空冷式多功能中央空調機組的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種空冷式多功能中央空調機組，由冷交換器、熱交換器(冷水加熱器)和冷熱源互補器(外置主機)三部分組成。其特征是通過冷熱源互補器將空調制冷時排出的廢熱低成本回收，生產出生活熱水滿足酒店等公共建筑的熱水需求。空冷式多功能中央空調機組同時具備單獨制冷和單獨生產熱水的功能。屬于低碳節能技術。
【背景技術】
[0002]隨著科技和經濟的發展，空調和熱泵應用越來越廣，技術越來越成熟，但在市場應用當中，也存在出一些問題，比如:
[0003](I)空調往往只考慮制冷過程，冷凝器產生的熱量要設置一套散熱系統排熱。
[0004](2)熱泵往往只考慮制熱過程，副產冷量不易收集利用。
[0005](3)現有的單級制冷或制熱設備，如要實現深度制冷或制熱，其能效比必然降低。
[0006](4)目前市場上已出現將空調廢熱回收，直接加熱冷水的技術，但其回收效率低，未能實現能量充分利用。
[0007]根據上述情況，發明人構思如下一個新的系統:
[0008]將制熱壓縮回路蒸發盤管和制冷壓縮回路冷凝盤管設置在同一殼程內，將制冷壓縮回路副產的熱量供給制熱壓縮回路作為熱源，實現冷熱源互補，從而達到機組一端制冷，另一端生產熱水的目的。
[0009]本實用新型同時具備制冷端和制熱端獨立運行功能。
【發明內容】
[0010]本實用新型將制熱壓縮回路蒸發盤管和制冷壓縮回路蒸發盤管設置在同一殼程內構成冷熱源互補器。由于制熱壓縮回路蒸發盤管吸熱而制冷壓縮回路冷凝盤管放熱，所以二者在冷熱源互補器內實現冷熱源互補，從而達到機組一端制冷，另一端生產熱水的目的。
[0011]考慮制冷端冷凝盤管產熱和制熱端冷凝盤管吸熱可能出現不平衡，在冷熱源互補器殼程設置風扇散冷或者散熱，調控制熱壓縮回路和制冷壓縮回路平穩高效運行。
[0012]本實用新型的技術方案如下:
[0013]一種空冷式多功能中央空調機組，由冷交換器、熱交換器(也叫“冷水加熱器”)和冷熱源互補器(也叫“外置主機”)三部分組成，其特征是:由1-4組壓縮機、冷凝盤管、儲液罐、膨脹閥、蒸發盤管組成1-4個制熱壓縮回路，以此構成機組制熱端；由另外1-4組壓縮機、冷凝盤管、膨脹閥、儲液罐、蒸發盤管、氣液分離器組成1-4個制冷壓縮回路以此構成機組制冷端；制熱端蒸發盤管與制冷端冷凝盤管交錯設置，共用一個開放殼程構成冷熱源互補器主體；構成冷熱源互補器的主要設備還有制熱端壓縮機、制熱劑儲罐、制熱端膨脹閥、制冷端壓縮機、制冷劑儲罐、制冷端膨脹閥、四通轉換閥、氣液分離器；冷熱源互補器上設有風扇，風扇開關控制器與總控制器的輸出信號線相聯；制熱壓縮回路和制冷壓縮回路啟動控制器與總控制器的輸出信號線相聯。
[0014]本實用新型的特征還在于:冷交換器選擇設置為容積式、管殼式或者板式換熱器三者之一。
[0015]本實用新型的特征還在于:熱交換器(也叫“冷水加熱器”)選擇設置為容積式、管殼式、板式換熱器三者之一。
[0016]本實用新型的特征還在于:當熱交換器(也叫“冷水加熱器”)為容積式換熱器時，冷水加熱器內部設置有溫控電加熱器，溫控電加熱器設置數量為1-4個，啟動控制器與總控制器的輸出信號線相聯。
[0017]本實用新型的特征還在于::當制熱壓縮回路和制冷壓縮回路為多回路設置時，二者可以等路，也可以不等路。
