專利名稱：戶式空氣源熱泵-地板輻射多功能系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用空氣源熱泵作為冷熱源，地板輻射盤管和輔助輔助風(fēng)機(jī)盤管作為末端裝置進(jìn)行供冷采暖，同時(shí)可全年制取生活熱水的多功能系統(tǒng)，屬于制輻射式空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著人民生活水平的提高，人們對(duì)通過空調(diào)系統(tǒng)來改善居住環(huán)境的舒適性要求普遍上升，而能源的緊缺和全球氣候變暖又使得“節(jié)能、環(huán)?！背闪藢?duì)空調(diào)系統(tǒng)的又一大要求。 于是，具有節(jié)能、環(huán)保特性的空氣源熱泵應(yīng)運(yùn)而生。目前，空氣源熱泵作為一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)已在我國南方地區(qū)得到廣泛應(yīng)用，但在北方寒冷地區(qū)，冬季制熱時(shí)，空氣源熱泵容易在低溫條件下結(jié)霜而影響其制熱效果，使空氣源熱泵在北方地區(qū)的應(yīng)用受到限制。并且，目前大多數(shù)家庭的空氣源熱泵裝置只能實(shí)現(xiàn)夏季制冷、冬季制熱的功能(如空氣源熱泵空調(diào))或單獨(dú)制取生活熱水(如空氣源熱泵熱水器)，無法在制冷、制熱的同時(shí)提供生活熱水，大多數(shù)家庭在使用空氣源熱泵空調(diào)實(shí)現(xiàn)制冷和制熱時(shí)，還需再設(shè)置熱水器(如電熱水器、太陽能熱水器、燃?xì)鉄崴鳌⒖諝庠礋岜脽崴鞯?作為生活熱水的來源，這樣不僅增加了設(shè)備投資，而且能源利用效率不高。地板輻射供冷供暖方式與傳統(tǒng)的對(duì)流空調(diào)方式相比，具有舒適性強(qiáng)和節(jié)能的特點(diǎn)。地板輻射供暖方式在我國北方地區(qū)已得到廣泛應(yīng)用，而地板輻射供冷由于存在地板表面結(jié)露問題，需增加額外的通風(fēng)除濕裝置，使系統(tǒng)復(fù)雜、初投資大而很少被應(yīng)用。并且，傳統(tǒng)的地板輻射供冷供暖方式由于地板的蓄熱性和熱延遲性存在啟動(dòng)慢、預(yù)熱(冷)時(shí)間長等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本實(shí)用新型的目的是針對(duì)以上空氣源熱泵和地板輻射空調(diào)系統(tǒng)存在的問題和不足之處，提供一種戶式空氣源熱泵-地板輻射多功能系統(tǒng)，使空氣源熱泵和地板輻射末端裝置有機(jī)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)該復(fù)合系統(tǒng)在具有夏季制冷、冬季制熱功能的同時(shí)，全年高效提供生活熱水；有效解決地板輻射供冷結(jié)露及其啟動(dòng)慢、預(yù)熱(冷)時(shí)間長等問題，并在空氣源熱泵機(jī)組冬季除霜時(shí)不影響機(jī)組的制熱性能，提高系統(tǒng)的舒適性、節(jié)能性和穩(wěn)定性。技術(shù)方案本實(shí)用新型戶式空氣源熱泵-地板輻射多功能系統(tǒng)包括制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)、末端供冷采暖子系統(tǒng)和生活熱水子系統(tǒng)。