用于風機盤管和熱回收新風空調機組的熱泵系統的制作方法
【專利摘要】用于風機盤管和熱回收新風空調機組的熱泵系統，當熱泵系統用于處理新風和回收室內排風中的能量時，也同時為室內風機盤管系統提供空調冷熱源，兩者共用一個熱泵系統，減少了熱泵機組的數量，可以將機組放置在屋頂或室外，減少占地面積，降低了投資造價，系統維護操作簡單，機組運行效率高，運行費用低。
【專利說明】用于風機盤管和熱回收新風空調機組的熱泵系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于空調制冷領域，具體涉及為空調系統提供冷熱源的熱泵系統。
【背景技術】
[0002]目前，具有熱能回收功能的新風空調機組通常采用轉輪式換熱器回收室內排風中的熱能，換熱效率低，排風與新風之間有滲透和接觸，對新風造成污染，不衛生，另外，這類空調機組不具備冷熱源，要增加換熱設備，由外部提供冷熱源。為解決這一問題，有發明人發明了利用熱泵系統回收排風熱能的新風空調機組，該熱泵系統僅為新風空調機組提供冷熱源，而室內的風機盤管等空調末端所需的冷熱源還需要另設一套熱泵系統，因此采用了兩套獨立的熱泵系統，設備多，占地面積大，投資也大。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種結構緊湊，減少占地面積，衛生清潔，充分節能，室內風機盤管空調系統與熱回收新風空調機組共用的熱泵系統。
[0004]本實用新型的解決方案是:由風機盤管和熱回收新風空調機組組成了室內空調系統，熱回收新風空調機組是由新風箱、排風箱、熱泵系統、配電控制系統組成。新風箱由新風口、過濾器、送風機、風冷式蒸發器、再熱器、送風口、附加功能段組成。排風箱由進風口、新風口、過濾器、風冷式冷凝器、排風機、排風口、附加功能段組成。熱泵系統由壓縮機、風冷式冷凝器、熱水器、膨脹節流器、風冷式蒸發器、再熱器、水冷式蒸發器、輔助裝置、制冷劑循環管、制冷劑組成。配電控制系統是由配電設備和自動控制設備組成。
[0005]當設備運行時，室外新風被送風機吸入新風箱內，經過熱泵系統風冷式蒸發器的冷卻(夏季)或加熱(冬季)，空氣被處理到設定的參數，通過送風系統送到各個空調區域。室內排風和室外新風被排風機吸入排風箱，經過熱泵系統風冷式冷凝器的加熱(夏季)或冷卻(冬季)后排出室外。同時，水冷式蒸發器為室內風機盤管提供空調冷凍水(夏季)和熱水(冬季)。
[0006]熱泵系統夏季工作時，因室內空氣溫度比室外低，利用室內排風和室外新風冷卻排風箱中熱泵系統的風冷冷凝器，冷量被冷凝器吸收。在新風箱中，室外新風被熱泵系統的風冷式蒸發器冷卻降溫后送到空調房間。這樣，通過熱泵系統的制冷循環，回收利用了室內排風中的冷量。
[0007]熱泵系統冬季工作時，排風箱中熱泵系統的風冷式冷凝器轉換成了蒸發器，因室內空氣溫度比室外高，利用室內排風和室外新風加熱排風箱中熱泵系統的蒸發器，熱量被蒸發器吸收。在新風箱中，熱泵系統的風冷式蒸發器轉換成了冷凝器，室外新風被冷凝器加熱升溫后送到空調房間。這樣，通過制冷系統的制熱循環，回收利用了室內排風中的熱量。
[0008]熱泵系統在為熱回收新風空調機組提供冷熱源時，也為室內風機盤管等空調末端提供空調冷凍水、熱水，兩者共用一套熱泵系統，結構緊湊，減少占地面面積和投資。
