[發(fā)明專利]一種多變功能、寬工況高效三聯(lián)供空調(diào)熱水機(jī)系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810840730.0
• 申請(qǐng)日: 2018-07-26
• 公開（公告）號(hào): CN108826726A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭兆志;何欽波;羅志峰;李財(cái)航;郭宇航;李錫宇;莫浩賢;張嘉慶;李玉春;余華明;李改
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): F25B7/00
• 分類號(hào): F25B7/00;F25B41/00;F25B39/00
• 代理公司: 北京卓恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 張綺麗

本發(fā)明公開一種多變功能、寬工況高效三聯(lián)供空調(diào)熱水機(jī)系統(tǒng)，包括具有空氣調(diào)節(jié)功能的第一制冷回路、能提供熱水的第二制冷回路，所述第一制冷回路包括順序連接的第一壓縮機(jī)、第一四通電磁閥、蒸發(fā)冷凝器、第一節(jié)流元件、蒸發(fā)器；所述第二制冷回路包括第二壓縮機(jī)、第二四通電磁閥、殼管換熱器、第二節(jié)流元件、所述蒸發(fā)冷凝器；所述蒸發(fā)冷凝器設(shè)置兩獨(dú)立的制冷劑走向線路。本發(fā)明通過增加一個(gè)壓縮機(jī)將空調(diào)與熱水機(jī)分開兩套獨(dú)立系統(tǒng)，以解決制冷劑匹配難、控制系統(tǒng)復(fù)雜的現(xiàn)狀。將空調(diào)的冷凝器與熱水機(jī)的蒸發(fā)器合二為一，利用整體翅片橋接兩套管路，使這種換熱器的管道交錯(cuò)，提高冷熱互補(bǔ)效率，并使空氣源三聯(lián)供新品的功能類別更加豐富。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱量交換技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種多變功能、寬工況高效三聯(lián)供空調(diào)熱水機(jī)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

空氣源三聯(lián)供機(jī)組，是一種采用電驅(qū)動(dòng)，采用蒸氣壓縮循環(huán)，能供冷同時(shí)供生活熱水，供暖同時(shí)供生活熱水，也能單獨(dú)供冷、單獨(dú)供暖、單獨(dú)供生活熱水的設(shè)備，他有別于“冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)‘三聯(lián)供’”。結(jié)合了空調(diào)冷凝熱回收技術(shù)和熱泵制熱水技術(shù)，熱泵制熱水的性能系數(shù)遠(yuǎn)高于電加熱或燃料加熱等制熱水方式，因此三聯(lián)供機(jī)組是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境的有效途徑。

傳統(tǒng)的三聯(lián)供產(chǎn)品，按照熱水換熱器連接方式對(duì)機(jī)組進(jìn)行劃分，主要可分為前置串聯(lián)式、后置串聯(lián)式、并聯(lián)式以及復(fù)合式，復(fù)合式則是上述3種基礎(chǔ)聯(lián)接方式間的組合。

前置串聯(lián)式系統(tǒng)是將熱水換熱器串聯(lián)在冷凝器之前，這種三聯(lián)供的缺點(diǎn)主要有：只是可以回收制冷劑顯熱和部分凝結(jié)潛熱，熱水溫度較低時(shí)，系統(tǒng)制冷量偏低；因?yàn)槔淠鲀?nèi)容積和制冷劑充注量是一定，風(fēng)冷冷凝器總出口、節(jié)流機(jī)構(gòu)前液態(tài)制冷劑無過冷，節(jié)流機(jī)構(gòu)質(zhì)量流量下降，蒸發(fā)器供液不足，系統(tǒng)性能下降；系統(tǒng)制冷量會(huì)隨著熱水供水溫度的上升而減少，空調(diào)效果差；在制熱兼制熱水模式下，機(jī)組總制熱能力有限，暖氣需帶熱水達(dá)到設(shè)定溫度之后才能正常供暖，滯后現(xiàn)象嚴(yán)重，供暖和制熱水效果都差。

后置串聯(lián)式系統(tǒng)是將熱水換熱器串聯(lián)在冷凝器之后，這種三聯(lián)供的缺點(diǎn)主要有：只可以回收部分凝結(jié)潛熱和制冷劑液體過冷的熱量，吸收的熱量有限，制熱水效果特別差，制熱水溫度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)；系統(tǒng)制冷量會(huì)隨著熱水供水溫度的上升而減少，并且制冷劑一直要經(jīng)過熱水段，冷凝溫度高，兩個(gè)方面導(dǎo)致空調(diào)效果很差；在制熱兼制熱水模式下，機(jī)組總制熱能力有限，供暖和制熱水效果都差；管道包括各種閥在內(nèi)的附件太多，泄漏和阻力都大大增加，整體性能下降；系統(tǒng)不斷轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致回油困難，很容易燒壞壓縮機(jī)。

并聯(lián)式系統(tǒng)可以利用切換裝置，實(shí)現(xiàn)在任何運(yùn)行模式下，制冷劑只流經(jīng)熱水換熱器、冷凝器和蒸發(fā)器3個(gè)換熱器中的2個(gè)換熱器，即可完成一個(gè)完整的工作循環(huán)，這種方式可回收全部的冷凝熱量，包括顯熱、潛熱和過冷熱量。但是這種三聯(lián)供依然有傳統(tǒng)三聯(lián)供固有的缺點(diǎn)，不能很好地解決一機(jī)二系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)多模式情況下的諸多協(xié)調(diào)性問題，詳細(xì)可參見童春輝，俞德茂發(fā)表的《基于空調(diào)系統(tǒng)的冷、熱、熱水三聯(lián)供技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望》，見第二屆中國(guó)制冷空調(diào)專業(yè)產(chǎn)學(xué)研論壇論文集。

除了具有上述常見問題外，現(xiàn)有的空氣源三聯(lián)供機(jī)組存在的問題還包括：

制熱水、空調(diào)、熱水+空調(diào)幾種模式轉(zhuǎn)換時(shí)，制冷劑不可能滿足幾路換熱器裝置的匹配，造成系統(tǒng)不平衡、不穩(wěn)定，整體性能差、效率低。

由于管道各類電磁閥多，所以泄漏點(diǎn)多、容易出故障，電控控制復(fù)雜維修困難。

固有的管路節(jié)流和分流裝置不能適應(yīng)各種工況的變化，工況的變化導(dǎo)致整機(jī)性能更差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種多變功能、寬工況高效三聯(lián)供空調(diào)熱水機(jī)系統(tǒng)，通過獨(dú)立的兩臺(tái)壓縮機(jī)形成獨(dú)立運(yùn)行的兩個(gè)制冷循環(huán)回路，結(jié)合冷熱互補(bǔ)變功能高效蒸發(fā)冷凝器，實(shí)現(xiàn)了冷熱“陰陽(yáng)互補(bǔ)”，為復(fù)疊式制冷、除濕機(jī)、特別是應(yīng)用在新空氣源三聯(lián)供的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)換熱面積倍增、互補(bǔ)除霜、蓄能供暖等多種功能的轉(zhuǎn)換提供必要的技術(shù)支持。