制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、四通閥、生活熱水換熱器、制冷劑-空氣換熱器、第一制冷劑-水換熱器、第二制冷劑-水換熱器、氣液分離器、電子膨脹閥、第一電磁閥、第二電磁閥、止回閥、除霜電子控制閥及其相關(guān)連接管路，壓縮機(jī)的輸出端分為兩路，一路接生活熱水換熱器的一側(cè)輸入端，另一路通過第二電磁閥與生活熱水換熱器的一側(cè)輸出端合并后接四通閥第一輸入端2a，同時(shí)第二電磁閥通過除霜電子控制閥接制冷劑-空氣換熱器的一側(cè)輸入端，四通閥第一輸出端2b接制冷劑-空氣換熱器的另一側(cè)輸入端，制冷劑-空氣換熱器的輸出端接電子膨脹閥，電子膨脹閥的輸出端依次連接第一制冷劑-水換熱器和第二制冷劑-水換熱器，同時(shí)電子膨脹閥的輸出端和第一制冷劑-水換熱器的一側(cè)輸出端之間接有第一電磁閥，同時(shí)電子膨脹閥的輸出端和第二制冷劑-水換熱器的一側(cè)輸出端之間接有止回閥，第二制冷劑-水換熱器的一側(cè)輸出端接四通閥第二輸入端2d，四通閥第二輸出端2c接氣液分離器的輸入端，氣液分離器的輸出端接壓縮機(jī)的輸入端；末端供冷采暖子系統(tǒng)包括第一制冷劑-水換熱器、第二制冷劑-水換熱器、輔助風(fēng)機(jī)盤管、地板輻射盤管、循環(huán)水泵、分水器、集水器及其相關(guān)連接管路，第一制冷劑-水換熱器的另一側(cè)輸出端接輔助風(fēng)機(jī)盤管，第二制冷劑-水換熱器的另一側(cè)輸出端接分水器的輸入端，分水器的輸出端接地板輻射盤管的輸入端，地板輻射盤管的輸出端通過集水器和循環(huán)水泵與第二制冷劑-水換熱器的另一側(cè)輸入端相連；生活熱水子系統(tǒng)包括生活熱水換熱器、蓄熱水箱、循環(huán)水泵、補(bǔ)水閥及其相關(guān)連接管路，生活熱水換熱器的另一側(cè)輸出端接蓄熱水箱的輸入端，蓄熱水箱的輸出端通過循環(huán)水泵接生活熱水換熱器的另一側(cè)輸入端，補(bǔ)水閥與蓄熱水箱的底部相連。本實(shí)用新型依靠制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)、末端供冷采暖子系統(tǒng)和生活熱水子系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)6種運(yùn)行模式單獨(dú)制冷、單獨(dú)制熱、單獨(dú)制生活熱水、聯(lián)合制冷和制生活熱水、聯(lián)合制熱和制生活熱水、除霜。單獨(dú)制冷模式根據(jù)室內(nèi)濕負(fù)荷大小，單獨(dú)制冷模式又分為制取兩種不同溫度的冷凍水工況和制取一種溫度的冷凍水工況。單獨(dú)制冷工況一，制取兩種不同溫度的冷凍水 此時(shí)制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)中的除霜電子控制閥關(guān)閉，其余閥門開啟，第一制冷劑-水換熱器和第二制冷劑-水換熱器為串聯(lián)連接；從壓縮機(jī)出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽，依次進(jìn)入第二電磁閥和四通閥的接口 a，從四通閥的接口 b出來后進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器，制冷劑冷凝放熱，進(jìn)入電子膨脹閥，低溫低壓的液態(tài)制冷劑進(jìn)入第一制冷劑-水換熱器，制冷劑在其中蒸發(fā)吸收熱量，制取低溫冷凍水(7°C )，蒸發(fā)后的制冷劑進(jìn)入第二制冷劑-水換熱器，制冷劑蒸發(fā)吸收熱量，制取高溫冷凍水(14 16°C )，二次蒸發(fā)后的制冷劑通過四通閥的d、c接口和氣液分離器后，回到壓縮機(jī)的吸氣口。