高温型中央空调地源热泵螺杆机组的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高温型中央空调地源热泵螺杆机组，属于中央空调设备领域，包括压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器、地埋管换热器、辅助冷却装置、辅助集热装置、多个水泵、多个阀门及中央空调终端，其特征在于：还包括控制单元、管道压力传感器、互感电源计时器和带有时控开关的报警器；所述的压缩机入口处的管路内有管道压力传感器，管道压力传感器电流信号传输至控制单元，所述的控制单元为多通道电磁阀控制器；管道压力传感器、互感电源计时器、带有时控开关的报警器电路顺序连接；所述的阀门为电磁阀，所述的电磁阀与控制单元连接。与现有技术相比较，本实用新型可以避免高温型中央空调地源热泵因压力负荷高而造成的压缩机烧损。
【专利说明】高温型中央空调地源热泵螺杆机组
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种中央空调，特别是一种高温型中央空调地源热泵螺杆机组。【背景技术】
[0002]空调螺杆机组是空调系统的主机，因其关键部件-压缩机采用螺杆式故名螺杆式机组，机组由蒸发器出来的状态为气体的冷媒；经压缩机绝热压缩以后，变成高温高压状态。被压缩后的气体冷媒，在冷凝器中，等压冷却冷凝，经冷凝后变化成液态冷媒，再经节流阀膨胀到低压，变成气液混合物。其中低温低压下的液态冷媒，在蒸发器中吸收被冷物质的热量，重新变成气态冷媒。气态冷媒经管道重新进入压缩机，开始新的循环。这就是冷冻循环的四个过程，也是螺杆式机组的主要工作原理。
[0003]所谓高温地源热泵的“高温”，是相对于目前占市场主导地位的最高热水出水温度在55°C以下的地源热泵产品而言。一般而言，高温热泵是指制热出水温度能够达到80度以上的热泵，而对制热出水温度达到65度的热泵称为中温热泵或者中高温热泵。在地源温度1(T15°C时，供热温度在60°C以上的产品，其正常运行出水温度范围在62-72°C，可以满足所有的中央空调和生活热水系统的水温要求。虽然在供热出水温度上只有十几度的提高，但对于热泵技 术来说却是一个极大的突破，一般的地源热泵机组在该工况下，性能会极大衰减甚至无法正常运行，最常见的即为压缩剂因压力负荷过大而烧损。
[0004]目前就高温地源热泵的解决主要在于采用专用制冷剂，但是相应的就带来了成本增加、环保控制不易等问题。
实用新型内容
[0005]本实用新型的技术任务是针对以上现有技术的不足，提供一种适用于高温地源热泵的高温型中央空调地源热泵螺杆机组。
[0006]本实用新型解决其技术问题的技术方案是:一种高温型中央空调地源热泵螺杆机组，包括压缩机1、冷凝器2、节流阀3、蒸发器4、地埋管换热器9、辅助冷却装置7、辅助集热装置8、多个水泵、多个阀门及中央空调终端10，其特征在于:还包括控制单元、管道压力传感器、互感电源计时器和带有时控开关的报警器；所述的压缩机I入口处的管路内有管道压力传感器，管道压力传感器电流信号传输至控制单元，所述的控制单元为多通道电磁阀控制器；管道压力传感器、互感电源计时器、带有时控开关的报警器电路顺序连接；所述的阀门为电磁阀，所述的电磁阀与控制单元连接。
[0007]上述的管道压力传感器为硅压阻压力传感器。
[0008]上述的管道压力传感器与多通道电磁阀控制器之间通过功率放大器连接。
[0009]上述的压缩机1、冷凝器2、节流阀3、蒸发器4顺序相连形成串联回路；蒸发器4、第二水泵6、第六阀门16、辅助冷却装置7、第五阀门15相连形成串联回路；地埋管换热器
9、第十五阀门25、第十阀门20、冷凝器2、第九阀门19、第一水泵5、第十一阀门21、第十四阀门24、第十六阀门26顺序相连形成串联回路；第二水泵6与第六阀门16之间有一支路通过第三阀门13连接到第二阀门12与第十四阀门24之间的管路；地埋管换热器9与第十五阀门25之间有一支路通过第七阀门17连接蒸发器4与第二水泵6之间的管路；地埋管换热器9与第十六阀门26之间有一支路通过第八阀门18连接第五阀门15与蒸发器4之间的管路；蒸发器4与第八阀门18之间有一支路通过第四阀门14与第一水泵5和第一阀门11之间的管路连接；第十五阀门25与第十阀门20之间有一支路通过第十三阀门23与第九阀门19和第一水泵5入口之间的管路连接；第一水泵5出口、第一阀门11、中央空调10、第二阀门12、第十四阀门24、第十六阀门26顺序相连；第一水泵5出口、第十一阀门21、第十七阀门27、辅助集热装置8、第十八阀门28、第十六阀门26、地埋管换热器9顺序相连；地埋管换热器9、第十六阀门26、第十二阀门22、第十五阀门25、地埋管换热器9相连形成串联回路。
