专利名称：一种冷热源一体机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冷热源一体机。
背景技术：
现代医院、宾馆等大型建筑的用能特点是供冷量、供热量大，冷热源供给 介质主要是冷冻水和热水(水温不髙)。用户侧分散且有两类控制要求不同、 差异大。
现有医院、宾馆等建筑的传统冷源、热源分置，如附图1所示， 一方面冷 冻机组放出非常可观的废热量， 一方面又实用大量能源烧蒸汽。尽管人们千方 百计地提高制冷机组和锅炉的效率，并回收这些废热，取得了一定的成果，但 是并没有解决医院能耗大的根本。因此节能的关键应该是冷热源的合理匹配， 提髙能源利用效率，而不是抑制需求，尤其不能降低环境控制质量。目前医院 的设施系统设计理念，院内各种功能科室(部)分别设计。以各种功能科室(部) 特定空间为控制目标，冷源、热源向控制目标输入合适的冷、热媒介(如空气、 冷热水、蒸汽等)量来实现的，同时也产生废热、废水、废气。冷媒介主要供 夏季医疗科室空调使用，热媒介主要供应蒸汽和热水，用于消毒、生活热水、 医疗供热、冬季采暖等。在冷源供冷和热源供热的同时，消耗了电或气等能源， 并产生相应的废热、废冷，以排风、冷凝水或生活污水的形式排放到外界环境 中。
传统节能的理念又是各个专业(工艺、建筑、动力、给排水等)从自己角 度提出的节能措施，无法形成综合措施，即使采用最先进的技术，使用最髙效 的设备，再提髙系统用能效率，最终降低的能耗，减少的废热排放量还是有限 的，这也就是目前医院髙能耗的症结。
后来出现了一种"能量提升机"，所谓"能量提升机"仅以机组自身为控 制体，以保持自身冷热量平衡， 一旦热量不平衡，机组就会有废热(冷)不断 排放。特别是在夏季，当"能量提升机"转换为主要供冷时，其效率(COP)低于一般单冷机组，同样在冬季，"能量提升机"转换为主要供热时，当温度 下降到一定程度，其效率降低到甚至低于电加热，在使用中对能耗的浪费极大。 由上述可知，目前普遍使用的机组无法同时供冷及供热，并且在使用中能 耗较大，对环境的污染也较大。
发明内容
本发明目的是提供一种冷热源一体机，使用该系统，可同时供冷及供热， 能源利用率髙。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是一种冷热源一体机，包括一 压缩机，所述压缩机的高压出口端与冷凝器连接，所述冷凝器的出口端与节流 装置的进口端连接，所述节流装置的出口端与蒸发器连接，所述蒸发器的出口 端与所述压缩机的低压进口端连接，所述冷凝器由水冷冷凝器及风冷冷凝器并 联构成，所述蒸发器由水冷蒸发器及风冷蒸发器并联构成，所述水冷冷凝器的 一组流体通道与所述节流装置连接，另一组流体通道与第一循环装置连接，所 述水冷蒸发器的一组流体通道与所述压縮机低压进口端，另一组流体通道与第 二循环装置连接。
上述技术方案中，所述压縮机为现有技术，其作用是吸入低温低压的气体， 经压縮后，排出高温髙压的气体，所述冷凝器是将气体变成液体的装置，所述 蒸发器是将液体变成气体的装置，所述节流装置可以是电子膨胀阀，其作用是 将高压液体转变成低压液体。本装置在使用时，压縮机的髙压出口端排出髙压 气体，所述髙压气体进入水冷冷凝器，经水冷冷凝器冷却后变成髙压液体，其 中一组流体通道使得髙压液体流向节流装置，另一组流体通道使得转变过程产 生的热量由热水经循环装置导出，供给空调及末端用户使用流入节流装置的 髙压液体经节流装置转变为低压液体(可能是气、液两相)，所述低压液体进 入水冷蒸发器内，经水冷蒸发器处理变成低压气体， 一组流体通道使得低压气 体入压缩机内，另一组流体通道经过循环装置供给空调及末端用户使用，整个 过程使得冷热量平衡，减少了余热或余冷的排放，从而将不可再生能源消耗降 到最低。当不需要水冷冷凝器完全工作时，压缩机出来的髙压气体一部分经过 风冷冷凝器，由风冷冷凝器将髙压气体冷凝为髙压液体，其中产生的热量直接排放到室外，高压液体经节流装置转变为低压液体，进入水冷蒸发器；如果水 冷蒸发器无需完全工作，则有一部分的低压液体进入风冷蒸发器，经风冷蒸发 器变成低压气体，产生的冷量直接排到室外，低压气体进入压缩机，继续循环。 风冷冷凝器和风冷蒸发器不会同时工作。
进一步的技术方案，所述第一循环装置内设有供热辅助装置，第二循环装 置内设有供冷辅助装置。上述供热辅助装置及供冷辅助装置的设置，在极端天 气时，当循环装置内的冷热量供应不足，可将冷热源一体机与辅助装置组合使 用，根据建筑在不同季节、不同功能与效率，采用不同的组合运行，实现最佳 综合能效。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点
