CN216048474U - 一种带热回收功能的地源热泵*** - Google Patents

一种带热回收功能的地源热泵*** Download PDF

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段全勤
张强
汪浩
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Wuhu Yijiang Haichuang High Tech Intelligent Air Conditioning Co ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种带热回收功能的地源热泵***，压缩机、蒸发器以及冷凝器上均设有冷媒流通管道，热水***包括设有热回收用换热器、第一水泵、第一水箱以及热水机组，热回收用换热器内设有冷媒流通管道以及换热流体流通管道，压缩机、热回收用换热器、冷凝器以及蒸发器的冷媒流通管道依次连通，第一水箱上连通有第一进水管道和第一出水管道，第一出水管道的出液口经第一水泵连通到热回收用换热器的换热流体流通管道的进液口，热回收用换热器的换热流体流通管道的出液口连通到第一进水管道的进液口，第一水箱通过管道到热水机组连接。本实用新型可充分利用地源热进行制冷、供暖及制备热水，大幅提高能源利用率，达到节能减排效果。

Description

一种带热回收功能的地源热泵***
技术领域
本实用新型属于空调领域，涉及一种带热回收功能的地源热泵***。
背景技术
地源热泵是一种利用地下浅层地热资源既能供热又能制冷的高效节能环保型空调***。地源热泵以地下水或地表水、岩土体作为低温热源，同时地能温度一年四季稳定，使得其运行效率、节能与稳定性大幅高于空气源热泵。它有效的解决了空气源热泵存在的缺点及问题。但现有的地源热泵***主要包括制冷与供暖两项功能，即夏天制冷、冬天供暖，没有制备热水功能。通常会配备锅炉等制热设备用于制备生活热水。针对冷热需求不均衡区域，特别是冷需求大于热需求时，会造成制冷时产生的废热多于制热时产生的废冷，长时间运行会造成热堆积问题。配备冷却塔解决上述问题，会使***占地面积及投资增加，同时废热排放于大气中会形成热岛现象，并且废热被白白浪费，降低能源利用率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种带热回收功能的地源热泵***，以解决现有技术中地源热泵***为废热配备的冷却塔会使***占地面积及投资增加，同时废热被浪费，降低能源利用率的问题。
所述的一种带热回收功能的地源热泵***，包括地源热泵***以及热水***，所述地源热泵***包括压缩机、蒸发器、冷凝器，所述压缩机、蒸发器以及冷凝器上均设有一冷媒流通管道，所述热水***包括设有热回收用换热器、第一水泵、第一水箱以及热水机组，所述热回收用换热器内设有冷媒流通管道以及换热流体流通管道，所述压缩机、所述热回收用换热器、冷凝器以及蒸发器的冷媒流通管道依次连通，所述第一水箱上连通有第一进水管道和第一出水管道，所述第一出水管道的出液口经第一水泵连通到热回收用换热器的换热流体流通管道的进液口，所述热回收用换热器的换热流体流通管道的出液口连通到第一进水管道的进液口，第一水箱通过管道到热水机组连接。
优选的，所述地源热泵***还包括四通切换阀，所述四通切换阀的四个接口分别通过管道连通到压缩机的冷媒流通管道的入口、热回收用换热器的冷媒流通管道出口，蒸发器的冷媒流通管道入口以及冷凝器的冷媒流通管道入口。
优选的，所述地源热泵***还包括第二水箱以及第二水泵，所述蒸发器上也设有换热流体流通管道，所述第二水箱上连通有第二进水管道和第二出水管道，所述第二出水管道的出液口经第二水泵连通到蒸发器的换热流体流通管道的进液口，所述蒸发器的换热流体流通管道的出液口连通到第二进水管道的进液口，第二水箱通过管道与室内机组连接。
优选的，所述地源热泵***还包括第三水箱以及第三水泵，所述冷凝器上也设有换热流体流通管道，所述第三水箱连通有第三进水管道和第三出水管道，所述第三出水管道的出液口经第三水泵连通到冷凝器的换热流体流通管道的进液口，所述冷凝器的换热流体流通管道的出液口连通到第三进水管道的进液口，第三水箱通过管道与地埋机组连接。
优选的，所述地源热泵***还包括干燥过滤器、热力膨胀阀以及气液分离器，连通所述冷凝器与蒸发器的冷媒流通管道上依次连通有所述干燥过滤器以及热力膨胀阀，所述压缩机的冷媒流通管道的入口经所述气液分离器与四通切换阀连通。
本实用新型采用具有以下优点：
