专利名称：风冷热泵全年冷热水机组的制作方法
技术领域：
本实用新型属于空调设备，特别是一种风冷热泵全年可供制冷、采暖与生活用热水的机组。
目前，制冷机厂生产的风冷热泵冷水机组，仅是在夏季提供冷冻水，为制冷空调用，冬季提供40℃左右的热水供采暖用。不具备提供生活用热水的能力，使制冷机的废热排入大气，既污染了环境，又浪费了能源，而且使用风冷热泵冷水机组的用户，为满足生活需要，还需设置供生活用热水的锅炉，提高了基建造价。
本实用新型的目的是，设计一种新型的风冷热泵全年冷热水机组，这种机组一机两用，即是空调用的制冷机组，又能代替锅炉，提供采暖和全年提供生活用热水。
本实用新型的风冷热泵全年冷热水机组，由风冷热泵冷水机组、水热交换器、电磁阀、冷冻水循环泵、计算机控制系统组成，计算机控制系统包括微计算机控制柜、模-数转换器、数-模转换器，其特征是在风冷热泵冷水机组上部，风冷冷凝器前装有空气--水热交换器；在风冷热泵冷水机组下部，蒸发器的冷冻水出口管道上装有电磁阀，电磁阀的控制器连接到微计算机控制柜的数-横转换器上；空气--水热交换器一端与蒸发器的进水管道连接，另一端通过电磁阀与蒸发器的出水管道连接，风冷热泵冷水机组中部，四通换向阀分别与风冷冷凝器、制冷工质--水热交换器、蒸发器、制冷压缩机连接；在蒸发器冷冻水出口管道上装有温度传感器，传感器的另一端与温度变送器连接接入微计算机控制柜的模-数转换器端；在压缩机的出口管道处安装有制冷工质--水热交换器，在制冷风冷冷凝器的制冷工质出口管道上装有压力传感器，压力传感器的另一端与压力变送器连接接入微计算机控制柜的模-数转换器端，风冷热泵冷水机组上部的轴流风机与微计算机控制柜的数-模转换器端连接；在制冷工质--水热交换器的进水端设置有热水循环水泵，在热水管道上安装有与计算机控制系统中温度变送器连接的温度传感器。
本实用新型的风冷热泵全年冷热水机组的工作原理是夏季风冷热泵冷水机组工作在制冷工况，制冷工质从制冷机压出的高温高压气体流入制冷工质--水热交换器与生活用热水进行热交换，用废热加热生活用热水。生活用热水通过热水循环水泵送入制冷工质--水热交换器，加热后流入热水管网，供各热水龙头使用，剩余的热水进入热水箱，由水循环泵作水管网的动力继续使热水循环流动，不断利用废热加热生活用热水。
当生活用热水流量过大时，亦即在制冷工质--水热交换器中取走的热量过多时，制冷工质不需在风冷冷凝器中再进一步冷凝，否则会使制冷工质的高压过低，使制冷机工作不正常，从而在风冷冷凝器的出口管道上设置了压力传感器，压力传感器发出压力信号，通过微计算机控制柜输出控制信号，控制轴流风机启停，当制冷工质压力低于设定值时，轴流风机停转，使风冷冷凝器不起冷凝作用，当高于设定值时。轴流风机再启动运转。
春、秋季风冷热泵冷水机组一般运行在制冷工况制生活用热水。制冷工况工作原理基本与夏季相同，但由于春秋季室内需冷量较少，亦即室内吸热量较少，使生括用热水加热量不足，所以在冷冻水泵的出口出设置了一个温度传感器，由其测量进入蒸发器的冷冻水温是否够12℃，如果低于12℃，说明吸热量不够，传感器发出信号输入微计算机控制系统，与设定值比较后输出信号，开启电磁阀，使部分冷冻水进入空气--水热交换器，通过轴流风机与室外空气进行换热，从而满足制冷机吸收热量的需要。然后当设备在热水管道上的温度传感器测量到热水温度达到设定值时(如果设定值为50℃)此温度信号就通过微计算机系统发出停机信号，使风冷热泵压缩机停机。
冬季风冷热泵冷水机组运行在制热工况。这时原来制冷工况时的冷凝器改作蒸发器的作用，制冷工质在其中蒸发，降低温度，向室外空气吸热，使原来的冷冻水管道中的水温升至40℃左右，通过风机盘管向室内放热，起到室内采暖的作用。
为了机器能满足采暖与生活用热水二方面的要求，在系统中设置了采暖热水温度控制系统与生活用热水温度控制系统，当采暖热量用得较少，采暖用热水温度超过45℃时，但生活用热水还未达到控制设定值时，机器还要保持正常运行，温度传感器发出信号至微计算机控制系统，使其发出信号开启电磁阀，让部分采暖热水进入空气--水热交换器，通过室外大气带走一部分热量。再当生活用热水温度传感器发出生活用热水达到设定值上限时，计算机发出停机信号，切断制冷机电源；再当生活用热水温度传感器发出生活用热水温度下降到下限设定值时，计算机再发出开机信号，接通制冷机电源，从而维持生活用热水的水温保持在设定值上下限的范围以内。
