CN208269316U - 一种分体式户用地源热泵空调*** - Google Patents

Abstract

实用新型公开了一种分体式户用地源热泵空调***，包括竖直地埋管换热器、室外机、室内机以及连接管路，其特征为所述竖直地埋管换热器与室外机里的蒸发器连接，并在其出口处安装有截止阀和单向阀，所述室外机由蒸发器、压缩机、膨胀阀、四通换向阀、循环水泵以及冷媒管路、水循环管路组成，在室外机一侧开设冷媒循环管路进出口，另一侧开设水循环管路进出口，所述蒸发器一端通过冷媒管路分别与膨胀阀、四通换向阀连接，一端通过室外机一侧的水循环管路进出口与竖直地埋管换热器连接，尤其适合解决北方农村地区分散式住宅建筑的夏季空调与冬季采暖需求，安装简单，操作方式人性化，运行稳定，节能效果好，在当前“煤改电”市场应用中的推广前景比较广阔。

Description

一种分体式户用地源热泵空调***

技术领域

本实用新型涉及地源热泵技术，具体为一种分体式户用地源热泵空调***。

背景技术

长期以来，我国北方农村地区住宅建筑冬季主要依靠直接燃煤采暖，但其燃烧过程中排放大量二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫、粉尘等有害污染成分，这已经成为产生区域雾霾污染的重要成因之一。若继续采用燃煤采暖方式，势必会进一步加剧大气环境恶化，同时危害民众身心健康。因此，北方农村地区清洁供暖已经成为社会普遍关注的亟需解决的问题。

农村住户也经常安装家用空调进行采暖，在室外气温相对较高的初冬和初春季节，运行效果较好，但对于漫长的严冬季节，***运行效果欠佳，耗电量明显增大，甚至有时会出现机器无法启动的现象。地源热泵***是一种利用浅层地热能来满足建筑空调与采暖的供能***，属于清洁能源***。近年来，地埋管地源热泵***在我国北方地区应用比较广泛，已经成为城镇可再生能源建筑应用的典型形式之一。但是，传统的地源热泵机组通常为整体式构造，即压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置集中在一起，这种形式应用于北方农村地区住户建筑时具有一定的局限性。例如，当机组安装在室内时，会产生较大噪音，影响居民正常生活质量。因此，机组常安装于农村住户院落中的闲置仓库中，这样一来会造成更长的连接管路以及相关的安装与保温成本，影响***的运行节能性，而且用户实际操作起来也较为不便，一定程度上限制了该***的实际适用性。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种分体式户用地源热泵空调***。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种分体式户用地源热泵空调***，包括竖直地埋管换热器、室外机、室内机以及连接管路，其特征为所述竖直地埋管换热器与室外机里的蒸发器连接，并在其出口处安装有截止阀和单向阀，所述室外机由蒸发器、压缩机、膨胀阀、四通换向阀、循环水泵以及冷媒管路、水循环管路组成，在室外机一侧开设冷媒循环管路进出口，另一侧开设水循环管路进出口，所述蒸发器一端通过冷媒管路分别与膨胀阀、四通换向阀连接，一端通过室外机一侧的水循环管路进出口与竖直地埋管换热器连接；所述循环水泵安装在蒸发器水循环管路的进口处；所述压缩机通过两根冷媒管路与四通换向阀连接；所述膨胀阀通过冷媒管路分别与蒸发器、室内机连接；所述四通换向阀通过两根冷媒管路与压缩机连接，通过一根冷媒管路与蒸发器连接，通过一根冷媒管路与室内机连接，所述的竖直地埋管换热器与蒸发器以及室外机的水循环管路组成水循环回路，所述室内机通过冷媒管路与室外机的冷媒管路进出口连接，所述室内机、膨胀阀、蒸发器、四通换向阀、压缩机以及冷媒管路组成冷媒循环回路。