[0009]配電控制系統的配電設備為熱泵系統、送風機、排風機、電動風量調節風口、自動控制設備提供電源，自動控制設備根據室內外空氣參數的變化，自動調節制冷系統、送風機、排風機、電動風量調節風口的運行狀態，保證空調機組的高效和穩定運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是連體式熱回收新風空調機組構造圖
[0011]圖2是熱泵系統圖(I)
[0012]圖3是熱泵系統圖(2)
[0013]圖4是熱泵系統圖(3)
[0014]圖5是熱泵系統圖(4)
[0015]圖6是熱泵系統圖(5)
[0016]圖7是熱泵系統圖(6)
[0017]圖8是四管制多聯式熱泵系統圖
[0018]圖9是三管制多聯式熱回收新風空調機組構造圖(I)
[0019]圖10是三管制多聯式熱泵系統圖
[0020]圖11是三管制多聯式熱回收新風空調機組構造圖(2)
[0021]圖12是三管制多聯式熱回收新風空調機組構造圖(3)
[0022]圖13是兩管制多聯式熱泵系統圖
[0023]圖14是一種空調系統圖(I)
[0024]圖15是一種空調系統圖(2)
[0025]圖16是一種空調系統圖(3)
[0026]附圖標記說明:
[0027]1、新風箱，2、51、排風箱，3、11、新風口，4、13、過濾器，5、風冷式蒸發器，6、再熱器，
7、加濕器，8、擋水板，9、送風機，10、送風口，12、進風口，14、風冷式冷凝器，15、隔板，16、電控箱，17、排風機，18、壓縮機，19、排風口，20、回油毛細管，21、油分離器，22、25、四通換向閥，23、24、26、27、34、35、電動調節閥，28、儲液器，29、39、41、43、45、56、62、83、干燥過濾器，30、示液鏡，31、38、40、42、44、57、63、71、72、73、84、膨脹節流器，32、85、水冷式蒸發器，33、氣液分離器，36、熱水器，37、循環水泵，46、風機盤管，47、67、68、69、70、單向閥，48、低壓氣管，49、高壓氣管，50、高壓液管，52、53、54、55、58、59、60、61、75、76、77、78、79、80、81、82、電磁閥，64、模式轉換器,65、室外機,66、排風扇，74、換熱器
[0028]具體實施辦法
[0029]圖1是一種連體式熱回收新風空調機組構造圖，該設備由新風箱1、排風箱2、熱泵系統、配電控制系統四大部分組成。
[0030]箱體采用鋼板等材料制成，用聚氨酯等保溫材料保溫。箱體上設有檢查門，便于人員進入箱內檢修和維護。新風箱I與排風箱2之間由隔板15斷開，貼保溫材料，防止送風與排風之間竄風和熱交換。新風箱1、排風箱2可以做成整體式的，把所需的設備安裝在一個完整的箱體內，整體式的空調機組不便于運輸、安裝和檢修，但節省材料；也可以做成分段組合式的，把不同功能的設備放在若干個功能段內，做成若干個小箱體，到現場后再拼裝成一個整體。例如:新風箱I中，把新風口 3、過濾器4做成進風混合過濾段，以此類推，可做成送風機段、蒸發器段、加濕送風段。排風箱2可做成進風混合過濾段、冷凝器段、熱泵主機和電控箱段、排風機段。每段可以拆卸組裝，便于運輸、安裝和檢修。新風箱1、排風箱2可根據需要附加其它功能段，如附加電加熱段、空氣消毒段、消聲段、檢修段等。
