水源驅(qū)動向上風(fēng)幕中央熱泵空調(diào)的制作方法
【專利說明】
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技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種水源驅(qū)動向上風(fēng)幕中央熱栗空調(diào)。
(二)
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有水源中央熱栗空調(diào)驅(qū)動的采暖與空調(diào)末端主要有下列幾種產(chǎn)品形式:
[0003]1、地埋管采暖:由于通過地板的蓄熱和熱輻射，可降低冷凝溫度提高熱栗制熱量與能效比；然而其缺陷如下:(I)地埋管的材料成本和安裝成本較高；(2)產(chǎn)品須現(xiàn)場組裝，大批量供貨時產(chǎn)品質(zhì)量難以確保；(3)地埋管維修困難；(4)為實現(xiàn)空調(diào)功能還需增設(shè)風(fēng)機(jī)盤管，從而在兩種末端間切換運(yùn)行，提高產(chǎn)品成本。
[0004]2、風(fēng)機(jī)盤管:為實現(xiàn)夏季空調(diào)的回風(fēng)除濕，以小風(fēng)量大溫差方式把27°C的室內(nèi)回風(fēng)冷卻至15°C;然而用于冬季采暖時又面臨下列困境:(I)較小循環(huán)風(fēng)量對應(yīng)的送風(fēng)/回風(fēng)溫差較大，導(dǎo)致冷凝溫度偏高，降低熱栗制熱量與能效比，難以獨(dú)立滿足北方嚴(yán)寒地區(qū)的采暖應(yīng)用要求；(2)壁掛式和天花嵌入式風(fēng)機(jī)盤管:由于都是從屋頂回風(fēng)，并上部送風(fēng)，因此始終循環(huán)加熱室內(nèi)上部熱分層后回風(fēng)；這就一方面提高冷凝溫度，降低熱栗制熱量與能效比；另一方面導(dǎo)致下部空氣溫度偏低，降低采暖效果；(3)立柜式風(fēng)機(jī)盤管:由于下部回風(fēng)、中部水平送風(fēng)，因此始終循環(huán)加熱下部回風(fēng)，提高采暖效果。
[0005]3、暖氣片:可在外窗前形成垂直向上熱氣流，以阻擋冷風(fēng)滲透、形成室內(nèi)空氣的虹吸加熱循環(huán)以提高室溫均勻性、改善采暖效果。
[0006]4、空調(diào)用垂直向下冷風(fēng)幕:阻擋熱風(fēng)滲透，降低建筑空調(diào)冷負(fù)荷；但由于是垂直向下形成風(fēng)幕，因此用于采暖運(yùn)行的效果就不夠理想。
(三)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明目的是要統(tǒng)一采暖與空調(diào)的高效末端形式，降低冷凝溫度；并由水源中央熱栗空調(diào)機(jī)組驅(qū)動。
[0008]本發(fā)明采用技術(shù)方案，即水源驅(qū)動向上風(fēng)幕中央熱栗空調(diào)如附圖1所示，其由:
1-壓縮機(jī)；1-1_氣液分離器；2_四通換向閥；3_使用側(cè)換熱器；3-1_循環(huán)水栗；3-2_逆止閥；3-3_過濾器；4_熱源側(cè)換熱器；5_止回閥；5-1_高壓儲液器；6_膨脹閥；6-1_過濾器；7-百葉式側(cè)面回風(fēng)口 ；8_過濾網(wǎng)；9_翅片水盤管；10_變風(fēng)量風(fēng)機(jī)；11_導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口 ；12-積水盤；13_排水管；14_室內(nèi)機(jī)外殼；15_消音棉；16_水栗；17_加濕器；18_太陽能電池板；19-逆變器等組成，其特征在于:
[0009]氟氣管串聯(lián)連接氣液分離器1-1、壓縮機(jī)1、四通換向閥2、使用側(cè)換熱器3工質(zhì)側(cè)、熱源側(cè)換熱器4工質(zhì)側(cè)，氟液管串聯(lián)連接使用側(cè)換熱器3工質(zhì)側(cè)及其止回閥5與過濾器6-1串聯(lián)膨脹閥6的并聯(lián)組件、高壓儲液器5-1、熱源側(cè)換熱器4工質(zhì)側(cè)及其止回閥5與過濾器6-1串聯(lián)膨脹閥6的并聯(lián)組件，其中各止回閥5的流動方向背離所連接的使用側(cè)換熱器3工質(zhì)側(cè)或熱源側(cè)換熱器4工質(zhì)側(cè)，組成氟利昂熱栗工質(zhì)循環(huán)回路；
[0010]百葉式側(cè)面回風(fēng)口 7、過濾網(wǎng)8、翅片水盤管9、變風(fēng)量風(fēng)機(jī)10、導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口11，組成回風(fēng)調(diào)節(jié)回路；
[0011]翅片水盤管9的垂直正下方設(shè)置水平的積水盤12，積水盤12底部設(shè)置排水管13，組成室內(nèi)機(jī)冷凝排水回路；
[0012]百葉式側(cè)面回風(fēng)口 7設(shè)置在室內(nèi)機(jī)外殼14室內(nèi)側(cè)、導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口 11設(shè)置在室內(nèi)機(jī)外殼14頂面、水管接口設(shè)置在室內(nèi)機(jī)外殼14墻體側(cè)、排水管13出口設(shè)置在室內(nèi)機(jī)外殼14底面，組成室內(nèi)機(jī)外殼14的使用端口 ；
[0013]室內(nèi)機(jī)外殼14內(nèi)壁滿貼消音棉15 ;
[0014]過濾器3-3通過水管串聯(lián)連接水栗16、逆止閥3-2、熱源側(cè)換熱器4，組成水源回路；
[0015]循環(huán)水栗3-1通過水管串聯(lián)連接逆止閥3-2、使用側(cè)換熱器3循環(huán)水側(cè)、并聯(lián)連接的多組翅片水盤管9、過濾器3-3，組成循環(huán)水回路。
[0016]在變風(fēng)量風(fēng)機(jī)10至導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口 11之間設(shè)置加濕器17。
[0017]過濾網(wǎng)8為PM2.5濾網(wǎng)。
[0018]太陽能電池板18的輸出電線，通過逆變器19連接至壓縮機(jī)1、循環(huán)水栗3-1、變風(fēng)量風(fēng)機(jī)10、水栗16的電動機(jī)。
[0019]本發(fā)明工作原理結(jié)合附圖1說明如下:
[0020]1、冬季熱栗加熱采暖回風(fēng):熱栗循環(huán)的壓縮機(jī)I驅(qū)動高壓、過熱氣態(tài)氟利昂工質(zhì)，流經(jīng)四通換向閥2、使用側(cè)換熱器3工質(zhì)側(cè)，釋放排氣顯熱、冷凝潛熱、過冷顯熱后，成為高壓、過冷液態(tài)氟利昂工質(zhì)，然后經(jīng)止回閥5、高壓儲液器5-1、過濾器6-1進(jìn)入膨脹閥6中節(jié)流，再流經(jīng)熱源側(cè)換熱器4工質(zhì)側(cè)，吸收水源低位熱能而蒸發(fā)成為低壓、過熱氣態(tài)氟利昂工質(zhì)，并流經(jīng)四通換向閥2和氣液分離器1-1，重新被壓縮機(jī)I吸引，構(gòu)成水-水熱栗循環(huán)；而循環(huán)水栗3-1驅(qū)動循環(huán)水在使用側(cè)換熱器3與多組翅片水盤管9之間循環(huán)流動，以把使用側(cè)換熱器3中的冷凝熱量帶至多組翅片水盤管9中而排放至18°C的室內(nèi)空氣中；水栗16驅(qū)動水源水流經(jīng)熱源側(cè)換熱器4水源側(cè)，通過其換熱面而吸收水源低位熱能；通過上述熱栗循環(huán)把水源熱能循環(huán)栗至使用側(cè)換熱器3再經(jīng)多組翅片水盤管9而排放至18°C的室內(nèi)空氣中，以實現(xiàn)采暖功能。多臺變風(fēng)量風(fēng)機(jī)10以較大循環(huán)風(fēng)量驅(qū)動回風(fēng)流經(jīng)百葉式側(cè)面回風(fēng)口