[0010]与现有技术相比较，本实用新型具有以下突出的有益效果:
[0011]1、管道压力传感器自主监测并通过控制单元启停电磁阀，调节密闭管道内能量负荷，提闻系统的运行寿命；
[0012]2、管道压力传感器、互感电源计时器、带有时控开关的报警器电路顺序连接，组成二级报警结构，最大限度的确保了压缩机安全运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的电气关系示意图。
[0014]图2是本实用新型的管路关系示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合说明书附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0016]本实用新型包括压缩机1、`冷凝器2、节流阀3、蒸发器4、地埋管换热器9、辅助冷却装置7、辅助集热装置8、多个水泵、多个阀门及中央空调终端10。所述的阀门为电磁阀，电磁阀电路连接所述的控制单元。
[0017]其中所述的辅助冷却装置为闭式冷却塔，所述的辅助集热装置为太阳能板，或者余热收集器。
[0018]如图1所示，所述的压缩机入口处的管路内有管道压力传感器，具体型号可以为PTJ410H管道压力传感器，或者硅压阻压力传感器。其能够实时感受并测量压缩机I入口处的管道压力数据，并按照一定的规律转换成与外加被测量成函数关系的电量。该电流信号传输至控制单元，本实施例中的控制单元为多通道电磁阀控制器，优化方案中，所述的管道压力传感器与多通道电磁阀控制器之间通过功率放大器连接。
[0019]管道压力传感器实时监控冷媒密闭系统中的压力，避免了低压侧的压力差过大，造成不可压缩性的液态冷媒进入压缩机，造成负荷过重而损坏压缩机，也就是通常所说的液击现象。
[0020]管道压力传感器、互感电源计时器、带有时控开关的报警器电路顺序连接。互感电源计时器采用电流互感接收管道压力传感器变送出的电流信号作为计时器的工作信号。当高于电流互感最低阈值的电流信号进入时，互感器次级就有电流产生，此时计时器有电源而工作；当电流信号低于电流互感最低阈值时，互感器次级无电流，计时器无电源而停止并清零。互感电源计时器与时控开关电路连接，当计时器的时间积累到时控开关设定值时，时控开关闭合，报警器开始报警工作，提示自动减压失败，启动人工减压操作程序。
[0021]本实施例中采用HH8型互感电源计时器、KG316T-2C 二路时控开关。
[0022]本实施例的具体连接关系如图2所示:压缩机1、冷凝器2、节流阀3、蒸发器4顺序相连形成串联回路；蒸发器4、第二水泵6、第六阀门16、辅助冷却装置7、第五阀门15相连形成串联回路；地埋管换热器9、第十五阀门25、第十阀门20、冷凝器2、第九阀门19、第一水泵5、第十一阀门21、第十四阀门24、第十六阀门26顺序相连形成串联回路；第二水泵6与第六阀门16之间有一支路通过第三阀门13连接到第二阀门12与第十四阀门24之间的管路；地埋管换热器9与第十五阀门25之间有一支路通过第七阀门17连接蒸发器4与第二水泵6之间的管路；地埋管换热器9与第十六阀门26之间有一支路通过第八阀门18连接第五阀门15与蒸发器4之间的管路；蒸发器4与第八阀门18之间有一支路通过第四阀门14与第一水泵5和第一阀门11之间的管路连接；第十五阀门25与第十阀门20之间有一支路通过第十三阀门23与第九阀门19和第一水泵5入口之间的管路连接；第一水泵5出口、第一阀门11、中央空调10、第二阀门12、第十四阀门24、第十六阀门26顺序相连；第一水泵5出口、第十一阀门21、第十七阀门27、辅助集热装置8、第十八阀门28、第十六阀门26、地埋管换热器9顺序相连；地埋管换热器9、第十六阀门26、第十二阀门22、第十五阀门25、地埋管换热器9相连形成串联回路。
[0023]除上述这种连接关系以外，其他由压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器组成，且带有辅助集热装置的地源热泵系统中的螺杆机组也适用。
[0024]其操作流程为:夏季白天运行时，由于此时属于电力高峰时段，机组适宜避峰停止运行，此时开启第一水泵5、第一阀门11、第二阀门12、第十三阀门23、第十四阀门24、第十五阀门25、第十六阀门26，其余阀门均关闭；此时工作介质在地埋管换热器9 -第十五阀门25 -第十三阀门23 -第一水泵5 -第一阀门11 -第二阀门12 -第十四阀门24 -第十六阀门26 -地埋管换热器9中循环流动与埋管周围的土壤进行热交换，将蓄存于土壤中的冷量提取出来供给中央空调10使用；而夏季夜晚运行时，利用晚间电网低谷电力制备冷量，关闭阀门2、第二阀门12、第三阀门13、第四阀门14、第七阀门17、第八阀门18、第十二阀门22、第十三阀门23、第十七阀门27、第十八阀门28，其他阀门和水泵开启，辅助冷却装置进入排热循环，即蒸发器4 -第五阀门15 -辅助冷却装置7 -第六阀门16 -第二水泵6 -蒸发器4，而地埋管换热器9的蓄冷循环则为冷凝器2 -第九阀门19 -第一水泵5 -第十一阀门21 -第十四阀门24 -第十六阀门26 -地埋管换热器9 -第十五阀门25-第十阀门20 -冷凝器2，通过辅助冷却装置7和地埋管换热器9蓄冷将冷量部分或全部地贮存到地下土壤中。