[0018]本實用新型的特征還在于:冷熱源互補器(也叫“外置主機”)內部風扇設置為1-4個，啟動控制器與總控制器的輸出信號線相聯。
[0019]本實用新型的有益效果:
[0020](I)、由于制熱端蒸發盤管吸熱和制冷端冷凝管放熱實現冷熱源互補，所以在節能的前提下，達到了深度制冷和同步深度制熱。熱能和冷能都能得到有效利用。
[0021](2)、壓縮機工作溫度范圍窄，制熱端和制冷端效率提高，制冷、制熱功耗降低。
[0022](3)、與單純熱泵比，不需要依賴環境熱源條件，系統簡化，投資降低，能效比提高。
[0023](4)、如選擇合適的制冷劑(制熱劑)，在保證制冷制熱功效的前提下能實現壓縮機低壓力工作，從而降低能耗。
【附圖說明】
[0024]圖1是空冷式多功能單效中央空調機組原理流程圖
[0025]圖2是空冷式多功能雙效中央空調機組原理流程圖
[0026]圖3是熱交換器、冷交換器均為板換的空冷式多功能雙效中央空調機組原理流程圖
[0027]圖4是制冷循環、制熱循環均為兩路并聯的空冷式多功能雙效中央空調機組原理流程圖
[0028]所謂“單效”，指制冷端制冷循環不帶四通轉換閥，蒸發器、冷凝器功能不可互換。
[0029]所謂“雙效”，特指制冷端制冷循環帶四通轉換閥，蒸發器、冷凝器可實現功能互換。
[0030]圖中:
[0031]1、制熱端壓縮機11、制冷端壓縮機
[0032]2、熱交換器(也叫“冷水加熱器”)12、冷交換器
[0033]3、制熱端冷凝盤管(冷凝腔)13、制冷端冷凝盤管
[0034]4、高溫水出口14、深冷流體出口
[0035]5、中溫水入口15、中冷流體入口
[0036]6、制熱劑儲罐16、制冷劑儲罐
[0037]7、制熱端膨脹閥17、制冷端膨脹閥
[0038]8、制熱端蒸發盤管18、制冷端蒸發盤管(蒸發腔)
[0039]9、外置主機風扇19、四通轉換閥
[0040]10、冷熱源互補器(也叫“外置主機”) 21、溫控電加熱器
[0041]20、總控制器22、氣液分離器
[0042]圖中，虛線表示總控制器對所聯接設備的控制關系。
【具體實施方式】
[0043]本實用新型涉及一種空冷式多功能中央空調機組，將制熱壓縮回路蒸發盤管和制冷壓縮回路冷凝盤管設置在同一殼程內，與制熱端壓縮機、制熱劑儲罐、制熱端膨脹閥、制冷端壓縮機、制冷劑儲罐、制冷端膨脹閥、四通轉換閥、氣液分離器構成冷熱源互補器(也叫“外置主機”)，以此將制冷端副產的熱量供給制熱端作為熱源，實現冷熱源互補，從而達到利用空調制冷排出的廢熱低成本生產熱水的目的。
[0044]考慮制冷端產熱和制熱端吸熱可能出現不平衡，在冷熱源互補器(也叫“外置主機”)內設置一個或多個風扇。風扇的作用一方面是排冷，保證富余冷量不影響制熱端制熱循環正常運行；另一方面是排熱，保證富余熱量不影響制冷端制冷循環正常運行。以此保證整個系統的平穩高效運行。
[0045]總控制器一方面可以控制整個機組平穩運行，另一方面可以控制制冷端獨立運行和制熱端以及溫控電加熱器獨立運行。
[0046]根據公知的原理，制熱端獨自完成“壓縮一一冷凝一一節流一一蒸發一一壓縮”循環，在冷凝器放熱加熱水；制冷端獨自完成“壓縮--冷凝--節流--蒸發--壓縮”循環，在蒸發器吸熱排出冷量。
[0047]當不需要生產熱水時，制冷端單獨運行實現空調功能；