本实用新型涉及冷热水供应技术领域，尤其涉及一种带有自动冷热负荷平衡能力的高效冷热水机组。
背景技术：
目前，在现代化工业生产过程中常常同时需要冷水和热水来满足生产的工艺需求，行业中普遍采用分别配置一台冷水机组和一台热泵热水机组的配置方式，初期投入成本高，使用电费和管理维护成本也高，而且机房占地面积大，不易布置，有待改进。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种投资少、占地面积小、带有自动冷热负荷平衡能力的高效冷热水机组。
本实用新型提供的技术方案为：一种带有自动冷热负荷平衡能力的高效冷热水机组，包括电控系统、压缩机、储液桶、全热回收器、蒸发器、翅片换热器、四通阀、第一膨胀阀、第二膨胀阀、第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀，所述储液桶用于储存制冷剂，所述全热回收器用于加热热水箱中的水；所述蒸发器用于冷却冷冻水箱内的水；所述电控系统与压缩机和四通阀电连接；所述压缩机的排气口与全热回收器的进气口连接，所述全热回收器的出气口与四通阀的通道一连接；所述储液桶的进液口通过第一单向阀与四通阀的通道二连接，还通过第二单向阀与翅片换热器的第一端口连接，所述第一单向阀和第二单向阀均仅允许制冷剂回流到储液桶的进液口；所述储液桶的排液口通过第一膨胀阀与翅片换热器的第一端口连接，还通过第二膨胀阀与蒸发器的进液口连接；所述翅片换热器的第二端口与四通阀的通道三连接；所述蒸发器的排气口与压缩机的吸气口以及四通阀的通道四连接，还通过第三单向阀与四通阀的通道二连接，所述第三单向阀仅允许制冷剂从蒸发器的排气口向四通阀的通道二单向流动。
其中，当冷热负荷均衡时，所述压缩机的排气口排出高温高压制冷剂气体，经过全热回收器加热热水，制冷剂气体冷却为液体，进入四通阀的通道一，并从通道三流出，经过翅片换热器过冷，过冷后的制冷剂液体通过第二单向阀进入储液桶，然后再经过第二膨胀阀节流变为低温低压的气液混合物，通过蒸发器冷却冷水，制冷剂吸热变为过热蒸汽，过热蒸汽经过第三单向阀和四通阀的通道二，从四通阀的通道四流回到压缩机的吸气口，再经过压缩机压缩变为高温高压气体通过排气口排出，如此往复进行；当制冷负荷大于制热负荷时，工作过程与冷热负荷均衡时过程一致；但制冷剂经过全热回收器后，仍然为气体含有多余的热量，必须通过翅片换热器换热才能冷凝为液态制冷剂；当制冷负荷小于制热负荷时，压缩机的排气口排出高温高压制冷剂气体，经过全热回收器加热热水，制冷剂气体冷却为液体，此时电控系统切换四通阀工作模式，制冷剂液体进入四通阀的通道一，并从四通阀的通道二流出，经过第一单向阀进入储液桶，再经过第一膨胀阀节流变为低温低压的气液混合物，再通过翅片换热器，制冷剂吸热变为过热蒸汽，多余的冷量排到空气中,过热蒸汽进入四通阀的通道三，并从四通阀的通道四流出，回到压缩机的吸气口，再经过压缩机压缩变为高温高压气体通过排气口排出，如此往复进行。
其中，所述高效冷热水机组还设有用于检测热水温度的第一温度传感器和用于检测冷水的第二温度传感器，当第一温度传感器检测到热水温度高于设定值时，判定为制冷负荷大于制热负荷；当第二温度传感器检测到冷水温度低于设定值时，判定为制冷负荷小于制热负荷，其它情况判定为冷热负荷均衡。
其中，所述储液桶的排液口还依次连接有干燥过滤器和视液镜。
其中，所述视液镜出口端与第一膨胀阀连接，还通过电磁阀与第二膨胀阀连接。
其中，所述翅片换热器上还设有散热风扇，所述散热风扇与电控系统电连接。