[0031]熱泵系統主機部分(壓縮機18等設備)可放在箱體內，也可放在箱體外，風冷式蒸發器5、再熱器6、風冷式冷凝器14等設備位于箱體內。風冷式蒸發器5、再熱器6、風冷式冷凝器14采用直膨式結構盤管等形式的換熱器，保證制冷劑在其中蒸發和冷凝，換熱器用銅管和鋁翅片等材料制作。
[0032]配電控制系統的電控箱16裝有控制器、顯示器、配電設備等，可掛在箱體外，也可嵌入箱體內，或與箱體分體設置，各種配電和控制設備及管線分布于箱體內。穿越隔板15的各種管線應做密封處理，防止漏風。
[0033]夏季設備工作時，在新風箱I中送風機9的作用下，室外高溫高濕的新風從新風口3進入箱內，被過濾器4除塵過濾，通過風冷式蒸發器5，被降溫除濕，再經過再熱器6加熱升溫，達到設定的溫濕度后，經過送風機9，從送風口 10送到空調區域；在排風箱2中排風機17的作用下，室外新風從新風口 11、室內排風從進風口 12進入箱內，混合后被過濾器13除塵過濾，通過風冷式冷凝器14，被加熱升溫，再通過排風機17、排風口 19排至室外。因室內排風的溫度比室外空氣溫度低，在排風箱2中，風冷式冷凝器14被室內外空氣冷卻降溫，室內排風中的冷量被回收利用。室內排風包括室內的無害空氣，如辦公室內的空氣，也包括有害空氣，如:衛生間臭氣、汽車庫汽車尾氣、廚房油煙等，這些排風中含有大量的能量，回收利用的廢熱更多。
[0034]冬季設備工作時，空調機組向空調房間送熱風，新風箱I中，熱泵系統的風冷式蒸發器5轉化為冷凝器，用于加熱空氣；排風箱2中，熱泵系統的風冷式冷凝器14轉化為蒸發器，用于從空氣中吸熱。在新風箱I中送風機9的作用下，室外低溫的新風從新風口 3進入箱內，被過濾器4除塵過濾，通過風冷式蒸發器5被加熱升溫，如果濕度低，還需加濕器7加濕，達到設定的濕度后，經過擋水板8、經過送風機9，從送風口 10送到空調區域；在排風箱2中排風機17的作用下，室外新風從新風口 11、室內排風從進風口 12進入箱內，混合后被過濾器13除塵過濾，通過風冷式冷凝器14被吸熱降溫，從排風口 19排到室外。因室內排風溫度比室外溫度高，其中的熱能被風冷式冷凝器14吸收，熱能得到回收利用。
[0035]設備運行時，配電控制系統的配電設備為熱泵系統、送風機9、排風機17、電動風量調節風口、自動控制系統提供電源。熱泵系統為變容量系統，壓縮機18為變容量壓縮機，送風機9、排風機17為變頻調速風機，新風口 3、11、排風口 19、送風口 10、進風口 12為電動風量調節風口，自動控制設備根據室內外空氣參數的變化，控制壓縮機18的排氣量，自動調節制冷系統的制冷量或制熱量，控制送風機9和排風機17的轉速、各個風口的開度，自動調節風量，保證空調機組的高效和穩定運行。自動控制系統中有控制器、顯示器、傳感器、執行器等設備，通常采用微機控制(如PLC控制器)，具有自主設定參數、故障檢測、自動報警等功能，能夠通過觸摸屏現場控制，也可以通過計算機鍵盤、鼠標遠程控制，以及通過局域網、互聯網實現網絡控制。
[0036]上述設備，新風箱I與排風箱2是連體式連接，也可做成分體式連接。設備出廠時，風冷式蒸發器5或風冷式冷凝器14與熱泵系統主機連接的制冷劑循環管是斷開并密封的，與電控箱16連接的各類線路也是斷開的，現場安裝時，制冷劑循環管通過快速接頭連接，各類線路接入電控箱16。兩個箱體可以根據用戶的需要放在不同的位置，布置更加靈活，例如可以把排風箱2放在屋頂上，節省占地面積，減少機組噪音的影響。