7、過濾網(wǎng)8、翅片水盤管9、加濕器17、導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口 11，以大風(fēng)量7°C小溫差方式加熱地面最冷18°C回風(fēng)至送風(fēng)溫度25°C并加濕，形成垂直向上熱風(fēng)幕阻擋冷風(fēng)滲透，降低建筑采暖熱負(fù)荷；在地面上外窗前形成水平側(cè)回風(fēng)與垂直頂送風(fēng)，以暢通室內(nèi)回風(fēng)虹吸加熱循環(huán)，提高室溫均勻性；室內(nèi)機(jī)外殼14內(nèi)壁滿貼的消音棉15用于在冬季增大循環(huán)風(fēng)量時降低噪音；通過降低冷凝溫度6°C提高水源中央熱栗空調(diào)制熱量與能效比。太陽能電池板18通過逆變器19，以把所接收的太陽光轉(zhuǎn)化成交流電，并驅(qū)動壓縮機(jī)1、循環(huán)水栗3-1、變風(fēng)量風(fēng)機(jī)10、水栗16的電動機(jī)；從而實現(xiàn)冬季水源中央熱栗空調(diào)驅(qū)動的采暖功能。
[0021]2、夏季制冷循環(huán)冷卻空調(diào)回風(fēng):制冷循環(huán)的壓縮機(jī)I驅(qū)動高壓、過熱氣態(tài)氟利昂工質(zhì)，流經(jīng)四通換向閥2、熱源側(cè)換熱器4工質(zhì)側(cè)，以向水源釋放排氣顯熱、冷凝潛熱、過冷顯熱而成為高壓、過冷液態(tài)氟利昂工質(zhì)，然后經(jīng)止回閥5、高壓儲液器5-1、過濾器6-1進(jìn)入膨脹閥6中節(jié)流，再流經(jīng)使用側(cè)換熱器3工質(zhì)側(cè)，以吸收循環(huán)水熱量而蒸發(fā)成為低壓、過熱氣態(tài)氟利昂工質(zhì)，并流經(jīng)四通換向閥2和氣液分離器1-1，重新被壓縮機(jī)I吸引，構(gòu)成水-水制冷循環(huán)；而循環(huán)水栗3-1驅(qū)動循環(huán)水在使用側(cè)換熱器3與多組翅片水盤管9之間循環(huán)流動，以把使用側(cè)換熱器3中的蒸發(fā)冷量帶至翅片水盤管9中而吸收27°C室內(nèi)空氣低位熱能；水栗16驅(qū)動水源水流經(jīng)熱源側(cè)換熱器4水源側(cè)，通過其換熱面而向水源排放高位熱能；通過上述制冷循環(huán)把室內(nèi)空氣低位熱能經(jīng)多組翅片水盤管9而循環(huán)栗至熱源側(cè)換熱器4再排放至水源中，以實現(xiàn)空調(diào)功能。多臺變風(fēng)量風(fēng)機(jī)10以較小循環(huán)風(fēng)量驅(qū)動回風(fēng)流經(jīng)百葉式側(cè)面回風(fēng)口 7、過濾網(wǎng)8、翅片水盤管9、導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口 11，以小風(fēng)量irC大溫差方式冷卻、除濕地面最冷26°C回風(fēng)至送風(fēng)溫度15°C;既降低回風(fēng)冷卻負(fù)荷，同時也通過垂直向上冷風(fēng)幕阻擋熱風(fēng)滲透，降低建筑空調(diào)冷負(fù)荷；在地面上外窗前形成水平側(cè)回風(fēng)與垂直頂送風(fēng)，以暢通室內(nèi)回風(fēng)虹吸冷卻循環(huán)，提高室溫均勻性；除濕過程中翅片水盤管9外表面形成的冷凝水依重力先向下流至積水盤12中，再由排水管13繼續(xù)向下排出室內(nèi)機(jī)外殼14。太陽能電池板18通過逆變器19，以把所接收的太陽光轉(zhuǎn)化成交流電，并驅(qū)動壓縮機(jī)1、循環(huán)水栗3-1、變風(fēng)量風(fēng)機(jī)10、水栗16的電動機(jī)；從而實現(xiàn)夏季水源中央熱栗空調(diào)驅(qū)動的空調(diào)功能。