制取的低溫冷凍水(7°C)供輔助風(fēng)機(jī)盤管使用，用于承擔(dān)室內(nèi)的全部濕負(fù)荷和部分顯熱負(fù)荷，高溫冷凍水(14 16°C)通過分水器進(jìn)入地板輻射盤管中，承擔(dān)室內(nèi)的剩余顯熱負(fù)荷，與室內(nèi)空氣和圍護(hù)結(jié)構(gòu)換熱后通過集水器和循環(huán)水泵回到第二制冷劑-水換熱器中；該工況的優(yōu)點(diǎn)是可制取兩種不同溫度的冷凍水，分別供輔助風(fēng)機(jī)盤管和地板輻射盤管，將熱濕負(fù)荷分開處理，有效解決地板輻射供冷結(jié)露及其啟動(dòng)慢、預(yù)冷時(shí)間長等問題；該工況主要用于室內(nèi)濕負(fù)荷較大的情況。單獨(dú)制冷工況二，制取一種溫度的冷凍水此時(shí)第一制冷劑-水換熱器不通水，第二制冷劑-水換熱器通水，從壓縮機(jī)出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽，依次進(jìn)入第二電磁閥和四通閥的接口 a， 從四通閥的接口 b出來后進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器，制冷劑冷凝放熱，進(jìn)入電子膨脹閥后， 低溫低壓的液態(tài)制冷劑通過第一電磁閥進(jìn)入第二制冷劑-水換熱器，制冷劑在其中蒸發(fā)吸收熱量，制取冷凍水，蒸發(fā)后的制冷劑通過四通閥的d、c接口和氣液分離器后，回到壓縮機(jī)的吸氣口 ；制取的冷凍水供地板輻射盤管使用，該工況主要用于室內(nèi)濕負(fù)荷不大的情況。單獨(dú)制熱模式根據(jù)第一、第二制冷劑-水換熱器的使用情況，單獨(dú)制熱模式又分為兩臺(tái)制冷劑-水換熱器聯(lián)合使用工況和單獨(dú)使用工況。單獨(dú)制熱工況一，兩臺(tái)制冷劑-水換熱器聯(lián)合使用此時(shí)制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)中的除霜電子控制閥關(guān)閉，其余閥門開啟；高溫高壓的氣態(tài)制冷劑從壓縮機(jī)排氣口依次通過第二電磁閥和四通閥的a、d接口后，先進(jìn)入第二制冷劑-水換熱器中冷凝放熱，制取熱水，放熱后的制冷劑進(jìn)入第一制冷劑-水換熱器再次冷凝放熱，制取熱水，再次放熱后的制冷劑通過電子膨脹閥進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器中蒸發(fā)吸熱，最后通過四通閥的b、c接口和氣液分離器回到壓縮機(jī)的吸氣口。供冷采暖子系統(tǒng)中，由于地板輻射供暖時(shí)地板需要蓄熱，熱量散發(fā)較慢，在開始供暖時(shí)，第一制冷劑-水換熱器和第二制冷劑-水換熱器產(chǎn)生的熱水分別供給輔助風(fēng)機(jī)盤管和地板輻射盤管，二者同時(shí)對(duì)室內(nèi)加熱，當(dāng)室溫快速升高至預(yù)熱設(shè)定值，關(guān)閉輔助風(fēng)機(jī)盤管，完全由地板輻射盤管向室內(nèi)供熱；該工況的優(yōu)點(diǎn)是制取兩種熱水，有效解決系統(tǒng)啟動(dòng)慢、預(yù)熱時(shí)間長的問題。單獨(dú)制熱工況二，第二制冷劑-水換熱器單獨(dú)使用此時(shí)制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)中的除霜電子控制閥和止回閥關(guān)閉，電子膨脹閥、第一電磁閥、第二電磁閥開啟；高溫高壓的氣態(tài)制冷劑從壓縮機(jī)排氣口依次通過第二電磁閥和四通閥的a、d接口，進(jìn)入第二制冷劑-水換熱器中冷凝放熱，放熱后的制冷劑通過電子膨脹閥，然后進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器，制冷劑吸熱蒸發(fā)后，依次通過四通閥b、c接口和氣液分離器，回到壓縮機(jī)的吸氣口 ；第二制冷劑-水換熱器制取的熱水通過分水器供給地板輻射盤管，依靠地板輻射系統(tǒng)向室內(nèi)供暖。