其中，所述高效冷热水机组还设有恒压阀，所述恒压阀一端与蒸发器的排气口连接，另一端与压缩机的进气口和四通阀的通道四连接。
其中，所述压缩机的吸气口端还依次连接有低压制和低压表，所述压缩机的排气口端还依次连接有高压表和高压制。
本实用新型的有益效果为：所述高效冷热水机组包括电控系统、压缩机、储液桶、全热回收器、蒸发器、翅片换热器、四通阀、第一膨胀阀、第二膨胀阀、第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀，通过电控系统、全热回收器、蒸发器、翅片换热器、四通阀的使用，一台机组就能同时提供冷水和热水，满足工艺使用要求，热水通过全热回收器与压缩机排出的高温高压制冷剂气体进行热交换吸热，冷水通过蒸发器与低温低压的制冷剂气液混合物热交换放热，冷热负荷不平衡的热量通过翅片换热器向空气排放，可以自动实现冷热负荷的平衡，可以大大节约初期投资成本、使用电费和管理维护成本，而且占地面积小，容易布置。
附图说明
图1是本实用新型所述的高效冷热水机组实施例的原理图；
图2是所述高效冷热水机组当冷热负荷均衡时的制冷剂流向图；
图3是所述高效冷热水机组当制冷负荷小于制热负荷时的制冷剂流向图；
图4是本实用新型所述的高效冷热水机组实施例的正视图；
图5是本实用新型所述的高效冷热水机组实施例的侧视图；
图6是本实用新型所述的高效冷热水机组实施例的立体图。
其中，1、压缩机；2、储液桶；3、全热回收器；4、蒸发器；5、翅片换热器；51、散热风扇；6、四通阀；61、通道一；62、通道二；63、通道三；64、通道四；7、第一膨胀阀；8、第二膨胀阀；9、第一单向阀；10、第二单向阀；11、第三单向阀；12、干燥过滤器；13、视液镜；14、电磁阀；15、恒压阀；16、低压制；17、低压表；18、高压表；19、高压制；20、热水箱；21、热水泵；22、第一流量开关；23、冷冻水箱；24、冷冻水泵；25、第二流量开关。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
作为本实用新型所述带有自动冷热负荷平衡能力的高效冷热水机组的实施例，如图1至图6所示，包括电控系统（未示出）、压缩机1、储液桶2、全热回收器3、蒸发器4、翅片换热器5、四通阀6、第一膨胀阀7、第二膨胀阀8、第一单向阀9、第二单向阀10和第三单向阀11，所述储液桶2用于储存制冷剂，所述全热回收器3用于加热热水箱20中的水；所述蒸发器4用于冷却冷冻水箱23内的水；所述电控系统与压缩机1和四通阀6电连接；所述压缩机1的排气口与全热回收器3的进气口连接，所述全热回收器3的出气口与四通阀6的通道一61连接；所述储液桶2的进液口通过第一单向阀9与四通阀6的通道二62连接，还通过第二单向阀10与翅片换热器5的第一端口连接，所述第一单向阀9和第二单向阀10均仅允许制冷剂回流到储液桶2的进液口；所述储液桶2的排液口通过第一膨胀阀7与翅片换热器5的第一端口连接，还通过第二膨胀阀8与蒸发器4的进液口连接；所述翅片换热器5的第二端口与四通阀6的通道三63连接；所述蒸发器4的排气口与压缩机1的吸气口以及四通阀6的通道四64连接，还通过第三单向阀11与四通阀6的通道二62连接，所述第三单向阀11仅允许制冷剂从蒸发器4的排气口向四通阀6的通道二62单向流动。
热水箱20依次与热水泵21和第一流量开关22连接，并通过全热回收器3加热热水；冷冻水箱23依次与冷冻水泵24和第二流量开关25连接，并通过蒸发器4冷冻冷水。
