機(jī)可間歇、輪流工作,使用壽命長。4、本專利技術(shù)機(jī)組某一系統(tǒng)出現(xiàn)故障不影響其它系統(tǒng)的正常使用,維修及保養(yǎng)方便。5、在總功率不不變的前提下,本專利技術(shù)制冷系統(tǒng)的零部件可采用小規(guī)格型號,具有更大的成本優(yōu)勢。附圖說明圖I為本專利技術(shù)機(jī)組系統(tǒng)構(gòu)成圖。圖2為本專利技術(shù)風(fēng)側(cè)換熱器結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本專利技術(shù)水側(cè)換熱器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號I水側(cè)換熱器、11進(jìn)水口、12出水口、13熱交換管、14氟路出口、15氟路進(jìn)口、16折流板、21壓縮機(jī)I、22壓縮機(jī)II、23風(fēng)側(cè)換熱器I、23a第一左側(cè)換熱器、23b第二左側(cè)換熱器、24風(fēng)機(jī)I、31壓縮機(jī)IIK32壓縮機(jī)IV、33風(fēng)側(cè)換熱器II、34風(fēng)機(jī)II、4氣液分離器、5四通閥、6儲液器、7分流毛細(xì)管、8節(jié)流裝置毛細(xì)管、9隔板。具體實(shí)施方式以下通過具體實(shí)施方式,并結(jié)合附圖對本專利技術(shù)作進(jìn)一步說明。具體實(shí)施方式,非限定實(shí)施例如下所述實(shí)施例如圖I所示,風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組包括水側(cè)換熱器I、風(fēng)側(cè)換熱器、制冷系統(tǒng)及控制系統(tǒng),制冷系統(tǒng)由相互獨(dú)立的第一制冷系統(tǒng)和第二制冷系統(tǒng)組成,第一制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)I 21和壓縮機(jī)II 22 ;第二制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)III 31和壓縮機(jī)IV 32 ;第一制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器I 23由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)I 24構(gòu)成;第二制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器II 33由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)II 34構(gòu)成。如圖3所示,水側(cè)換熱器I設(shè)有進(jìn)水口 11和出水口 12,分別設(shè)置其左右兩端上側(cè), 水側(cè)換熱器內(nèi)設(shè)有兩組相對水流方向串聯(lián)布置的氟路熱交換管13,每組熱交換管在水側(cè)換熱器內(nèi)迂回后,其氟路出口 14和氟路進(jìn)口 15設(shè)在水側(cè)換熱器的同側(cè),水側(cè)換熱器內(nèi)還設(shè)有多個(gè)與水側(cè)換熱器軸向垂直的折流板16,相鄰的兩個(gè)折流板分別對應(yīng)固定在水側(cè)換熱器的上下兩側(cè)形成上下迂回的水流通道,水流通過折流板形成的交錯(cuò)水流通道,多次橫向流過每個(gè)制冷系統(tǒng)的熱交換管,因而每個(gè)系統(tǒng)的水流量均等于機(jī)組總的水流量。當(dāng)機(jī)組處于部分負(fù)荷時(shí),比如50%,則只開一個(gè)制冷系統(tǒng),而流過的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種提高部分負(fù)荷性能的風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組,包括水側(cè)換熱器、風(fēng)側(cè)換熱器、制冷系統(tǒng)及控制系統(tǒng),其特征在于,所述制冷系統(tǒng)由相互獨(dú)立的第一制冷系統(tǒng)和第二制冷系統(tǒng)組成,第一制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)Ⅰ和壓縮機(jī)Ⅱ;第二制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)Ⅲ和壓縮機(jī)Ⅳ;第一制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器Ⅰ由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)Ⅰ構(gòu)成;第二制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器Ⅱ由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)Ⅱ構(gòu)成。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種提高部分負(fù)荷性能的風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組,包括水側(cè)換熱器、風(fēng)側(cè)換熱器、制冷系統(tǒng)及控制系統(tǒng),其特征在于,所述制冷系統(tǒng)由相互獨(dú)立的第一制冷系統(tǒng)和第二制冷系統(tǒng)組成,第一制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)I和壓縮機(jī)II ;第二制冷系統(tǒng)中并聯(lián)有壓縮機(jī)III和壓縮機(jī)IV ;第一制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器I由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)I構(gòu)成;第二制冷系統(tǒng)對應(yīng)的風(fēng)側(cè)換熱器II由一對并聯(lián)的換熱器及獨(dú)立風(fēng)機(jī)II構(gòu)成。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種提高部分負(fù)荷性能的風(fēng)冷熱泵冷/熱水機(jī)組,其特征在于,所述水側(cè)換熱器設(shè)有進(jìn)水口和出水口,所述水側(cè)換熱器內(nèi)還設(shè)有多個(gè)與水側(cè)換熱器軸向垂直的折流板,相鄰的兩個(gè)折流板分別對應(yīng)固定在水側(cè)換熱器的上下兩側(cè)形成上下迂回...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:沈增友,汪方,張婷,
申請(專利權(quán))人:中國揚(yáng)子集團(tuán)滁州揚(yáng)子空調(diào)器有限公司,
類型:實(shí)用新型
國別省市:
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