一种双级制热热泵空调系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及空调技术领域，尤其是一种热泵空调系统。
【背景技术】
[0002] 大型的商场、超市等建筑物内，尤其是在南方地区，通常空调系统夏季冷负荷比冬 季热负荷高很多，如果采用热泵空调系统在冬季一部分机器将会闲置，不能充分利用这些 设备，造成投资的浪费。目前空调系统使用的空气热泵在低温环境下，制热效果较差甚至难 以工作。地源热泵地下换热系统使造价大幅提高。
[0003] 现有技术中，申请号为201310134814.X的中国发明专利申请公开了一种水源热 泵空调系统，包括设于楼顶的冷却塔、冷却供管、冷却回管和U型回水管；冷却供管和冷却 塔连接且沿着楼层向下延伸，冷却回管和冷却塔连接且沿着楼层向下延伸，U型回水管和冷 却回管并行且沿着楼层向上延伸；设于各个楼层的水源热泵空调的热水出口和U型回水管 的一侧连接，且U型回水管的另一侧连接冷却塔。申请号为201320631610. 2的中国实用新 型专利公开了一种双效热泵空调机组，包括压缩机、四通阀、热源侧风冷换热器、热源侧水 冷换热器、室内侧换热器、节流装置，所述压缩机通过四通阀与热源侧风冷换热器、热源侧 水冷换热器、节流装置、室内侧换热器依次连接后再经过四通阀与压缩机相连；所述热源侧 水冷换热器与冷却水泵、冷却塔串联连接并形成回路；所述室内侧换热器与冷冻水泵、空调 末端串联连接并形成回路。申请号为201320337588. 0的中国实用新型专利公开了一种闭 式冷却塔-地埋管水源热泵空调系统，包括室内换热器、水源热泵空调机组、地埋管、闭式 冷却塔，所述水源热泵空调机组有两台并联，一侧与室内换热器连接组成闭合回路，另一侧 连接地埋管和闭式冷却塔组成闭合回路，所述地埋管与闭式冷却塔并联接入，所述室内换 热器的回路上设置有室内循环水泵，所述地埋管与闭式冷却塔回路上设置有地埋管及冷却 塔循环水泵。以上现有技术，在提高冬季热泵空调的制热效果，降低空调系统的造价投资等 方面均有待进一步改进。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种双级制热热泵空调系统，其能在冬 季充分利用热泵设备，提高冬季热泵空调的制热效果，降低空调系统的造价投资。
[0005] 本实用新型的技术方案是：一种双级制热热泵空调系统，包括冷却塔、循环水泵 组、室内空调系统、转换阀门、热泵机组，所述热泵机组连接在冷却塔和室内空调系统之间， 所述热泵机组包括热泵机组一和热泵机组二，所述冷却塔通过管路分别连接热泵机组一和 热泵机组二；热泵机组一和热泵机组二通过管路分别连接室内空调系统；热泵机组一通过 管路连接热泵机组二；所述冷却塔与热泵机组一的连接管路中、冷却塔与热泵机组二的连 接管路中、热泵机组一与室内空调系统的连接管路中、热泵机组二与室内空调系统的连接 管路中、热泵机组一与热泵机组二的连接管路中均设有转换阀门；所述冷却塔和热泵机组 之间的连接管路中、热泵机组一和热泵机组二之间的连接管路中、热泵机组与室内空调系 统之间的连接管路中均设置有循环水泵组。
[0006] 所述热泵机组一包括蒸发器一和冷凝器一，所述热泵机组二包括蒸发器二和冷凝 器二；所述冷却塔通过管路连接蒸发器一，冷凝器一通过管路连接蒸发器二，冷凝器二通过 管路连接室内空调系统；所述循环水泵组包括设置在冷却塔和蒸发器一之间的循环水泵组 一、 设置在冷凝器一和蒸发器二之间的循环水泵组二和设置在冷凝器二和室内空调系统之 间的循环水泵组三；
[0007] 所述转换阀门包括阀门一、阀门二、阀门三、阀门四、阀门五、阀门六、阀门七、阀门 八、阀门九、阀门十、阀门i、阀门十二、阀门十三、阀门十四、阀门十五、阀门十六、阀门 十七、阀门十八、阀门十九；
[0008] 所述双级制热热泵空调系统包括以下连接关系：
[0009] (1)所述冷却塔、循环水泵组一、阀门三、蒸发器一通过管路依次连接，蒸发器一再 通过阀门一、管路连接冷却塔；
[0010] ⑵所述冷凝器一、阀门八、循环水泵组二、阀门十一、蒸发器二通过管路依次连 接，蒸发器二再通过阀门九、管路、阀门五连接冷凝器一；
[0011] (3)所述冷凝器二、阀门十三、循环水泵组三、室内空调系统通过管路依次连接，室 内空调系统再通过管路、阀门十五连接冷凝器二；
[0012] (4)所述冷却塔、循环水泵组一、阀门六、冷凝器一通过管路依次连接，冷凝器一再 通过阀门七、管路连接冷却塔；所述冷却塔、循环水泵组一、阀门十七、阀门十八、阀门十四、 冷凝器二通过管路依次连接，冷凝器二再通过阀门十六、管路连接冷却塔；
[0013] (5)所述蒸发器一、阀门四、阀门十九、循环水泵组三、室内空调系统通过管路依次 连接，室内空调系统再通过管路、阀门二连接蒸发器一；所述蒸发器二、阀门十二、循环水泵 组三、室内空调系统通过管路依次连接，室内空调系统再通管路、阀门十连接蒸发器二。
