空气源、水源、地源三用热泵的制作方法
【专利摘要】一种空气源、水源、地源三用热泵，由空气源蒸发器系统、液体循环蒸发器系统、相变套管蒸发器系统、气液分离器、压缩机、膨胀调节阀、连接管、集成换向阀、制热换热器、储液罐、微电脑控制器构成。微电脑控制器根据使用需要驱动集成换向阀控制上述三路蒸发器系统的一路工作和压缩机、制热换热器的出水温度。实现了一机三用功能，扩大了使用范围，节约了制造成本，具有很高实用性。
【专利说明】空气源、水源、地源三用热泵
【技术领域】
[0001]本发明属供热设备领域，确切地说是一种空气源、水源、地源三用热泵。
【背景技术】
[0002]目前太阳能集热采暖节能优势很大，但采暖回水的低温热水无法继续采暖，造成采暖效率大幅下降。采用水源热泵可以将采暖回水的低温热水进行提温继续采暖。水源热泵在缺水的北方地区又不能大量采集地下水而无法作为辅助加热设备使用。采用空气源热泵在北方低温环境下能效比很低，耗电量也很大，只能作为辅助加热设备使用。采用地源热泵由不能与其他热泵兼容，如果采暖系统以太阳能集热系统为主、再配齐上述水源热泵、空气源热泵、地源热泵投资又很大，让设计人员和客户都很困惑。
【发明内容】
[0003]本发明的任务是提供一种空气源、水源、地源三用热泵，既能够提升低温水采暖、地热源采暖，又可以采用空气源作辅助热源，一机多用，这样就可以将空气源热泵、水源热泵、地源热泵融为一体，根据需要选配空气源蒸发器系统、液体循环蒸发器系统、相变套管蒸发器系统，成为具有多热源、多功能制热的热泵设备，大大提高了热泵设备的使用范围。
[0004]为了实现上述任务，本发明空气源、水源、地源三用热泵，由空气源蒸发器系统、液体循环蒸发器系统、相变套管蒸发器系统、膨胀调节阀、集成换向阀、气液分离器、储液罐、压缩机、制热换热器、连接管、微电脑控制器构成。压缩机出口通过连接管与制热换热器、储液罐、集成换向阀连接，通过集成换向阀控制三路蒸发器系统，一路通过膨胀调节阀与空气源蒸发器系统的一端连接；二路通过膨胀调节阀与液体循环蒸发器系统的一端连接；三路通过膨胀调节阀与相变套管蒸发器系统的一端连接；空气源蒸发器系统、液体循环蒸发器系统、相变套管蒸发器系统的另一端接气液分离器连接，气液分离器与压缩机入口连接，组成一个由集成换向阀控制的串并联混合的闭路循环制热系统。
[0005]本发明特点:空气源、水源、地源三用热泵，实现了一机三用功能，扩大了使用范围，节约了制造成本，具有很高实用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1是本发明空气源、水源、地源三用热泵结构示意图。
[0007]图2是本发明空气源、水源、地源三用热泵空气源蒸发器系统示意图。
[0008]图3是本发明空气源、水源、地源三用热泵液体循环蒸发器系统示意图。
[0009]图4是本发明空气源、水源、地源三用热泵相变套管蒸发器系统示意图。
[0010]1.空气源蒸发器系统2.气液分离器3.控制器4.压缩机5.液体循环蒸发器系统
6.膨胀调节阀7.连通管8.集成电磁阀9.相变套管蒸发器系统10.制热热水出口 11.制热换热器12.储液罐13.制热冷水进口 14.空气蒸发器出口 15.风机16.空气蒸发器17.空气蒸发器入口 18.水源换热器19.循环泵20.液体介质蒸发器21.液体蒸发器出口 22.液体蒸发器入口 23.热管蒸发器出口 24.气相管25.相变套管蒸发器26.热管蒸发器入口27.回液管28.地下套管式重力热管。
【具体实施方式】
[0011]为让本发明的上述和其它目的、特征、优点能够更加明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下:
[0012]由图1-4可知，本发明空气源、水源、地源三用热泵，由空气源蒸发器系统1、液体循环蒸发器系统5、相变套管蒸发器系统9、气液分离器2、压缩机4、膨胀调节阀6、连接管
7、集成换向阀8、制热换热器11、储液罐12、微电脑控制器3构成。集成换向阀8控制三路蒸发器系统:一路通过膨胀调节阀6与空气源蒸发器系统I的一端连接；二路通过膨胀调节阀6与液体循环蒸发器系统5的一端连接；三路通过膨胀调节阀6与相变套管蒸发器系统9的一端连接:空气源蒸发器系统1、液体循环蒸发器系统5、相变套管蒸发器系统9的另一端与气液分离器2连接，气液分离器2与压缩机4入口连接，压缩机4出口与制热换热器11、储液罐12、集成换向阀8连接，构成一个由集成换向阀4控制的串并联混合的闭路循环制热系统。由连接管7完成上述各部件之间的连接，微电脑控制器3根据使用需要驱动集成换向阀4控制切换上述三路蒸发器系统的其中一路工作和压缩机4、制热换热器11的出水温度。