[0037]圖2是上述熱回收新風空調機組熱泵系統圖，當系統進行制冷循環時，制冷劑循環過程是:壓縮機18 —油分離器21 —四通換向閥22，然后分兩路，一路一電動調節閥24 —風冷式冷凝器14，另一路一電動調節閥23 —再熱器6，兩路在此匯合一四通換向閥25 —儲液器28 —干燥過濾器29 —示液鏡30 —膨脹節流器31 —四通換向閥25，然后又分兩路，一路一電動調節閥26 —風冷式蒸發器5，另一路一電動調節閥27 —水冷式蒸發器32，兩路在此匯合一四通換向閥22 —氣液分離器33 —壓縮機18。一部分制冷劑冷凝熱用于再熱器6加熱空氣，大部分制冷劑冷凝熱在風冷式冷凝器14中被排放；一部分制冷劑在風冷式蒸發器5中蒸發吸熱，大部分制冷劑在水冷式蒸發器32中蒸發吸熱，為室內風機盤管系統提供7?12°C空調冷凍水。水冷式蒸發器32采用殼管式、板式等形式的換熱器，換熱介質為制冷劑和空調水，它放在新風箱1、排風箱2的箱體內或箱體外，最好放在室內，放置冬季結冰。風冷式冷凝器14與再熱器6、風冷式蒸發器5與水冷式蒸發器32是并聯關系。上述設備，制冷劑冷凝熱通過風冷在風冷式冷凝器14和再熱器6中排放，通過風冷式蒸發器5的直膨式風冷換熱提供空調冷熱風，通過水冷式蒸發器32的水冷換熱提供空調冷熱水，該熱泵系統可稱為風冷式風水熱泵系統。
[0038]從壓縮機18排出的高壓高溫氣態制冷劑在油分離器21中與潤滑油分離，通過回油毛細管20，潤滑油回流到壓縮機18，也可以通過其它方式回流潤滑油。
[0039]當新風箱I與排風箱2是連體式連接時,熱泵系統也可做成連體式連接；當新風箱I與排風箱2是分體式連接時，熱泵系統也可做成分體式連接。
[0040]圖3所示的熱泵系統圖是冬季制熱循環，再熱器6不工作，風冷式蒸發器5轉化為冷凝器加熱空氣，水冷式蒸發器32轉化為冷凝器加熱風機盤管空調系統的熱水，風冷式冷凝器14轉化為蒸發器從空氣中吸熱。這樣，熱泵系統在加熱室外新風的同時，也為室內風機盤管提供空調熱水。
[0041]圖4所示的熱泵系統圖在進行制冷循環，高溫高壓制冷劑先經過風冷式冷凝器14，然后再通過再熱器6和電動調節閥34，再熱器6與風冷式冷凝器14是串聯關系，該系統也可稱為風冷式風水熱泵系統。
[0042]圖5所示的熱泵系統圖中，風冷式蒸發器5、水冷式蒸發器32、再熱器6內的循環介質是水，此時風冷式蒸發器5、再熱器6變成了表冷器，水冷式蒸發器32為風冷式蒸發器5和室內風機盤管空調系統提供空調冷凍水、熱水，在冬季，也可以為再熱器6提供熱水，用于加熱室外新風。高溫制冷劑加熱熱水器36中的水，用于再熱器6加熱空氣或提供生活熱水。熱水器36帶有加熱器，高溫制冷劑通過時，加熱其中的自來水，為用戶提供空調熱水和生活熱水，也節省了燃料費，同時由于制冷劑的熱量被自來水吸收，用于冷凝制冷劑的新風量就可以減少，風機耗電量降低。熱水器36可采用螺旋管式、殼管式、套管式、板式等結構形式，使用閉式有壓容器或開式無壓容器，圖中采用的是閉式有壓容器，它離壓縮機18排氣口越近，熱回收效果越好。在冬季，熱水器36通常停止工作，不生產熱水，制冷劑的冷凝熱用于空調加熱，如果熱水器36在冬季也能生產熱水，需要加大系統容量，提高產熱量，如:增大壓縮機18的功率，增大排風箱2中室外新風量和排風機17的排風量。熱水器36可放在箱體內，也可放在箱體外，該設備冬季供暖時，應確保不結冰。該機組一部分制冷劑冷凝熱通過熱水器36的熱水送給再熱器6，水冷式蒸發器32變成了表冷器，由水冷式蒸發器32提供空調冷熱水，該熱泵系統可稱為風水冷式水熱泵系統。
