專利名稱：雙效雙溫中央空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于加熱和制冷聯(lián)合系統(tǒng)的領(lǐng)域，尤其涉及一種壓縮式熱泵空調(diào)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)廣泛用于我國北方辦公寫字樓、賓館及住宅小區(qū)集中供冷、熱的各種大型中央空調(diào)裝置，通常由大型壓縮式制冷機(jī)組完成其制冷功能；因現(xiàn)有大型壓縮式制冷機(jī)組無法進(jìn)行制熱(其制冷劑的流向固定不變)，在冬季上述大型空調(diào)裝置只能通過外加熱源(通常采用蒸汽加熱方式)來完成其空調(diào)系統(tǒng)的制熱功能，造成制冷設(shè)備的利用率低，用戶運(yùn)行費用大。
實用新型內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的是提供一種能實現(xiàn)制冷、制熱雙功效的雙效雙溫中央空調(diào)裝置。
本實用新型的技術(shù)方案是提供一種雙效雙溫中央空調(diào)裝置，包括壓縮機(jī)、第一換熱器和第二換熱器，其特征是壓縮機(jī)的制冷劑供出管經(jīng)制冷劑換向閥組與第一換熱器和第二換熱器的制冷劑管聯(lián)接，其制冷劑回流管經(jīng)緩沖器、制冷劑換向閥組與第一換熱器和第二換熱器的制冷劑管聯(lián)接，連通第一換熱器與第二換熱器的制冷劑管之間串接雙向雙控節(jié)流膨脹裝置。
其中所述的制冷劑換向閥組包括切換閥F1～F4，其中切換閥F1、F3的一端經(jīng)緩沖器與壓縮機(jī)制冷劑回流管聯(lián)接，切換閥F2、F4的一端與壓縮機(jī)制冷劑供出管聯(lián)接，切換閥F3、F4的另一端與第一換熱器的制冷劑管一端聯(lián)接，切換閥F1、F2的另一端與第二換熱器制冷劑管路的一端聯(lián)接。
其所述的緩沖器為低進(jìn)高出式氣液分離裝置，其進(jìn)液管口位于氣液分離裝置的下部、出液管口位于氣液分離裝置的上部；緩沖器的底部設(shè)置放油閥。
其所述的雙向雙控節(jié)流膨脹裝置包括兩組反向并聯(lián)的單向可控節(jié)流膨脹單元，每個單向可控節(jié)流膨脹單元由一個單向節(jié)流膨脹閥與一個控制閥串聯(lián)構(gòu)成。
其所述的第一換熱器為室外風(fēng)冷式換熱器或地溫水源式換熱器，第二換熱器為空調(diào)水換熱器或空調(diào)風(fēng)換熱器。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實用新型的優(yōu)點是1.采用制冷劑換向閥組和雙向雙控節(jié)流膨脹裝置，實現(xiàn)了大、中型制冷機(jī)組的制冷、制熱雙功效、雙溫度范圍的功能。
2.管路聯(lián)接關(guān)系簡單，對現(xiàn)有機(jī)組無需進(jìn)行設(shè)備本體的結(jié)構(gòu)性改動，實施方便。
3.一機(jī)兩用，制冷設(shè)備的利用率高，降低用戶運(yùn)行費用。
4.適用范圍廣，可適用于各種大、中型風(fēng)冷式或地溫水源式冷、熱水機(jī)組。
5.通過選擇不同結(jié)構(gòu)形式的第二換熱器，可輸出空調(diào)冷、熱水或空調(diào)冷、熱風(fēng)，以適應(yīng)用戶的不同需求。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。


圖1是本實用新型的構(gòu)成示意圖；圖2是雙向雙控節(jié)流膨脹裝置的構(gòu)成示意圖；圖3是氣液分離裝置的構(gòu)成示意圖；圖4是風(fēng)冷式冷、熱水機(jī)組實施例的構(gòu)成示意圖；圖5是水源式冷、熱水機(jī)組實施例的構(gòu)成示意圖。
具體實施方式
圖1中，壓縮機(jī)1的制冷劑供出管和回流管經(jīng)制冷劑換向閥組2與第一換熱器3和第二換熱器4的制冷劑管聯(lián)接，壓縮機(jī)的制冷劑回流管與制冷劑換向閥組之間串接氣液分離裝置5，連通第一換熱器與第二換熱器的制冷劑管之間串接雙向雙控節(jié)流膨脹裝置6。
