供熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種供熱系統(tǒng),包括低溫空氣源熱泵機(jī)組、水-水熱泵熱水機(jī)組、熱水箱及用熱裝置,所述低溫空氣源熱泵機(jī)組設(shè)置于室外,且低溫空氣源熱泵機(jī)組、第一循環(huán)水泵及所述水-水熱泵熱水機(jī)組通過水管連接形成第一水循環(huán)回路,所述水-水熱泵熱水機(jī)組及所述熱水箱通過水管連接形成第二水循環(huán)回路,所述熱水箱、第三循環(huán)水泵及所述用熱裝置通過水管連接形成第三水循環(huán)回路。在室外氣溫-25℃~-15℃時(shí),普通的風(fēng)冷熱泵熱水機(jī)制熱水溫度≯45℃,難以滿足散熱器65℃以上的要求。而本供熱系統(tǒng)分成兩級(jí)熱泵提熱,采暖循環(huán)水可以達(dá)到65℃以上。
【專利說明】供熱系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及供熱【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是指一種供熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,北方寒冷地區(qū)住宅供熱均為熱力管網(wǎng)集中供應(yīng),熱源絕大多數(shù)為燃煤鍋爐,但是燃燒排放物會(huì)對(duì)大氣造成嚴(yán)重污染,華北地區(qū)霧霾彌漫燃燒排放物嚴(yán)重即為其中一主要原因。常規(guī)熱泵供熱屬于新能源、可再生能源技術(shù),但在寒冷的北方地區(qū),受壓縮機(jī)壓縮比和排氣溫度的影響,在_25°C?_15°C的室外空氣環(huán)境下,熱泵供熱水溫度不能超過40°C,而且制熱效率嚴(yán)重下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于此,本實(shí)用新型在于提供一種供熱系統(tǒng),其能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,滿足在低溫環(huán)境下的供熱需求,提高制熱效率。
[0004]其技術(shù)方案如下:
[0005]一種供熱系統(tǒng),包括低溫空氣源熱泵機(jī)組、水-水熱泵熱水機(jī)組、熱水箱及用熱裝置,所述低溫空氣源熱泵機(jī)組設(shè)置于室外,且低溫空氣源熱泵機(jī)組、第一循環(huán)水泵及所述水-水熱泵熱水機(jī)組通過循環(huán)水管連接形成第一水循環(huán)回路,所述水-水熱泵熱水機(jī)組及所述熱水箱通過循環(huán)水管連接形成第二水循環(huán)回路,所述熱水箱、第三循環(huán)水泵及所述用熱裝置通過循環(huán)水管連接形成第三水循環(huán)回路。
[0006]下面對(duì)進(jìn)一步技術(shù)方案進(jìn)行說明:
[0007]進(jìn)一步的,所述用熱裝置為散熱器和/或空調(diào)末端設(shè)備和/或地板采暖換熱器。
[0008]進(jìn)一步的,所述低溫空氣源熱泵機(jī)組包括風(fēng)機(jī)、第一壓縮機(jī)、第一水側(cè)換熱器、空氣側(cè)換熱器及節(jié)流元件,所述空氣側(cè)換熱器的出水口與所述第一壓縮機(jī)、所述第一水側(cè)換熱器連接后,再通過第一水側(cè)換熱器連接節(jié)流元件后與空氣側(cè)換熱器的進(jìn)水口連接,所述風(fēng)機(jī)設(shè)于所述空氣側(cè)換熱器外周。
[0009]進(jìn)一步的,所述水-水熱泵熱水機(jī)組包括依次連接形成回路的第二水側(cè)換熱器、第二壓縮機(jī)及第三水側(cè)換熱器,所述第二水側(cè)換熱器連接于第一水循環(huán)回路中,所述第三水側(cè)換熱器連接第二循環(huán)水泵后與所述熱水箱連接形成第二水循環(huán)回路。
[0010]進(jìn)一步的,所述水-水熱泵熱水機(jī)組包括依次連接形成回路的第二水側(cè)換熱器、第二壓縮機(jī)及第三水側(cè)換熱器,所述第二水側(cè)換熱器連接于第一水循環(huán)回路中,所述第三水側(cè)換熱器浸泡于所述熱水箱內(nèi)。
[0011]進(jìn)一步的,所述水-水熱泵熱水機(jī)組包括依次連接形成回路的第二水側(cè)換熱器、第二壓縮機(jī)及第三水側(cè)換熱器,所述第二水側(cè)換熱器連接于第一水循環(huán)回路中,所述第三水側(cè)換熱器纏繞于所述熱水箱的內(nèi)壁外側(cè)面上。