[0043]圖6熱泵系統中帶有風冷式蒸發器5和水冷式蒸發器32，兩者并聯在系統中，也可稱為并聯雙冷源熱泵系統，當進行制冷循環時，它可以實現對空氣的溫濕度獨立控制處理，制冷劑循環過程是:壓縮機18 —油分離器21 —四通換向閥22，然后分兩路，一路一電動調節閥24 —風冷式冷凝器14，另一路一電動調節閥23 —再熱器6，兩路在此匯合一干燥過濾器29 —膨脹節流器31 —四通換向閥25 —儲液器28 —四通換向閥25，然后分兩路，一路一膨脹節流器38 —干燥過濾器39 —風冷式蒸發器5，另一路一膨脹節流器40 —干燥過濾器41 —水冷式蒸發器32，兩路在此匯合一四通換向閥22 —氣液分離器33 —壓縮機18。大部分高溫高壓液態制冷劑經過膨脹節流器40的節流，變成蒸發溫度為15°C左右的低溫低壓液態制冷劑，流入水冷式蒸發器32中，為室內干式風機盤管提供16°C的高溫空調冷凍水，對室內回風做干式降溫冷卻處理；另一部分高溫高壓液態制冷劑經過膨脹節流器38的節流，變成蒸發溫度為6°C左右的低溫低壓液態制冷劑，流入風冷式蒸發器5中，對室外高溫高濕空氣進行降溫除濕，經過再熱器6的再熱，然后直接送入空調房間，因此實現了對空氣的溫濕度獨立控制處理，由于蒸發溫度提高了，熱泵效率也提高。
[0044]當系統進行制熱循環時，膨脹節流器31起節流作用，風冷式蒸發器5、水冷式蒸發器32轉換為冷凝器用于加熱空氣和空調熱水。
[0045]圖7熱泵系統中，風冷式蒸發器5與水冷式蒸發器32是串聯關系，也可稱為串聯雙冷源熱泵系統。當系統進行制冷循環時，膨脹節流器31或42起節流作用，制冷劑循環過程是:壓縮機18 —油分離器21 —四通換向閥22，然后分兩路，一路一電動調節閥24 —風冷式冷凝器14，另一路一電動調節閥23 —再熱器6，兩路在此匯合一干燥過濾器29 —膨脹節流器31 —四通換向閥25 —儲液器28 —四通換向閥25 —膨脹節流器42 —干燥過濾器43 —風冷式蒸發器5 —水冷式蒸發器32 —四通換向閥22 —氣液分離器33 —壓縮機18。高溫高壓液態制冷劑被膨脹節流器31或42節流為蒸發溫度為6°C左右的低溫低壓液態制冷劑，流入風冷式蒸發器5中，對室外高溫高濕空氣進行降溫除濕，經過再熱器6的再熱，然后直接送入空調房間。6°C左右的低溫低壓液態制冷劑經過風冷式蒸發器5的吸熱蒸發，變成15°C左右的氣體或氣液混合體，進入水冷式蒸發器32中，制取16°C的空調冷凍水，用于室內干式風機盤管對室內回風做干式降溫冷卻處理，從而實現了對空氣的溫濕度獨立控制處理。
[0046]圖8是一種全直膨(VRV)多聯式熱泵系統圖，一臺室外排風箱2帶有2臺及以上的新風箱I和風機盤管46。排風箱2帶有風冷式冷凝器14、熱泵主機等，新風箱I中帶有風冷式蒸發器5、再熱器6等，風機盤管46為直膨式結構的換熱器。該熱泵系統是四管制，兩根管帶風冷式蒸發器5和風機盤管46，制冷時，輸送低溫低壓制冷劑，制熱時，輸送高溫高壓制冷劑。另兩根管帶再熱器6，輸送高溫高壓制冷劑，用于再熱，當冬季，有的房間仍需要制冷時，可關閉新風箱I中的風冷式蒸發器5，打開再熱器6，它轉換成蒸發器，向房間送冷風，實現了同時制熱、制冷的目的。
