一种多冷热源多联机空调系统的制作方法

1.本实用新型涉及多联机空调技术领域，具体地说是一种多冷热源多联机空调系统。


背景技术：

2.近年多联机市场需求巨大且增长迅速，产品的主导地位愈加清晰，随着人们生活水平的日益提高，对空调制热/制冷性能的要求也越来越高。尤其是现在天气恶劣，夏季温度越来越高，冬季温度越来越低，在这种恶劣天气下常规空调越来越难满足人们的制冷制热需求。
3.目前，常规多联机系统空调中所使用的都是单一的冷热源。在夏季高温环境下，空调系统受冷媒压力限制，使得压缩机无法满负荷输出，导致制冷量输出不足、制冷效果差；同样的，在冬季低温环境下，常规多联机系统空调存在蒸发温度低、压缩机吸气比容大的问题，使得整个系统冷媒循环量少、压缩机压比大、容积效率低，导致机组制热量及能效大幅降低，无法满足冬季制热需求。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种多冷热源多联机空调系统。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：
6.一种多冷热源多联机空调系统，其特征在于：该多冷热源多联机空调系统包括能够与多联机室外机换热器实现能量交换的冷热源换热盘管、以及至少一组冷源供应设备和至少一组热源供应设备，冷热源换热盘管的介质进出口端设有冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二，通过冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二的同时切换，使得冷热源换热盘管的介质进出口端能够同时分别连通相应冷源供应设备的进出管路、或者同时分别连通相应热源供应设备的进出管路。
7.所述的冷源供应设备仅有一组时，冷源供应设备由一组串联设置的冷源循环动力装置和冷源装置构成，冷源供应设备两端的管路能够通过冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二的切换同时与冷热源换热盘管的介质进出口端相连通。
8.所述的冷源供应设备具有多组时，多组串联设置的冷源循环动力装置和冷源装置分别构成对应的多组冷源供应设备，相互之间不共用同一冷源输出管路和同一冷源返回管路的多组冷源供应设备并列设置，冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二通过切换能够与任一组冷源供应设备连通。
9.所述的冷源供应设备具有多组时，多组串联设置的冷源循环动力装置、冷源装置及冷源阀门分别构成对应的多组冷源供应设备，共用同一冷源输出管路和同一冷源返回管路的多组冷源供应设备并联设置，通过任一冷源阀门的闭合则该冷源阀门与对应的冷源循环动力装置和冷源装置构成一组能够连通的冷源供应设备，冷热源转换阀门一和冷热源转
换阀门二通过切换能够与上述能够连通的冷源供应设备连通。
10.所述的冷源供应设备具有多组时，由一个冷源循环动力装置与多个冷源装置分别串联构成；在冷源循环动力装置和多个冷源装置之间设有一个共用的冷源转换阀门，此时冷源循环动力装置通过冷源转换阀门的切换以实现与对应冷源装置的管路连通、则冷源循环动力装置与该对应的冷源装置构成一组能够连通的冷源供应设备，冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二通过切换能够与上述能够连通的冷源供应设备连通；或者每个冷源装置的管路上都配置有相应的冷源阀门，通过任一冷源阀门的闭合则该冷源阀门与对应的冷源装置、以及冷源循环动力装置构成一组能够连通的冷源供应设备，冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二通过切换能够与上述能够连通的冷源供应设备连通。
11.所述的热源供应设备仅有一组时，热源供应设备由一组串联设置的热源循环动力装置和热源装置构成，热源供应设备两端的管路能够通过冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二的切换同时与冷热源换热盘管的介质进出口端相连通。
12.所述的热源供应设备具有多组时，多组串联设置的热源循环动力装置和热源装置分别构成对应的多组冷源供应设备，相互之间不共用同一热源输出管路和同一热源返回管路的多组热源供应设备并列设置，冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二通过切换能够与任一组热源供应设备连通。
