專利名稱：直接膨脹式地源熱泵空調(diào)機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用地?zé)醽碚{(diào)節(jié)空氣的空調(diào)機(jī)組，特別是一種制冷劑通過地?zé)釗Q熱器直接和土壤進(jìn)行接觸具有較高換熱效率的一種直接膨脹式地源熱泵空調(diào)機(jī)組。
背景技術(shù)：
目前，地源熱泵技術(shù)主要利用一個(gè)從土壤吸取熱量的傳熱器，經(jīng)由一個(gè)二次換熱器和工作流體來進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，舉例來說，水(載冷劑)被抽到采暖建筑物內(nèi)的地?zé)嵩O(shè)備，傳統(tǒng)的熱泵其內(nèi)部有一熱交換器，其用來從水中吸收熱量(制熱)或釋放熱量(制冷)，然后排回地下被重新升溫和冷卻。此類室外換熱系統(tǒng)，其工程量大、施工困難、換熱效率低。在過去，有關(guān)單位做過很多嘗試去改善直接組合式熱泵系統(tǒng)，但這些努力都因?yàn)榻?jīng)濟(jì)性或者功能方面的原因而全部失敗，其原因如下在制熱模式下壓縮機(jī)回油不充分；沒有足夠的蒸發(fā)器長度和空間來適當(dāng)?shù)貜耐寥乐形崃?，從而?dǎo)致系統(tǒng)的低容量和低效率；冷凝劑的費(fèi)用是一個(gè)類似容量的傳統(tǒng)地溫?zé)岜玫?0倍；在制冷模式下所需要的制冷劑相當(dāng)于在制熱模式下的三倍；在制冷啟動下，缺乏一個(gè)合適的方式來存儲額外需要的制冷劑，而這在供暖模式下卻不需要；對于因土壤溫度變化而產(chǎn)生巨大改變的冷凝器的容量的計(jì)算是缺乏效率的；提供一套簡單的土壤熱交換管安裝方法是很困難的。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了提高室外換熱系統(tǒng)的換熱效率、減少室外施工量、減輕施工難度而發(fā)明一種直接膨脹式地源熱泵空調(diào)機(jī)組。
本實(shí)用新型是按如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型所述的直接膨脹式地源熱泵空調(diào)機(jī)組由汽液分離器、壓縮機(jī)、四通換向閥、空調(diào)換熱器、地?zé)釗Q熱器、熱力膨脹閥、熱回收閥和干燥過濾器組成，汽液分離與壓縮機(jī)相連，壓縮機(jī)與四通換向閥相連，四通換向閥分別與空調(diào)換熱器、地?zé)釗Q熱器、熱回收閥相連，空調(diào)換熱器通過視液器、干燥過濾器、膨脹閥與地?zé)釗Q熱器相連，地?zé)釗Q熱器通過熱回收閥與汽液分離器相連。
壓縮機(jī)和四通換向閥之間可以并連一熱水換熱器。
與傳統(tǒng)的“開式環(huán)路”和“閉式環(huán)路”地溫?zé)岜孟啾?，有以下?yōu)點(diǎn)系統(tǒng)擁有較少的組成部件；不需要抽水井和回水井；不需要井水泵和循環(huán)泵；無水的熱交換器，相應(yīng)的，沒有了閥門的腐蝕、結(jié)冰和損壞。


圖1是本實(shí)用新型制冷過程結(jié)構(gòu)圖圖2是本實(shí)用新型制熱過程結(jié)構(gòu)圖圖中1汽液分離器2壓縮機(jī)3四通換向閥4空調(diào)換熱器5地?zé)釗Q熱器6熱力膨脹閥7熱回收閥 8干燥過濾器9視液鏡10熱水換熱器具體實(shí)施方式
如圖1圖2所示，本實(shí)用新型所述的直接膨脹式地源熱泵空調(diào)機(jī)組由汽液分離器1、壓縮機(jī)2、四通換向閥3、空調(diào)換熱器4、地?zé)釗Q熱器5、熱力膨脹閥6、熱回收閥7和干燥過濾器8組成，汽液分離器1與壓縮機(jī)2相連，壓縮機(jī)2與四通換向閥3相連，四通換向閥3分別與空調(diào)換熱器4、地?zé)釗Q熱器5、熱回收閥6相連，空調(diào)換熱器通過視液器9、干燥過濾器8、膨脹閥6與地?zé)釗Q熱器5相連，地?zé)釗Q熱器5通過熱回收閥7與汽液分離器1相連。