[0047]圖9是一種多聯式熱回收新風空調機組構造圖。室外新風經過送風箱I處理后送到空調房間，室內排風在排風箱2內被熱泵回收能量后排到室外。室內風機盤管46循環處理室內空氣。排風箱2放在室外，進風口 12接室內排風，風冷式冷凝器14也可轉換成蒸發器，吸收室內排風和室外新風中的冷熱量，壓縮機18放在箱體內，也可放在箱體外，對于大容量空調系統，可設多臺排風箱2并聯使用；當室內排風不能全部接入到室外排風箱2中時，在室內設排風箱51，接入一部分室內排風，與上述排風箱2有所不同，它不裝壓縮機18、新風口 11，只處理室內排風，風冷式冷凝器14也可轉換成蒸發器，回收室內排風中的冷熱量，它裝在室內，與服務于相同空調區域的送風箱I可以做成整體式，也可以做成分體式，圖9中是分體式，這樣布置更加靈活方便；送風箱I中，風冷式蒸發器5也可轉換成冷凝器，再熱器6也可轉換成蒸發器。排風箱2、51、新風箱1、風機盤管46連接到低壓氣管48、高壓氣管49、高壓液管50上，組成三管制全直膨(VRV)系統。圖中熱泵系統僅示意連接三臺室內機組(新風箱1、排風箱51、風機盤管46 )、一臺室外機(排風箱2 )，它可以連接數臺室內外機組。當空調區域有足夠大的排風道排向室外時，可不設排風箱51，室內排風全部接入排風箱2中。
[0048]圖10是圖9所示多聯式熱回收新風空調機組的熱泵系統圖。排風箱2中電磁閥52打開，電磁閥53關閉，風冷式冷凝器14制熱；電磁閥52關閉，電磁閥53打開，冷凝器16制冷。排風箱51中電磁閥54打開，電磁閥55關閉，風冷式冷凝器14制熱；電磁閥55打開，電磁閥54關閉，風冷式冷凝器14制冷。新風箱I中有再熱器6，膨脹節流器63控制制冷劑的流量，通過控制電磁閥58、59，再熱器6也可以轉換成蒸發器使用，與蒸發器5互為備用。電磁閥58打開，電磁閥59關閉，再熱器6制熱；電磁閥58關閉，電磁閥59打開，再熱器6制冷。電磁閥61打開，電磁閥60關閉，風冷式蒸發器5制冷；電磁閥61關閉，電磁閥60打開,風冷式蒸發器5制熱。模式轉換器64控制風機盤管46制冷與制熱工況的轉換。
[0049]圖10所示系統是三管制系統，風冷式蒸發器5、再熱器6、風冷式冷凝器14、風機盤管46與低壓氣管48、高壓氣管49、高壓液管50相連，該系統有三種工況:同時制冷、同時制熱、或一部分箱體和風機盤管在制熱的同時，其它箱體和風機盤管可以制冷。假設該系統在冬季進行制熱循環，新風箱I送冷風，風冷式蒸發器5制冷、再熱器6制熱；風機盤管46制熱，它與新風箱I不在一個空調區域；排風箱51吸熱，其中的風冷式冷凝器14制冷；排風箱2吸熱，其中的風冷式冷凝器14制冷(它是制冷還是制熱，需要通過自動控制系統的運算和判斷后執行)。因此在上述的制冷劑循環過程中，風冷式蒸發器5、風冷式冷凝器14所吸收的熱量傳給了風機盤管46、再熱器6。因此，通過控制電磁閥開閉、模式轉換器的轉換，實現了各個機組運行工況的轉變，可以滿足不同空調場所同時制冷和制熱的需求，而且不同空調場所的冷熱量又可以互相回收利用，回收總量提高，節能顯著，這種多聯式熱泵系統也稱為熱回收型熱泵系統。例如進深較大的寫字樓，在冬季，外區需要送熱風，而內區需要送冷風，采用本設備可以滿足要求。
[0050]上述系統也可以實現空氣溫濕度的獨立控制處理，通過調節風冷式蒸發器5的膨脹節流器38及風機盤管46的膨脹節流器的開度，保證制冷劑在風冷式蒸發器5中的蒸發溫度為6°C，在風機盤管46內的蒸發溫度為15°C，這樣，風冷式蒸發器5對夏季室外高溫高濕的新風進行除濕降溫，室內的干式風機盤管46對室內的回風僅做降溫處理。