在本实施例中，当冷热负荷均衡时，所述压缩机1的排气口排出高温高压制冷剂气体，经过全热回收器3加热热水，制冷剂气体冷却为液体，进入四通阀6的通道一61，并从通道三63流出，经过翅片换热器5过冷（过冷后可以提高制冷效率），过冷后的制冷剂液体通过第二单向阀10进入储液桶2，然后再经过第二膨胀阀10节流变为低温低压的气液混合物，通过蒸发器4冷却冷水，制冷剂吸热变为过热蒸汽，过热蒸汽经过第三单向阀11和四通阀6的通道二62，从四通阀6的通道四64流回到压缩机1的吸气口，再经过压缩机1压缩变为高温高压气体通过排气口排出，如此往复进行；
当制冷负荷大于制热负荷时，工作过程与冷热负荷均衡时过程一致；但制冷剂经过全热回收器3后，仍然为气体含有多余的热量，必须通过翅片换热器5换热才能冷凝为液态制冷剂；
当制冷负荷小于制热负荷时，压缩机1的排气口排出高温高压制冷剂气体，经过全热回收器3加热热水，制冷剂气体冷却为液体，此时电控系统切换四通阀6工作模式，制冷剂液体进入四通阀6的通道一61，并从四通阀6的通道二62流出，经过第一单向阀9进入储液桶2，再经过第一膨胀阀7节流变为低温低压的气液混合物，再通过翅片换热器5，制冷剂吸热变为过热蒸汽，多余的冷量排到空气中,过热蒸汽进入四通阀6的通道三63，并从四通阀6的通道四64流出，回到压缩机1的吸气口，再经过压缩机1压缩变为高温高压气体通过排气口排出，如此往复进行。
在本实施例中，所述高效冷热水机组还设有用于检测热水温度的第一温度传感器（未示出）和用于检测冷水的第二温度传感器（未示出），当第一温度传感器检测到热水温度高于设定值时，判定为制冷负荷大于制热负荷；当第二温度传感器检测到冷水温度低于设定值时，判定为制冷负荷小于制热负荷，其它情况判定为冷热负荷均衡。
在本实施例中，所述储液桶2的排液口还依次连接有干燥过滤器12和视液镜13，所述视液镜13上设有视窗，用于直接观察制冷剂状态。
在本实施例中，所述视液镜13出口端与第一膨胀阀7连接，还通过电磁阀14与第二膨胀阀8连接，当制冷负荷小于制热负荷时，电磁阀14可以禁止制冷剂流向蒸发器4，避免冷水进一步被冷却。
在本实施例中，所述翅片换热器5上还设有散热风扇51，所述散热风扇51与电控系统电连接。通过调整散热风扇51的转速，可以控制散热效果和散冷效果。
在本实施例中，所述高效冷热水机组还设有恒压阀15，所述恒压阀15一端与蒸发器4的排气口连接，另一端与压缩机1的进气口和四通阀6的通道四64连接，主要起到完全阀门的作用。
在本实施例中，所述压缩机1的吸气口端还依次连接有低压制16和低压表17，所述压缩机1的排气口端还依次连接有高压表18和高压制19，用于显示压缩机1吸气口和排气口的气压状态。
所述高效冷热水机组包括电控系统、压缩机1、储液桶2、全热回收器3、蒸发器4、翅片换热器5、四通阀6、第一膨胀阀7、第二膨胀阀8、第一单向阀9、第二单向阀10和第三单向阀11，通过电控系统、全热回收器3、蒸发器4、翅片换热器5、四通阀6的使用，一台机组就能同时提供冷水和热水，满足工艺使用要求，热水通过全热回收器3与压缩机1排出的高温高压制冷剂气体进行热交换吸热，冷水通过蒸发器4与低温低压的制冷剂气液混合物热交换放热，冷热负荷不平衡的热量通过翅片换热器5向空气排放，可以自动实现冷热负荷的平衡，可以大大节约初期投资成本、使用电费和管理维护成本，而且占地面积小，容易布置。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。