[0014] 所述双级制热热泵空调系统还包括定压补水装置和阀门二十九，所述定压补水装 置通过管路分别连接室内空调系统和热泵机组一，所述阀门二十九设置在定压补水装置和 热泵机组一的连接管路中。
[0015] 在上述（1)中，当阀门一、阀门三打开，阀门二、阀门四、阀门十六、阀门十七关闭 时，所述冷却塔、循环水泵组一、阀门三、蒸发器一、阀门一通过管路连接组成冷却塔-蒸发 器一循环回路；
[0016] 在上述（2)中，当阀门五、阀门八、阀门九、阀门十一、阀门二十九打开，阀门六、阀 门七、阀门1十、阀门十二、阀门十八、阀门十九关闭时，所述冷凝器一、阀门八、循环水泵组 二、 阀门十一、蒸发器二、阀门九、阀门五通过管路连接组成热泵机组一-热泵机组二循环 回路；
[0017] 在上述（3)中，当阀门十三、阀门十五打开，阀门十四、阀门十六关闭时，所述冷凝 器二、阀门十三、循环水泵组三、室内空调系统、阀门十五通过管路连接组成冷凝器二-室 内空调系统循环回路。
[0018] 在上述⑷中，当阀门六、阀门七、阀门十四、阀门十六、阀门十七、阀门十八打开， 阀门三、阀门五、阀门八、阀门十一、阀门十三、阀门十五、阀门二十九关闭时，冷却塔与冷凝 器之间形成冷却塔-冷凝器循环回路，其中，冷凝器包括冷凝器一和冷凝器二；
[0019] 在上述（5)中，当阀门二、阀门四、阀门十、阀门十二、阀门十九打开，阀门一、阀门 九、阀门十一关闭时，蒸发器与室内空调系统之间形成蒸发器-室内空调系统循环回路，其 中，蒸发器包括蒸发器一和蒸发器二。
[0020] 所述冷却塔有两个：冷却塔一和冷却塔二，所述冷却塔一和冷却塔二并联连接。
[0021] 本实用新型可以在夏季利用冷却塔散热制冷，冬季利用冷却塔从室外空气取热； 能在冬季充分利用热泵设备，提高冬季热泵空调的制热效果，降低空调系统的投资。因此， 本实用新型的优点主要有：冬季，热泵机组串联运行，提高了制热效果；冬季制热充分利用 夏季的空调设备，降低了空调系统的造价。
【附图说明】
[0022] 图1是本实用新型双级制热热泵空调系统的连接结构示意图。
[0023] 附图标记说明：1-19依次为阀门一至阀门十九，20-冷却塔一，21-冷却塔二， 22-定压补水装置，23-循环水泵组一，24-蒸发器一，25-冷凝器一，26-蒸发器二，27-冷凝 器二，28-循环水泵组三，29-阀门二十九，30-循环水泵组二。
【具体实施方式】
[0024] 如图1所示，一种双级制热热泵空调系统，包括两个冷却塔：冷却塔一 20和冷却塔 二21，两台热泵机组：热泵机组一（即空调主机一）和热泵机组二（即空调主机二），三个 循环水泵组：循环水泵组一 23、循环水泵组二30和循环水泵组三28,19个转换阀门：阀门 一 1、阀门二2、阀门三3、阀门四4、阀门五5、阀门六6、阀门七7、阀门八8、阀门九9、阀门 十10、阀门i 11、阀门十二12、阀门十三13、阀门十四14、阀门十五15、阀门十六16、阀门 十七17、阀门十八18、阀门十九19,定压补水装置22以及阀门二十九29。热泵机组一包括 蒸发器一 24和冷凝器一 25,所述热泵机组二包括蒸发器二26和冷凝器二27。双级制热热 泵空调系统的连接管路上还可设置其他阀门。
[0025] 冷却塔一和冷却塔二并联连接。冷却塔通过管路分别连接热泵机组一和热泵机组 二；热泵机组一和热泵机组二通过管路分别连接室内空调系统；热泵机组一通过管路连接 热泵机组二；所述冷却塔与热泵机组一的连接管路中、冷却塔与热泵机组二的连接管路中、 热泵机组一与室内空调系统的连接管路中、热泵机组二与室内空调系统的连接管路中、热 泵机组一与热泵机组二的连接管路中均设有转换阀门；所述冷却塔和热泵机组一的连接管 路中、热泵机组一和热泵机组二的连接管路中、热泵机组二与室内空调系统的连接管路中 均设置有循环水泵组。循环水泵组一设置在冷却塔和蒸发器一之间，循环水泵组二设置在 冷凝器一和蒸发器二之间，循环水泵组三设置在冷凝器二和室内空调系统之间。
[0026] 所述冷却塔、循环水泵组一、阀门三、蒸发器一通过管路依次连接，蒸发器一再通 过阀门一、管路连接冷却塔；当阀门一、阀门三打开，阀门二、阀门四、阀门十六、阀门十七关 闭时，所述冷却塔、循环水泵组一、阀门三、蒸发器一、阀门一通过管路连接组成冷却塔-蒸 发器一循环回路。
[0027] 所述冷凝器一、阀门八、循环水泵组二、阀门十一、蒸发器二通过管路依次连接，蒸 发器二再通过阀门九、管路、阀门五连接冷凝器一；当阀门五、阀门八、阀门九、阀门十一、阀 门二十九打开，阀门六、阀门七、阀门1十、阀门十二、阀门十八、阀门十九关闭时，所述冷凝 器一、阀门八、循环水泵组二、阀门十一、蒸发器二、阀门九、阀门五通过管路连接组成热泵 机组一-热泵机组二循环回路。
[0028] 所述冷凝器二、阀门十三、循环水泵组三、室内