一种供冷供热供热水调节系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种供冷供热供热水调节系统及方法，其中供冷供热供热水调节系统包括热交换回路，所述热交换回路设有第一热交换器和第二热交换器，所述第一热交换器还设置在供冷供热水路中，所述供冷供热水路还设置有水箱、第一水泵、地暖管、用户用水连接管和风机盘管，多个电磁阀设置在所述供冷供热水路的连接管路中，通过控制所述多个电磁阀的开关使所述供冷供热水路中的上述部件连接形成供暖回路、水箱加热回路、储热供热水回路、供冷回路、直热供热水回路。本发明提供的供冷供热供热水调节系统及方法实现在供冷供热供热水调节系统中调节供热水、供冷、供暖的独立运行模式，通过采用热交换、水能热交换与低温储热加新型经济器的方式提高系统能效比。
【专利说明】一种供冷供热供热水调节系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及供冷供热【技术领域】，尤其涉及一种供冷供热供热水调节系统及方法。
【背景技术】
[0002] 在现有技术中，普遍地，制冷采用空调，供热水采用各种热水器，地暖采用油、煤、 气和电取热，直到热泵的出现，日常供冷与供暖才得到融合，但热水系统仍是采用独立系 统。
[0003] 热泵行业经多年的研发与应用实践，取得了长足的进步，但在近几年，大多数企业 普遍是在外观、系统管路等部分的匹配与细节上进行改进，热泵结构并未取得重大突破。虽 然近几年也有三联供热泵系统的出现，但因采用的是三套换热器，因热水使用时间短，制冷 和制热时间长，导致系统中热水交换器间隔性工作，一年中冷媒受环境温度影响变化较大， 冷媒的分配平衡难以解决，虽然增加了储液罐，有所改善，但仍无法彻底解决冷媒的分配平 衡问题，并且导致夏天不使用热水时，冷媒过多，压力过高，设备使用寿命缩短，冬季需要高 温热水时，冷媒不足，能效比下降。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于针对上述问题提出一种供冷供热供热水调节系统及方法，实现 在供冷供热供热水调节系统中调节供热水、供冷、供暖的运行模式，通过采用热交换、水能 热交换与低温储热方式提高系统能效比。
[0005] 为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
[0006] 本发明一方面提供一种供冷供热供热水调节系统，包括热交换回路，所述热交换 回路设有压缩机、四通阀、第一热交换器、第二热交换器、第一过冷器、第二过冷器、过滤器、 膨胀阀、气液分离器；通过四通阀换向连接，所述热交换回路被调节为制热回路和制冷回 路；在制热回路中，压缩机的输入端连接气液分离器的输出端，压缩机的输出端通过四通阀 依次连接第一热交换器、第一过冷器、第二过冷器、过滤器、膨胀阀、第二热交换器，第二热 交换器再通过四通阀连接气液分离器的输入端；在制冷回路中，压缩机的输入端连接气液 分离器的输出端，压缩机的输出端通过四通阀依次连接第二热交换器、膨胀阀、过滤器、第 二过冷器、第一过冷器、第一热交换器，第一热交换器再通过四通阀连接气液分离器的输入 端；
[0007] 其关键在于：所述热交换回路中的第一热交换器还设置在供冷供热水路中，所述 供冷供热水路还设置有水箱、第一水泵、地暖管、用户用水连接管和风机盘管，多个电磁阀 设置在所述供冷供热水路的连接管路中，通过控制所述多个电磁阀的开关使所述供冷供热 水路中的上述部件连接形成供暖回路、水箱加热回路、储热供热水回路、供冷回路、直热供 热水回路；
[0008] 在供暖回路中，所述热交换回路调节为制热回路，所述水箱的出口连接第一水泵 入口，第一水泵出口连接所述第一热交换器的制热入口，所述第一热交换器的制热出口连 接地暖管，地暖管换热后的回水流入所述第一过冷器的入口，第一过冷器的出口连接水箱 补水入口；
