串聯式地源熱泵冷熱機制造技術

串聯式地源熱泵冷熱機屬于地源熱泵技術領域，適用于需要同時供冷供熱并減少地埋管換熱器換熱面積的場所。它由冷熱一體機組和制熱機組串聯而成。即冷熱一體機組的冷凝器串聯在制熱機組的蒸發器前面。為了減少循環水流動阻力，將此冷凝器與蒸發器的接管管徑和循環水流通截面積分別設計成相等。機組同時供冷供熱時，冷熱一體機組釋放在冷凝器中的熱量，被制熱機組在蒸發器中吸收。從而降低了循環水溫，既提高了制冷、制熱機組的能效比，又相當于減少了地埋管換熱器的熱負荷，因而可以減少了地埋管換器的換熱面積。此機組還具有單獨供冷供熱、聯合供熱的功能。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】串聯式地源熱泵冷熱機屬于地源熱泵
，適用于需要同時供冷供熱并減少地埋管換熱器換熱面積的場所。它由冷熱一體機組和制熱機組串聯而成。即冷熱一體機組的冷凝器串聯在制熱機組的蒸發器前面。為了減少循環水流動阻力，將此冷凝器與蒸發器的接管管徑和循環水流通截面積分別設計成相等。機組同時供冷供熱時，冷熱一體機組釋放在冷凝器中的熱量，被制熱機組在蒸發器中吸收。從而降低了循環水溫，既提高了制冷、制熱機組的能效比，又相當于減少了地埋管換熱器的熱負荷，因而可以減少了地埋管換器的換熱面積。此機組還具有單獨供冷供熱、聯合供熱的功能。【專利說明】串聯式地源熱泵冷熱機
本專利技術創造屬于地源熱泵
，適用于需要同時供冷供熱并減少地埋管換熱器換熱面積的場所。
技術介紹
隨著經濟的高速發展和人民生活水平日益提高，空調系統日漸成為工業生產與人們生活中不可缺少的部分。但卻使建筑能耗大幅增加，造成碳排放量急劇增加，引起地球溫度逐年升高。因此，保護地球、節約能源、節能減排迫在眉睫。地源熱泵空調系統是國家推廣應用的可再生地熱能的新型空調技術。由于地源溫度常年維持恒定，而且冬季溫度比環境空氣溫度高，夏季比環境空氣溫度低，再加上水的熱容量大，熱泵機組效率高。可以節約30?40%的供熱制冷空調運行費用。地源熱泵系統在供暖供冷時，不需要鍋爐或增加輔助加熱器，地源熱泵將冬季的冷量或夏季熱量直接排入大地中，對人類的生存環境不會造成影響，無燃燒產物排放，可大幅度降低溫室氣體的排放，具有極大的環境效益。但地埋管換熱器投資大，這大大影響了它的使用范圍。因此，在滿足系統負荷需要的前提下減少地埋管換熱器換熱面積，降低其造價，將直接影響地源熱泵空調系統的普及。串聯式地源熱泵冷熱機就是基于減少地埋管換熱器換熱面積，而設計的一種新型冷熱機。
技術實現思路
本專利技術創造是要專利技術一種既能同時供冷供熱，還能減少地埋管換熱器換熱面積的串聯式地源熱泵冷熱機。串聯式地源熱泵冷熱機由制冷制熱熱泵1、第一冷凝器2、第一膨脹閥3、第一蒸發器4、第一進氣管5、第一排氣管6、制熱熱泵7、第二冷凝器8、第二膨脹閥9、第二蒸發器10、第二進氣管11、第二排氣管12、連接管13、機組支架14、熱泵安裝與檢修平臺15組成。串聯式地源熱泵冷熱機具有以下幾項功能: (O同時供冷和供熱與聯合供冷和供熱； (2)單獨供冷或供熱； (3)聯合供熱； (4)提聞機組能效比: (5)減少地埋管換熱器換熱面積。串聯式地源熱泵冷熱機的工作原理: (O同時供冷供熱與聯合供冷和供熱原理: 串聯式地源熱泵冷熱機與水泵16、集水器17、分水器18、地埋管換熱器19組成一個循環水系統。循環水依次流過冷熱一體機組的第一冷凝器2和制熱機組的第二蒸發器10。這樣，串聯式地源熱泵冷熱機中的冷熱一體機組和制熱機組都能同時工作，實現同時供冷和供熱。它還可以與冷熱一體機并聯安裝在循環水系統中，實現聯合供冷和供熱； (2)單獨供冷或供熱原理: 串聯式地源熱泵冷熱機中的冷熱一體機組和制熱機組，有獨立的電源控制裝置。切斷其中一臺機組的電源，另一臺機組仍然能正常工作。