專利名稱：水源雙工況熱泵系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到工業(yè)節(jié)能領域，尤其是指對水源熱泵的節(jié)能回收裝置及系統(tǒng)。
背景技術：
水源熱泵技術是利用地面淺層水源吸收的太陽能或地熱能形成的低溫低位熱能資源，通過熱泵，利用消耗掉一部分電能，將該低溫轉變?yōu)楦邷責崮艿囊环N技術。目前，水源熱泵熱循環(huán)系統(tǒng)主要包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流膨脹閥、蒸發(fā)器這四個主要部件組成一熱系統(tǒng)回路。在制冷模式時，壓縮機壓縮低壓低溫的制冷劑氣體成高溫高壓氣體并進入冷凝器中，通過冷凝器與冷卻水源進行熱交換使冷卻水源溫度升高，冷凝器中的高溫高壓氣體釋放熱能形成高溫高壓液體后進入節(jié)流膨脹閥形成低溫低壓液體，再進去蒸發(fā)器中吸收需冷卻的冰水系統(tǒng)的水源，使其冰水源溫度降低，同時蒸發(fā)器中的制冷劑吸收熱能后變成低壓低溫氣體再進去壓縮機中進行下一步循環(huán)。在制冷模式時，水源熱泵系統(tǒng)僅使用冰水源，而經(jīng)過熱交換的高溫冷卻水不被使用。在制熱模式時，水源熱泵的工作原理與制冷模式循環(huán)方向正好相反，高溫高壓的制冷劑從壓縮機中出來進入冷凝器，在冷凝器中向需使用的熱水源系統(tǒng)提供熱能使熱水源系統(tǒng)的水變成高溫而被熱水源系統(tǒng)的熱水使用對象使用；同時制冷劑變成高壓低溫進入節(jié)流膨脹閥后成為低壓低溫液體后再進入蒸發(fā)器，吸收低溫熱源水的熱能后變成低壓低溫氣體后再進入壓縮機進行下一步循環(huán)，低溫熱源水進行熱交換后變成冰水。在制熱模式時，水源熱泵僅利用通過熱交換后的熱水源系統(tǒng)中的高溫熱水，在蒸發(fā)器處進行熱交換后所得到的冰水被棄之不用。由以上可知，水源熱泵無論是在制冷還是制熱模式下，總有一部分的熱能或冷能沒有被利用，而被白白浪費掉。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種水源雙工況熱泵系統(tǒng)，其可同時利用熱源和冷源側的熱水和冰水，實現(xiàn)零排放。為解決上述技術問題，本實用新型提供的技術方案是一種水源雙工況熱泵系統(tǒng)，其包括水源熱泵機組，所述水源熱泵機組包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流膨脹閥、蒸發(fā)器以及與所述冷凝器進行熱交換的熱交換器和與所述蒸發(fā)器進行熱交換的熱交換器，其特征在于還包括一熱水循環(huán)管路系統(tǒng)和一冰水循環(huán)管路系統(tǒng)；所述熱水循環(huán)管路系統(tǒng)包括熱水供水管管道和熱水回水管管道，所述冰水循環(huán)管路系統(tǒng)包括冰水供水管管道和冰水回水管管道；所述熱水循環(huán)管路系統(tǒng)與所述冷凝器處的熱交換器中的冷介質通道連通；所述冰水循環(huán)管路系統(tǒng)與所述蒸發(fā)器處的熱交換器中的熱介質通道連通；所述熱水循環(huán)管路系統(tǒng)與所述熱泵機組外的熱水使用區(qū)域連通，所述冰水循環(huán)管路系統(tǒng)與所述熱泵機組外的冰水使用區(qū)域連通。在所述熱水循環(huán)管路系統(tǒng)中安裝有提供循環(huán)動力的水泵。[0008]在所述熱水循環(huán)管路系統(tǒng)中的熱水回水管和熱水供水管管道上分別安裝有水泵。在所述冰水循環(huán)管路系統(tǒng)中安裝有提供循環(huán)動力的水泵。在所述熱水供水管管道安裝有溫度傳感器和流量計，在所述熱水回水管管道上安裝溫度傳感器，一熱量計分別與所述熱水回水管上的溫度傳感器、所述熱水供水管上的溫度傳感器、及所述流量計信號連接。在所述冰水供水管管道安裝有溫度傳感器和流量計，在所述冰水回水管管道上安裝溫度傳感器，一熱量計分別與所述冰水回水管上的溫度傳感器、所述冰水供水管上的溫度傳感器、及所述流量計信號連接。本實用新型的水源雙工況熱泵系統(tǒng)，其實現(xiàn)了同時利用熱泵的熱能和冷能，實現(xiàn)了零排放，實現(xiàn)了節(jié)能。通過安裝熱量計，可以對節(jié)能效果進行量化統(tǒng)計。

