專利名稱：多模式熱回收熱泵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱泵，尤其是一種多模式熱回收熱泵裝置。
背景技術(shù)：
以土壤為熱源或冷源的地源熱泵系統(tǒng)是由一組水平或豎直埋于地下的高強(qiáng)度塑 料管和熱泵機(jī)組構(gòu)成?，F(xiàn)有熱泵機(jī)組主要由壓縮機(jī)、四通閥組件、冷凝器、熱水器、蒸發(fā)器和 節(jié)流元件組成，壓縮機(jī)通過(guò)四通閥組件選擇性地與冷凝器、熱水器和蒸發(fā)器相連通。但是， 由于在冬季使用時(shí)地下熱源溫度非常低，此時(shí)負(fù)荷較大，因此需選用制熱量比較大的壓縮 機(jī)，但在其它時(shí)間使用時(shí)，因負(fù)荷較小，在此時(shí)使用時(shí)就造成了能源的浪費(fèi)。由此可見(jiàn)，現(xiàn)有 熱泵機(jī)組的壓縮機(jī)因無(wú)法調(diào)節(jié)負(fù)荷，造成了能源的浪費(fèi)。此外，由于地下熱源的熱惰性比較 大，導(dǎo)致機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行制冷或者制熱后，如果冷熱負(fù)荷得不到平衡，地下常年溫度波動(dòng)就 大，機(jī)組運(yùn)行效果會(huì)越來(lái)越差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種專門用于地源的多模式熱回收熱泵裝置，其負(fù) 荷可以調(diào)節(jié)，以節(jié)約能源。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種多模式熱回收熱泵裝置，包括壓縮機(jī)、四通閥組件、冷凝器、熱水器、蒸發(fā)器和 節(jié)流元件，所述壓縮機(jī)通過(guò)所述四通閥組件選擇性地與所述冷凝器、所述熱水器和所述蒸 發(fā)器相連通，所述壓縮機(jī)的數(shù)量至少為兩臺(tái)，且所有壓縮機(jī)并聯(lián)后連接至所述四通閥。通過(guò)采用兩臺(tái)以上的壓縮機(jī)并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了負(fù)荷調(diào)節(jié)。當(dāng)在冬季使用時(shí)，所有壓縮機(jī) 均工作，以滿足高負(fù)荷的要求；而在負(fù)荷比較低的情況下，只有部分壓縮機(jī)工作，以節(jié)約能 源。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方案，在每臺(tái)所述壓縮機(jī)的排氣管上均設(shè)有油分離器， 且每臺(tái)壓縮機(jī)所對(duì)應(yīng)的所述油分離器均經(jīng)回油毛細(xì)管與該壓縮機(jī)的回氣管連通。每臺(tái)壓縮 機(jī)均采用獨(dú)立油分離器和獨(dú)立的回氣管路，可以保證壓縮機(jī)在任何情況下都能順利回油， 并保證系統(tǒng)其它環(huán)節(jié)的存油量更小，實(shí)現(xiàn)高效換熱。作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選方案，所述四通閥組件包括相連接的第一四通閥和 第二四通閥，該第一四通閥的D接口與每臺(tái)所述壓縮機(jī)的排氣管連通，該第一四通閥的C接 口或E接口與所述第二四通閥的D接口連通，該第一四通閥的S接口和所述第二四通閥的S 接口均與每臺(tái)所述壓縮機(jī)的回氣管連通，該第一四通閥和該第二四通閥剩余的三個(gè)接口分 別與所述熱水器、冷凝器、蒸發(fā)器的第一端連通。采用熱回收設(shè)計(jì)，可以調(diào)節(jié)地下熱源的熱 負(fù)荷平衡，使得機(jī)組可以長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選方案，還包括儲(chǔ)液罐和過(guò)濾器，所述冷凝器、所述熱 水器和所述蒸發(fā)器的第二端各經(jīng)單向閥與所述高壓儲(chǔ)液罐的入口連通，所述高壓儲(chǔ)液罐的 出口經(jīng)所述過(guò)濾器與兩個(gè)所述節(jié)流元件的入口連通，兩個(gè)所述節(jié)流元件的出口分別與所述冷凝器和所述蒸發(fā)器的第二端連通。采用三個(gè)單向閥構(gòu)成的閥組把冷凝器、熱水器和蒸發(fā) 器連接進(jìn)高壓儲(chǔ)液罐，實(shí)現(xiàn)高壓儲(chǔ)液罐、過(guò)濾器和電子膨脹閥的共用。