优选的，所述竖直地埋管换热器采用高密度聚乙烯管，沿深度方向上的长度范围为80120m，管内换热介质采用乙二醇防冻剂。

优选的，所述室外机安装固定在建筑物外墙上，与室内机的最大安装高度差为5m。

优选的，所述室外机采用柔性涡旋式压缩机。

优选的，竖直地埋管换热器之间为并联连接方式，并匹配相同数量的室内机。

本实用新型有益效果：

与现有技术相比，本实用新型设计的分体式户用地源热泵空调***保留了利用浅层地热能资源的特点，将压缩机、蒸发器、四通换向阀、循环水泵置于室外机，并安装固定在建筑物外墙上，从而有效减轻室内噪声污染。***整体设计比较灵活，每处院落安装一套分体式户用地源热泵***，其中一个竖直地埋管换热器匹配一台室内机，也可以几个竖直地埋管换热器之间为并联连接方式，并匹配相同数量的室内机，根据实际需要灵活搭配，室内机可以安装在任意房间，并且可以任意开启每台机器满足建筑供能目的。整个***节能性明显，COP 值可以达到2.6～3.2，有效提高了能源利用效率。本实用新型尤其适合解决北方农村地区分散式住宅建筑的夏季空调与冬季采暖需求，安装简单，操作方式人性化，运行稳定，费用低廉，在当前“煤改电”市场应用中的推广前景比较广阔。

附图说明

图1是本实用新型分体式户用地源热泵空调***一种实施例的组成结构示意图。

图2是本实用新型分体式户用地源热泵空调***并联连接方式实施例的组成结构示意图。

图中，1竖直地埋管换热器、2室外机、3室内机、4压缩机、5 膨胀阀、6四通换向阀、7蒸发器、8循环水泵、9单向阀、10截止阀、11一号室外机、12二号室外机、13三号室外机、14一号室内机、 15二号室内机、16三号室内机、17一号截止阀、18二号截止阀、19 三号截止阀、20一号止回阀、21二号止回阀、22三号止回阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

本实用新型是一种一拖一分体式户用地源热泵空调***(简称空调***，参见图1)，其特征为该***由竖直地埋管换热器1、室外机 2、室内机3以及连接管路等部分组成。

所述的竖直地埋管换热器1与室外机2里的蒸发器7连接，并在其出口处安装有截止阀10和单向阀9。

所述的室外机由蒸发器7、压缩机4、膨胀阀5、四通换向阀6、循环水泵8以及冷媒管路、水循环管路组成。在室外机2一侧开设冷媒循环管路进出口，另一侧开设水循环管路进出口。所述蒸发器7一端通过冷媒管路分别与膨胀阀5、四通换向阀6连接，一端通过室外机2一侧的水循环管路进出口与竖直地埋管换热器1连接；所述循环水泵8安装在蒸发器7水循环管路的进口处；所述压缩机4通过两根冷媒管路与四通换向阀6连接；所述膨胀阀5通过冷媒管路分别与蒸发器7、室内机3连接；所述四通换向阀6通过两根冷媒管路与压缩机4连接，通过一根冷媒管路与蒸发器7连接，通过一根冷媒管路与室内机3连接。所述的竖直地埋管换热器1与蒸发器7以及室外机2 的水循环管路组成水循环回路。

所述的室内机3通过冷媒管路与室外机2的冷媒管路进出口连接。所述的室内机3、膨胀阀5、蒸发器7、四通换向阀6、压缩机4 以及冷媒管路组成冷媒循环回路。

本实用新型空调***的进一步特征在于，所述的竖直地埋管换热器1采用高密度聚乙烯管，沿深度方向上的长度范围为80-120m，地下换热介质采用乙二醇防冻剂，有利于提高***防冻能力。