[0013]由图1-4可知，本发明空气源、水源、地源三用热泵的空气源蒸发器系统1，由风机15、空气蒸发器16、空气蒸发器出口 14、空气蒸发器入口 17构成。当制冷剂通过膨胀调节阀6释放压强后进入空气蒸发器入口 17、空气蒸发器16吸收大量热能，由风机15增加空气流速流量，来满足空气蒸发器16大量吸收热能的需要。
[0014]由图1-4可知，本发明空气源、水源、地源三用热泵的液体循环蒸发器系统5，由水源换热器18、循环泵19、液体介质蒸发器20、液体蒸发器出口 21、液体蒸发器入口 22构成。当制冷剂通过膨胀调节阀6释放压强后进入液体蒸发器入口 22、液体介质蒸发器20吸收大量热能，由循环泵19增加水源流速流量，来满足液体介质蒸发器20大量吸收热能的需要。
[0015]由图1-4可知，本发明空气源、水源、地源三用热泵的相变套管蒸发器系统9，由热管蒸发器出口 23、气相管24、相变套管蒸发器25、热管蒸发器入口 26、回液管27、地下套管式重力热管28构成。气相管24上端连接在相变套管蒸发器25的热管蒸发器出口 23外套管端，气相管24下端与地下套管式重力热管28上端连通，回液管27上端连接在相变套管蒸发器25的热管蒸发器入口 26外套管端，下端套在地下套管式重力热管28上端内并密封，回液管27套在地下套管式重力热管28内的长度小于地下套管式重力热管28长度。该设计与普通热管不同的是:增加了回液管27设计，是为了避免冷凝的超导液回流时，与超导液蒸发上升的气体产生逆向运动，影响相变换热效率。当制冷剂通过膨胀调节阀6释放压强后进入热管蒸发器入口 26、相变套管蒸发器25吸收大量热能，由热管蒸发器出口 23输出，当地下热源将地下套管式重力热管28内的超导液蒸发为气体后，气体向上运动通过气相管24进入相变套管蒸发器25的外管，被相变套管蒸发器25吸收热能而冷凝，超导液蒸发的气体被相变套管蒸发器25冷凝变为液体后，通过回液管27返回到地下套管式重力热管28的底部进行再次蒸发、冷凝，如此周而复始，将地下热源源源不断的输送到相变套管蒸发器25，来满足相变套管蒸发器25大量吸收热能的需要。[0016]本发明中所述具体实施案例仅为本发明的较佳实施案例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本发明的技术范畴。
【权利要求】
1.一种空气源、水源、地源三用热泵，由空气源蒸发器系统(1)、液体循环蒸发器系统(5)、相变套管蒸发器系统(9)、气液分离器(2)、压缩机(4)、膨胀调节阀(6)、连接管(7)、集成换向阀(8)、制热换热器(11)、储液罐(12)、微电脑控制器(3)构成；其特征在于集成换向阀(8)控制三路蒸发器系统:一路通过膨胀调节阀(6)与空气源蒸发器系统(1)的一端连接；二路通过膨胀调节阀(6)与液体循环蒸发器系统(5)的一端连接；三路通过膨胀调节阀(6)与相变套管蒸发器系统(9)的一端连接；空气源蒸发器系统(1)、液体循环蒸发器系统(5)、相变套管蒸发器系统(9)的另一端与气液分离器(2)连接，气液分离器(2)与压缩机⑷入口连接，压缩机⑷出口与制热换热器(11)、储液罐(12)、集成换向阀⑶连接，构成一个由集成换向阀(4)控制的串并联混合的闭路循环制热系统；由连接管(7)完成上述各部件之间的连接，微电脑控制器(3)根据使用需要驱动集成换向阀(4)控制切换上述三路蒸发器系统的其中一路工作和压缩机(4)、制热换热器(11)的出水温度。
2.根据权利要求1所述的空气源、水源、地源三用热泵，相变套管蒸发器系统(9)，由热管蒸发器出口(23)、气相管(24)、相变套管蒸发器(25)、热管蒸发器入口(26)、回液管(27)、地下套管式重力热管(28)构成；其特征在于气相管(24)上端连接在相变套管蒸发器(25)的热管蒸发器出口(23)外套管端，气相管(24)下端与地下套管式重力热管(28)上端连通，回液管(27)上端连接在相变套管蒸发器(25)的热管蒸发器入口(26)外套管端，下端套在地下套管式重力热管(28)上端内并密封，回液管(27)套在地下套管式重力热管(28)内的长度小于地下套管式重力热管(28)长度；回液管(27)是为了避免冷凝的超导液回流时，与超导液蒸发上升的气体产生逆向运动，影响相变换热效率。
【文档编号】F25B30/06GK103913011SQ201410030237
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】陶礼德 申请人:陶礼德