1. 本发明通过将压缩机髙压出口端与冷凝器连接，冷凝器经节流装置与 蒸发器连接，所述蒸发器与压缩机的低压进口端连接，所述蒸发器及冷凝器的 一组流体通道与循环装置连接，从而可以同时供热或供冷，满足不同的使用要 求，整个过程较之以往降低了能耗，且减少了余热及余冷的排放，实现最佳综 合能效；
2. 本发明在循环装置内设有辅助装置，从而使得冷热源一体机可以与辅 助装置组合使用，满足极端条件下的使用要求；
3. 本发明结构简单，使用方面，易于实现，适合推广使用。
图1为现有技术中传统冷热源能耗框图； 图2为本发明实施例一的结构框图 图3为本发明实施例一中能耗框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述
实施例一参见图1至图3所示， 一种冷热源一体机，包括一压縮机，所 述压缩机的髙压出口端与冷凝器连接，所述冷凝器的出口端与节流装置的进口 端连接，所述节流装置的出口端与蒸发器连接，所述蒸发器的出口端与所述压縮机的低压进口端连接，所述冷凝器由水冷冷凝器及风冷冷凝器并联构成，所 述蒸发器由水冷蒸发器及风冷蒸发器并联构成，所述水冷冷凝器的一组流体通 道与所述节流装置连接，另一组流体通道与第一循环装置连接，所述水冷蒸发 器的一组流体通道与所述压缩机低压进口端，另一组流体通道与第二循环装置 连接。所述第一循环装置内设有供热辅助装置，第二循环装置内设有供冷辅助 装置。
本装置在使用时，压缩机的髙压出口端排出髙压气体，所述高压气体进入 水冷冷凝器，经水冷冷凝器处理变成高压液体，一组流体通道与节流装置连接， 另一组流体通道与循环装置连接将转变过程产生的热量及热水导出，供给空调 及末端用户使用；从水冷冷凝器出来的髙压液体经节流装置转变为低压液体， 所述低压液体进入水冷蒸发器内，经水冷蒸发器处理变成低压气体， 一组流体 通道与压缩机低压进口端连接，低压气体进入压缩机内，继续循环另一组流体 通道与循环装置连接供末端用户使用。
如果在夏季冷负荷大于热负荷较多，可以将冷热源一体机组与辅助供冷装 置(如单冷冷水机、直膨式空调机组)组合；在冬季，如热负荷大于冷负荷较 多，可以将冷热源一体机组与辅助供热装置(如分散式燃气供热水机组或污水 源热回收机组等)组合，根据建筑在不同季节下，不同功能装置功能与效率， 采用不同组合运行，以实现最佳综合能效。
在冬季要求少用热或多用冷。在冬季室内有采暖热负荷，同时需供热水的 场所，像中心供应室、餐厨等场所冬季热负荷与下级冷负荷相比往往要小，病 房在短时也需用热水(如洗澡)，这时可以暂停供暖，利用建筑本体蓄热，维 持室内温度。用完热水后再回复供暖，这样不仅节能而且提髙了设备利用率， 降低了造价，更降低了用热量。同样对沿海地区过渡季节空调也尤为重要。我 国东南部过渡季节甚至初冬(湿度髙、气温也偏髙)空调的湿度控制一直是个 大问题，利用冷热源一体机可大力提倡先除湿再加热，加大了冷冻水的耗量， 提高控制质量。
权利要求
1.一种冷热源一体机，包括一压缩机，所述压缩机的高压出口端与冷凝器连接，所述冷凝器的出口端与节流装置的进口端连接，所述节流装置的出口端与蒸发器连接，所述蒸发器的出口端与所述压缩机的低压进口端连接，其特征在于所述冷凝器由水冷冷凝器及风冷冷凝器并联构成，所述蒸发器由水冷蒸发器及风冷蒸发器并联构成，所述水冷冷凝器的一组流体通道与所述节流装置连接，另一组流体通道与第一循环装置连接，所述水冷蒸发器的一组流体通道与所述压缩机低压进口端，另一组流体通道与第二循环装置连接。
2. 根据权利要求1所述的一种冷热源一 体机，其特征在于所述第一循 环装置内设有供热辅助装置，第二循环装置内设有供冷辅助装置。
全文摘要
本发明公开了一种冷热源一体机，包括一压缩机，所述压缩机的高压出口端与冷凝器连接，所述冷凝器的出口端与节流装置的进口端连接，所述节流装置的出口端与蒸发器连接，所述蒸发器的出口端与所述压缩机的低压进口端连接，其特征在于所述冷凝器由水冷冷凝器及风冷冷凝器并联构成，所述蒸发器由水冷蒸发器及风冷蒸发器并联构成，所述水冷冷凝器的一组流体通道与所述节流装置连接，另一组流体通道与第一循环装置连接，所述水冷蒸发器的一组流体通道与所述压缩机低压进口端，另一组流体通道与第二循环装置连接。本发明在使用时可同时供冷及供热，且能耗较小，对环境的污染不大。
文档编号F25B29/00GK101608844SQ20091018223
公开日2009年12月23日 申请日期2009年7月3日 优先权日2009年7月3日
发明者俞卫刚, 沈晋明 申请人:苏州大学