[0051]圖11是另一種三管制多聯式熱回收新風空調機組構造圖，一組放在室外的新風箱1、排風箱2、熱泵系統帶三臺以上的風機盤管46。
[0052]圖12是另一種三管制多聯式熱回收新風空調機組構造圖，它把圖9、11中的室外機組排風箱2換成了室外機65。它是由風冷式冷凝器14、排風扇66、壓縮機18、制冷劑循環管、制冷系統輔助裝置、電控箱16等組成，室外機65不接室內排風，室外空氣在排風扇66的作用下，冷卻或加熱風冷式冷凝器14，室內機組排風箱51負責回收室內排風的熱能，該機組適用于室內排風道向室外引出不方便，或沒有室內排風可利用的場合。
[0053]圖13是另一種多聯式的熱泵系統圖，包含有室外排風箱2的風冷式冷凝器14、室內排風箱51的風冷式冷凝器14、新風箱I的風冷式蒸發器5和再熱器6、風機盤管46。該系統在進行制熱循環，再熱器6、風機盤管46在制熱，風冷式冷凝器14、風冷式蒸發器5在制冷，通過循環，風冷式蒸發器5將所服務的空調區域的熱量，傳遞到風機盤管46所服務的空調區域，內部的熱量得到回收利用。該系統也稱為熱回收型熱泵系統，與上述三管制系統不同之處，它是兩管制，通過一根氣體管和一根高壓液體管，將多個機組連接起來。
[0054]圖14是一種空調系統圖，它的熱泵系統作為冷水機組，為空調末端新風箱I和風機盤管46提供空調冷凍水和熱水。熱水器36與風冷式冷凝器14并聯連接，夏季通過高溫制冷劑加熱熱水，用于再熱器6加熱或者提供生活熱水，冬季可利用輔助能源，如太陽能，向熱水器36中輸入熱水，用于空調采暖。因此該熱泵系統的冷凝器采用風冷和水冷的方式，也可稱為風水冷式冷水機組。水冷式蒸發器85夏季為新風箱I的風冷式蒸發器5提供7?12°C的空調冷凍水，冬季提供空調熱水。水冷式蒸發器32夏季為風機盤管46提供7?12°C的空調冷凍水，冬季提供空調熱水，當用于溫濕度獨立控制處理時，它為干式風機盤管46提供16?21°C的高溫冷凍水。這種雙冷源的熱泵系統也可稱為風水冷式雙冷源水熱泵系統。如果不需要溫濕度獨立控制，水冷式蒸發器32、85可以合二為一，為新風箱I的風冷式蒸發器5和風機盤管46提供7?12°C的空調冷凍水、空調熱水，這種單冷源的熱泵系統也可稱為風水冷式單冷源水系統。也可以取消水冷式蒸發器85，讓蒸發溫度為5°C的制冷劑進入風冷式蒸發器5，形成風冷源和水冷源并存，這種雙冷源的熱泵系統也可稱為風水冷式風水冷源風水熱泵系統。上述水冷式機組放置在室外時，冬季應注意防凍。
[0055]圖15是另一種空調系統圖，與圖14不同的是，它取消了水冷式蒸發器85，風冷式蒸發器5和風機盤管46共用一個水冷式蒸發器32，在空調系統末端，風冷式蒸發器5與風機盤管46串聯，夏季8°C左右的空調冷凍水先經過風冷式蒸發器5，對室外新風降溫除濕，變成16°C的高溫冷凍水，再送到干式風機盤管46中，從而實現對空氣溫濕度獨立控制處理。
[0056]圖16空調系統是多聯式系統，熱回收新風空調機組的風冷式蒸發器5和再熱器6采用直膨式換熱，風機盤管46采用水冷式換熱，它的熱泵系統可稱為風冷式風水熱泵系統。
[0057]綜上所述，室內風機盤管與熱回收新風機組共用一個熱泵系統，可以將機組放置在屋頂或室外，減少占地面積，減少熱泵機組的數量，降低了投資造價，系統維護操作簡單，機組運行效率高，運行費用低。
