本發(fā)明涉及一種余熱利用系統(tǒng)，更具體涉及一種余熱回收的風(fēng)冷熱泵三聯(lián)供空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代空調(diào)逐漸在生產(chǎn)、生活中普及，同時(shí)帶來許多能源與環(huán)境問題，如溫室效應(yīng)、破壞臭氧層，放出的冷凝熱也會(huì)造成能源浪費(fèi)，同時(shí)也加劇熱島效應(yīng)。為了合理利用能源，國(guó)內(nèi)許多高校與風(fēng)冷熱泵廠家提出用熱泵系統(tǒng)中的冷凝熱來加熱生活熱水，這一技術(shù)得到了市場(chǎng)的充分認(rèn)可并推廣。但是隨著產(chǎn)品使用與運(yùn)行，空氣能熱泵三聯(lián)供產(chǎn)品出現(xiàn)許多問題：

(1)現(xiàn)有一種在壓縮機(jī)與四通閥之間加熱回收換熱器的結(jié)構(gòu)如圖1所示，熱回收換熱器34和空調(diào)換熱器9、室外翅片換熱器35串聯(lián)，此系統(tǒng)在生活水溫度較低的過冷季節(jié)中，制冷劑在熱回收換熱器34中充分冷凝，空調(diào)換熱器9將形成為一個(gè)大的儲(chǔ)液器，大量的制冷劑儲(chǔ)存在其中，這樣會(huì)造成壓縮機(jī)15有很高排氣溫度過熱度，容易造成壓縮機(jī)15的損傷或故障。

(2)現(xiàn)有一種使用兩個(gè)四通閥及兩個(gè)節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)如圖2所示，通過兩個(gè)四通閥的轉(zhuǎn)換使得熱回收換熱器34與空調(diào)換熱器9、室外翅片換熱器35并聯(lián)，此系統(tǒng)主要的問題是二號(hào)四通閥38，二號(hào)四通閥38是通過電磁換向閥(控制閥)形成的壓力差來驅(qū)動(dòng)內(nèi)部主閥換向，從而改變制冷劑的流向，此系統(tǒng)中當(dāng)一號(hào)四通閥37得電后，熱回收換熱器34工作，二號(hào)四通閥38進(jìn)氣口為低壓區(qū)，從而導(dǎo)致一號(hào)四通閥37的主閥壓力差的消失，這將導(dǎo)致一號(hào)四通閥37內(nèi)部的泄露；當(dāng)一號(hào)四通閥37換向時(shí)，高溫高壓的氣體與存儲(chǔ)在熱回收換熱器34、室外翅片換熱器35的液態(tài)制冷劑形成液錘，產(chǎn)生巨大的沖擊力，這將造成熱回收換 熱器34、室外翅片換熱器35的損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述問題，提供一種余熱回收的風(fēng)冷熱泵三聯(lián)供空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)，高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過板式換熱器換熱后，經(jīng)三通閥進(jìn)四通閥后，進(jìn)入空氣換熱器，冷凝后中溫高壓液體經(jīng)制冷電子膨脹閥進(jìn)入空調(diào)換熱器，制冷劑蒸發(fā)后，低溫低壓氣體進(jìn)入壓縮機(jī)，完成制冷過程，余熱得到回收；高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過板式換熱器換熱后，經(jīng)三通閥進(jìn)四通閥后，進(jìn)入空調(diào)換熱器，冷凝后中溫高壓液體經(jīng)制熱電子膨脹閥進(jìn)入空氣換熱器，制冷劑蒸發(fā)后，低溫低壓氣體進(jìn)入壓縮機(jī)，完成制熱過程，余熱得到回收；系統(tǒng)投資低、運(yùn)行費(fèi)用低，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種余熱回收的風(fēng)冷熱泵三聯(lián)供空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)，包括板式換熱器、三通閥、四通閥、空氣換熱器、制熱電子膨脹閥、空調(diào)換熱器、制冷電子膨脹閥、雙向過濾器、儲(chǔ)液器、氣液分離器、壓縮機(jī)，其特征在于：所述板式換熱器設(shè)有冷水進(jìn)口、熱水出口、氣態(tài)制冷劑進(jìn)口、氣態(tài)制冷劑出口，氣態(tài)制冷劑出口通過管道連接三通閥，三通閥一路通過管道連接一號(hào)單向閥，一號(hào)單向閥通過管道連接雙向過濾器，三通閥另一路通過管道連接四通閥，四通閥一號(hào)口通過管道連接空氣換熱器，空氣換熱器冷側(cè)一路通過管道連接一號(hào)常閉電磁閥，空氣換熱器冷側(cè)另一路通過管道連接二號(hào)單向閥進(jìn)口，二號(hào)單向閥進(jìn)口一路通過管道連接制熱電子膨脹閥，二號(hào)單向閥進(jìn)口另一路通過管道連接二號(hào)單向閥，二號(hào)單向閥通過管道連接二號(hào)單向閥出口，二號(hào)單向閥出口通過管道連接雙向過濾器，雙向過濾器通過管道連接儲(chǔ)液器，所述空調(diào)換熱器設(shè)有進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口、空調(diào)換熱器熱側(cè)、空調(diào)換熱器冷側(cè)，四通閥二號(hào)口通過管道連接空氣換熱器熱側(cè)，空調(diào)換熱器冷側(cè)一路通過管道連接二號(hào)常閉電磁閥， 空調(diào)換熱器冷側(cè)另一路通過管道連接三號(hào)單向閥進(jìn)口，三號(hào)單向閥進(jìn)口一路通過管道連接三號(hào)單向閥，三號(hào)單向閥進(jìn)口另一路通過管道連接制冷電子膨脹閥，制冷電子膨脹閥連接三號(hào)單向閥出口，三號(hào)單向閥出口通過管道連接儲(chǔ)液器，四通閥三號(hào)口連接制冷劑進(jìn)壓縮機(jī)管道，制冷劑進(jìn)壓縮機(jī)管道與一號(hào)常閉電磁閥、二號(hào)常閉電磁閥、氣液分離器連接，氣液分離器通過管道連接壓縮機(jī)，壓縮機(jī)通過管道連接氣態(tài)制冷劑進(jìn)口。