本实用新型空调***的进一步特征在于，所述的室外机2安装固定在建筑物外墙上，与室内机的最大安装高度差为5m。

本实用新型空调***的进一步特征在于，所述的压缩机4采用柔性涡旋式压缩机，有利于减轻噪音，提高***运行稳定性。

本实用新型空调***包括二种工作模式：冬季供热模式和夏季供冷模式。下面将详细阐述这两种工作模式。

(1)冬季供暖模式：在冬季供暖季，竖直地埋管换热器1从周围土壤吸收热量，然后循环水泵8将循环水送入蒸发器7中进行换热，把循环水中的热量传递给制冷剂。

室外机中制冷剂由膨胀阀5节流降压后进入蒸发器7，然后经过四通换向阀6进入压缩机4压缩成高温高压的气态，然后进入室内机 3进行冷凝放热，使室内温度上升。

(2)夏季供冷模式：在夏季供冷季，循环水泵8将循环水送入蒸发器7中进行换热，然后水循环回路把蒸发器7冷凝放热的热量经竖直地埋管换热器1传递给周围土壤。

由四通换向阀6改变制冷剂流向，制冷剂经压缩机4压缩成高温高压的气态，然后经四通换向阀6进入蒸发器7中进行冷凝放热，随后经过膨胀阀5节流降压后进入室内机3蒸发吸热，使室内温度降低。

实施例2

如图2所示，本实用新型的特征在于三个竖直地埋管换热器并联同程连接，匹配一号室内机14、二号室内机15、三号室内机16。一号室内机14与一号室外机11组成冷媒循环回路，并且在一号室外机 11外的水循环管路上安装有一号截止阀17和一号止回阀20；二号室内机15与二号室外机12组成冷媒循环回路，并且在二号室外机12 外的水循环管路上安装有二号截止阀18和二号止回阀21；三号室内机16与三号室外机13组成冷媒循环回路，并且在三号室外机13外的水循环管路上安装有三号截止阀19和三号止回阀22。

本实用新型空调***的进一步特征在于，所述一号室外机20、二号室外机21、三号室外机22安装固定在建筑物外墙。一号室内机 23、二号室内机24、三号室内机25可以安装固定在一个房间的内墙，也可以安装固定在不同房间的内墙。

本实用新型工作时，可以根据实际需要开关任何一组室内机和室外机。

本实用新型未涉及之处适用于现有技术。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种分体式户用地源热泵空调***，包括竖直地埋管换热器、室外机、室内机以及连接管路，其特征为所述竖直地埋管换热器与室外机里的蒸发器连接，并在其出口处安装有截止阀和单向阀，所述室外机由蒸发器、压缩机、膨胀阀、四通换向阀、循环水泵以及冷媒管路、水循环管路组成，在室外机一侧开设冷媒循环管路进出口，另一侧开设水循环管路进出口，所述蒸发器一端通过冷媒管路分别与膨胀阀、四通换向阀连接，一端通过室外机一侧的水循环管路进出口与竖直地埋管换热器连接；所述循环水泵安装在蒸发器水循环管路的进口处；所述压缩机通过两根冷媒管路与四通换向阀连接；所述膨胀阀通过冷媒管路分别与蒸发器、室内机连接；所述四通换向阀通过两根冷媒管路与压缩机连接，通过一根冷媒管路与蒸发器连接，通过一根冷媒管路与室内机连接，所述的竖直地埋管换热器与蒸发器以及室外机的水循环管路组成水循环回路，所述室内机通过冷媒管路与室外机的冷媒管路进出口连接，所述室内机、膨胀阀、蒸发器、四通换向阀、压缩机以及冷媒管路组成冷媒循环回路。

2.如权利要求1所述的分体式户用地源热泵空调***，其特征为所述竖直地埋管换热器采用高密度聚乙烯管，沿深度方向上的长度范围为80-120m，管内换热介质采用乙二醇防冻剂。

3.如权利要求1所述的分体式户用地源热泵空调***，其特征为所述室外机安装固定在建筑物外墙上，与室内机的最大安装高度差为5m。

4.如权利要求1所述的分体式户用地源热泵空调***，其特征为所述室外机采用柔性涡旋式压缩机。

5.如权利要求1所述的分体式户用地源热泵空调***，其特征为竖直地埋管换热器之间为并联连接方式，并匹配相同数量的室内机。