因此，僅需要供冷時就切斷制熱機組的電源，僅需要供熱時，就切斷冷熱一體機組的電源，從而實現單獨供冷或供熱； (3)聯合供熱原理: 冬季、將串聯式地源熱泵冷熱機中的冷熱一體機組轉換成制熱模式，通過在循環水系統和冷凍水系統中轉換閥門的轉換，將冷凍水系統轉換成供熱系統，滿足冬季空調供熱的需要，此時，制熱機組仍可獨立供熱，從而實現聯合供熱； (4)提聞機組能效比原理: 串聯式地源熱泵冷熱機中的冷熱一體機組和制熱機組，串聯接入地埋管循環水系統中，且冷熱一體機組在前，制熱機組在后。循環水依次流過冷熱一體機組的第一冷凝器2和制熱機組的第二蒸發器10。冷熱一體機組制冷時，將熱量釋放在第一冷凝器2的循環水中，使進入第二蒸發器10的水溫，高于從地埋管換熱器出來的循環水溫。制熱機組采用溫度高的循環水制熱，其能效比高于采用溫度低的循環水制熱，從而提高了制熱機組的能效比。同時，制冷釋放在循環水的熱量被吸收，進入地埋管換熱器的熱量減少，使得進入冷熱一體機組的水溫也相對降低，從而也相對提高了冷熱一體機組的能效比； (5)減少地埋管換熱器換熱面積原理: 串聯式地源熱泵冷熱機中的冷熱一體機組和制熱機組，串聯接入地埋管循環水系統中，循環水依次流過冷熱一體機組的第一冷凝器2和制熱機組的第二蒸發器10。串聯式地源熱泵冷熱機同時供冷供熱時，冷熱一體機組釋放在第一冷凝器2中的熱量，被制熱機組在第二蒸發器10中吸收。從而降低了地埋管系統的循環水溫，相當于減少了地埋管換熱器的熱負荷，因而可以減少地埋管換器的換熱面積。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1、串聯式地源熱泵冷熱機裝配示意圖； 圖2、串聯式地源熱泵冷熱機工作系統圖； 圖3、串聯式地源熱泵冷熱機與冷熱一體機組聯合工作系統圖； 圖4、冷凝器2管口方位示意圖； 圖5、蒸發器4管口方位示意圖； 圖6、冷凝器8管口方位示意圖； 圖7、蒸發器10管口方位示意圖； 圖8、串聯式地源熱泵冷熱機支架示意圖； 圖1中:1、制冷制熱熱泵，2、第一冷凝器，3、第一膨脹閥，4、第一蒸發器，5、第一進氣管，6、第一排氣管，7、制熱熱泵，8、第二冷凝器，9、第二膨脹閥，10、第二蒸發器，11、第二進氣管，12、第二排氣管，13、連接管，14、機組支架，15、熱泵安裝與檢修平臺； 圖2中:1、制冷制熱熱泵，2、第一冷凝器，3、第一膨脹閥，4、第一蒸發器，7、制熱熱泵，8、第二冷凝器，9、第二膨脹閥，10、第二蒸發器，16、水泵，17、集水器，18、分水器，19、地埋管換熱器、20、膨脹水箱； 圖3中:1、制冷制熱熱泵，2、第一冷凝器，3、第一膨脹閥，4、第一蒸發器，7、制熱熱泵，8、第二冷凝器，9、第二膨脹閥，10、第二蒸發器，16、水泵，17、集水器，18、分水器，19、地埋管換熱器、20、膨脹水箱； 圖4中:2、第一冷凝器，21、第一循環水進水接口，22、第一循環水出水接口，23、第一排氣管接口，24、第一膨脹閥接口，37、支座； 圖5中:4、第一蒸發器，25、冷凍水回水接口，26、冷凍水出水接口，27、第二膨脹閥接口，28、第一進氣管接口，38、支座； 圖6中:8、第二冷凝器，29、熱水進水接口，30、熱水出水接口，31、第二排氣管接口，32、第三膨脹閥接口，39、支座； 圖7中:10、第二蒸發器，33、第二循環水進水接口，34、第二循環水出水接口，35、第二進氣管接口，36、第四膨脹閥接口，37、支座； 圖8中:14、機組支架，15、熱泵安裝與檢修平臺，40、機組支架座板。【具體實施方式】串聯式地源熱泵冷熱機由制冷制熱熱泵1、第一冷凝器2、第一膨脹閥3、第一蒸發器4、第一進氣管5、第一排氣管6、制熱熱泵7、第二冷凝器8、第二膨脹閥9、第二蒸發器10、第二進氣管11、第二排氣管12、連接管13、機組支架14、熱泵安裝與檢修平臺15組成。制冷制熱熱泵I和制熱熱泵7用螺栓固定在熱泵安裝與檢修平臺15上。第一冷凝器2、第一蒸發器4、第二冷凝器8、第二蒸發器10用螺栓固定在機組支架14上。其中由制冷制熱熱泵1、本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：譚超毅，王孟孟，胡海華，王漢青，張國強，
申請(專利權)人：湖南工業大學，
類型：發明
國別省市：