专利名称：多模式热回收水水式地源热泵机组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水源热泵才几组，尤其是多模式热回收水水式地 源热泵才几纟且。
背景技术：
目前的水源(地源)热泵机组，在同 一 时刻不能同时实现制冷、
制热功能，制冷时将冷凝热排^:到地表水、地下水或者土i裏中，制
热时从地表水、地下水或者土壤中吸收热量。在春、秋季或者大型 建筑物等需要同时供暖与供冷的场合，如果能用一台主机将能量从 供冷区域例如建筑物内区、朝南房房间等转移到供暖区域例如建筑 物周边区、朝北房间等，实现建筑物内部的热回收，则不^又能节约 能源，具有明显的环^呆效益，而且能减小初4殳资。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多模式热回收水水式地源热泵枳J
组，其在同时要求供热与供冷的情况下，只用一台主才几就能实iE见同 时制冷、制热并能回收热量的功能。
为实现上述目的，4艮据本发明的多模式热回收水水式地源热泵 机组，包括压缩机、供暖装置、热源换热系统、供冷装置、以及节
流机构；所述供暖装置具有供暖换热器，所述供暖换热器一端通过
第一阀门与所述压缩机的输出端连接，另 一端通过第二阀门与所述
节流才几构的输入端连^妾；所述热源换热系统具有热源侧换热器，所 述热源侧换热器一端通过第三阀门与所述压缩机的输出端连4妻，另 一端通过第四阀门与所述节流4几构的输入端连接；所述供冷装置具 有供冷换热器，所述供冷换热器一端通过第五阀门与所述压缩才几的 输入端连4妄，另 一端通过第六阀门与所述节流才几构的输出端连4妾； 并且，所述供暖装置的供暖换热器另一端还通过所述第二阀门和所 述第四阀门连^妄于所述热源*换热系统的热源侧:换热器另 一端，戶斤述 热源:换热系统的热源侧换热器 一端还通过第七阀门连接于戶斤述压 缩机的输入端，所述热源换热系统的热源侧换热器另 一端还通过第 八阀门和第九阀门连4妄于所述节流才几构输出端。
其中，在上述多才莫式热回收水水式地源热泵才几组中，节流才几构 包括储液器和第十阀门，所述压缩机输入端连接有气液分离器。
另外，在上述多模式热回收水水式地源热泵机组中，第 一阀门、 第三阀门、第六阀门、第七阀门、第/\阀门为电》兹阀，所述第二阀 门、第四阀门、第五阀门、第九阀门为单向阀，第十阀门为膨月长阀。
另外，在上述多才莫式热回^:水7K式;也源热泵枳^且中还包4舌至
少一套连接在所述供暖装置与地板辐射采暖系统之间的供暖用热 水接口 ，至少一套连^秦在所述供冷装置与风才几盘管系统之间的供冷 用冷水^妻口，以及至少一套与热源水接通、且均连4妄于所述热源换 热系统的热源进、出水4妄口。由此，多才莫式热回收水水式地源热泵 才几组可实现纯制冷、纯制热、纯热回收、制冷带热回收、以及制热 带热回收五种运^f于才莫式。
此外，根据本发明的另一方面，提供一种多模式热回收水水式 地源热泵机组，包括压缩纟几，还包括供暖装置，具有供暖4奂热器， 其输入端连接到所述压缩机的输出端；以及供冷装置，具有供冷换 热器，所述供冷换热器的输入端连接到所述供暖装置的供暖^:热器 的输出端，所述供冷换热器的输出端连接到所述压缩机的输出端。
其中，上述多模式热回收水水式地源热泵机组中还包括热源
换热系统，具有热源侧换热器，所述热源侧换热器具有第一端， 通过阀门连接到所述压缩机的输出端，并且通过阀门连接到所述压 缩机的输入端；第二端，通过阀门连接到所述供暖装置的供暖换热 器的输出端，并且通过阀门连接到所述压缩机的输入端。
优选方式为，在多才莫式热回收水水式地源热泵才几组中还包4舌节 流机构，该节流机构输入端通过阀门与所述供暖装置的供暖换热器 输出端连接，并通过阀门与所述热源换热系统的热源侧换热器第二 端连接，节流机构输出端通过阀门所述供冷装置的供冷换热器输入 端连接，并通过电》兹阀和单向阀连接于所述热源换热系统的热源侧 换热器第二端。