[0009] 在水箱加热回路中，所述热交换回路调节为制热回路，水箱的出口连接第一水泵 入口，第一水泵出口连接第一热交换器的制热入口，水箱的补水入口连第一热交换器的制 热出口；
[0010] 在储热供热水回路中，所述热交换回路调节为制热回路，水箱的出口连接第一水 泵入口，第一水泵出口连接第一热交换器的制热入口，第一热交换器的制热出口连接用户 用水连接管，用户用水连接管换热后的回水流入所述第一过冷器的入口，第一过冷器的出 口连接水箱补水入口，第二过冷器的入口为冷水入口，第二过冷器的出口连接第一过冷器 的入口；
[0011] 在供冷回路中，所述热交换回路调节为制冷回路，水箱的出口连接第一水泵入口， 第一水泵出口连接第一热交换器的制冷入口，制冷换热器的制冷出口连接风机盘管后接入 水箱的补水入口；
[0012] 在直热供热水回路中，所述热交换回路调节为制热回路，第二过冷器的入口为冷 水入口，第二过冷器的出口连接第一过冷器的入口，第一过冷器的出口连接第一热交换器 的制热入口，第一热交换器的制热出口连接用户用水连接管，用户用水连接管与所述第一 过冷器连接。
[0013] 作为本发明的一个改进方案，在所述供冷供热水路中，设置有六个电磁阀；第一电 磁阀和第二电磁阀连接在第一过冷器的出口与第一热交换器的制热入口之间的线路中；第 二电磁阀还连接在水泵的出口与第一热交换器的制热入口之间的线路中；第三电磁阀连接 在第一水泵的出口与第一热交换器的制冷入口之间的线路中；第四电磁阀连接在水箱补水 入口与第一热交换器的制热出口之间的线路中；第五电磁阀连接在第一热交换器的制热出 口与地暖管入口之间的线路中；第六电磁阀连接在第一热交换器的制冷出口与风机盘管之 间的线路中。
[0014] 作为本发明的又一个改进方案，在储热供热水回路中，用户用水连接管与第一热 交换器的制热出口之间的线路中连接有水流开关；用户用水连接管与第一过冷器之间的回 水管路中连接有回水温控阀。
[0015] 作为本发明的进一步改进方案，所述供冷供热供热水调节系统还设有经济器，还 设有经济器，过热时，过热经济器的氟路输入端与气液分离器的出口端连接，过热经济器的 氟路输出端与压缩机的输入端连接；过热经济器的水路入口与地暖管的回水出口连接，过 热经济器的水路出口与第一过冷器的入口连接；过冷时，过冷经济器的氟路输入端与第一 热交换器的输出端连接，过冷经济器的氟路输出端与第二过冷器连接；过冷经济器的水路 入口与第二过冷器的出口连接，过冷经济器的水路出口与水箱补水口连接。
[0016] 进一步地，在供冷回路中，在水箱出口和第四电磁阀之间还连接有第二水泵，则供 冷回路的连接方式为：水箱的出口连接第二水泵入口，第二水泵出口通过第四电磁阀连接 第一热交换器的制冷入口，第一热交换器的制冷出口连接风机盘管后接入水箱的补水入 □。
[0017] 本发明另一方面提供一种用于所述供冷供热供热水调节方法，包括：通过控制连 接管路上的多个电磁阀的开关使所述供冷供热水路的运行模式调节为运行供暖回路、水箱 加热回路、储热供热水回路、供冷回路或直热供热水回路。
[0018] 作为本发明的一个改进，所述供冷供热调节方法，具体包括：
[0019] 运行供暖回路调节步骤：使第一水泵工作，打开第二电磁阀和第五电磁阀，其他电 磁阀关闭；
[0020] 运行水箱加热回路调节步骤：使第一水泵工作，打开第二电磁阀和第四电磁阀，其 他电磁阀及回水温控阀关闭；
[0021] 运行储热供热水回路调节步骤：接通水流开关，使第一水泵工作，打开第二电磁阀 和回水温控阀；
[0022] 运行供冷回路调节步骤：使第一水泵和风机盘管工作，打开第三电磁阀和第六电 磁阀，其他电磁阀及回水温控阀关闭；