通過設(shè)置制冷劑換向閥組以改變制冷劑的流向，使得第一換熱器和第二換熱器實現(xiàn)在制冷或制熱工況時蒸發(fā)器或冷凝器功能的互換，換句話說，通過制冷劑換向閥組的切換，使得制冷劑在兩個同時而不同效的換熱裝置中(蒸發(fā)器和冷凝器)，在不同的條件(壓力)下發(fā)生不同的變化(蒸發(fā)汽化或冷凝)，產(chǎn)生兩種不同的效果(吸熱或放熱)，即制冷或放熱，從而達(dá)到在同一換熱器端實現(xiàn)雙溫轉(zhuǎn)換的目的。
設(shè)置氣液分離裝置以保證回流進(jìn)入壓縮機(jī)的制冷劑為氣態(tài)，同時對回流的制冷劑起均衡和緩沖作用。
圖2中，雙向雙控節(jié)流膨脹裝置6由兩組反向并聯(lián)的單向可控節(jié)流膨脹單元構(gòu)成，每個單向可控節(jié)流膨脹單元由一個單向節(jié)流膨脹閥(7或10)與一個控制閥(8或9)串聯(lián)構(gòu)成?？刂崎y用來調(diào)節(jié)經(jīng)過節(jié)流膨脹閥的制冷劑流量；當(dāng)一組單向可控節(jié)流膨脹單元工作時，另一組單向可控節(jié)流膨脹單元中的控制閥處于關(guān)閉狀態(tài)，從而達(dá)到雙向雙控的功能。
圖3中，低進(jìn)高出式氣液分離裝置5的進(jìn)液管11的管口位于氣液分離裝置5的下部、出管12的管口位于氣液分離裝置的上部，氣液分離裝置的底部設(shè)置放油閥13，利用制冷劑與潤滑油比重的不同，分離和排出混入制冷劑中的潤滑油，提高制冷劑的換熱效率。
圖4中，室外風(fēng)冷式換熱器為第一換熱器3，空調(diào)水或空調(diào)風(fēng)換熱器為第二換熱器4。
當(dāng)風(fēng)冷式冷、熱水機(jī)組制冷時，通過制冷劑換向閥組的切換，室外風(fēng)冷式換熱器完成冷凝器功能，空調(diào)水或空調(diào)風(fēng)換熱器完成蒸發(fā)器功能；當(dāng)裝置制熱時，通過制冷劑換向閥組的切換，室外風(fēng)冷式換熱器完成蒸發(fā)器功能，空調(diào)水或空調(diào)風(fēng)換熱器完成冷凝器功能。
圖5中，水源換熱器16為第一換熱器，空調(diào)水換熱器17為第二換熱器。
當(dāng)水源式冷、熱水機(jī)組制冷時，水源換熱器完成冷凝器功能，空調(diào)水換熱器完成蒸發(fā)器功能；當(dāng)裝置制冷時，水源換熱器完成蒸發(fā)器功能，空調(diào)水換熱器完成冷凝器功能。
本實用新型工作過程簡述當(dāng)裝置處于制冷工況時，切換閥F1、F4打開，制冷劑的流通路徑為壓縮機(jī)→切換閥F4→第一換熱器→雙向節(jié)流膨脹裝置→第二換熱器→切換閥F1→氣液分離裝置→壓縮機(jī)。
壓縮機(jī)將氣態(tài)制冷劑經(jīng)制冷劑換向閥組送入第一換熱器，強(qiáng)制降溫冷凝成為液態(tài)，經(jīng)過節(jié)流膨脹裝置降壓節(jié)流，制冷劑進(jìn)入第二換熱器后大量吸收空調(diào)水或空調(diào)風(fēng)的熱量，迅速地沸騰蒸發(fā)成為氣態(tài)，在壓縮機(jī)的作用下，氣態(tài)的制冷劑通過制冷劑換向閥組并經(jīng)氣液分離裝置后再次進(jìn)入壓縮機(jī)，完成一個制冷循環(huán)。
在此過程中，制冷劑不斷地大量吸收空調(diào)水或空調(diào)風(fēng)所含的熱量，再通過第一換熱器把熱量散發(fā)到外界熱交換介質(zhì)(對水源式冷、熱水機(jī)組而言是地溫水源，對風(fēng)冷式冷、水機(jī)組而言是室外的空氣)中，從而達(dá)到將熱量帶出室外的目的。
當(dāng)裝置處于制熱工況時，切換閥F2、F3打開，制冷劑的流通路徑為壓縮機(jī)→切換閥F2→第二換熱器→雙向節(jié)流膨脹裝置→第一換熱器的制冷劑管→切換閥F3→氣液分離裝置→壓縮機(jī)。