本实用新型的风冷热泵全年冷热水机组，在夏季开制冷空调时，可以提供冷冻水，同时利用制冷机排出的废热加热生活用热水，节约能源；冬季开制热空调时，可以提供采暖热水，同时提供生活用热水；春秋季可以代替锅炉提供生括用热水，节约锅炉房的基本建设投资。适用于中、小型宾馆、招待所、别墅与较大面积的住宅使用，夏天可以制冷、冬季室外温度大于-10℃的地区可以采暖，并可全年提供生活用热水。
以下结合附图及实施例，对风冷热泵全年冷热水机组做进一步描述。
图1为风冷热泵全年冷热水机组系统图图2为风冷热泵全年冷热水机组构造剖视图图3为图2的侧视图如图可见，一种风冷热泵全年冷热水机组，由风冷热泵冷水机组、制冷工质--水热交换器、空气--水热交换器、电磁阀、冷冻水循环泵、计算机控制系统组成，计算机控制系统包括微计算机控制柜、模-数转换器、数-模转换器，制冷工质--水热交换器安装在制冷压缩机的出口管道处，在风冷热泵冷水机组上部，风冷冷凝器16前装有空气--水热交换器12，在风冷热泵冷水机组的下部，蒸发器15的冷冻水出口管道上装有电磁阀6，电磁阀6的控制器连接到微计算机控制柜10的数-模转换器11上，空气--水热交换器12一端与蒸发器15的冷冻水进水管道连接，另一端通过电磁阀6与蒸发器的冷冻水出水管道连接；在蒸发器15冷冻水出口管道上装有温度传感器3，传感器的另一端与温度变送器4连接接入微计算机控制柜10的模-数转换器端9；在风冷冷凝器16的制冷工质出口管道上装有压力传感器7，压力传感器的另一端与压力变送器8连接接入微计算机控制柜的模-数转换器9端，风冷热泵冷水机组上部的轴流风机20与微计算机控制柜的数-模转换器11端连接。
在制冷工质——水热交换器18的进水端设置有热水循环水泵22，在热水管线上安装有与计算机控制系统中温度变送器4连接的温度传感器25，在冷冻水循环泵5与蒸发器之间设置有温度传感器24，在热水箱17内设置补充水量的浮球阀23。
风冷热泵冷水机组中部，四通换向阀19分别风冷冷凝器16、制冷工质--水热交换器18、蒸发器15、制冷压缩机13连接。
图1中管道旁标有实虚线箭头指明制冷工质的管内流动方向，实线表示制冷工况；虚线表示制热工况。
图中1--膨胀水箱2--风机盘管 14--膨胀阀 21--管网水龙头。
权利要求1.一种风冷热泵全年冷热水机组，由风冷热泵冷水机组、水热交换器、电磁阀、冷冻水循环泵、计算机控制系统组成，计算机控制系统包括微计算机控制柜、模-数转换器、数-模转换器，其特征是在风冷热泵冷水机组上部，风冷冷凝器前装有空气--水热交换器；在风冷热泵冷水机组下部，蒸发器的冷冻水出口管道上装有电磁阀，电磁阀的控制器连接到微计算机控制柜的数-模转换器上；空气--水热交换器一端与蒸发器的进水管道连接，另一端通过电磁阀与蒸发器的出水管道连接，风冷热泵冷水机组中部，四通换向阀分别与风冷冷凝器、制冷工质--水热交换器、蒸发器、制冷压缩机连接；在蒸发器冷冻水出口管道上装有温度传感器，传感器的另一端与温度变送器连接接入微计算机控制柜的模-数转换器端；在风冷冷凝器的制冷工质出口管道上装有压力传感器，压力传感器的另一端与压力变送器连接接入微计算机控制柜的模-数转换器端，风冷热泵冷水机组上部的轴流风机与微计算机控制柜的数-模转换器端连接；在制冷压缩机的出口管道处安装有制冷工质--水热交换器，制冷工质--水热交换器的进水端设置有热水循环水泵，在热水管道上安装有与计算机控制系统中温度变送器连接的温度传感器。
专利摘要一种风冷热泵全年冷热水机组,由风冷热泵冷水机组、制冷工质——水热交换器、空气—水热交换器、电磁阀、冷冻水循环泵、热水循环泵、微计算机控制系统组成,本实用新型与空气调节系统的风机盘管、生活用热水箱组成全年冷热水机组系统,能代替制冷空调与锅炉的双重功能,适用于中、小型宾馆、招待所、别墅与较大面积的住宅使用,夏天制冷、冬季室外温度大于－10℃的地区可以采暖,并可全年提供生活用热水。
文档编号F25B30/00GK2332943SQ98202838
公开日1999年8月11日 申请日期1998年4月1日 优先权日1998年4月1日
发明者宋子彦, 符葵 申请人:宋子彦, 黄斌香