[0058]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施辦法而已，并非對本實用新型做任何形式上的限制。依據本實用新型的技術實質對以上實施辦法所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.用于風機盤管和熱回收新風空調機組的熱泵系統，它是由壓縮機、風冷式冷凝器、熱水器、膨脹節流器、蒸發器、再熱器、輔助裝置、制冷劑循環管、制冷劑組成，它們順序連接成制冷循環系統，熱回收新風空調機組是由新風箱、排風箱、配電控制系統組成，其特征在于，風機盤管與熱回收新風空調機組共用一套熱泵系統，通過水冷式、直膨式、水冷與直膨的混合式傳熱，熱泵系統為風機盤管與熱回收新風空調機組提供空調冷熱源，風冷式冷凝器裝在排風箱中，它是直膨式結構盤管換熱器，夏季向室內排風和室外空氣中排熱，冬季轉化為蒸發器從室內排風和室外空氣中吸熱，熱水器裝在箱體內或箱體外，依靠高溫制冷劑和輔助熱源加熱熱水，風冷式冷凝器與熱水器并聯或串聯在熱泵系統中，蒸發器有風冷式蒸發器和水冷式蒸發器，新風箱中裝有風冷式蒸發器，它是直膨式結構盤管換熱器或是表冷器，用于對新風夏季降溫除濕，冬季轉化為冷凝器對新風加熱，再熱器裝在新風箱中，它是直膨式結構盤管換熱器或是表冷器，用于對夏季降溫除濕后的新風再熱或冬季對新風加熱，水冷式蒸發器夏季為風機盤管、風冷式蒸發器提供空調冷凍水，冬季轉化為冷凝器提供空調熱水，它裝在箱體內或箱體外，風冷式蒸發器與水冷式蒸發器并聯或串聯在熱泵系統中，熱泵系統采用連體式、分體式、多聯式連接。
2.根據權利要求1所述的熱泵系統，其特征在于，當熱泵系統為風冷式熱泵系統時，制冷劑冷凝熱依靠風冷式冷凝器和再熱器排放；當熱泵系統為風水冷式熱泵系統時，制冷劑冷凝熱一部分依靠風冷式冷凝器排放，一部分依靠熱水器通過熱水傳遞給再熱器排放。
3.根據權利要求1所述的熱泵系統，其特征在于，當熱泵系統為風水熱泵系統時，風冷式蒸發器為直膨式結構盤管換熱器，由制冷劑提供冷熱源處理新風，水冷式蒸發器通過制冷劑與空調水換熱，為風機盤管提供空調冷熱水；當熱泵系統為水熱泵系統時，風冷式蒸發器為表冷器，水冷式蒸發器通過制冷劑與空調水換熱，為風冷式蒸發器和風機盤管提供空調冷熱水。
4.根據權利要求1所述的熱泵系統，其特征在于，多聯式熱泵系統是全直膨熱泵系統，它采用兩管制、三管制、四管制的熱泵系統。
5.根據權利要求1所述的熱泵系統，其特征在于，當再熱器是直膨式結構盤管換熱器時，它與風冷式冷凝器并聯或串聯在熱泵系統中，利用制冷劑加熱或冷卻空氣；當再熱器是表冷器時，它與熱水器或水冷式蒸發器相連，利用冷熱水加熱或冷卻空氣。
6.根據權利要求1所述的熱泵系統，其特征在于，當熱泵系統具有雙冷源，或者具有單冷源、空調末端二次降溫，通過控制風冷式蒸發器、水冷式蒸發器、風機盤管中制冷劑的蒸發溫度，從而實現對空氣的溫濕度獨立控制處理。
【文檔編號】F25B29/00GK203837171SQ201420190339
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年4月18日 優先權日:2014年4月13日
【發明者】榮國華 申請人:榮國華