聯(lián)合制冷和制生活熱水模式從壓縮機(jī)出來的制冷劑首先進(jìn)入生活熱水換熱器而不是第二電磁閥，此時(shí)第二電磁閥關(guān)閉，制冷劑在生活熱水換熱器中放出一部分熱量，制取生活熱水，后面的制冷劑循環(huán)與單獨(dú)制冷模式相同。在生活熱水子系統(tǒng)工作過程中，制取的生活熱水存儲(chǔ)于蓄熱水箱，當(dāng)蓄熱水箱中的熱水溫度達(dá)到設(shè)定值(如60°C )，生活熱水子系統(tǒng)停止工作，當(dāng)熱水被消耗時(shí)，自來水從補(bǔ)水閥自動(dòng)進(jìn)入，保證蓄熱水箱中水量不變，當(dāng)水箱溫度低于設(shè)定值(如35°C)，生活熱水子系統(tǒng)重新工作。供冷采暖子系統(tǒng)的運(yùn)行方式與單獨(dú)制冷模式相同。聯(lián)合制熱和制生活熱水模式從壓縮機(jī)出來的制冷劑首先進(jìn)入生活熱水換熱器而不是第二電磁閥，此時(shí)第二電磁閥關(guān)閉，制冷劑在生活熱水換熱器中放出一部分熱量，制取生活熱水，后面的制冷劑循環(huán)與單獨(dú)制熱模式相同。生活熱水子系統(tǒng)工作過程與聯(lián)合制冷和制生活熱水模式相同，供冷采暖子系統(tǒng)的運(yùn)行方式與單獨(dú)制熱模式相同。單獨(dú)制熱水模式在過渡季節(jié)僅需單獨(dú)制生活熱水時(shí)，制冷劑子系統(tǒng)的工作過程是，從壓縮機(jī)出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽進(jìn)入生活熱水換熱器中冷凝放熱，制取生活熱水，然后依次通過四通閥的a、d接口和止回閥、電子膨脹閥后進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器， 在其中蒸發(fā)吸熱后通過四通閥的b、c接口和氣液分離器回到壓縮機(jī)的吸氣口 ；生活熱水子系統(tǒng)工作過程與聯(lián)合制冷和制生活熱水模式相同。除霜模式在單獨(dú)制熱、聯(lián)合制熱和制生活熱水模式下，制冷劑-空氣換熱器表面容易結(jié)霜，此時(shí)需運(yùn)行除霜模式。由制熱模式轉(zhuǎn)入除霜模式時(shí)，電子膨脹閥關(guān)閉，除霜電子控制閥打開，從壓縮機(jī)出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽進(jìn)入除霜電子控制閥，被除霜電子控制閥節(jié)流后變?yōu)楦邷氐蛪旱恼羝?，然后直接進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器中放熱，熱量通過換熱器管壁傳給管外的霜層，進(jìn)行除霜，降溫后的制冷劑從制冷劑-空氣換熱器中出來，依次通過四通閥的b、c接口和氣液分離器回到壓縮機(jī)的吸氣口，再次參與除霜循環(huán)。除霜時(shí)， 通過調(diào)節(jié)除霜電子控制閥的開度來控制進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器的制冷劑流量；除霜時(shí)， 供冷采暖子系統(tǒng)和生活熱水子系統(tǒng)均停止工作。該除霜模式的優(yōu)點(diǎn)是，由制熱模式轉(zhuǎn)入除霜模式時(shí)，四通閥不動(dòng)作切換，仍然保持在制熱模式下的位置，不影響系統(tǒng)的制熱性能，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和節(jié)能性。有益效果本實(shí)用新型戶式空氣源熱泵-地板輻射多功能系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)本實(shí)用新型利用空氣源熱泵作為冷熱源，同一套地板輻射盤管和輔助風(fēng)機(jī)盤管作為末端裝置向室內(nèi)夏季供冷、冬季供暖，充分利用可再生能源和節(jié)省設(shè)備投資，舒適性強(qiáng)。