本發(fā)明的有益效果是：提供一種余熱回收的風(fēng)冷熱泵三聯(lián)供空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)，高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過板式換熱器換熱后，經(jīng)三通閥進(jìn)四通閥后，進(jìn)入空氣換熱器，冷凝后中溫高壓液體經(jīng)制冷電子膨脹閥進(jìn)入空調(diào)換熱器，制冷劑蒸發(fā)后，低溫低壓氣體進(jìn)入壓縮機(jī)，完成制冷過程，余熱得到回收；高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過板式換熱器換熱后，經(jīng)三通閥進(jìn)四通閥后，進(jìn)入空調(diào)換熱器，冷凝后中溫高壓液體經(jīng)制熱電子膨脹閥進(jìn)入空氣換熱器，制冷劑蒸發(fā)后，低溫低壓氣體進(jìn)入壓縮機(jī)，完成制熱過程，余熱得到回收；系統(tǒng)投資低、運(yùn)行費(fèi)用低，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有的在壓縮機(jī)與四通閥之間加熱回收換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是現(xiàn)有的使用兩個(gè)四通閥及兩個(gè)節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1、圖2、圖3中，1.板式換熱器，2.三通閥，3.四通閥，4.空氣換熱器，5.一號(hào)單向閥，6.制熱電子膨脹閥，7.二號(hào)單向閥，8.一號(hào)常閉電磁閥，9.空調(diào)換熱器，10.制冷電子膨脹閥，11.雙向過濾器，12.三號(hào)單向閥，13.儲(chǔ)液器，14.二號(hào)常閉電磁閥，15.壓縮機(jī)，16.氣液分離器，17.冷水進(jìn)口，18.熱水出口，19.氣態(tài)制冷劑進(jìn)口，20.氣態(tài)制冷劑出口，21.空氣換熱器冷側(cè)，22.二號(hào)單向 閥進(jìn)口，23.二號(hào)單向閥出口，24.空調(diào)換熱器熱側(cè)，25.空調(diào)換熱器冷側(cè)，26.進(jìn)風(fēng)口，27.出風(fēng)口，28.三號(hào)單向閥進(jìn)口，29.三號(hào)單向閥出口，30.制冷劑進(jìn)壓縮機(jī)管道，31.四通閥一號(hào)口，32.四通閥二號(hào)口，33.四通閥三號(hào)口，34.熱回收換熱器，35.室外翅片換熱器，36.節(jié)流閥，37.一號(hào)四通閥，38.二號(hào)四通閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