另夕卜，在上述多模式热回收水水式地源热泵机组中还包括至 少一套连接在所述供暖装置与地板辐射采暖系统之间的供暖用热 水接口 ，至少一套连接在所述供冷装置与风才几盘管系统之间的供冷 用冷水接口，以及至少一套与热源水接通、且均连^妄于所述热源换 热系统热源进、出水4妾口。
并且，在上述多才莫式热回收水水式地源热泵才几组中，连4妾于所 述供暖装置的供暖换热器输入端、连接于所述供冷装置的供冷换热 器输入端、以及连接于所述热源换热系统的热源侧换热器第一端的 阀门均为电磁阀，连接于所述供暖装置的供暖换热器输出端、连接 于所述供冷装置的供冷换热器输出端、以及连接在所述热源换热系 统的热源侧换热器第二端与节流才几构输入端之间的阀门均为单向 阀。
另外，在上述多才莫式热回收水水式地源热泵^L组中，所述节流
才几构包括储液器和膨胀阀，所述压缩机的丰ir入端连接有气液分离器。
综上所述，本发明只需要利用一台主机，就能实现同时制冷、 制热的功能，回收建筑物内供冷区域的热量并能将其转移到需要热 量的区域，既达到了节能效果，又减小了初-投资。
图i表示4艮据本发明的多才莫式热回收水水式地源热泵枳^组的构 成原理示意图。
具体实施例方式
下面，参照附图对本发明的多模式热回收水水式地源热泵4几组 的优选实施方式进行详细描述。
图i示出根据本发明的多模式热回收水水式地源热泵机组的构 成原理示意图，如该图所示，本发明的多才莫式热回收水水式i也源热
泵机组A分别连接于地板辐射采暖系统B和风机盘管系统C,其至 少包括压缩机l、供暖装置、供冷装置、热源换热系统、以及节流 机构。该供暖装置包括供暖换热器20、电磁阀22和单向阀(其流 向为从空白三角形到非空白三角形)24，其中供暖换热器20用作 冷凝器；该供冷装置包括供冷换热器40、电》兹阀42和单向阀44， 其中供冷换热器40用作蒸发器；该热源换热系统包括热源侧才灸热 器60、电》兹阀62、 92、 72和单向阀64、 74,其中热源侧:換热器60 既可以作为蒸发器，也可以作为冷凝器；该节流才几构包括高压〗诸液 器80和膨力长阀82。
在多才莫式热回收7jOK式;也源热泵枳4且A中，压缩才几1的一端既
可以通过电》兹阀22与冷凝器20连接，又通过电》兹阀62与热源侧 换热器60连接，压缩才几1的另一端连接于气液分离器94，供暖系 统中单向阀2 4的 一 端与节流系统中储液器8 0连接，节流系统中膨 胀阀82的输出端与供冷系统中电石兹阀42连接，同时通过电石兹阀72 及单向阀74与热源侧换热器60连接，并且，热源侧换热器60还 通过电f兹阀92与气液分离器94连接，供冷装置中单向阀44也与 气液分离器94连接。
另外，多才莫式热回收水水式地源热泵才几组A还具有多套水管才妄 口，至少包括一套供暖用热水接口、 一套供冷用冷水接口和一套热 源进、出水接口66、 68。在本实施方式中，该供暖用热水接口包括 热水出水*接口 28和热水回水*接口 27，该热水出水4妄口 28连4妄在供 暖装置中冷凝器20的一端与地才反辐射采暖系统B之间，该热水回 水接口 27连接在供暖装置中冷凝器20的另 一端与地板辐射采暖系 统B之间；该供冷用冷水接口包括冷水出水4妾口 48和冷水回水4妄 口 46，该冷水出水接口 48连接在供冷装置中蒸发器40的一端与风 机盘管系统C之间，该冷水回水接口 46连接在供冷装置中蒸发器 40的另一端与风机盘管系统C之间；热源进水接口 66及热源出水 才妄口 68与热源水4妄通，且分别连4妄于热源才灸热系统中热源侧4灸热 器60的两端。