本实用新型设置了一种带热回收功能的地源热泵***，在制冷时，压缩机流出的高温高压气态的制冷剂会先流入到热回收用换热器，利用热回收用换热器为热水机组换热，可有效实现夏季制冷的同时，回收废热制备生活热水，减少设立冷却塔等散热设备而造成的热岛现象，解决区域冷热需求不均衡而带来的问题，在制热时，压缩机流出的高温高压气态的制冷剂会先流入到热回收用换热器，利用热回收用换热器为热水机组换热，可有效实现冬季制热的同时，制备生活热水，减少设立锅炉等制热设备，减少***占地面积及投资成本。本实用新型可充分利用地源热进行制冷、供暖及制备热水，三种功能于一体，大幅提高能源利用率，减少废热排放，达到节能减排效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图中的标记为：1、压缩机；2、冷凝器；3、干燥过滤器；4、热力膨胀阀；5、蒸发器；6、气液分离器；7、四通切换阀；8、热回收用换热器；9、第一水泵；10、第一水箱；11、第二水泵；12、第二水箱；13、第三水泵；14、第三水箱；15、热水机组；16、室内机组；17、地埋机组。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所示，本实用新型提供了一种带热回收功能的地源热泵***，包括地源热泵***以及热水***，所述地源热泵***包括压缩机1、蒸发器5、冷凝器2，所述压缩机1、蒸发器5以及冷凝器2上均设有一冷媒流通管道，所述热水***包括设有热回收用换热器8、第一水泵9、第一水箱10以及热水机组15，所述热回收用换热器8内设有冷媒流通管道以及换热流体流通管道，所述压缩机1、所述热回收用换热器8、冷凝器2以及蒸发器5的冷媒流通管道依次连通，所述第一水箱10上连通有第一进水管道和第一出水管道，所述第一出水管道的出液口经第一水泵9连通到热回收用换热器8的换热流体流通管道的进液口，所述热回收用换热器8的换热流体流通管道的出液口连通到第一进水管道的进液口，第一水箱10通过管道到热水机组15连接。
所述地源热泵***还包括四通切换阀7，所述四通切换阀7的四个接口分别通过管道连通到压缩机1的冷媒流通管道的入口、热回收用换热器8的冷媒流通管道出口，蒸发器5的冷媒流通管道入口以及冷凝器2的冷媒流通管道入口。所述地源热泵***还包括干燥过滤器3、热力膨胀阀4以及气液分离器6，连通所述冷凝器2与蒸发器5的冷媒流通管道上依次连通有所述干燥过滤器3以及热力膨胀阀4，所述压缩机1的冷媒流通管道的入口经所述气液分离器6与四通切换阀7连通。压缩机1对冷媒进行压缩，使冷媒变成高温高压的气体，然后使其经过热回收用换热器8、冷凝器2、蒸发器5，最后回到压缩机1内，完成冷媒从气体-液态以及液态-气态的变化，干燥过滤器3以及气液分离器6都是为了除去冷媒中的液体水，避免影响压缩机1的工作。地源热泵***通过压缩冷媒，使冷媒液化或者汽化，实现吸热或者散热的目的，进而制冷或者制热。
所述地源热泵***还包括第二水箱12以及第二水泵11，所述蒸发器5上也设有换热流体流通管道，所述第二水箱12上连通有第二进水管道和第二出水管道，所述第二出水管道的出液口经第二水泵11连通到蒸发器5的换热流体流通管道的进液口，所述蒸发器5的换热流体流通管道的出液口连通到第二进水管道的进液口，第二水箱12通过管道与室内机组16连接。第二水泵11将第二水箱12内部的水送入到蒸发器5的换热流体流通管道，利用蒸发器5的冷媒流通管道内部流通的冷媒与蒸发器5的换热流体流通管道内部的水进行换热，使冷媒能够吸收蒸发器5的换热流体流通管道内部的水的热量，然后换热后的水流入到室内机组16内，利用室内机组16将低温的水流向室内，降低室内温度。
所述地源热泵***还包括第三水箱14以及第三水泵13，所述冷凝器2上也设有换热流体流通管道，所述第三水箱14连通有第三进水管道和第三出水管道，所述第三出水管道的出液口经第三水泵13连通到冷凝器2的换热流体流通管道的进液口，所述冷凝器2的换热流体流通管道的出液口连通到第三进水管道的进液口，第三水箱14通过管道与地埋机组17连接。第三水泵13将第三水箱14内部的水送入到冷凝器2的换热流体流通管道，利用冷凝器2的冷媒流通管道内部流通的冷媒与冷凝器2的换热流体流通管道内部的水进行换热，使水能够带走冷凝器2的冷媒流通管道内部流通的冷媒的热量，然后换热后的水流入到地埋机组17内，利用地埋机组17吸收换热后水的热量，使冷凝器2产生的废热被吸收。
所述蒸发器5、热回收用换热器8以及冷凝器2均为板式换热器，板式换热器的换热效率更高。
本实用新型在制冷时，地源热泵***中的冷媒依次经过压缩机1、热回收用换热器8、冷凝器2、蒸发器5，经压缩机1压缩后的高温高压冷媒进入热回收用换热器8，利用热回收用换热器8的冷媒连通管道中的冷媒与流入热回收用换热器8内部的换热流体流通管道中的水换热，水可以吸收冷媒的热量，使其温度变高流出为热水，热水流入到第一水箱10内，进而可以被输送到热水机组15内，使其被使用，换热后的冷媒进入冷凝器2和蒸发器5中再次换热，最后回到压缩机1再一次压缩成为高温高压冷媒，进入下一个循环；
在制热时，地源热泵***中的冷媒依次经过压缩机1、热回收用换热器8、蒸发器5、冷凝器2，经压缩机1压缩后的高温高压冷媒进入热回收用换热器8，利用热回收用换热器8的冷媒连通管道中的冷媒与流入热回收用换热器8内部的换热流体流通管道中的水换热，水可以吸收冷媒的热量，使其温度变高流出为热水，热水流入到第一水箱10内，进而可以被输送到热水机组15内，使其被使用，换热后的冷媒进入蒸发器5和冷凝器2中再次换热，最后回到压缩机1再一次压缩成为高温高压冷媒，进入下一个循环，本实用新型不管在制冷还是制热的时候，都可以制备热水，大幅提高能源利用率，减少废热排放，达到节能减排效果。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的实用新型构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型保护范围之内。