壓縮機(jī)2和四通換向閥3之間可以并連一熱水換熱器10。
本實(shí)用新型的工作過程包括制冷過程和制熱過程。
所述制冷過程如下
壓縮機(jī)2從汽液分離器1吸入低溫低壓制冷劑氣體，被壓縮成高溫高壓的制冷劑液體，然后通過四通換向閥3進(jìn)入地?zé)釗Q熱器5，在地?zé)釗Q熱器5中釋放熱量，被土壤吸收，制冷劑冷凝成低溫高壓的液體，然后流經(jīng)熱力膨脹閥6、干燥過濾器8、視液鏡9，節(jié)流成低溫低壓制冷劑液體，再通過空調(diào)換熱器4，吸收室內(nèi)的熱量，使循環(huán)水變成低溫低壓的氣體，最后流經(jīng)四通換向閥3、氣液分離器2進(jìn)入壓縮機(jī)1。制冷劑在空調(diào)換熱器4中蒸發(fā)吸熱，降低了室內(nèi)空調(diào)循環(huán)水的溫度，從而降低了房間的溫度，達(dá)到制冷目的。
所述制熱過程如下壓縮機(jī)2從汽液分離器1吸入低溫低壓制冷劑氣體，被壓縮成高溫高壓的制冷劑液體，然后通過四通換向閥進(jìn)入空調(diào)換熱器4，在空調(diào)換熱器4中釋放熱量，制冷劑則變成低溫高壓的液體，然后流經(jīng)視液鏡9、干燥過濾器8、熱力膨脹閥6，節(jié)流成低溫低壓制冷劑液體，進(jìn)入地?zé)釗Q熱器5直接蒸發(fā)吸收土壤的熱量，制冷劑變成低溫低壓的氣體，最后流經(jīng)熱回收閥7(保證壓縮機(jī)的吸氣溫度和壓力)、四通換向閥3、氣液分離器1進(jìn)入壓縮機(jī)2。制冷劑在空調(diào)換熱器4中由高溫高壓的液體變?yōu)榈蜏馗邏旱囊后w，釋放熱量，并將熱量傳到室內(nèi)空調(diào)循環(huán)水，達(dá)到冬季制熱目的。
若須用家庭熱水，可將閥門A打開，將閥門B關(guān)閉，被壓縮成高溫高壓的制冷劑液體將流向熱水換熱器10并放熱，便可得到熱水。
權(quán)利要求1.一種直接膨脹式地源熱泵空調(diào)機(jī)組，其特征在于本實(shí)用新型所述的直接膨脹式地源熱泵空調(diào)機(jī)組由汽液分離器、壓縮機(jī)、四通換向閥、空調(diào)換熱器、地?zé)釗Q熱器、熱力膨脹閥、熱回收閥和干燥過濾器組成，汽液分離與壓縮機(jī)相連，壓縮機(jī)與四通換向閥相連，四通換向閥分別與空調(diào)換熱器、地?zé)釗Q熱器、熱回收閥相連，空調(diào)換熱器通過視液器、干燥過濾器、膨脹閥與地?zé)釗Q熱器相連，地?zé)釗Q熱器通過熱回收閥與汽液分離器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接膨脹式地源熱泵空調(diào)機(jī)組，其特征在于壓縮機(jī)和四通換向閥之間可以并連一熱水換熱器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用地?zé)醽碚{(diào)節(jié)空氣的空調(diào)機(jī)組，特別是一種制冷劑通過地?zé)釗Q熱器直接和土壤進(jìn)行接觸具有較高換熱效率的一種直接膨脹式地源熱泵空調(diào)機(jī)組。本實(shí)用新型由汽液分離器、壓縮機(jī)、四通換向閥、空調(diào)換熱器、地?zé)釗Q熱器、熱力膨脹閥、熱回收閥和干燥過濾器組成，汽液分離與壓縮機(jī)相連，壓縮機(jī)與四通換向閥相連，四通換向閥分別與空調(diào)換熱器、地?zé)釗Q熱器、熱回收閥相連，空調(diào)換熱器通過視液器、干燥過濾器、膨脹閥與地?zé)釗Q熱器相連，地?zé)釗Q熱器通過熱回收閥與汽液分離器相連。本實(shí)用新型由較少的組成部件；不需要抽水井和回水井；不需要井水泵和循環(huán)泵；無水的熱交換器，相應(yīng)的，沒有了閥門的腐蝕、結(jié)冰和損壞。
文檔編號F24J3/08GK2864435SQ20062000115
公開日2007年1月31日 申請日期2006年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月17日
發(fā)明者張立峰 申請人:北京綠洲德瀚環(huán)境保護(hù)中心