13.所述的热源供应设备具有多组时，多组串联设置的热源循环动力装置、热源装置及热源阀门分别构成对应的多组热源供应设备，共用同一热源输出管路和同一热源返回管路的多组热源供应设备并联设置，通过任一热源阀门的闭合则该热源阀门与对应的热源循环动力装置和热源装置构成一组能够连通的热源供应设备，冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二通过切换能够与上述能够连通的热源供应设备连通。
14.所述的热源供应设备具有多组时，由一个热源循环动力装置与多个热源装置分别串联构成；在热源循环动力装置和多个热源装置之间设有一个共用的热源转换阀门，此时热源循环动力装置通过热源转换阀门的切换以实现与对应热源装置的管路连通、则热源循环动力装置与该对应的热源装置构成一组能够连通的热源供应设备，冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二通过切换能够与上述能够连通的热源供应设备连通；或者在每个热源装置的管路上都配置有相应的热源阀门，通过任一热源阀门的闭合则该热源阀门与对应的热源装置、以及热源循环动力装置构成一组能够连通的热源供应设备，冷热源转换阀门一和冷热源转换阀门二通过切换能够与上述能够连通的热源供应设备连通。
15.具有多组冷源装置时，不同冷源装置的冷源可以相同、也可以不相同，只要能够提供冷量即可；同样，具有多组热源装置时，不同热源装置的热源可以相同、也可以不相同，只要能够提供热量即可。
16.所述的冷热源换热盘管与多联机室外机换热器集成于一体且各自的介质流通管道相互独立，冷热源换热盘管与多联机室外机换热器的相互位置可根据实际情况调整，冷热源换热盘管与多联机室外机换热器之间的间距通常在2cm以内；一般将冷热源换热盘管安装在多联机室外机换热器的外侧，通过冷热源换热盘管与多联机室外机换热器的自身传导以及多联机室外机中的风机提供强制对流实现换热。
17.所述的冷热源换热盘管一般采用铜管或钢管作为介质流通管道；冷源供应设备能够供应低温水源作为冷源、热源供应设备能够供应高温余热气体作为热源，实际上，冷热源
可为低温水源、高温余热气体等各种介质，例如水源可就近获取河水、自来水等通过水泵实现循环；高温余热气体可为常年制冷设备所排出的热量，通过将常年制冷设备排出的热量通过管道输出到热源装置即可。
18.冷源循环动力装置能够维持冷源介质的循环、热源循环动力装置能够维持热源介质的循环，冷源循环动力装置和热源循环动力装置根据需要选择泵、风机等。
19.本实用新型相比现有技术有如下优点：
20.本实用新型的多冷热源多联机空调系统的冷热源换热盘管与多联机室外机换热器集成于一体，但两者独立，通过室外机的风机以及阀门控制进行换热；能有效解决在夏季空调器制冷运行时，由于环境温度高限制压缩机输出制冷效果差的问题；同时解决了冬季空调器制热运行时，环境温度低、制热效果差的问题；另外，可解决某些场所下存在冷热源浪费的情况，例如夏季湖泊中的水源可以提供冷量，冬季某些专用设备如机房空调等排出的热量，通过与热源装置的串联进行循环，从而达到能源回收利用，节能环保的目的。
21.本实用新型的多冷热源多联机空调系统能够在夏季或冬季自动切换所需的冷热源，以有效保证机组在高温及低温工况的高效输出。
附图说明
22.附图1为本实用新型的多冷热源多联机空调系统采用冷源供应设备时的结构示意图；
23.附图2为本实用新型的多组一一对应的冷源装置和冷源循环动力装置的组合结构示意图之一；
24.附图3为本实用新型的多组一一对应的冷源装置和冷源循环动力装置的组合结构示意图之二；
25.附图4为本实用新型的一个冷源循环动力装置对应多组冷源装置的组合结构示意图之一；
26.附图5为本实用新型的一个冷源循环动力装置对应多组冷源装置的组合结构示意图之二；
27.附图6为本实用新型的多冷热源多联机空调系统采用热源供应设备时的结构示意图；
28.附图7为本实用新型的多组一一对应的热源装置和热源循环动力装置的组合结构示意图之一；
29.附图8为本实用新型的多组一一对应的热源装置和热源循环动力装置的组合结构示意图之二；
30.附图9为本实用新型的一个热源循环动力装置对应多组热源装置的组合结构示意图之一；
31.附图10为本实用新型的一个热源循环动力装置对应多组热源装置的组合结构示意图之二；
32.附图11为本实用新型的冷热源换热盘管与多联机室外机换热器的组合状态的一个实施例的部分结构示意图。
33.其中：1—冷源装置；2—冷源循环动力装置；3—冷热源转换阀门一；4—热源装置；
5—热源循环动力装置；6—冷热源转换阀门二；7—压缩机；8—多联机室外机换热器；9—冷热源换热盘管。
具体实施方式