壓縮機(jī)將氣態(tài)制冷劑經(jīng)制冷劑換向閥組送入第二換熱器換熱器，向空調(diào)水或空調(diào)風(fēng)釋放熱量，經(jīng)過節(jié)流膨脹裝置降壓節(jié)流，制冷劑進(jìn)入第一換熱器后進(jìn)行蒸發(fā)，吸收外界熱交換介質(zhì)(對水源式冷、熱水機(jī)組而言是地溫水源，對風(fēng)冷式冷、水機(jī)組而言是室外環(huán)境溫度的空氣)中的熱量。
在此過程中，制冷劑不斷地吸收外界的熱量，再通過第二換熱器把熱量傳導(dǎo)到空調(diào)水或空調(diào)風(fēng)中，通過空調(diào)水或空調(diào)風(fēng)將熱量送至室內(nèi)，從而達(dá)到室內(nèi)升溫的目的。
本實用新型適用于各種大型壓縮式制冷空調(diào)機(jī)組，也可用于家用單元式冷暖空調(diào)的改造?？蓮V泛用于各類商場、辦公寫字樓、醫(yī)院、賓館及住宅小區(qū)集中供熱、冷的空調(diào)系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種雙效雙溫中央空調(diào)裝置，包括壓縮機(jī)、第一換熱器和第二換熱器，其特征是壓縮機(jī)的制冷劑供出管經(jīng)制冷劑換向閥組與第一換熱器和第二換熱器的制冷劑管聯(lián)接，其制冷劑回流管經(jīng)緩沖器、制冷劑換向閥組與第一換熱器和第二換熱器的制冷劑管聯(lián)接，連通第一換熱器與第二換熱器的制冷劑管之間串接雙向雙控節(jié)流膨脹裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的雙效雙溫中央空調(diào)裝置，其特征是所述的制冷劑換向閥組包括切換閥F1～F4，其中切換閥F1、F3的一端經(jīng)緩沖器與壓縮機(jī)制冷劑回流管聯(lián)接，切換閥F2、F4的一端與壓縮機(jī)制冷劑供出管聯(lián)接，切換閥F3、F4的另一端與第一換熱器的制冷劑管一端聯(lián)接，切換閥F1、F2的另一端與第二換熱器制冷劑管路的一端聯(lián)接。
3.按照權(quán)利要求1所述的雙效雙溫中央空調(diào)裝置，其特征是所述的緩沖器為低進(jìn)高出式氣液分離裝置，其進(jìn)液管口位于氣液分離裝置的下部、出液管口位于氣液分離裝置的上部。
4.按照權(quán)利要求1所述的雙效雙溫中央空調(diào)裝置，其特征是所述的雙向雙控節(jié)流膨脹裝置包括兩組反向并聯(lián)的單向可控節(jié)流膨脹單元，每個單向可控節(jié)膨脹流單元由一個單向節(jié)流膨脹閥與一個控制閥串聯(lián)構(gòu)成。
5.按照權(quán)利要求1所述的雙效雙溫中央空調(diào)裝置，其特征是所述的第一換熱器為室外風(fēng)冷式換熱器或地溫水源式換熱器，第二換熱器為空調(diào)水換熱器或空調(diào)風(fēng)換熱器。
6.按照權(quán)利要求3所述的雙效雙溫中央空調(diào)裝置，其特征是所述緩沖器的底部設(shè)置放油閥。
專利摘要雙效雙溫中央空調(diào)裝置，屬于加熱和制冷聯(lián)合系統(tǒng)領(lǐng)域。包括壓縮機(jī)、第一換熱器和第二換熱器，其中壓縮機(jī)的制冷劑供出管經(jīng)制冷劑換向閥組與第一換熱器和第二換熱器的制冷劑管聯(lián)接，其制冷劑回流管經(jīng)緩沖器、制冷劑換向閥組與第一和第二換熱器的制冷劑管聯(lián)接，連通第一和第二換熱器的制冷劑管之間串接雙向雙控節(jié)流膨脹裝置。本實用新型采用制冷劑換向閥組和雙向雙控節(jié)流膨脹裝置，實現(xiàn)了大、中型制冷機(jī)組的制冷、制熱雙功效、雙溫度范圍的功能；制冷設(shè)備利用率高，用戶運(yùn)行費用低?？蛇m用于各種大型壓縮式制冷空調(diào)機(jī)組，也可用于家用單元式冷暖空調(diào)的改造?？蓮V泛用于各類商場、辦公寫字樓、醫(yī)院、賓館及住宅小區(qū)集中供熱、冷的空調(diào)系統(tǒng)。
文檔編號F25B41/04GK2530223SQ02213198
公開日2003年1月8日 申請日期2002年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月8日
發(fā)明者孟凡正, 孟凡建 申請人:孟凡正