如圖3所示，本發(fā)明是一種余熱回收的風(fēng)冷熱泵三聯(lián)供空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)，包括板式換熱器1、三通閥2、四通閥3、空氣換熱器4、制熱電子膨脹閥6、空調(diào)換熱器9、制冷電子膨脹閥10、雙向過濾器11、儲(chǔ)液器13、氣液分離器16、壓縮機(jī)15，其特征在于：所述板式換熱器1設(shè)有冷水進(jìn)口17、熱水出口18、氣態(tài)制冷劑進(jìn)口19、氣態(tài)制冷劑出口20，氣態(tài)制冷劑出口20通過管道連接三通閥2，三通閥2一路通過管道連接一號(hào)單向閥5，一號(hào)單向閥5通過管道連接雙向過濾器11，三通閥2另一路通過管道連接四通閥3，四通閥一號(hào)口31通過管道連接空氣換熱器4，空氣換熱器冷側(cè)21一路通過管道連接一號(hào)常閉電磁閥8，空氣換熱器冷側(cè)21另一路通過管道連接二號(hào)單向閥進(jìn)口22，二號(hào)單向閥進(jìn)口22一路通過管道連接制熱電子膨脹閥6，二號(hào)單向閥進(jìn)口22另一路通過管道連接二號(hào)單向閥7，二號(hào)單向閥7通過管道連接二號(hào)單向閥出口23，二號(hào)單向閥出口23通過管道連接雙向過濾器11，雙向過濾器11通過管道連接儲(chǔ)液器13，所述空調(diào)換熱器9設(shè)有進(jìn)風(fēng)口26、出風(fēng)口27、空調(diào)換熱器熱側(cè)24、空調(diào)換熱器冷側(cè)25，四通閥二號(hào)口32通過管道連接空氣換熱器熱側(cè)24，空調(diào)換熱器冷側(cè)25一路通過管道連接二號(hào)常閉電磁閥14，空調(diào)換熱器冷側(cè)25另一路通過管道連接三號(hào)單向閥進(jìn)口28，三號(hào)單向閥進(jìn)口28一路通過管道連接三號(hào)單向閥12，三號(hào) 單向閥進(jìn)口28另一路通過管道連接制冷電子膨脹閥10，制冷電子膨脹閥10連接三號(hào)單向閥出口29，三號(hào)單向閥出口29通過管道連接儲(chǔ)液器13，四通閥三號(hào)口33連接制冷劑進(jìn)壓縮機(jī)管道30，制冷劑進(jìn)壓縮機(jī)管道30與一號(hào)常閉電磁閥8、二號(hào)常閉電磁閥14、氣液分離器16連接，氣液分離器16通過管道連接壓縮機(jī)15，壓縮機(jī)15通過管道連接氣態(tài)制冷劑進(jìn)口19。

本發(fā)明的具體操作過程：

(1)制冷過程：

高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過板式換熱器1換熱后，經(jīng)三通閥2進(jìn)四通閥3后，進(jìn)入空氣換熱器4，冷凝后中溫高壓制冷劑液體經(jīng)二號(hào)單向閥7，再經(jīng)雙向過濾器11，進(jìn)入儲(chǔ)液器13，經(jīng)制冷電子膨脹閥10后，再進(jìn)入空調(diào)換熱器9，制冷劑蒸發(fā)后，從空調(diào)換熱器熱側(cè)24出來，進(jìn)入四通閥二號(hào)口32，再進(jìn)入四通閥3，再從四通閥三號(hào)口33出來，通過制冷劑進(jìn)壓縮機(jī)管道30，進(jìn)入氣液分離器16，低溫低壓制冷劑氣體進(jìn)入壓縮機(jī)15，再進(jìn)入板式換熱器1的氣態(tài)制冷劑進(jìn)口19；