作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選方案，所述節(jié)流元件為電子膨脹閥。兩個(gè)具備關(guān)閉 功能的電子膨脹閥分別與冷凝器和蒸發(fā)器連接，在任一種運(yùn)行模式下保證一個(gè)電子膨脹閥 可控調(diào)節(jié)，另外一個(gè)電子膨脹閥實(shí)現(xiàn)關(guān)閉功能。 作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選方案，在所述壓縮機(jī)的回氣管與所述四通閥之間設(shè) 有汽液分離器。作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選方案，還包括汽液分離器，該汽液分離器的入口與 所述第一四通閥和所述第二四通閥的S接口連通，該汽液分離器的出口與每臺(tái)所述壓縮機(jī) 的回氣管連通。這樣設(shè)計(jì)可以確保無(wú)論壓縮機(jī)全部開(kāi)啟或者部分開(kāi)啟，都可以實(shí)現(xiàn)順利回 油。如果兩個(gè)壓縮機(jī)共用一根回氣管，當(dāng)部分壓縮機(jī)開(kāi)啟時(shí)，容易造成回油困難的現(xiàn)象。作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選方案，所述冷凝器為水冷式冷凝器，所述蒸發(fā)器為 水冷式蒸發(fā)器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是(1)采用兩個(gè)以上的壓縮機(jī)并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了負(fù)荷調(diào)節(jié)，部分負(fù)荷下更節(jié)能；(2)獨(dú)立回氣管路與獨(dú)立的油分離器確保并聯(lián)壓縮機(jī)的油平衡和回油，可以保證 機(jī)組在惡劣工況下都能穩(wěn)定工作；(3)采用熱回收設(shè)計(jì)可以平衡機(jī)組在各種運(yùn)行模式下對(duì)熱源的影響，提高地源熱 泵機(jī)組的長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例四通閥組件的連接關(guān)系圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-壓縮機(jī)；2-油分離器；3-第一四通閥；4-第二四通閥；5-冷凝器；6、9、11_單向 閥；7、14-電子膨脹閥；8-熱水器；10-蒸發(fā)器；12-高壓儲(chǔ)液罐；13-過(guò)濾器；15-汽液分離 器；16-回油毛細(xì)管；5a、8a、10a-第一端；5b、8b、IOb-第二端。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的其中一個(gè)實(shí)施例如圖1所示，多模式熱回收熱泵裝置主要由壓縮機(jī) 1、四通閥組件、冷凝器5、熱水器8、蒸發(fā)器10和節(jié)流元件組成，本實(shí)施例中，節(jié)流元件為兩 個(gè)具備關(guān)閉功能的電子膨脹閥7、14。冷凝器5為水冷式冷凝器5，且蒸發(fā)器10為水冷式蒸 發(fā)器10。壓縮機(jī)1的數(shù)量為兩臺(tái)，兩臺(tái)壓縮機(jī)1相并聯(lián)。每臺(tái)壓縮機(jī)1的回氣管均與汽液 分離器15相連接，并在每臺(tái)壓縮機(jī)1的排氣管上設(shè)有油分離器2，該油分離器2經(jīng)回油毛細(xì) 管16與該臺(tái)壓縮機(jī)1的回氣管連通。如圖2所示，四通閥組件包括相串聯(lián)的第一四通閥3和第二四通閥4，第一四通閥 3的D接口與油分離器2的出口連通，該第一四通閥3的C接口或E接口與第二四通閥4的 D接口連通，該第一四通閥3的S接口和第二四通閥4的S接口合并連接后與壓縮機(jī)1的回氣管連通，該第一四通閥3和該第二四通閥4剩余的三個(gè)接口分別與熱水器8、冷凝器5、蒸 發(fā)器10的第一端連通。見(jiàn)圖1，本實(shí)施例中，第一四通閥3的E接口與熱水器8的第一端 8a連通，第二四通閥4的C接口與冷凝器5的第一端fe連通，第二四通閥4的E接口與蒸 發(fā)器10的第一端IOa連通。繼續(xù)參見(jiàn)圖1，冷凝器5、熱水器8和蒸發(fā)器10的第二端^、8b、10b分別通過(guò)單向 閥6、9和11后匯總連接至高壓儲(chǔ)液罐12，該高壓儲(chǔ)液罐12通過(guò)過(guò)濾器13與電子膨脹閥 7、14的入口連通，電子膨脹閥7、14的出口分別與冷凝器5和蒸發(fā)器10的第二端5b、IOb連 接，連接點(diǎn)處于單向閥6、11的進(jìn)口之前。本實(shí)用新型的四通閥組件通過(guò)不同的開(kāi)關(guān)組合與兩個(gè)具備關(guān)閉功能的電子膨脹 閥7、14、三個(gè)單向閥6、9、11組構(gòu)成不同的運(yùn)行模式，不同運(yùn)行模式需控制的第一四通閥3、 第二四通閥4、電子膨脹閥7和第二電子膨脹閥14開(kāi)啟狀態(tài)如下表所示。