[0012]所述低溫空氣源熱泵機(jī)組并聯(lián)連接有開式冷卻塔或閉式冷卻塔。
[0013]下面對(duì)前述技術(shù)方案的原理、效果等進(jìn)行說明:
[0014]1、所述低溫空氣源熱泵機(jī)組從室外空氣吸收熱量,通過加熱后經(jīng)過第一循環(huán)水泵輸送到水-水熱泵熱水機(jī)組,致使水-水熱泵熱水機(jī)組從所述第一水循環(huán)回路吸收熱量,再通過所述水-水熱泵熱水機(jī)組加熱所述第二水循環(huán)回路,通過所述第一水循環(huán)回路及所述第二水循環(huán)回路的兩級(jí)提熱,確保提供給熱水箱內(nèi)的水溫維持滿足用熱裝置要求的溫度;另外,并通過所述第三水循環(huán)回路加熱室內(nèi)空氣。在室外氣溫_25°C?-15°C時(shí),普通的風(fēng)冷熱泵熱水機(jī)制熱水溫度氺45°C,難以滿足散熱器65°C以上的要求。而本供熱系統(tǒng)分成兩級(jí)熱泵提熱,采暖循環(huán)水可以達(dá)到65°C以上。
[0015]2、所述低溫空氣源熱泵機(jī)組和所述水-水熱泵熱水機(jī)組兩級(jí)提熱組合進(jìn)行加熱,第一水循環(huán)回路的水溫能夠介于15°C?25°C之間,而現(xiàn)有的供熱水溫需要達(dá)到70°C以上,而本供熱系統(tǒng)15°C?25°C的供熱水溫,大大降低了管道保溫成本和熱損失,提高了制熱效率。
[0016]3、本供熱系統(tǒng)采用用戶熱計(jì)量,采取水-水熱泵熱水機(jī)組耗電計(jì)量作為熱計(jì)量的依據(jù),使計(jì)量設(shè)備及采集成本大大下降。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖一;
[0018]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的低溫空氣源熱泵機(jī)組的工作原理圖;
[0019]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的水-水熱泵熱水機(jī)組實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的水-水熱泵熱水機(jī)組實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的水-水熱泵熱水機(jī)組實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的水-水熱泵熱水機(jī)組和衛(wèi)生熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖一;
[0023]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的水-水熱泵熱水機(jī)組和衛(wèi)生熱水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖-* ;
[0024]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖二;
[0025]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖三。
[0026]附圖標(biāo)記說明:
[0027]10、低溫空氣源熱泵機(jī)組,101、風(fēng)機(jī),102、第一壓縮機(jī),103、第一水側(cè)換熱器,104、空氣側(cè)換熱器,105、節(jié)流元件,106、四通閥,12、水-水熱泵機(jī)組,121、第二水側(cè)換熱器,122、第二壓縮機(jī),123、第三水側(cè)換熱器,124、節(jié)流元件,14、熱水箱,16、散熱器,18、空調(diào)末端水泵,20、地板采暖換熱器,22、冷卻塔,24、第一循環(huán)水泵,26、第二循環(huán)水泵,28、第三循環(huán)水泵,30、散熱器,32、空調(diào)末端設(shè)備,34、地板采暖換熱器,36、冷卻塔。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0029]如圖1所示,一種供熱系統(tǒng),包括低溫空氣源熱泵機(jī)組10、水-水熱泵熱水機(jī)組12、熱水箱14及用熱裝置,所述低溫空氣源熱泵機(jī)組10設(shè)置于室外,且低溫空氣源熱泵機(jī)組10、第一循環(huán)水泵24及所述水-水熱泵熱水機(jī)組12通過循環(huán)水管連接形成第一水循環(huán)回路,所述水-水熱泵熱水機(jī)組12及所述熱水箱14通過循環(huán)水管連接形成第二水循環(huán)回路,所述熱水箱14、第三循環(huán)水泵28及所述用熱裝置通過循環(huán)水管連接形成第三水循環(huán)回路。