冷水從冷水進(jìn)口17進(jìn)入板式換熱器1，經(jīng)換熱后，熱水從熱水出口18流出；

熱風(fēng)從進(jìn)風(fēng)口26進(jìn)入空調(diào)換熱器9，熱風(fēng)吸收制冷劑釋放的冷量轉(zhuǎn)變?yōu)槔滹L(fēng)，冷風(fēng)從出風(fēng)口27排出，完成制冷過程。

當(dāng)制冷劑的過冷度大于設(shè)定時(shí)，經(jīng)一號(hào)單向閥5，再經(jīng)雙向過濾器11，進(jìn)入儲(chǔ)液器13，此時(shí)為全熱回收，一號(hào)常閉電磁閥8工作，將空氣換熱器4的液態(tài)制冷劑經(jīng)制冷劑進(jìn)壓縮機(jī)管道30進(jìn)入氣液分離器16。

(2)制熱過程：

高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過板式換熱器1換熱后，經(jīng)三通閥2進(jìn)四通閥3后，從空調(diào)換熱器熱側(cè)24進(jìn)入空調(diào)側(cè)換熱器9，冷凝后中溫高壓制冷劑液體經(jīng)三號(hào)單向閥12，進(jìn)入儲(chǔ)液器13，再經(jīng)雙向過濾器11，經(jīng)制熱電子膨脹閥6后，再進(jìn) 入空氣換熱器4，制冷劑蒸發(fā)后，從空氣換熱器4出來，進(jìn)入四通閥3，再從四通閥三號(hào)口33出來，通過制冷劑進(jìn)壓縮機(jī)管道30，進(jìn)入氣液分離器16，低溫低壓制冷劑氣體進(jìn)入壓縮機(jī)15，再進(jìn)入板式換熱器1的氣態(tài)制冷劑進(jìn)口19；

冷水從冷水進(jìn)口17進(jìn)入板式換熱器1，經(jīng)換熱后，熱水從熱水出口18流出；

冷風(fēng)從進(jìn)風(fēng)口26進(jìn)入空調(diào)換熱器9，冷風(fēng)吸收制冷劑釋放的熱量轉(zhuǎn)變?yōu)闊犸L(fēng)，熱風(fēng)從出風(fēng)口27排出，完成制熱過程。

當(dāng)制冷劑的過冷度大于設(shè)定時(shí)，經(jīng)一號(hào)單向閥5，再經(jīng)雙向過濾器11，進(jìn)入儲(chǔ)液器13，此時(shí)為全熱回收，二號(hào)常閉電磁閥14工作，將空調(diào)換熱器9的液態(tài)制冷劑經(jīng)制冷劑進(jìn)壓縮機(jī)管道30進(jìn)入氣液分離器16。

由此可見，本發(fā)明提供一種余熱回收的風(fēng)冷熱泵三聯(lián)供空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)，高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過板式換熱器換熱后，經(jīng)三通閥進(jìn)四通閥后，進(jìn)入空氣換熱器，冷凝后中溫高壓液體經(jīng)制冷電子膨脹閥進(jìn)入空調(diào)換熱器，制冷劑蒸發(fā)后，低溫低壓氣體進(jìn)入壓縮機(jī)，完成制冷過程，余熱得到回收；高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過板式換熱器換熱后，經(jīng)三通閥進(jìn)四通閥后，進(jìn)入空調(diào)換熱器，冷凝后中溫高壓液體經(jīng)制熱電子膨脹閥進(jìn)入空氣換熱器，制冷劑蒸發(fā)后，低溫低壓氣體進(jìn)入壓縮機(jī)，完成制熱過程，余熱得到回收；系統(tǒng)投資低、運(yùn)行費(fèi)用低，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。