[0022]與現(xiàn)有各種形式的水源中央熱栗空調(diào)產(chǎn)品相比較，本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢如下:
[0023]統(tǒng)一采暖與空調(diào)的高效末端形式，降低冷凝溫度:(I)通過垂直向上風(fēng)幕冬季阻擋冷風(fēng)滲透，降低建筑采暖熱負(fù)荷；夏季阻擋熱風(fēng)滲透，降低建筑空調(diào)冷負(fù)荷；(2)冬季通過在地面上外窗前形成水平側(cè)回風(fēng)與垂直頂送風(fēng)，從而以最小流動阻力暢通室內(nèi)回風(fēng)的虹吸循環(huán)，提高室溫均勻性，降低冷凝溫度提高熱栗制熱量與能效比；(3)冬季通過增大循環(huán)風(fēng)量，降低送風(fēng)/回風(fēng)溫差，降低冷凝溫度提高熱栗制熱量與能效比；(4)冬季加熱地面最冷回風(fēng)，通過降低冷凝溫度提高熱栗制熱量與能效比；夏季冷卻地面最冷回風(fēng)，降低回風(fēng)冷卻負(fù)荷；(5)夏季以小風(fēng)量形成的回風(fēng)虹吸循環(huán)，避免冷卻頂部最熱空氣，以降低空調(diào)運(yùn)行負(fù)荷；(6)統(tǒng)一采暖和空調(diào)的高效末端形式、免除地埋管，降低產(chǎn)品的材料成本、制造成本、安裝成本、維修成本，確保產(chǎn)品質(zhì)量；避免兩種末端切換，提高產(chǎn)品可靠性。
[0024]本發(fā)明通過垂直向上風(fēng)幕阻擋新風(fēng)滲透，降低建筑采暖/空調(diào)負(fù)荷；冬季通過(I)在地面上外窗前形成水平側(cè)回風(fēng)與垂直頂送風(fēng)，以最小流動阻力暢通室內(nèi)回風(fēng)的虹吸循環(huán)，提高室溫均勻性；(2)增大循環(huán)風(fēng)量，降低送風(fēng)/回風(fēng)溫差；(3)加熱地面最冷回風(fēng)；共同降低冷凝溫度提高熱栗制熱量與能效比；夏季冷卻地面最冷回風(fēng)，降低回風(fēng)冷卻負(fù)荷；同時以小風(fēng)量形成的回風(fēng)虹吸循環(huán)，避免冷卻頂部最熱空氣，降低空調(diào)運(yùn)行負(fù)荷；從而統(tǒng)一采暖與空調(diào)的高效末端形式、免除地埋管，降低產(chǎn)品成本、確保產(chǎn)品質(zhì)量、提高產(chǎn)品可靠性。。
(四)
【附圖說明】
[0025]附圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)流程圖。
(五)
【具體實施方式】
[0026]本發(fā)明提出的水源驅(qū)動向上風(fēng)幕中央熱栗空調(diào)的實施例如附圖1所示，現(xiàn)說明如下，其由:體積流量530m3/h的螺桿式壓縮機(jī)I ;接口直徑80.5mm的四通換向閥2 ;換熱面積40m2的使用側(cè)換熱器3 ;流量80m3/h、揚(yáng)程30mH20的循環(huán)水栗3_1 ;接口直徑160mm的逆止閥3-2 ;接口直徑160mm的過濾器3-3 ;換熱面積40m2的熱源側(cè)換熱器4 ;接口直徑42mm的止回閥5 ;接口直徑42mm的高壓儲液器5-1 ;接口直徑42mm的膨脹閥6 ;接口直徑42mm的過濾器6-1 ;開口長度128