·圖I本實用新型的系統(tǒng)結構示意圖具體實施方式
針對上述的技術方案，現(xiàn)舉一較佳實施例并結合圖式進行具體說明。參看圖1，水源雙工況熱泵系統(tǒng)，包括熱泵機組1，熱水循環(huán)管路系統(tǒng)2，冰水循環(huán)管路系統(tǒng)3，其中。水源熱泵機組I，其內部包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流膨脹閥、蒸發(fā)器；在水源熱泵機組I的冷凝器和蒸發(fā)器處分別設置有熱交換器，經(jīng)壓縮機后的高溫高壓氣體介質進入冷凝器，并經(jīng)該處的熱交換器進行熱交換，冷凝器中的高溫高壓介質攜帶的熱能被交換器中的冷介質通道的低溫熱水吸收后變?yōu)榈蜏馗邏阂后w介質，而冷介質通道中的低溫熱水變?yōu)楦邷責崴?；?jīng)冷凝器熱交換后的低溫高壓介質通過節(jié)流膨脹閥變?yōu)榈蜏氐蛪阂后w介質后進入蒸發(fā)器，并經(jīng)該處的熱交換器進行熱交換，蒸發(fā)器中的低壓低溫液體介質吸收該處熱交換器中熱介質通道中攜帶低溫熱能的高溫冰水中的熱能后變?yōu)榈蛪旱蜏貧怏w后進入壓縮機重復下一個循環(huán)，而熱介質通道中的高溫冰水的則變?yōu)闇囟雀偷牡蜏乇?。上述水源熱泵機組的工作原理及結構由于是公知技術，在此則不再詳細贅述。熱水循環(huán)管路系統(tǒng)2，其熱水回水管21—端與熱水使用區(qū)域4連通，其另一端與水源熱泵機組I的冷凝器處的熱交換器的冷介質通道連通；熱水供水管22其一端與熱水使用區(qū)域4連通，其另一端與水源熱泵機組I的冷凝器處的熱交換器連通形成循環(huán)回路。在熱水回水管21上安裝有溫度傳感器211和熱水回水泵；在熱水供水管22上安裝流量計221、溫度傳感器222和熱水供水泵。低溫熱水從熱水使用區(qū)域4中流出并在回水泵的作用下沿著熱水回水管進入水源熱泵機組I中的冷凝器處的熱交換器中，通過和冷凝器中的高溫高壓氣體介質進行熱能交換，低溫熱水變成高溫熱水進入熱水供水管22中，并在供水泵的作用下沿著熱水供水管22向熱水使用區(qū)域4供熱水。溫度傳感器211、溫度傳感器222及流量計221分別接入一熱量計23中，通過熱量計23計算記錄實時和累計交換能量。冰水循環(huán)管路系統(tǒng)3，其冰水回水管31 —端與冰水使用區(qū)域5連通，其另一端與水源熱泵機組I的蒸發(fā)器器處的熱交換器的熱介質通道連通；冰水供水管32其一端與冰水使用區(qū)域5連通，其另一端與水源熱泵機組I的蒸發(fā)器器處的熱交換器連通形成循環(huán)回路。在冰水回水管31上安裝有溫度傳感311和冰水回水泵；在熱冰水供水管32上安裝流量計321、溫度傳感322和冰水供水泵。高溫冰水從冰水使用區(qū)域5中流出并在回水泵的作用下沿著冰水回水管進入水源熱泵機組I中的蒸發(fā)器處的熱交換器中，通過和蒸發(fā)器中的低溫低壓液體介質進行熱能交換，蒸發(fā)器中的低溫低壓液體介質變?yōu)榈蜏氐蛪簹怏w介質，而高溫冰水變成低溫冰水進冰水供水管32中，并在供水泵的作用下沿著冰水供水管32向冰水使用區(qū)域5供冰水。溫度傳感器311、溫度傳感器322及流量計321分別接入一熱量計33中，通過熱量計33計算記錄實時和累計交換能 量。本實用新型再不改變水源熱泵機組的結構的前提下，將熱水循環(huán)管路系統(tǒng)串連接入水源熱泵機組內的冷凝器處熱交換器中，將冰水循環(huán)管路系統(tǒng)串連接入水源熱泵機組內的蒸發(fā)器處熱交換器中，分別形成熱水和冰水的使用循環(huán)回路，實現(xiàn)同時供熱水和供冰水的雙工況作業(yè)。本實用新型由于水源熱泵機組進行雙工況作業(yè)，其熱能和冷能均得到充分利用，真正意義上實現(xiàn)了能量零排放。