[0023] 运行直热供热水回路调节步骤：接通水流开关，停止第一水泵工作，打开第一电磁 阀和第二电磁阀，其他电磁阀关闭。
[0024] 作为本发明的又一个改进，所述的供冷供热调节方法还包括：
[0025] 在运行供冷回路调节步骤中，使第二水泵和风机盘管工作，打开第四电磁阀和第 六电磁阀，其他电磁阀及回水温控阀关闭。
[0026] 本发明的技术方案获得了如下有益效果：
[0027] 实现在供冷供热供热水调节系统中调节供热水、供冷、供暖的运行模式，制冷采用 冷冻水，制热采用热水供生活热水和地暖管取暖，使得供冷供热供热水调节系统成为集热 水器、冷气、地暖一体高效的新型节能产品；
[0028] 通过采用各种冷媒的应用、过热过冷热交换经济器与低温储热方式提高系统能效 t匕，具体为：
[0029] 1 a、通过降低水箱储水温度，在增加能效比的同时，减少高温热损失。
[0030] 2a、除冷凝器工作外，还增加回水和冷水过冷器，按需要进行热交换，提升换热效 率和速度。
[0031] 3a、通过三次降低冷凝温度，减少温差，能效比得到提升。
[0032] 4a、冷水和回水温度越低，能效比也越大，温升也越高，部分解决寒冷季节需大量 热能问题。
[0033] 5a、在做供暖时，增加经济器，在寒冷冬天，经地暖流回的热水至过热经济器起过 热作用，然后降低的水温再经过过冷，水温再经过升温，提升能效，还适合在寒冷地区工作。 [0034] 除提高能效比外，还获得以下有益效果：
[0035] lb、使用寿命长；因设备供热水温度始终控制在低温，设备在工况范围内工作，而 且采用冷凝器和蒸发器两个热交换器，有利于冷媒的分配，同时采用可机械清洗的套管式 热交换器，因此设备使用寿命长。
[0036] 2b、造价低；将传统的热水器、空调、供暖炉融为一体，降低造价。
[0037] 3b、加热速度快；因采用双过冷方式，能效高，水箱小（原有水箱的三分之一），采 用低温储热和即开即热方式，提高加热热水的速度，给用户带来了便利。
[0038] 4b、卫生；因水箱温度控制得较低，避开了细菌高度繁殖期，同时采用横式水箱，避 免污水长期沉淀在下层，使水的活性增强，可长年使用卫生和有活性的生活热水。
[0039] 5b、完成了冷冻水、地暖热水、生活热水以及循环、直热、加压和回水功能，减小体 积、降低生产成本和故障修复成本。
[0040] 6b、用地暖回水作增温，然后再经过冷，增大低温制热能力，确保在更低温环境下 工作。
【专利附图】
【附图说明】
[0041] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不 构成对本发明的不当限定，在附图中：
[0042] 图1为本发明的供冷供热供热水调节系统的实施例一的结构示意图；
[0043] 图2为本发明的供冷供热供热水调节系统的实施例一的供暖回路的结构示意图；
[0044] 图3为本发明的供冷供热供热水调节系统的实施例一的水箱加热回路的结构示 意图；
[0045] 图4为本发明的供冷供热供热水调节系统的实施例一的储热供热水回路的结构 示意图；
[0046] 图5为本发明的供冷供热供热水调节系统的实施例一的供冷回路的结构示意图；
[0047] 图6为本发明的供冷供热供热水调节系统的实施例一的直热供热水回路的结构 示意图；
[0048] 图7为本发明的供冷供热供热水调节系统的实施例二的供冷回路的结构示意图。 附图标号说明如下：
[0049] 1.压缩机；2.气液分离器；3.四通阀；4.第一热交换器；
[0050] 5.第一过冷器；6.第二过冷器；7.过滤器；8.膨胀阀；
[0051] 9.第二热交换器；10.第一风机；11.水箱；12.第一水泵；
[0052] 120.第二水泵；21.经济器；13.地暖管；
[0053] 14.用户用水连接管；15.风机盘管；
