[其他]三部分組合的熱泵系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87101888
• 申請日: 1987-02-10
• 公開（公告）號: CN87101888A
• 公開（公告）日: 1988-08-24
• 發(fā)明（設計）人: 安德里·L·布拉克壽;格蘭·P·羅賓森
• 申請（專利權）人: 密西西比電力公司
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 楊梧

本發(fā)明一般說來涉及熱泵系統(tǒng)，特別是涉及供暖、供冷以及供熱水的熱泵系統(tǒng)。

以往曾提出過各種各樣的、不僅能供暖和供冷同時還能加熱飲用水的熱泵系統(tǒng)。這類系統(tǒng)只采用冷凝器或過熱降溫器來得到供熱水的輸入熱量。上述系統(tǒng)一般只在熱泵系統(tǒng)為供暖或供冷運行時才加熱飲用水。而在所提出的另一類系統(tǒng)中熱泵僅用來加熱飲用水，而不供暖和供冷。近來，人們試圖將此兩類系統(tǒng)結合起來，以提供一種能加熱飲用水的組合供暖和供冷系統(tǒng)。

也有人曾嘗試過建立組合系統(tǒng)，但控制閥和其他部件的數量非常多。而且，現(xiàn)有的系統(tǒng)就如何使用這類系統(tǒng)而論還存在一定的限制，所以其靈活性也受到限制。此外，現(xiàn)有的系統(tǒng)頻繁地用泵抽致冷劑，使其通過一些在特定工況中不用的盤管，因此增加了泵浦壓力的需用量和熱損失，運行和維修費用也隨之增加。

本發(fā)明提供的熱泵系統(tǒng)可以解決這些及其它一些問題，並克服了現(xiàn)有技術的一些缺點，該系統(tǒng)能供暖、供冷並供熱水，而且它使用的部件的數量最少，在同一時間里，只用系統(tǒng)中的任何兩個熱交換器，而不用其他熱交換器，這樣，就可以將任何一個在特定工況中不用的熱交換器旁通掉。而且，系統(tǒng)中不用的那一部分可以任意方式保持跟壓縮機的吸入側相通，以便使此部分減壓。集液器可避免在系統(tǒng)中通常不用的那一部分中產生不希望出現(xiàn)的致冷劑的聚集。該系統(tǒng)設計成只用一個額外附加閥，通過該閥跟只用來供暖和供冷的熱泵系統(tǒng)及其它附加部件組合在一起可完成各種運行方式，上述附加部件用來連接不用任何外部控制力操作的系統(tǒng)。

本發(fā)明的設備包括一個致冷劑增壓裝置，該裝置的高壓排出口連到三通閥的入口。三通閥的一個出口跟四通閥的普通入口相連，四通閥的普通出口跟致冷劑增壓裝置的吸入側相連。

四通閥的一個可轉換的出口跟空間熱交換器相連，而另一個可轉換的出口跟熱源熱交換器相連，空間熱交換器和熱源熱交換器的另一端通過可轉換的膨脹裝置彼此互相連接。

三通閥的另一個出口和間歇熱交換器相連。間歇熱交換器的另一端和間歇膨脹裝置相連。間歇膨脹裝置另一端通過一個逆止閥連到介于可轉換的膨脹裝置和空間熱交換器之間的公共點上，致冷劑經過此逆止閥從間歇熱交換器流到空間熱交換器中。間歇膨脹裝置的另一端還跟可轉換的膨脹裝置和熱源熱交換器之間的公共點相連，以便使致冷劑能從間歇熱交換器流出經過一個逆止閥進到熱源熱交換器中。

這種設計可以完成四種獨立的運行方式：只供暖的運行方式，只供冷的運行方式，供冷且供熱水的運行方式及只供熱水的運行方式。任何時候回路中不用的那些部分總保持跟增壓裝置的吸入側相通，以便維持不用部分中的壓力最低。該設計中需要外部電源或控制電源控制的部件數量最少，只是在傳統(tǒng)的熱泵回路中再附加一個外部控制部件，該部件就是三通閥。同時，只用任意兩個熱交換器，致冷劑不必通過其他熱交換器，因而使泵壓損失和熱損失達到最小。

借助下面的詳細描述和附圖將更清楚地瞭解本發(fā)明的這些特性和優(yōu)點，附圖中相同的標記表示相同的部分。其中：

圖1為本發(fā)明的原理示意圖;

圖2為跟圖1類似的原理示意圖，它表示“只供暖”的運行方式;

圖3為與圖1類似的原理示意圖，它表示“只供冷”的運行方式;

圖4為與圖1類似的原理示意圖，它表示“供冷和供熱水”的運行方式;

圖5為與圖1類似的原理示意圖，它表示“只供熱水”的運行方式;

圖6為包括圖1-5的組合系統(tǒng)示意圖。

這些圖和下面的詳細描述公開了本發(fā)明的一些實施例，鑒于本發(fā)明還可以其他形式實施，顯然，本發(fā)明的構思不僅限于這些實施例。

圖1為本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)10的原理示意圖。該熱泵系統(tǒng)能使三個不同的熱交換器互相連接，因而三個熱交換器中任一個能供暖，顯然，在三個熱交換器中的兩個熱交換器之處就能供冷。

熱泵系統(tǒng)10包括一個致冷劑增壓裝置11，該裝置可使致冷劑從系統(tǒng)的低工作壓力增加到高工作壓力。最普通的增壓裝置11是由電驅動的壓縮機。增壓裝置11有一個吸入口12和高壓排出口14。

高壓排出口14連到三通閥16的入口15，該閥可以用電磁、氣動、機械或其它方式操作。三通閥分別有第一出口18和第二出口19，根據閥的位置，此兩個出口可選擇地、交替地跟入口15相通。

增壓裝置11的吸入口12跟四通閥21的普通出口20相連，該閥也可以用電磁、氣動、機械或其它方式操作。閥門21的普通入口22跟三通閥16的出口18相連。四通閥21具有可轉換口24和25，根據該閥的位置，可轉換口24和25可以有選擇地、交替地跟普通入口22或普通出口20相通。