權利要求1.一種水源雙工況熱泵系統(tǒng)，其包括水源熱泵機組，所述水源熱泵機組包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流膨脹閥、蒸發(fā)器以及與所述冷凝器進行熱交換的熱交換器和與所述蒸發(fā)器進行熱交換的熱交換器，其特征在于還包括一熱水循環(huán)管路系統(tǒng)和一冰水循環(huán)管路系統(tǒng)；所述熱水循環(huán)管路系統(tǒng)包括熱水供水管管道和熱水回水管管道，所述冰水循環(huán)管路系統(tǒng)包括冰水供水管管道和冰水回水管管道；所述熱水循環(huán)系統(tǒng)管路系統(tǒng)與所述冷凝器處的熱交換器中的冷介質通道連通；所述冰水循環(huán)管路系統(tǒng)與所述蒸發(fā)器處的熱交換器中的熱介質通道連通；所述熱水循環(huán)管路系統(tǒng)與所述熱泵機組外的熱水使用區(qū)域連通，所述冰水循環(huán)管路系統(tǒng)與所述熱泵機組外的冰水使用區(qū)域連通。
2.根據(jù)權利要求I所述的水源雙工況熱泵系統(tǒng)，其特征在于在所述熱水循環(huán)管路系統(tǒng)中安裝有提供循環(huán)動力的水泵。
3.根據(jù)權利要求2所述的水源雙工況熱泵系統(tǒng)，其特征在于在所述熱水循環(huán)管路系統(tǒng)中的熱水回水管和熱水供水管管道上分別安裝有水泵。
4.根據(jù)權利要求I所述的水源雙工況熱泵系統(tǒng)，其特征在于在所述冰水循環(huán)管路系統(tǒng)中安裝有提供循環(huán)動力的水泵。
5.根據(jù)權利要求I至4任一所述的水源雙工況熱泵系統(tǒng)，其特征在于在所述熱水供水管管道安裝有溫度傳感器和流量計，在所述熱水回水管管道上安裝溫度傳感器，一熱量計分別與所述熱水回水管上的溫度傳感器、所述熱水供水管上的溫度傳感器、及所述流量計信號連接。
6.根據(jù)權利要求I至4任一所述的水源雙工況熱泵系統(tǒng)，其特征在于在所述冰水供水管管道安裝有溫度傳感器和流量計，在所述冰水回水管管道上安裝溫度傳感器，一熱量計分別與所述冰水回水管上的溫度傳感器、所述冰水供水管上的溫度傳感器、及所述流量計信號連接。
專利摘要一種水源雙工況熱泵系統(tǒng)，包括水源熱泵機組，水源熱泵機組包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流膨脹閥、蒸發(fā)器，其還包括以熱水循環(huán)管路系統(tǒng)和一冰水循環(huán)管路系統(tǒng)；熱水循環(huán)管路系統(tǒng)冷凝器處的熱交換器中的冷介質通道連通；冰水循環(huán)管路系統(tǒng)與蒸發(fā)器處的熱交換器中的熱介質通道連通；熱水循環(huán)管路系統(tǒng)與熱水使用區(qū)域連通，冰水循環(huán)管路系統(tǒng)與冰水使用區(qū)域連通。由于水源熱泵機組進行雙工況作業(yè)，其熱能和冷能均得到充分利用，真正意義上實現(xiàn)了能量零排放。
文檔編號F25B41/00GK202757348SQ20122036124
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權日2012年7月25日
發(fā)明者賴永鐘 申請人:蘇州冠新能源科技有限公司