[0054] VI.第一电磁阀；V2.第二电磁阀；V3.第三电磁阀；
[0055] V4.第四电磁阀；V5.第五电磁阀；V6.第六电磁阀
[0056] V7.水流开关；V8.回水温控阀；V9.止回阀。
【具体实施方式】
[0057] 下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例 以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[0058] 实施例1
[0059] 如图1所示，本实施例提供一种供冷供热供热水调节系统，包括热交换回路 C1 (图1中虚线表示的回路），所述热交换回路C1设有压缩机1、四通阀3、第一热交换器4、 第二热交换器9、第一过冷器5、第二过冷器6、过滤器7、膨胀阀8、气液分离器2 ;通过四通 阀3换向连接，所述热交换回路C1被调节为制热回路和制冷回路；在制热回路中，压缩机1 的输入端连接气液分离器2的输出端，压缩机1的输出端通过四通阀3依次连接第一热交 换器4、第一过冷器5、第二过冷器6、过滤器7、膨胀阀8、第二热交换器9,第二热交换器9 再通过四通阀3连接气液分离器2的输入端；在制冷回路中，压缩机1的输入端连接气液分 离器2的输出端，压缩机1的输出端通过四通阀3依次连接第二热交换器9、膨胀阀8、过滤 器7、第二过冷器6、第一过冷器5、第一热交换器4,第一热交换器4再通过四通阀3连接气 液分离器2的输入端；
[0060] 通过控制四通阀3,使热交换回路C1进行制热和制冷模式，在制热模式下，第一热 交换器4为冷凝器，第二热交换机器为蒸发器；在制冷模式下，第一热交换器4为蒸发器，第 二热交换机器为冷凝器。
[0061] 所述热交换回路C1中的第一热交换器4还设置在供冷供热水路C2中，所述供冷 供热水路C2还设置有水箱11、第一水泵12、地暖管13、用户用水连接管14和风机盘管15， 多个电磁阀V设置在所述供冷供热水路C2的连接管路中，通过控制所述多个电磁阀V的开 关使所述供冷供热水路C2中的上述部件连接形成供暖回路C21、水箱加热回路C22、储热供 热水回路C23、供冷回路C24、直热供热水回路C25 ;
[0062] 如图2所示，在供暖回路C21(图2中实线表示的回路）中，所述水箱11的出口连 接第一水泵12入口，第一水泵12出口连接所述第一热交换器4的制热入口，所述第一热交 换器4的制热出口连接地暖管13,地暖管13换热后的回水流入所述第一过冷器5的入口， 第一过冷器5的出口连接水箱11补水入口；
[0063] 如图3所示，在水箱加热回路C22(图3中实线表示的回路）中，水箱11的出口连 接第一水泵12入口，第一水泵12出口连接第一热交换器4的制热入口，水箱11的补水入 口连接第一热交换器4的制热出口；
[0064] 如图4所示，在储热供热水回路C23(图4中实线表示的回路）中，水箱11的出口 连接第一水泵12入口，第一水泵12出口连接第一热交换器4的制热入口，第一热交换器4 的制热出口连接用户用水连接管14,用户用水连接管14换热后的回水流入所述第一过冷 器5的入口，第一过冷器5的出口连接水箱11补水入口，第二过冷器6的入口为冷水入口， 第二过冷器6的出口连接第一过冷器5的入口；
[0065] 如图5所示，在供冷回路C24(图5中实线表示的回路）中，水箱11的出口连接第 一水泵12入口，第一水泵12出口连接第一热交换器4的制冷入口，第一热交换器4的制冷 出口连接风机盘管15后接入水箱11的补水入口；
[0066] 如图6所示，在直热供热水回路C25(图6中实线表示的回路）中，第二过冷器6 的入口为冷水入口，第二过冷器6的出口连接第一过冷器5的入口，第一过冷器5的出口连 接第一热交换器4的制热入口，第一热交换器4的制热出口连接用户用水连接管14,用户用 水连接管14与所述第一过冷器5连接。