[0030]所述低溫空氣源熱泵機(jī)組10從室外空氣吸收熱量,通過加熱后經(jīng)過第一循環(huán)水泵24輸送到水-水熱泵熱水機(jī)組12,致使水-水熱泵熱水機(jī)組12從所述第一水循環(huán)回路吸收熱量,再通過所述水-水熱泵熱水機(jī)組12加熱所述第二水循環(huán)回路,通過所述第一水循環(huán)回路及所述第二水循環(huán)回路的兩級(jí)提熱,確保提供給熱水箱14內(nèi)的水溫維持滿足用熱裝置要求的溫度;另外,并通過所述第三水循環(huán)回路加熱室內(nèi)空氣。
[0031]如圖1、圖7及圖8所示,所述用熱裝置為散熱器30和/或空調(diào)末端設(shè)備32和/或地板采暖換熱器34 ;所述供熱系統(tǒng)散熱器30、空調(diào)末端設(shè)備32、地板采暖換熱器34中的一種或至少兩種的組合供熱,供用戶需求。
[0032]如圖2所示,所述低溫空氣源熱泵機(jī)組10包括風(fēng)機(jī)101、第一壓縮機(jī)102、第一水側(cè)換熱器103、空氣側(cè)換熱器104及節(jié)流元件105,所述空氣側(cè)換熱器104的出水口通過四通閥106與所述第一壓縮機(jī)102、所述第一水側(cè)換熱器103連接后,再通過第一水側(cè)換熱器103連接節(jié)流元件105后與空氣側(cè)換熱器104的進(jìn)水口連接形成密閉制冷系統(tǒng),所述風(fēng)機(jī)101設(shè)于所述空氣側(cè)換熱器104外周。第一循環(huán)水泵24與所述第一水側(cè)換熱器103連接,并通過循環(huán)水管與所述水-水熱泵機(jī)組12連接,形成所述第一水循環(huán)回路。
[0033]在低溫空氣源熱泵機(jī)組10運(yùn)行時(shí),風(fēng)機(jī)101強(qiáng)制室外空氣與空氣側(cè)換熱器104內(nèi)的制冷劑蒸發(fā)換熱,制冷劑吸熱蒸發(fā)后經(jīng)過四通閥106回到第一壓縮機(jī)102,經(jīng)過第一壓縮機(jī)102變成高溫高壓氣體進(jìn)入四通閥106換向到第一水側(cè)換熱器103冷凝放熱,加熱第一水循環(huán)回路,制冷劑冷凝后到節(jié)流元件105節(jié)流,再進(jìn)入空氣側(cè)換熱器104而形成循環(huán)過程。
[0034]所述第一水循環(huán)回路在低溫空氣源熱泵機(jī)組10加熱后經(jīng)過第一循環(huán)水泵24輸送到水-水熱泵熱水機(jī)組12,吸熱降溫后再回到所述低溫空氣源熱泵機(jī)組10,形成循環(huán)。
[0035]如圖3所示,所述水-水熱泵熱水機(jī)組12包括依次連接形成回路的第二水側(cè)換熱器121、第二壓縮機(jī)122、第三水側(cè)換熱器123及節(jié)流元件124,所述第二水側(cè)換熱器121連接于第一水循環(huán)回路中,所述第三水側(cè)換熱器123連接第二循環(huán)水泵26后與所述熱水箱14連接形成第二水循環(huán)回路。
[0036]供熱系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí),第一水循環(huán)回路加熱第二水側(cè)換熱器121內(nèi)的制冷劑蒸發(fā),制冷劑吸熱蒸發(fā)后回到第二壓縮機(jī)122,經(jīng)過壓縮變成高溫高壓氣體進(jìn)入第三水側(cè)換熱器123冷凝放熱,加熱第二水循環(huán)回路(即加熱衛(wèi)生間熱水箱14內(nèi)的水),制冷劑冷凝后再到節(jié)流元件124節(jié)流,再回到第二水側(cè)換熱器121器,形成循環(huán)過程。
[0037]如圖4所示,所述水-水熱泵熱水機(jī)組12的第三水側(cè)換熱器123可以直接浸泡在所述熱水箱14內(nèi),并且不需要再設(shè)置第二循環(huán)水泵26。如圖5所示,所述水-水熱泵熱水機(jī)組12的第三水側(cè)換熱器123也可以直接纏繞于所述熱水箱14的內(nèi)壁外側(cè)面上,同樣也不需要再設(shè)置第二循環(huán)水泵26。
