[發(fā)明專利]一種家用三聯(lián)供熱泵機組

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910158499.1
• 申請日: 2019-03-01
• 公開（公告）號: CN110017530B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設計）人: 劉明生
• 申請（專利權）人: 劉明生
• 主分類號: F25B41/20
• 分類號: F25B41/20
• 代理公司: 深圳市中聯(lián)專利代理有限公司 44274
• 代理人: 李俊

本發(fā)明公開了一種家用三聯(lián)供熱泵機組，包括制冷劑系統(tǒng)和水系統(tǒng)，可通過制冷劑系統(tǒng)四通換向閥、電磁閥、三通閥和水系統(tǒng)電動閥、球閥的開閉，分別實現(xiàn)地板輻射供暖、地板輻射供冷、風機盤管供暖、風機盤管供冷、制備生活熱水、地板輻射供暖且同時制備生活熱水、風機盤管供暖且同時制備生活熱水、地板輻射供冷且同時制備生活熱水、風機盤管供冷且同時制備生活熱水的功能，達到一機多用。本發(fā)明結構設計簡單合理，造價低，體積小，換熱器使用率高，在任何環(huán)境都能按需供應冷水和熱水。

技術領域

本發(fā)明涉及熱泵環(huán)保節(jié)能技術領域，具體地，涉及由壓縮機、翅片式換熱器、板式換熱器、套管式換熱器、電子膨脹閥等組成的家用三聯(lián)供熱泵機組。

背景技術

隨著我國國民經(jīng)濟和人民生活水平的不斷提高，人們對家居環(huán)境的舒適性要求越來越高，夏季制冷、冬季供暖、全年生活熱水供應已逐漸成為我國大多數(shù)家庭生活中最基本的需求。目前，實現(xiàn)這些需求的設備分別是空調，集中供熱系統(tǒng)(我國北方)，電熱水器、燃氣熱水器等。空調在夏季時實現(xiàn)制冷，冬季供暖(我國南方)，但是在春秋過渡季節(jié)，機器閑置，全年利用率低。在夏季，空調系統(tǒng)的冷凝熱直接排放到環(huán)境中，這部分冷凝熱既造成了巨大的能源浪費，又造成了嚴重的環(huán)境污染。我國北方城鎮(zhèn)供暖建筑中約70％采用集中供熱，但集中供熱熱損失大，耗能高，污染嚴重。傳統(tǒng)熱水器消耗一次能源且運行費用高，已經(jīng)不符合國家的發(fā)展潮流。此外，每種設備相互獨立，功能單一，使用不方便。

因此，一種能夠同時滿足夏季制冷、冬季供暖與全年生活熱水供應的三聯(lián)供熱泵機組成為各主要空調供應商的開發(fā)重點，近年來，許多公司開發(fā)設計出各自的三聯(lián)供熱泵機組，其形式按照制冷劑系統(tǒng)含有換熱器的個數(shù)可以分為三聯(lián)供雙換熱器熱泵機組、三聯(lián)供三換熱器熱泵機組、三聯(lián)供多換熱器熱泵機組。

參照圖1、2所示，該三聯(lián)供雙換熱器熱泵機組包括安裝在室外的外機100和安裝在室內的板式換熱器1、風機盤管2、地暖3、水箱4；所述的外機100包括壓縮機5、四通閥6、翅片換熱器7、儲液器8，四通閥6設置有D接口、C接口、S接口和E接口，壓縮機5的出口與D接口連接，進口與S接口連接；翅片換熱器7的兩端分別與C接口和儲液器8連接，儲液器8的進液口81和出液口82與翅片換熱器7連接的管路上均設置有單向閥10；板式換熱器1中管程流道11的兩端分別與E接口和儲液器8連接，儲液器8的進液口81和出液口82與板式換熱器1連接的管路上均設置有單向閥10。機組為了能夠實現(xiàn)供暖、制冷、制備生活熱水、供暖且同時制備生活熱水、制冷且同時制備生活熱水的功能，其中的一個換熱器必須要與生活熱水換熱器共用。而要實現(xiàn)上述五個功能，這必將導致機組水系統(tǒng)極其復雜，因此這類雙換熱器三聯(lián)供熱泵機組并不適用于單元家庭中。

參照圖3所示，該三聯(lián)供多換熱器熱泵機組包括壓縮機1、儲液器18、節(jié)流器17、第一四通閥2、第二四通閥5、第三四通閥6、第一換熱器7、第二換熱器3、第三換熱器9、第四換熱器8、第一單向閥10、第二單向閥4、第三單向閥14、第四單向閥12、第五單向閥16、第六單向閥13、第一控制閥22、第二控制閥24、第三控制閥15、第四控制閥11、第一泵21、第二泵23、第三泵19、第四泵20，可以通過管路將這些部件連接起形成五個制冷劑循環(huán)回路。該機組水系統(tǒng)較簡單，但制冷劑系統(tǒng)復雜，制冷輔助設備多，成本高。

參照圖4所示，該三聯(lián)供三換熱器熱泵機組的生活熱水用換熱器置于壓縮機與四通換向閥之間，機組主要包括制冷壓縮機1、四通電磁閥3、節(jié)流機構8.1-8.2、板式熱交換器2、翅片式熱交換器5、風機4、殼管式熱交換器9、二通電磁閥6.1-6.4、高壓制冷劑儲桶7、低壓制冷劑儲桶10，上述各部件之間用紫銅管連接。該系統(tǒng)在傳統(tǒng)分體式空調壓縮機與四通換向閥之間增加生活熱水換熱器，制冷劑系統(tǒng)較簡單，易實現(xiàn)。而由于新增的熱水用換熱器置于壓縮機和四通換向閥之間，這很容易引起四通換向閥帶液切換，部分液態(tài)制冷劑有可能通過高壓導氣管進入活塞腔，由于四通閥有阻力，液態(tài)制冷劑通過四通閥時在壓降下會閃蒸成氣體，從而導致壓力的波動，造成四通換向閥不正常工作。并且四通換向閥換向時，液態(tài)制冷劑的液壓沖擊可能造成活塞部件的損壞。此外，生活熱水用換熱器僅用來制備生活熱水，換熱器使用率低。