[0067] 作为本实施例的一个实施方式，如图1所示，在所述供冷供热水路C2中，设置有五 个电磁阀V ;如图6所示，第一电磁阀VI和第二电磁阀V2连接在第一过冷器5的出口与第 一热交换器4的制热入口之间的线路中；如图4所示，第二电磁阀V2还连接在第一水泵12 的出口与第一热交换器4的制热入口之间的线路中；如图5所示，第三电磁阀V3连接在第 一水泵12的出口与第一热交换器4的制冷入口之间的线路中；如图3所示，第四电磁阀V4 连接在水箱11补水入口与第一热交换器4的制热出口之间的线路中；如图2所示，第五电 磁阀V5连接在第一热交换器4的制热出口与地暖管13入口之间的线路中；如图5所示，第 六电磁阀V6连接在第一热交换器4的制冷出口与风机盘管15之间的线路中。
[0068] 如图4所示，作为本实施例的一个实施方式，在储热供热水回路C23中，用户用水 连接管14与第一热交换器4的制热出口之间的线路中连接有水流开关V7 ;用户用水连接 管14与第一过冷器5之间的回水管路中连接有回水温控阀V8。
[0069] 在储热供热水回路C23和直热供热水回路C25中，用户用水连接管14与第一过冷 器5之间的回水管路中连接有回水温控阀V8和止回阀V9。
[0070] 如图1-6所示，所述供冷供热供热水调节系统还设有经济器21，过热时，过热经济 器的氟路输入端与气液分离器2的出口端连接，过热经济器的氟路输出端与压缩机1的输 入端连接；过热经济器的水路入口与地暖管13的回水出口连接，过热经济器的水路出口与 第一过冷器5的入口连接；过冷时，过冷经济器的氟路输入端与第一热交换器4的输出端连 接，过冷经济器的氟路输出端与第二过冷器6连接；过冷经济器的水路入口与第二过冷器6 的出口连接，过冷经济器的水路出口与水箱补水口 IN连接。过冷经济器为第一过冷器5,与 过热经济器21组成新型经济器。
[0071] 在本实施例中，如图2所示，在供暖回路C21(图2中实线表示的回路）中，增加经 济器，在寒冷冬天，经地暖回的热水至过冷器起增冷作用，水温降低再经过升温，提升能效， 并达到除霜、改善工况的作用。
[0072] 本发明实施例的另一方面提供一种用于所述供冷供热供热水调节方法，包括：通 过控制连接管路上的多个电磁阀V的开关使所述供冷供热水路C2的运行模式调节为运行 供暖回路C21、水箱加热回路C22、储热供热水回路C23、供冷回路C24或直热供热水回路 C25。
[0073] 作为本实施例的一个实施方式，所述供冷供热调节方法，具体包括：
[0074] 运行供暖回路C21调节步骤：使第一水泵12工作，打开第二电磁阀V2和第五电磁 阀V5,其他电磁阀关闭；
[0075] 运行水箱加热回路C22调节步骤：使第一水泵12工作，打开第二电磁阀V2和第四 电磁阀V4,其他电磁阀及回水温控阀V8关闭；
[0076] 运行储热供热水回路C23调节步骤：接通水流开关V7,使第一水泵12工作，打开 第二电磁阀V2和回水温控阀V8 ;
[0077] 运行供冷回路C24调节步骤：使第一水泵12和风机盘管15工作，打开第三电磁阀 V3和第六电磁阀V6,其他电磁阀及回水温控阀V8关闭；
[0078] 运行直热供热水回路C25调节步骤：接通水流开关V7,停止第一水泵12工作，打 开第一电磁阀VI和第二电磁阀V2,其他电磁阀关闭。
[0079] 在上述调节步骤中，回水温控阀V8温度到达阈值时，切断水源，或停止用水时，水 流开关V7断开；在制暖状态下使用热水时，运行模式跳转到储热供热水模式；当水箱温度 未到时，自动跳转至水箱加热模式。
[0080] 实施例2
[0081] 如图2所示，与实施例1不同的是：