本发明的多才莫式热回收水水式地源热泵4几组A能实现五种运 行模式，即纯制冷、纯制热、纯热回收、制冷带热回收、以及制热 带热回收^^莫式。
4矣着，对多才莫式热回收水水式地源热泵4几组A的各种运4亍才莫式 详述如下
10 此时，电》兹阀22、 72、 92关闭，电》兹阀62、 42打开，制冷剂 乂人压缩才几1依次流经电f兹阀62、热源侧4奂热器60和单向阀64 (即 热源换热系统)、储液器80和膨胀阀82 (即节流4几构)、电》兹阀42、 蒸发器40和单向阀44 (即供冷装置)，然后经由气液分离器94流 回压缩机1，此时热源水作为冷却水，热源侧换热器60作为冷凝器， 而供暖装置中的冷凝器20不运行。多才莫式热回收水水式地源热泵 机组A提供冷水供风机盘管C制冷，用于只有冷负荷、没有热负荷 的场合。
2、 纯制热模式
此时电f兹阀62、 42关闭，电；兹阀22、 72、 92打开，制冷剂乂人 压缩机1依次流经电磁阀22、冷凝器20和单向阀24 (供暖装置)、 储液器80和膨胀阀82 (节流机构)、电磁阀72、单向阀74、热源 侧才奐热器60、电^兹阀92，然后经由气液分离器94 ;荒回压缩才几1， 此时热源侧4奐热器60作为蒸发器，,人热源水中p及收热量，而供冷 装置中的蒸发器40不运行。多冲莫式热回收水水式地源热泵机组A 4是供热水结^地板辐射采暖系统B，用于冷、热负荷之比为0，只有 热负荷、没有冷负荷的场合。
3、 纯热回收才莫式
此时将电》兹阀62、 72、 92关闭，将电石兹阀22、 42打开，制冷 剂从压缩机1依次流经电磁阀22、冷凝器20和单向阀24 (供暖装 置)、储液器80和膨胀阀82 (节流机构)、电磁阀42、蒸发器40 和单向阀44 (供冷装置)，然后经由气液分离器94流回压缩4几1， 此时热源换热系统中换热器60不工作，热源水不参与热交换，冷 凝器20、蒸发器40投入运行。多模式热回收水水式地源热泵机组
A提供冷水供风才几盘管C制冷，同时^是供热水给地板辐射采暖系统 B,用于冷、热负荷之比接近l的场合，此时冷热负荷基本相当。
4、 制冷热回收冲莫式
此时将电》兹阀22、 62、 42打开，将电》兹阀72、 92关闭，热源 侧进水作为冷却水，热源侧换热器60作为冷凝器，冷凝器20、蒸 发器40投入运行。制冷剂从压缩机1出来后分为两路， 一路经过 电磁阀22、冷凝器20和单向阀24 (即供暖装置)，另一路经过电 》兹阀62、热源侧4灸热器60和单向阀64 (即热源4灸热系统)，两路 制冷剂会合后流经储液器80和膨胀阀82 (节流机构)、以及电》兹阀 42、蒸发器40和单向阀44 (供冷装置)，然后经由气液分离器94 流回压缩才几l。此时，多才莫式热回收水水式地源热泵才几组A同时向 冷水供风机盘管C提供冷水制冷、向地板辐射采暖系统B提供热水 供暖，用于冷、热负荷比例大于1即冷负荷大于热负荷的场合。
5、 制热热回收—莫式
此时将电石兹阀22、 72、 92、 42打开，将电^兹阀62关闭，热源 侧换热器60作为蒸发器，从热源水中吸收热量，冷凝器20、蒸发 器40投入运行。制冷剂从压缩机1依次流经电磁阀22、冷凝器20 和单向阀24 (供暖装置)、以及储液器80和膨胀阀82 (节流机构)， 从膨胀阀出来的制冷剂分为两路， 一路流经电^兹阀72、热源侧换热 器60和电》兹阀92,另一^各经过电不兹阀42、蒸发器40和单向阀44 (供冷装置)，两路制冷剂会合后通过气液分离器94流回压缩机1。
提供冷水制冷、向地板辐射采暖系统B提供热水供暖，用于冷、热 负荷比例小于l，热量需求大于冷量需求的场合。
在纯热回收才莫式、制冷热回收才莫式、以及制热热回收才莫式中、
当同时制冷、制热时，多才莫式热回收水水式地源热泵^/L组A可以才艮 据同一时刻冷负荷、热负荷的大小自动切换热源换热系统，热源侧 换热器60既可以作为蒸发器，也可以作为冷凝器，从而比4交灵活 地改变制冷、制热量的大小，满足不同的负荷需求。