(2)本實(shí)用新型采用兩個(gè)制冷劑-水換熱器，夏季(冬季)可同時(shí)提供兩種不同溫度的冷(熱)水，提高了系統(tǒng)的性能系數(shù)；且有效防止夏季地板表面結(jié)露，加快室內(nèi)的預(yù)冷 (熱)，彌補(bǔ)地板輻射系統(tǒng)啟動(dòng)慢、預(yù)冷(熱)時(shí)間長的缺點(diǎn)。(3)本實(shí)用新型在除霜時(shí)，四通閥不動(dòng)作切換，仍然保持制熱模式下的位置，不影響系統(tǒng)的制熱性能，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和節(jié)能性。(4)本實(shí)用新型可在制冷和制熱的同時(shí)，回收冷凝熱，高效制取生活熱水，提高了能源利用率；可提供全年生活熱水。

圖1是本實(shí)用新型戶式空氣源熱泵-地板輻射多功能系統(tǒng)示意圖。圖1中有壓縮機(jī)1 ；四通閥2 ；生活熱水換熱器3 ；制冷劑-空氣換熱器4 ；第一制冷劑-水換熱器5 ；第二制冷劑-水換熱器6 ；氣液分離器7 ；蓄熱水箱8 ；輔助風(fēng)機(jī)盤管9 ； 地板輻射盤管10 ；電子膨脹閥11 ；第一電磁閥12 ；第二電磁閥13 ；止回閥14 ；除霜電子控制閥15 ；補(bǔ)水閥16 ；循環(huán)水泵17、18 ；分水器19 ；集水器20。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如附圖1所示，本實(shí)用新型戶式空氣源熱泵-地板輻射多功能系統(tǒng)包括制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)、末端供冷采暖子系統(tǒng)和生活熱水子系統(tǒng)。具體連接方式為壓縮機(jī)1的輸出端分為兩路，一路接生活熱水換熱器3的一側(cè)輸入端，另一路通過第二電磁閥13與生活熱水換熱器3的一側(cè)輸出端合并后接四通閥第一輸入端加，同時(shí)第二電磁閥13通過除霜電子控制閥15接制冷劑-空氣換熱器4的一側(cè)輸入端，四通閥第一輸出端2b接制冷劑-空氣換熱器 4的另一側(cè)輸入端，制冷劑-空氣換熱器4的輸出端接電子膨脹閥11，電子膨脹閥11的輸出端依次連接第一制冷劑-水換熱器5和第二制冷劑-水換熱器6，同時(shí)電子膨脹閥11的輸出端和第一制冷劑-水換熱器5的一側(cè)輸出端之間接有第一電磁閥12，第二制冷劑-水換熱器6的一側(cè)輸出端接四通閥第二輸入端2d，四通閥第二輸出端2c接氣液分離器7的輸入端，氣液分離器7的輸出端接壓縮機(jī)1的輸入端。供冷采暖子系統(tǒng)中，第一制冷劑-水換熱器5的另一側(cè)輸出端接輔助風(fēng)機(jī)盤管9，第二制冷劑-水換熱器6的另一側(cè)輸出端接分水器19的輸入端，分水器19的輸出端接地板輻射盤管10的輸入端，地板輻射盤管10的輸出端通過集水器20和循環(huán)水泵18與第二制冷劑-水換熱器6的另一側(cè)輸入端相連。生活熱水子系統(tǒng)中，生活熱水換熱器3的另一側(cè)輸出端接蓄熱水箱8的輸入端，蓄熱水箱8的輸出端通過循環(huán)水泵17接生活熱水換熱器3的另一側(cè)輸入端，補(bǔ)水閥16與蓄熱水箱8的底部相連。單獨(dú)制冷模式根據(jù)室內(nèi)濕負(fù)荷大小分為制取兩種不同溫度的冷凍水工況和制取一種溫度的冷凍水工況。