[0082] 如图7所示，作为本实施例所述供冷供热供热水调节系统的又一个实施方式，在 供冷回路中，在水箱11出口和第四电磁阀V4之间还连接有第二水泵120,则供冷回路的连 接方式为：水箱11的出口连接第二水泵120入口，第二水泵120出口通过第四电磁阀V4连 接第一热交换器4的制冷入口，第一热交换器4的制冷出口连接风机盘管15后接入水箱11 的补水入口。第二水泵120的入口与第一热交换器4的制热出口的连接因第四电磁阀V4 的关闭而断开。
[0083] 作为本实施例的又一个实施方式，所述的供冷供热调节方法还包括：
[0084] 在运行供冷回路C24调节步骤中，使第二水泵120和风机盘管15工作，打开第四 电磁阀V4和第六电磁阀V6,其他电磁阀及回水温控阀V8关闭。
[0085] 综上所述，本发明的供冷供热供热水调节系统可运行以下五种工作模式：a、空调 制冷（冷冻水），b、空调采暖（地暖管），c、供热水，d、空调制冷时用热水，e、空调采暖时用 热水。
[0086] 设备制冷时，打开第三电磁阀V3与第六电磁阀V6,第一热交换器制冷，将从第一 水泵12输入的水制冷后的冷冻水送至室内风机盘管15盘管供冷，夏天需要热水时，关闭 第六电磁阀V6,断开风机盘管15的连接，冷冻水停止供应，打开第一电磁阀VI和第二电磁 阀V2,其他电磁阀关闭，采用即开即热方式（即，运行直热供热水模式）供生活热水；冬天 供暖时，打开第二电磁阀V2和第五电磁阀V5,其他电磁阀关闭，将温度38-40°C的水箱热水 经热泵（第一热交换器）温升5-7°C形成45°C的热水供地暖管13换热，满足室内供暖，地 暖管13换热后温降至35°C回至热泵（第一过冷器5)回水过冷，温升至38-40°C送入水箱 11，采用减少热水箱11温度及双过冷方式三次减少冷凝温度，减少温差，能效比提高，比现 有的采暖热泵提高40%的热量，需要热水时，冷水又经冷水过冷管（第二过冷器6)过冷， 再到回水过冷管（第一过冷器5)过冷，双级过冷温升后进入水箱，水箱低温储热经过热泵 (第一热交换器4)温升热水流出道用户用水连接管14,供用户使用生活热水。在不需要空 调季节，需要热水时，25°C冷水经过冷温升到30-32°C储存在水箱11内，需热水时，即开即 热只需温升8-KTC就可满足生活热水供应。
[0087] 本发明的供冷供热供热水调节系统除使用外，还使用了水能，因此可称为双能供 冷供热供热水调节系统；同时增加了低温储热、直热和即热工作模式，是通过不同水路和氟 路组成的集热水器、冷气、地暖一体高效的新型节能产品。双能热泵采用三次降低温差（通 过第一热交换器、第一过冷器和第二过冷器），能效比得到了显著提升，部分解决寒冷季节 能效比下降问题。
[0088] 热泵作为已知【技术领域】唯一可提供数倍于自身消耗能量的能量的设备，必然成为 节能减排的主力军。热泵如同水泵抽水，把低处水抽到高处，落差越小，水量越大，热泵是把 低温的空气能花费少量电能抽到高温里的一种设备，根据逆卡诺循环原理：
[0089] 环境温度+273 能效比=-X电机效率X压缩机效率X换热器效率X系统效率 ΔΤ
[0090] 在逆卡诺循环公式中，环境温度作为分子，温度越高，能效比越大，在实际应用中， 我们利用地源、废水及热回收提升环境温度，增大能效比。
[0091] 热泵温差较复杂，温差Λ T可理解压缩机冷凝温度与蒸发温度之差。以水循环热 泵为标准，氟循环热泵内盘管温度比水循环套管高12 - 18°C，氟循环的外盘管又比氟循环 内盘管高5 - 8°C，都是提高冷凝温度，提高温差，因此，降低了能效比。
[0092] 水循环热泵分为：直热式，循环式及复合式。在直热过程中有少部分过冷，降低 了冷凝温度，减少了温差，能效比提高，因水泵停止循环，虽然减少水泵电量，但换热面积减 少，效率降低，因此能效比直热式热泵的比循环式的热泵只是相对较高。