[0025]而冬季运行时，开启第一水泵5、第二水泵6、第一阀门11、第二阀门12、第十一阀门21、第十三阀门23、第十四阀门24、第十五阀门25、第十六阀门26、第十七阀门27、第十八阀门28，其余的阀门均关闭。通过辅助集热装置8 -第十八阀门28 -第十六阀门26-地埋管换热器9 -第十五阀门25 -第十三阀门23 -第一水泵5 -第十一阀门21 -第十七阀门27 -辅助集热装置8的工作介质流动，将辅助集热装置收集起来的太阳能或工业余热、废热部分或全部地通过地埋管换热器9贮存到地下土壤中，而后经由地埋管换热器9 -第十五阀门25 -第十三阀门23 -第一水泵5 -第一阀门11 -中央空调10-第二阀门12 -第十四阀门24 -第十六阀门26 -地埋管换热器9过程，将蓄存于土壤中的热量提取出来进行供暖。如管道压力传感器显示负荷过重，为了避免损坏压缩机，控制单元关闭第十七阀门27、第十八阀门28，以降低负荷。
[0026]需要说明的是，本实用新型中所涉及的电气元件均为现有技术，其内在结构、工作原理以及内置程序不在累述。
[0027]本实用新型的特定实施方案已经对本实用新型进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高温型中央空调地源热泵螺杆机组，包括压缩机(I)、冷凝器(2)、节流阀(3)、蒸发器(4)、地埋管换热器(9)、辅助冷却装置(7)、辅助集热装置(8)、多个水泵、多个阀门及中央空调终端(10)，其特征在于:还包括控制单元、管道压力传感器、互感电源计时器和带有时控开关的报警器；所述的压缩机(I)入口处的管路内有管道压力传感器，管道压力传感器电流信号传输至控制单元，所述的控制单元为多通道电磁阀控制器；管道压力传感器、互感电源计时器、带有时控开关的报警器电路顺序连接；所述的阀门为电磁阀，所述的电磁阀与控制单元连接。
2.根据权利要求1所述的高温型中央空调地源热泵螺杆机组，其特征在于:所述的管道压力传感器为硅压阻压力传感器。
3.根据权利要求1所述的高温型中央空调地源热泵螺杆机组，其特征在于:所述的管道压力传感器与多通道电磁阀控制器之间通过功率放大器连接。
4.根据权利要求1所述的高温型中央空调地源热泵螺杆机组，其特征在于:所述的压缩机(I)、冷凝器(2)、节流阀(3)、蒸发器(4)顺序相连形成串联回路；蒸发器(4)、第二水泵(6)、第六阀门(16)、辅助冷却装置(7)、第五阀门(15)相连形成串联回路；地埋管换热器(9)、第十五阀门(25)、第十阀门(20)、冷凝器(2)、第九阀门(19)、第一水泵(5)、第十一阀门(21)、第十四阀门(24)、第十六阀门(26)顺序相连形成串联回路；第二水泵(6)与第六阀门(16)之间有一支路通过第三阀门(13)连接到第二阀门(12)与第十四阀门(24)之间的管路；地埋管换热器(9)与第十五阀门(25)之间有一支路通过第七阀门(17)连接蒸发器(4)与第二水泵(6)之间的管路；地埋管换热器(9)与第十六阀门(26)之间有一支路通过第八阀门(18)连接第五阀门(15)与蒸发器(4)之间的管路；蒸发器(4)与第八阀门(18)之间有一支路通过第四阀门(14)与第一水泵(5)和第一阀门(11)之间的管路连接；第十五阀门(25)与第十阀门(20)之间有一支路通过第十三阀门(23)与第九阀门(19)和第一水泵(5)入口之间的管路连接；第一水泵(5)出口、第一阀门(11)、中央空调(10)、第二阀门(12 )、第十四阀门(24`)、第十六阀门(26 )顺序相连；第一水泵(5 )出口、第十一阀门(21)、第十七阀门(27)、辅助集热装置(8)、第十八阀门(28)、第十六阀门(26)、地埋管换热器(9)顺序相连；地埋管换热器(9)、第十六阀门(26)、第十二阀门(22)、第十五阀门(25)、地埋管换热器(9)相连形成串联回路。
【文档编号】F25B49/02GK203550365SQ201320704554
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】袁晓利, 苗为佳, 张文 申请人:山东佳源空调设备有限公司