單獨(dú)制冷工況一，制取兩種不同溫度的冷凍水此時(shí)制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)中的除霜電子控制閥15、第一電磁閥12和止回閥14關(guān)閉，電子膨脹閥11、第二電磁閥 13開啟；第一制冷劑-水換熱器5和第二制冷劑-水換熱器6均通水；從壓縮機(jī)1出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽，依次進(jìn)入第二電磁閥13和四通閥加，從四通閥2b出來后進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器4，制冷劑冷凝放熱，進(jìn)入電子膨脹閥11，低溫低壓的液態(tài)制冷劑進(jìn)入第一制冷劑-水換熱器5，制冷劑在其中蒸發(fā)吸收熱量，制取低溫冷凍水(7°C)，蒸發(fā)后的制冷劑再進(jìn)入第二制冷劑-水換熱器6，制冷劑在其中蒸發(fā)吸收熱量，制取高溫冷凍水(14 16°C )，二次蒸發(fā)后的制冷劑通過四通閥2d、2c接口和氣液分離器7后，回到壓縮機(jī)1的吸氣口。制取的低溫冷凍水(7°C)供輔助風(fēng)機(jī)盤管9使用，用于承擔(dān)室內(nèi)的全部濕負(fù)荷和部分顯熱負(fù)荷，高溫冷凍水(14 16°C )通過分水器19進(jìn)入地板輻射盤管10中，承擔(dān)室內(nèi)的剩余顯熱負(fù)荷，與室內(nèi)空氣和圍護(hù)結(jié)構(gòu)換熱后通過集水器20和循環(huán)水泵18回到第二制冷劑-水換熱器6中。單獨(dú)制冷工況二，制取一種溫度的冷凍水此時(shí)除霜電子控制閥15和止回閥14關(guān)閉，電子膨脹閥11、第一電磁閥12、第二電磁閥13開啟；從壓縮機(jī)1出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽，依次進(jìn)入第二電磁閥13和四通閥2a，從四通閥2b出來后進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器4，制冷劑冷凝放熱，進(jìn)入電子膨脹閥11后，低溫低壓的液態(tài)制冷劑通過第一電磁閥12進(jìn)入第二制冷劑-水換熱器6，制冷劑在其中蒸發(fā)吸收熱量，制取冷凍水，蒸發(fā)后的制冷劑通過四通閥2d、2c接口和氣液分離器7后，回到壓縮機(jī)1的吸氣口 ；制取的冷凍水供地板輻射盤管9使用，該工況主要用于室內(nèi)濕負(fù)荷不大的情況。單獨(dú)制熱模式根據(jù)第一、第二制冷劑-水換熱器的使用情況，單獨(dú)制熱模式又分為兩臺(tái)制冷劑-水換熱器聯(lián)合使用工況和單獨(dú)使用工況。單獨(dú)制熱工況一，兩臺(tái)制冷劑-水換熱器聯(lián)合使用此時(shí)制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)中的除霜電子控制閥15、第一電磁閥12和止回閥 14關(guān)閉，電子膨脹閥11、第二電磁閥13開啟；高溫高壓的氣態(tài)制冷劑從壓縮機(jī)1排氣口依次通過第二電磁閥13和四通閥2a、2d接口后，先進(jìn)入第二制冷劑-水換熱器6中冷凝放熱，制取熱水，放熱后的制冷劑進(jìn)入第一制冷劑-水換熱器5再次冷凝放熱，制取熱水，再次放熱后的制冷劑通過電子膨脹閥11進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器4中蒸發(fā)吸熱，最后通過四通閥2b、2c接口和氣液分離器7回到壓縮機(jī)1的吸氣口。供冷采暖子系統(tǒng)中，由于地板輻射供暖時(shí)地板需要蓄熱，熱量散發(fā)較慢，在開始供暖時(shí)，第一制冷劑-水換熱器5和第二制冷劑-水換熱器6產(chǎn)生的熱水分別供給輔助風(fēng)機(jī)盤管9和地板輻射盤管10，二者同時(shí)對(duì)室內(nèi)加熱，實(shí)現(xiàn)室溫快速升高至設(shè)定值，當(dāng)?shù)匕遢椛涔┡到y(tǒng)將室內(nèi)預(yù)熱好并向室內(nèi)輻射熱量增大時(shí)，關(guān)閉輔助風(fēng)機(jī)盤管9，完全由地板輻射盤管10向室內(nèi)供熱。