[0093] 双能热泵在利用空气能的基础上，增加了回水和冷水双级过冷，回水第一次过冷， 减少了冷凝温度，提高能效比，比回水温度更低的冷水又进行第二次过冷，又再次降低冷凝 温度，减少温差，提高能效比，同时采用低温储热方式，为保证供热水，供水温度等于水箱温 度加上交换器主机温升，水箱温度比其它方式低5 - 10°C，冷凝温度必然降低，温差又第三 次减少，能效比更高。并且，水箱温度控制在45°C以下，避开了 45 - 55度细菌高度繁殖期， 使得更卫生。
[0094] 在系统中电机效率与压缩机效率相同的情况下，氟循环热泵因采用盘管方式，其 管径小，管程长，采用热传导传递热量，因此换热系数和系统效率都偏低，而现有的热泵水 循环系统，采用直热式时，水泵停止运作，散热面积减小，靠部分对流传热和热传导传递热 量，因此换热系数和系统效率都低。供冷供热供热水调节系统采用比现有热泵换热器大 30 %的换热器，水泵循环加上双级过冷及水箱低温方式，换热效率和系统效率相对较高。 [0095] 双能热水器在过冷过程中，改变热泵工况，能效比得到提升，而回水和冷水在过冷 过程中，水温得到提升，是双向所得，也是免费所得，回水和冷水温度越低，能效比越大，回 水和冷水得到的温升也越大，与热泵在寒冷季节能效比下降正好相反，部分解决了寒冷季 节需大量热供生活热水和供暖问题。
[〇〇96] 以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例 对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本 发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方 式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1. 一种供冷供热供热水调节系统，包括热交换回路，所述热交换回路设有压缩机、四通 阀、第一热交换器、第二热交换器、第一过冷器、第二过冷器、过滤器、膨胀阀、气液分离器； 通过四通阀换向连接，所述热交换回路被调节为制热回路和制冷回路；在制热回路中，压 缩机的输入端连接气液分离器的输出端，压缩机的输出端通过四通阀依次连接第一热交换 器、第一过冷器、第二过冷器、过滤器、膨胀阀、第二热交换器，第二热交换器再通过四通阀 连接气液分离器的输入端；在制冷回路中，压缩机的输入端连接气液分离器的输出端，压缩 机的输出端通过四通阀依次连接第二热交换器、膨胀阀、过滤器、第二过冷器、第一过冷器、 第一热交换器，第一热交换器再通过四通阀连接气液分离器的输入端； 其特征在于： 所述热交换回路中的第一热交换器还设置在供冷供热水路中，所述供冷供热水路还设 置有水箱、第一水泵、地暖管、用户用水连接管和风机盘管，多个电磁阀设置在所述供冷供 热水路的连接管路中，通过控制所述多个电磁阀的开关使所述供冷供热水路中的上述部件 连接形成供暖回路、水箱加热回路、储热供热水回路、供冷回路、直热供热水回路； 在供暖回路中，所述热交换回路调节为制热回路，所述水箱的出口连接第一水泵入口， 第一水泵出口连接所述第一热交换器的制热入口，所述第一热交换器的制热出口连接地暖 管，地暖管换热后的回水流入所述第一过冷器的入口，第一过冷器的出口连接水箱补水入 Π ； 在水箱加热回路中，所述热交换回路调节为制热回路，水箱的出口连接第一水泵入口， 第一水泵出口连接第一热交换器的制热入口，水箱的补水入口连第一热交换器的制热出 Π ； 在储热供热水回路中，所述热交换回路调节为制热回路，水箱的出口连接第一水泵入 口，第一水泵出口连接第一热交换器的制热入口，第一热交换器的制热出口连接用户用水 连接管，用户用水连接管换热后的回水流入所述第一过冷器的入口，第一过冷器的出口连 接水箱补水入口，第二过冷器的入口为冷水入口，第二过冷器的出口连接第一过冷器的入 Π ； 在供冷回路中，所述热交换回路调节为制冷回路，水箱的出口连接第一水泵入口，第一 水泵出口连接第一热交换器的制冷入口，第一热交换器的制冷出口连接风机盘管后接入水 箱的补水入口； 在直热供热水回路中，所述热交换回路调节为制热回路，第二过冷器的入口为冷水入 口，第二过冷器的出口连接第一过冷器的入口，第一过冷器的出口连接第一热交换器的制 热入口，第一热交换器的制热出口连接用户用水连接管，用户用水连接管与所述第一过冷 器连接。