34.下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。
35.如图1-10所示：一种多冷热源多联机空调系统，该多冷热源多联机空调系统包括能够与多联机室外机换热器8实现能量交换的冷热源换热盘管9、以及至少一组冷源供应设备和至少一组热源供应设备，冷热源换热盘管9与多联机室外机换热器8集成于一体且各自的介质流通管道相互独立，冷热源换热盘管9根据流通介质选择铜管或钢管等管材作为介质流通管道，在冷热源来源方面：如冷源供应设备能够供应低温水源、热源供应设备能够供应高温余热气体；冷热源换热盘管9的介质进出口端设有能够同时连通冷源供应设备或同时连通热源供应设备的冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6，通过冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6的同时切换，使得冷热源换热盘管9的介质进出口端能够同时分别连通相应冷源供应设备的进出管路、或者同时分别连通相应热源供应设备的进出管路。
36.如图1所示：冷源供应设备仅有一组时，冷源供应设备由一组串联设置的冷源循环动力装置2和冷源装置1构成，冷源供应设备两端的管路能够通过冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6的切换同时与冷热源换热盘管9的介质进出口端相连通。
37.如图2所示：冷源供应设备具有三组时，一一对应串联设置的三个冷源循环动力装置2和三个冷源装置1分别构成对应的三组冷源供应设备，相互之间不共用同一冷源输出管路和同一冷源返回管路的三组冷源供应设备并列设置，冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6通过切换能够与任一组冷源供应设备连通。
38.如图3所示：冷源供应设备具有三组时，一一对应串联设置的三个冷源循环动力装置2、三个冷源装置1及三个冷源阀门分别构成对应的三组冷源供应设备，共用同一冷源输出管路和同一冷源返回管路的三组冷源供应设备并联设置，通过任一冷源阀门的闭合则该冷源阀门与对应的冷源循环动力装置2和冷源装置1构成一组能够连通的冷源供应设备，冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6通过切换能够与上述能够连通的冷源供应设备连通。
39.如图4所示：当冷源供应设备具有三组时，由一个冷源循环动力装置2与三个冷源装置1分别串联构成，在冷源循环动力装置2和三个冷源装置1之间设有一个共用的冷源转换阀门，此时冷源循环动力装置2通过冷源转换阀门的切换以实现与对应冷源装置1的管路连通、则冷源循环动力装置2与该对应的冷源装置1构成一组能够连通的冷源供应设备，冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6通过切换能够与上述能够连通的冷源供应设备连通。需要说明的是，图4中的三个冷源装置1 背离冷源循环动力装置2的那一端可以根据需要选择采用管路连通或不连通。
40.如图5所示：当冷源供应设备具有三组时，由一个冷源循环动力装置2与三个冷源装置1分别串联构成，每个冷源装置1的管路上都配置有相应的冷源阀门，通过任一冷源阀门的闭合则该冷源阀门与对应的冷源装置1、以及冷源循环动力装置2构成一组能够连通的冷源供应设备，冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6通过切换能够与上述能够连通的冷源供应设备连通。需要说明的是，图5中的三个冷源装置1 背离冷源循环动力装置2的那
一端可以根据需要选择采用管路连通或不连通。
41.如图6所示：热源供应设备仅有一组时，热源供应设备由一组串联设置的热源循环动力装置5和热源装置4构成，热源供应设备两端的管路能够通过冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6的切换同时与冷热源换热盘管9的介质进出口端相连通。
42.如图7所示：热源供应设备具有三组时，一一对应串联设置的三个热源循环动力装置5和三个热源装置4分别构成对应的三组冷源供应设备，相互之间不共用同一热源输出管路和同一热源返回管路的三组热源供应设备并列设置，冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6通过切换能够与任一组热源供应设备连通。