單獨(dú)制熱工況二，第二制冷劑-水換熱器6單獨(dú)使用此時(shí)制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)中的除霜電子控制閥15和止回閥14 關(guān)閉，電子膨脹閥11、第一電磁閥12、第二電磁閥13開啟；高溫高壓的氣態(tài)制冷劑從壓縮機(jī) 1排氣口依次通過第二電磁閥13和四通閥2a、2d接口，進(jìn)入第二制冷劑-水換熱器6中冷凝放熱，放熱后的制冷劑依次通過第一電磁閥12和電子膨脹閥11，然后進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器4，制冷劑吸熱蒸發(fā)后，依次通過四通閥2b、2c接口和氣液分離器7，回到壓縮機(jī)1的吸氣口 ；第二制冷劑-水換熱器6制取的熱水通過分水器19供給地板輻射盤管10，依靠地板輻射系統(tǒng)向室內(nèi)供暖。聯(lián)合制冷和制生活熱水模式除霜電子控制閥15和第二電磁閥13關(guān)閉，從壓縮機(jī) 1出來的制冷劑首先進(jìn)入生活熱水換熱器3而不是第二電磁閥13，制冷劑在生活熱水換熱器3中放出一部分熱量，制取生活熱水，后面的制冷劑循環(huán)與單獨(dú)制冷模式相同。在生活熱水子系統(tǒng)工作過程中，制取的生活熱水存儲(chǔ)于蓄熱水箱8，當(dāng)蓄熱水箱8中的熱水溫度達(dá)到設(shè)定值(如60°C)，生活熱水子系統(tǒng)停止工作，當(dāng)熱水被消耗時(shí)，自來水從補(bǔ)水閥16自動(dòng)進(jìn)入，保證蓄熱水箱8中水量不變，當(dāng)水箱溫度低于設(shè)定值(如35°C )，生活熱水子系統(tǒng)重新工作。供冷采暖子系統(tǒng)的運(yùn)行方式與單獨(dú)制冷模式相同。聯(lián)合制熱和制生活熱水模式除霜電子控制閥15和第二電磁閥13關(guān)閉，從壓縮機(jī) 1出來的制冷劑首先進(jìn)入的是生活熱水換熱器3而不是第二電磁閥13，制冷劑在生活熱水換熱器3中放出一部分熱量，制取生活熱水，后面的制冷劑循環(huán)與單獨(dú)制熱模式相同。生活熱水子系統(tǒng)工作過程與聯(lián)合制冷和制生活熱水模式相同，供冷采暖子系統(tǒng)的運(yùn)行方式與單獨(dú)制熱模式相同。單獨(dú)制熱水模式除霜電子控制閥15、第一電磁閥12、第二電磁閥13、循環(huán)水泵18 關(guān)閉，電子膨脹閥11、止回閥14、補(bǔ)水閥16和循環(huán)水泵17開啟；從壓縮機(jī)1出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽進(jìn)入生活熱水換熱器3中冷凝放熱，制取生活熱水，然后依次通過四通閥的h、2d接口和止回閥14、電子膨脹閥11進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器4，在其中蒸發(fā)吸熱后通過四通閥2b、2c接口和氣液分離器7回到壓縮機(jī)1的吸氣口 ；生活熱水子系統(tǒng)工作過程與聯(lián)合制冷和制生活熱水模式相同。除霜模式除霜電子控制閥15、第二電磁閥13開啟，電子膨脹閥11、第一電磁閥 12、止回閥14、循環(huán)水泵17、循環(huán)水泵18、補(bǔ)水閥16均關(guān)閉；從壓縮機(jī)1出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽通過第二電磁閥13進(jìn)入除霜電子控制閥15，被除霜電子控制閥15節(jié)流后變?yōu)楦邷氐蛪旱恼羝缓笾苯舆M(jìn)入制冷劑-空氣換熱器4中放熱，熱量通過換熱器管壁傳給管外的霜層，進(jìn)行除霜，降溫后的制冷劑從制冷劑-空氣換熱器4出來，依次通過四通閥2b、 2c接口和氣液分離器7回到壓縮機(jī)1的吸氣口，再次參與除霜循環(huán)。除霜時(shí)，通過調(diào)節(jié)除霜電子控制閥15的開度來控制進(jìn)入制冷劑-空氣換熱器4的制冷劑流量；除霜時(shí)，供冷采暖子系統(tǒng)和生活熱水子系統(tǒng)均停止工作。