综上所述，本发明的具有余热回收功能的水水型;l也源热泵^L 组，不仅能够单独制冷、制热，而且具有同时制冷、制热的功能。 在要求同时供热与供冷的场合，只用 一 台主机就能实现同时制冷、 制热并能回收热量，回收建筑物内供冷区域的热量并能将其转移到 需要热量的区i或，乂人而实现以往多台主才几才能实现的功能，既达到 了节能效果，又减小了初投资。
而且，多模式热回收水水式地源热泵机组A能根据冷热负荷的 比例例如大于1、接近1或者小于1自动转换热源侧换热器的功能， 从而灵活改变制冷、制热量的大小，供给冷、供暖区域同时提供足 够的冷热量。
以上所述 <叉为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发 明。在上述实施例中，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明 的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包 含在本发明的保护范围之内。
符号说明
A i也源热泵才几纟且
C 风才几盘管系统
20供暖换热器(冷凝器)
24 单向阀
40供冷换热器(蒸发器)
44 单向阀
60 热源俩讨奐热器
64 单向阀
72 电,兹阀
80 <诸液器
92 电,兹阀
B 地板辐射采暖系统 1 压缩斗几 22 电》兹阀
27、 28 热水回、出水"t妾口 42 电》兹阀
46、 48 冷 K回、出7K4妾口 62 电f兹阀
66、 68 热源进、出7jc接口
74 单向阀
82 膨胀阀
94 气液分离器。
权利要求
1.一种多模式热回收水水式地源热泵机组，包括压缩机(1)，其特征在于所述多模式热回收水水式地源热泵机组还包括供暖装置、热源换热系统、供冷装置、以及节流机构；所述供暖装置具有供暖换热器(20)，所述供暖换热器(20)一端通过第一阀门(22)与所述压缩机(1)的输出端连接，另一端通过第二阀门(24)与所述节流机构的输入端连接；所述热源换热系统具有热源侧换热器(60)，所述热源侧换热器(60)一端通过第三阀门(62)与所述压缩机(1)的输出端连接，另一端通过第四阀门(64)与所述节流机构的输入端连接；所述供冷装置具有供冷换热器(40)，所述供冷换热器(40)一端通过第五阀门(44)与所述压缩机(1)的输入端连接，另一端通过第六阀门(42)与所述节流机构的输出端连接；并且，所述供暖装置的供暖换热器(20)另一端还通过所述第二阀门(24)和所述第四阀门(64)连接于所述热源换热系统的热源侧换热器(60)另一端，所述热源换热系统的热源侧换热器(60)一端还通过第七阀门(92)连接于所述压缩机(1)的输入端，所述热源换热系统的热源侧换热器(60)另一端还通过第八阀门(72)和第九阀门(74)连接于所述节流机构输出端。
2. 根据权利要求1所述的多模式热回收水水式地源热泵才几组，其 特征在于，所述节流才几构包括储液器(80)和第十阀门(82)， 所述压缩机(1)的输入端连接有气液分离器(94)。
3. 根据权利要求2所述的多模式热回收水水式地源热泵才几组，其 特征在于，所述第 一阀门(22 )、第三阀门(62 )、第六阀门(42 )、 第七阀门(92 )、第八阀门(72 )为电》兹阀，所述第二阀门(24 )、 第四阀门(64)、第五阀门(44)、第九阀门(74)为单向阀， 所述第十阀门(82)为膨胀阀。
4. 根据权利要求3所述的多模式热回收水水式地源热泵机组，其 对争4正在于，还包括至少一套供暖用热水接口 ，连4妻在所述供暖装置与地4反辐 射采暖系统之间；至少一套供冷用冷水接口 ，连接在所述供冷装置与风机盘 管系统之间；以及至少一套热源进、出水接口 (66、 68)，与热源7j^妄通、 且均连接于所述热源换热系统。