Claims (5)

1.一种带热回收功能的地源热泵***，包括地源热泵***以及热水***，其特征在于：所述地源热泵***包括压缩机(1)、蒸发器(5)、冷凝器(2)，所述压缩机(1)、蒸发器(5)以及冷凝器(2)上均设有一冷媒流通管道，所述热水***包括设有热回收用换热器(8)、第一水泵(9)、第一水箱(10)以及热水机组(15)，所述热回收用换热器(8)内设有冷媒流通管道以及换热流体流通管道，所述压缩机(1)、所述热回收用换热器(8)、冷凝器(2)以及蒸发器(5)的冷媒流通管道依次连通，所述第一水箱(10)上连通有第一进水管道和第一出水管道，所述第一出水管道的出液口经第一水泵(9)连通到热回收用换热器(8)的换热流体流通管道的进液口，所述热回收用换热器(8)的换热流体流通管道的出液口连通到第一进水管道的进液口，第一水箱(10)通过管道到热水机组(15)连接。
2.根据权利要求1所述的一种带热回收功能的地源热泵***，其特征在于：所述地源热泵***还包括四通切换阀(7)，所述四通切换阀(7)的四个接口分别通过管道连通到压缩机(1)的冷媒流通管道的入口、热回收用换热器(8)的冷媒流通管道出口，蒸发器(5)的冷媒流通管道入口以及冷凝器(2)的冷媒流通管道入口。
3.根据权利要求2所述的一种带热回收功能的地源热泵***，其特征在于：所述地源热泵***还包括第二水箱(12)以及第二水泵(11)，所述蒸发器(5)上也设有换热流体流通管道，所述第二水箱(12)上连通有第二进水管道和第二出水管道，所述第二出水管道的出液口经第二水泵(11)连通到蒸发器(5)的换热流体流通管道的进液口，所述蒸发器(5)的换热流体流通管道的出液口连通到第二进水管道的进液口，第二水箱(12)通过管道与室内机组(16)连接。
4.根据权利要求2所述的一种带热回收功能的地源热泵***，其特征在于：所述地源热泵***还包括第三水箱(14)以及第三水泵(13)，所述冷凝器(2)上也设有换热流体流通管道，所述第三水箱(14)连通有第三进水管道和第三出水管道，所述第三出水管道的出液口经第三水泵(13)连通到冷凝器(2)的换热流体流通管道的进液口，所述冷凝器(2)的换热流体流通管道的出液口连通到第三进水管道的进液口，第三水箱(14)通过管道与地埋机组(17)连接。
5.根据权利要求2所述的一种带热回收功能的地源热泵***，其特征在于：所述地源热泵***还包括干燥过滤器(3)、热力膨胀阀(4)以及气液分离器(6)，连通所述冷凝器(2)与蒸发器(5)的冷媒流通管道上依次连通有所述干燥过滤器(3)以及热力膨胀阀(4)，所述压缩机(1)的冷媒流通管道的入口经所述气液分离器(6)与四通切换阀(7)连通。
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