權(quán)利要求1.一種戶式空氣源熱泵-地板輻射多功能系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)、末端供冷采暖子系統(tǒng)和生活熱水子系統(tǒng)；制冷劑循環(huán)子系統(tǒng)中，壓縮機(jī)(1)的輸出端分為兩路，一路接生活熱水換熱器C3)的一側(cè)輸入端，另一路通過第二電磁閥(1 與生活熱水換熱器C3)的一側(cè)輸出端合并后接四通閥O)的第一輸入端Ca)，同時(shí)第二電磁閥(13)通過除霜電子控制閥(15)接制冷劑-空氣換熱器(4)的一側(cè)輸入端，四通閥O)的第一輸出端Ob)接制冷劑-空氣換熱器(4)的另一側(cè)輸入端，制冷劑-空氣換熱器⑷的輸出端接電子膨脹閥(11)，電子膨脹閥(11)的輸出端依次連接第一制冷劑-水換熱器( 和第二制冷劑-水換熱器(6)，同時(shí)電子膨脹閥 (11)的輸出端和第一制冷劑-水換熱器( 的一側(cè)輸出端之間接有第一電磁閥(12)，電子膨脹閥(11)的輸出端和第二制冷劑-水換熱器(6)的一側(cè)輸出端之間接有止回閥(14)，第二制冷劑-水換熱器(6)的一側(cè)輸出端接四通閥O)的第二輸入端(2d)，四通閥O)的第二輸出端Oc)接氣液分離器(7)的輸入端，氣液分離器(7)的輸出端接壓縮機(jī)(1)的輸入端；末端供冷采暖子系統(tǒng)中，第一制冷劑-水換熱器(5)的另一側(cè)輸出端接輔助風(fēng)機(jī)盤管 (9)，第二制冷劑-水換熱器(6)的另一側(cè)輸出端接分水器(19)的輸入端，分水器(19)的輸出端接地板輻射盤管(10)的輸入端，地板輻射盤管(10)的輸出端通過集水器00)和循環(huán)水泵(18)與第二制冷劑-水換熱器(6)的另一側(cè)輸入端相連；生活熱水子系統(tǒng)中，生活熱水換熱器(3)的另一側(cè)輸出端接蓄熱水箱(8)的輸入端， 蓄熱水箱(8)的輸出端通過循環(huán)水泵(17)接生活熱水換熱器(3)的另一側(cè)輸入端，補(bǔ)水閥 (16)與蓄熱水箱(8)的底部相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的戶式空氣源熱泵-地板輻射多功能系統(tǒng)，其特征在于第一制冷劑-水換熱器( 和第二制冷劑-水換熱器(6)為串聯(lián)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種戶式空氣源熱泵-地板輻射多功能系統(tǒng)，主要包括壓縮機(jī)、四通閥、制冷劑-空氣換熱器、制冷劑-水換熱器、生活熱水換熱器、氣液分離器、電子膨脹閥、電磁閥、除霜電子控制閥、地板輻射盤管和輔助風(fēng)機(jī)盤管等部件，壓縮機(jī)的輸出端分為兩路，一路接生活熱水換熱器的一側(cè)輸入端，另一路通過第二電磁閥與生活熱水換熱器的一側(cè)輸出端合并后接四通閥第一輸入端，同時(shí)第二電磁閥通過除霜電子控制閥接制冷劑-空氣換熱器的一側(cè)輸入端，四通閥第一輸出端接制冷劑-空氣換熱器的另一側(cè)輸入端。采用兩個(gè)制冷劑-水換熱器在夏季可提供兩種不同溫度的冷凍水，冬季提供兩種不同溫度的熱水，實(shí)現(xiàn)熱、濕獨(dú)立處理，有效解決地板表面結(jié)露和預(yù)冷(熱)時(shí)間長等問題。
文檔編號(hào)F25B29/00GK202041020SQ20102063938
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者劉雨曦, 盧軍, 楊露露, 陳玉露 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)