5. —种多模式热回收水水式地源热泵机组，包括压缩机(1 ),其 特征在于，还包括供暖装置，具有供暖换热器(20),其输入端连接到所述 压缩才几(1 )的l命出端；以及供冷装置，具有供冷换热器UO),所述供冷换热器(40) 的输入端连接到所述供暖装置的供暖换热器(20)的lt出端， 所述供冷换热器(40)的输出端连接到所述压缩机(1)的输 入端。
6. 根据权利要求5所述的多模式热回收水水式地源热泵机组，其 特;f正在于，还包括热源才奐热系统，具有热源侧4奂热器(60)，所述热源侧才奐 热器(60)具有第一端，通过第三阀门(62)连接到所述压缩才几(1 ) 的输出端，并且通过第七阀门(92)连4妄到所述压缩才几(1 ) 的输入端；第二端，通过第四阀门(64)和第二阀门(24)连 接到所述供暖装置的供暖换热器(20)的输出端，并且通 过第六阀门(42)、第八阀门(72)和第九阀门(74)连 接到所述供冷装置的蒸发器(40)的输入端。
7. 根据权利要求6所述的多模式热回收水水式地源热泵机组，其 特征在于，还包括节流才几构，所述节流才几构输入端通过所述第二阀门(24) 与所述供暖装置的供暖换热器(20)输出端连接，并通过所述 第四阀门(64)与所述热源^:热系统的热源侧4奐热器(60)第 二端连接，所述节流机构输出端通过所述第六阀门(42)与所 述供冷装置的供冷换热器(40)的输入端连接，并通过所述第 八阀门(72)、所述第九阀门(74)连接于所述热源换热系统 的热源侧换热器(60)的第二端。
8. 根据权利要求7所述的多模式热回收水水式地源热泵才几组，其 特;f正在于，还包括至少一套供暖用热水接口 ，连接在所述供暖装置与地板辐 射采暖系统之间；至少一套供冷用冷水接口 ，连接在所述供冷装置与风机盘 管系统之间的；以及 至少一套热源进、出水接口 (66、 68),与热源水接通、且均连接于所述热源:換热系统。
9. 根据权利要求8所述的多模式热回收水水式地源热泵机组，其 特征在于所述第一阀门(22)、第三阀门(62)、第六阀门(42)、 第七阀门(92 )、第八阀门(72 )为电^F兹阀，所述第二阀门(24 )、 第四阀门(64)、第五阀门(44)、第九阀门(74)为单向阀。
10. 根据权利要求9所述的多才莫式热回收水水式地源热泵才几组，其 特征在于，所述节流一凡构包括储液器(80 ),其输入端与所述供暖装置的供暖换热器(20 ) 输出端的第二阀门(24)相连；以及膨胀阀(82), —端与所述储液器(80)相连，另一端连 接至所述供冷装置的供冷换热器(40 )输入端的第六阀门(42 )。
11. 根据权利要求10所述的多才莫式热回收水水式地源热泵才几组， 其特征在于，所述压缩4几(1 )的输入端连接有气液分离器(94 ), 所述气液分离器(94 )的输入端分别连4妾于所述第七阀门(92 ) 和所述第五阀门(44)。
全文摘要
本发明公开了一种多模式热回收水水式地源热泵机组，其包括压缩机(1)，并且还包括供暖装置，具有供暖换热器(20)，其输入端连接到所述压缩机(1)的输出端；以及供冷装置，具有供冷换热器(40)，供冷换热器(40)的输入端连接到供暖装置的供暖换热器(20)的输出端，供冷换热器(40)的输出端连接到压缩机(1)的输入端。由此，在同时要求供热与供冷的情况下，只用一台主机就能实现同时制冷、制热以及回收热量的功能。
文档编号F24D3/18GK101368772SQ20071014250
公开日2009年2月18日 申请日期2007年8月15日 优先权日2007年8月15日
发明者徐明仿, 军 沈, 肖洪海, 黄玉优 申请人:珠海格力电器股份有限公司