2. 根据权利要求1所述的供冷供热供热水调节系统，其特征在于： 在所述供冷供热水路中，设置有六个电磁阀；第一电磁阀和第二电磁阀连接在第一过 冷器的出口与第一热交换器的制热入口之间的线路中；第二电磁阀还连接在第一水泵的出 口与第一热交换器的制热入口之间的线路中；第三电磁阀连接在第一水泵的出口与第一热 交换器的制冷入口之间的线路中；第四电磁阀连接在水箱补水入口与第一热交换器的制热 出口之间的线路中；第五电磁阀连接在第一热交换器的制热出口与地暖管入口之间的线路 中；第六电磁阀连接在第一热交换器的制冷出口与风机盘管之间的线路中。
3. 根据权利要求1所述的供冷供热供热水调节系统，其特征在于： 在储热供热水回路中，用户用水连接管与第一热交换器的制热出口之间的线路中连接 有水流开关；用户用水连接管与第一过冷器之间的回水管路中连接有回水温控阀。
4. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的供冷供热供热水调节系统，其特征在于：还 设有经济器，过热时，过热经济器的氟路输入端与气液分离器的出口端连接，过热经济器的 氟路输出端与压缩机的输入端连接；过热经济器的水路入口与地暖管的回水出口连接，过 热经济器的水路出口与第一过冷器的入口连接；过冷时，过冷经济器的氟路输入端与第一 热交换器的输出端连接，过冷经济器的氟路输出端与第二过冷器连接；过冷经济器的水路 入口与第二过冷器的出口连接，过冷经济器的水路出口与水箱补水口连接。
5. 根据前述权利要求4所述的供冷供热供热水调节系统，其特征在于： 在供冷回路中，在水箱出口和第四电磁阀之间还连接有第二水泵，则供冷回路的连接 方式为：水箱的出口连接第二水泵入口，第二水泵出口通过第四电磁阀连接第一热交换器 的制冷入口，第一热交换器的制冷出口连接风机盘管后接入水箱的补水入口。
6. -种用于权利要求1中的供冷供热供热水调节方法，其特征在于，包括：通过控制连 接管路上的多个电磁阀的开关使所述供冷供热水路的运行模式调节为运行供暖回路、水箱 加热回路、储热供热水回路、供冷回路或直热供热水回路。
7. 根据权利要求6所述的供冷供热调节方法，其特征在于，包括： 运行供暖回路调节步骤：使第一水泵工作，打开第二电磁阀和第五电磁阀，其他电磁阀 关闭； 运行水箱加热回路调节步骤：使第一水泵工作，打开第二电磁阀和第四电磁阀，其他电 磁阀及回水温控阀关闭； 运行储热供热水回路调节步骤：接通水流开关，使第一水泵工作，打开第二电磁阀和回 水温控阀； 运行供冷回路调节步骤：使第一水泵和风机盘管工作，打开第三电磁阀和第六电磁阀， 其他电磁阀及回水温控阀关闭； 运行直热供热水回路调节步骤：接通水流开关，停止第一水泵工作，打开第一电磁阀和 第二电磁阀，其他电磁阀关闭。
8. 根据权利要求7所述的供冷供热调节方法，其特征在于，包括： 在运行供冷回路调节步骤中，使第二水泵和风机盘管工作，打开第四电磁阀和第六电 磁阀，其他电磁阀及回水温控阀关闭。
【文档编号】F25B13/00GK104089426SQ201410206726
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月15日 优先权日:2014年5月15日
【发明者】罗伟强 申请人:罗伟强