[0038]如圖6所示,所述第一循環(huán)水泵24為加熱水泵、所述第二循環(huán)水泵26為采暖水泵,加熱水泵和采暖水泵合并為加熱/采暖循環(huán)水泵,采暖循環(huán)回水管直接和水-水熱泵熱水機(jī)組連接。加熱/采暖循環(huán)水泵連接在衛(wèi)生間熱水箱14和用熱設(shè)備之間的水管上,或者加熱/采暖循環(huán)水泵連接在水-水熱泵熱水機(jī)組和熱水箱之間的水管上。
[0039]所述第三水循環(huán)回路是衛(wèi)生間的熱水箱14、采暖水泵和散熱器(用熱設(shè)備)之間的水環(huán)路系統(tǒng),熱水箱14內(nèi)的水經(jīng)過水泵輸送,經(jīng)過散熱器降溫后,再回到熱水箱14,形成循環(huán)過程。
[0040]所述熱水箱可以提供熱水洗澡淋浴、洗菜、洗衣等功能,使供熱系統(tǒng)多功能化。
[0041]如圖9所示,所述低溫空氣源熱泵機(jī)組10并聯(lián)連接有冷卻塔36,所述冷卻塔36可為開式冷卻塔或閉式冷卻塔。采用冷卻塔36和低溫空氣源熱泵機(jī)組并聯(lián),夏季或過渡季節(jié)時(shí)可以直接從大氣取熱,節(jié)約能源。
[0042]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種供熱系統(tǒng),其特征在于,包括低溫空氣源熱泵機(jī)組、水-水熱泵熱水機(jī)組、熱水箱及用熱裝置,所述低溫空氣源熱泵機(jī)組設(shè)置于室外,且低溫空氣源熱泵機(jī)組、第一循環(huán)水泵及所述水-水熱泵熱水機(jī)組通過循環(huán)水管連接形成第一水循環(huán)回路,所述水-水熱泵熱水機(jī)組及所述熱水箱通過循環(huán)水管連接形成第二水循環(huán)回路,所述熱水箱、第三循環(huán)水泵及所述用熱裝置通過循環(huán)水管連接形成第三水循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng),其特征在于,所述用熱裝置為散熱器和/或空調(diào)末端設(shè)備和/或地板采暖換熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供熱系統(tǒng),其特征在于,所述低溫空氣源熱泵機(jī)組包括風(fēng)機(jī)、第一壓縮機(jī)、第一水側(cè)換熱器、空氣側(cè)換熱器及節(jié)流元件,所述空氣側(cè)換熱器的出水口與所述第一壓縮機(jī)、所述第一水側(cè)換熱器連接后,再通過第一水側(cè)換熱器連接節(jié)流元件后與空氣側(cè)換熱器的進(jìn)水口連接,所述風(fēng)機(jī)設(shè)于所述空氣側(cè)換熱器外周。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供熱系統(tǒng),其特征在于,所述水-水熱泵熱水機(jī)組包括依次連接形成回路的第二水側(cè)換熱器、第二壓縮機(jī)及第三水側(cè)換熱器,所述第二水側(cè)換熱器連接于第一水循環(huán)回路中,所述第三水側(cè)換熱器連接第二循環(huán)水泵后與所述熱水箱連接形成第二水循環(huán)回路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供熱系統(tǒng),其特征在于,所述水-水熱泵熱水機(jī)組包括依次連接形成回路的第二水側(cè)換熱器、第二壓縮機(jī)及第三水側(cè)換熱器,所述第二水側(cè)換熱器連接于第一水循環(huán)回路中,所述第三水側(cè)換熱器浸泡于所述熱水箱內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供熱系統(tǒng),其特征在于,所述水-水熱泵熱水機(jī)組包括依次連接形成回路的第二水側(cè)換熱器、第二壓縮機(jī)及第三水側(cè)換熱器,所述第二水側(cè)換熱器連接于第一水循環(huán)回路中,所述第三水側(cè)換熱器纏繞于所述熱水箱的內(nèi)壁外側(cè)面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng),其特征在于,所述低溫空氣源熱泵機(jī)組并聯(lián)連接有開式冷卻塔或閉式冷卻塔。
【文檔編號(hào)】F24D3/18GK203980403SQ201420385625
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】蘇宇貴 申請(qǐng)人:蘇宇貴