權(quán)利要求1.一種多模式熱回收熱泵裝置，包括壓縮機(jī)、四通閥組件、冷凝器、熱水器、蒸發(fā)器和節(jié) 流元件，所述壓縮機(jī)通過(guò)所述四通閥組件選擇性地與所述冷凝器、所述熱水器和所述蒸發(fā) 器相連通，其特征在于所述壓縮機(jī)的數(shù)量至少為兩臺(tái)，且所有壓縮機(jī)并聯(lián)后連接至所述四 通閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模式熱回收熱泵裝置，其特征在于在每臺(tái)所述壓縮機(jī)的 排氣管上均設(shè)有油分離器，且每臺(tái)壓縮機(jī)所對(duì)應(yīng)的所述油分離器均經(jīng)回油毛細(xì)管與該壓縮 機(jī)的回氣管連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模式熱回收熱泵裝置，其特征在于所述四通閥組件包括 相連接的第一四通閥和第二四通閥，該第一四通閥的D接口與每臺(tái)所述壓縮機(jī)的排氣管連 通，該第一四通閥的C接口或E接口與所述第二四通閥的D接口連通，該第一四通閥的S 接口和所述第二四通閥的S接口均與每臺(tái)所述壓縮機(jī)的回氣管連通，該第一四通閥和該第 二四通閥剩余的三個(gè)接口分別與所述熱水器、冷凝器、蒸發(fā)器的第一端連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多模式熱回收熱泵裝置，其特征在于還包括儲(chǔ)液罐和過(guò)濾 器，所述冷凝器、所述熱水器和所述蒸發(fā)器的第二端各經(jīng)單向閥與所述高壓儲(chǔ)液罐的入口 連通，所述高壓儲(chǔ)液罐的出口經(jīng)所述過(guò)濾器與兩個(gè)所述節(jié)流元件的入口連通，兩個(gè)所述節(jié) 流元件的出口分別與所述冷凝器和所述蒸發(fā)器的第二端連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多模式熱回收熱泵裝置，其特征在于所述節(jié)流元件為電子 膨脹閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多模式熱回收熱泵裝置，其特征在于還包括汽液分離器，該 汽液分離器的入口與所述第一四通閥和所述第二四通閥的S接口連通，該汽液分離器的出 口與每臺(tái)所述壓縮機(jī)的回氣管連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一的所述多模式熱回收熱泵裝置，其特征在于所述冷凝器 為水冷式冷凝器，所述蒸發(fā)器為水冷式蒸發(fā)器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多模式熱回收熱泵裝置，包括壓縮機(jī)、四通閥組件、冷凝器、熱水器、蒸發(fā)器和節(jié)流元件，所述壓縮機(jī)通過(guò)所述四通閥組件選擇性地與所述冷凝器、所述熱水器和所述蒸發(fā)器相連通，所述壓縮機(jī)的數(shù)量至少為兩臺(tái)，且所有壓縮機(jī)并聯(lián)后連接至所述四通閥。本實(shí)用新型通過(guò)采用兩臺(tái)以上的壓縮機(jī)并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了負(fù)荷調(diào)節(jié)。當(dāng)在冬季使用時(shí)，所有壓縮機(jī)均工作，以滿足高負(fù)荷的要求；而在負(fù)荷比較低的情況下，只有部分壓縮機(jī)工作，以節(jié)約能源。
文檔編號(hào)F25B30/06GK201819482SQ20102053098
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者于靜, 肖洪海, 黃玉優(yōu) 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司