43.如图8所示：热源供应设备具有三组时，一一对应串联设置的三个热源循环动力装置5、三个热源装置4及三个热源阀门分别构成对应的三组热源供应设备，共用同一热源输出管路和同一热源返回管路的三组热源供应设备并联设置，通过任一热源阀门的闭合则该热源阀门与对应的热源循环动力装置5和热源装置4构成一组能够连通的热源供应设备，冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6通过切换能够与上述能够连通的热源供应设备连通。
44.如图9所示：当热源供应设备具有三组时，由一个热源循环动力装置5与三个热源装置4分别串联构成，在热源循环动力装置5和三个热源装置4之间设有一个共用的热源转换阀门，此时热源循环动力装置5通过热源转换阀门的切换以实现与对应热源装置4的管路连通、则热源循环动力装置5与该对应的热源装置4构成一组能够连通的热源供应设备，冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6通过切换能够与上述能够连通的热源供应设备连通。需要说明的是，图9中的三个热源装置4背离热源循环动力装置5的那一端可以根据需要选择采用管路连通或不连通。
45.如图10所示：热源供应设备具有三组时，由一个热源循环动力装置5与三个热源装置4分别串联构成，在每个热源装置4的管路上都配置有相应的热源阀门，通过任一热源阀门的闭合则该热源阀门与对应的热源装置4、以及热源循环动力装置5构成一组能够连通的热源供应设备，冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6通过切换能够与上述能够连通的热源供应设备连通。需要说明的是，图10中的三个热源装置4背离热源循环动力装置5的那一端可以根据需要选择采用管路连通或不连通。
46.需要说明的是，当本实用新型提供的一种多冷热源多联机空调系统中，具有多个冷源装置1和/或多个热源装置4时，冷源装置1的冷源来源可以相同、也可以不相同，热源装置4热源来源可以相同、也可以不相同。
47.在本实用新型提供的一种多冷热源多联机空调系统中，冷热源换热盘管9与多联机室外机换热器8的结合状态的一个实施例的组合结构示意图如附图11所示，冷热源换热盘管9安装在多联机室外机换热器8的外侧且两者之间的间距为1cm，图11中伸出的两条管路分别为冷热源换热盘管9的进口管和出口管。该冷热源换热盘管9与多联机室外机换热器8之间的换热是通过两者自身的传导以及多联机室外机中的风机提供强制对流实现的。
48.本实用新型提供的多冷热源多联机空调系统使用时，夏季高温时，冷热源换热盘管9通过冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6切换连通冷源供应设备，通过冷源循环动力装置2及多联机室外机风机将冷源与空气换热，从而空气再与多联机室外机换热器8中的冷媒介质换热。具体方案如下：
49.1）当多联机室外机夏季制冷运行时，检查环境温度，当环境温度高于目标值时，多冷热源多联机空调系统切换成冷源状态运行，即冷热源换热盘管9通过冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6切换同时连接至冷源循环动力装置2和冷源装置1构成的冷源供应设备，如附图1
50.2）冷源装置1向冷热源换热盘管9供应冷源且冷热源换热盘管9和多联机室外机换热器8之间进行热交换，降低环境温度；
51.3）多联机室外机停止运行时，冷源装置1停止向冷热源换热盘管9供应冷源。
52.而当多联机室外机冬季制热运行时，具体方案如下：
53.1）当多联机室外机冬季制热运行时，检查环境温度，当环境温度低于目标值时，多冷热源多联机空调系统切换成热源状态运行，即冷热源换热盘管9通过冷热源转换阀门一3和冷热源转换阀门二6切换同时连接至热源循环动力装置5和热源装置4构成的热源供应设备，如附图6；
54.2）热源装置4向冷热源换热盘管9供应热源且冷热源换热盘管9和多联机室外机换热器8之间进行热交换，提升环境温度；
55.3）多联机室外机停止运行时，热源装置4停止向冷热源换热盘管9供应热源。
56.本实用新型提供的多冷热源多联机空调系统在夏季高温环境下，当常规多联机空调受环境影响，压力高且压缩机7输出低时，可通过该系统提供适当的冷源降低环境温度、降低压力、提升压缩机7输出，提升换热温差从而提升制冷效果；同样，在冬季低环境温度下，可以通过该系统提供适当的热源提升环境温度、提升蒸发温度、增大换热温差，从而提升制热量，保证制热效果。
57.以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内；本实用新型未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。