一種熱泵熱水機試驗室冷熱平衡裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種冷熱平衡裝置，特別涉及一種熱栗熱水機試驗室冷熱平衡裝置。
【背景技術】
[0002]熱栗熱水機測試室內空氣側降溫主要采用如下方式:測試室內環境溫度較高時，采用中溫空調機，環境溫度較低時，采用低溫空調機，此中低溫空調機，通過冷卻塔進行散熱。測試室內空氣側升溫主要采用電加熱或蒸汽加熱。降溫卸載主要采用多機頭自動或手動卸載臺數，從而達到恒溫的目的。熱栗熱水機初始水溫依靠風冷冷熱水機進行升降溫。上述加熱存在以下的缺點，對測試室內空氣側進行降溫采用中低溫兩種空調機，投入成本高，占地方，安裝麻煩，在操作時還要進行中低溫進行切換，操作很煩雜，在降溫過程中還需要進行停機，這樣降溫不持續，而且還會造成大量的能量損失。同時通過冷卻塔進行散熱，將許多熱能散發到外界環境中，而此時測試室內卻需要一小部分熱能進行降溫平衡。同時由于冷卻塔在夏季環境溫度較高時，散熱效果差，從而會出現需冷卻的水溫較高，機組消耗的電能會直線上升，有時機組還會出現故障，不能正常運行。測試室升溫采用電加熱或蒸汽，運行費用也會比較高。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種成本低、控溫效果好、操作簡單的熱栗熱水機試驗室冷熱平衡裝置。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為:一種熱栗熱水機試驗室冷熱平衡裝置，其創新點在于:包括壓縮機、三通調節閥A、制熱換熱器、制冷換熱器、三通調節閥B、經濟器、氣液分離器、儲液器、過濾器、冷水蒸發器、熱水冷凝器和儲水箱；
[0005]所述儲水箱、冷水蒸發器的水通道和熱水冷凝器的水通道通過管道組連通構成水循環系統；
[0006]所述冷水蒸發器的制冷劑通道、熱水冷凝器的制冷劑通道、壓縮機、三通調節閥A、制熱換熱器、制冷換熱器、三通調節閥B、經濟器、氣液分離器、儲液器和過濾器通過另一管道組連通構成熱栗循環系統。
[0007]進一步的，所述水循環系統的具體結構為:儲水箱包括熱水儲水箱和冷水儲水箱；熱水儲水箱具有出水口 A和進水口 A，冷水儲水箱具有出水口 B和進水口 B ;熱水冷凝器出水口 C和進水口 C，冷水蒸發器出水口 D和進水口 D ;熱水儲水箱出水口 A通過水管A與熱水冷凝器進水口 C相連，熱水冷凝器出水口 C通過水管B與熱水儲水箱進水口 A相連；冷水儲水箱出水口 B與冷水蒸發器進水口 D通過水管C相連，冷水蒸發器出水口 D與冷水儲水箱進水口 B通過水管D相連；熱水儲水箱和冷水儲水箱之間還通過水管E相連。
[0008]進一步的，所述水循環系統還包括設于水管B上的水栗A、設于水管D上的水栗B，以及設于水管E上的水栗C。
[0009]進一步的，所述熱栗循環系統的具體結構為:壓縮機具有制冷劑進口 A1、制冷劑進口 A2和制冷劑出口 A ;三通調節閥A具有接口 A 1、接口和接口 C 1;制熱換熱器具有制冷劑進口 B和制冷劑出口 B ;熱水冷凝器具有制冷劑進口 C和制冷劑出口 C ;制冷換熱器具有制冷劑進口 D和制冷劑出口 D ;冷水蒸發器具有制冷劑進口 E和制冷劑出口 E ;三通調節閥B具有接口 A2、接口 B2和接口 C2;經濟器具有制冷劑進口 F和制冷劑出口 F，以及制冷劑進口G和制冷劑出口 G ;制冷劑出口 A通過管道A與接口 Ai相連，接口 1通過管道B與制冷劑進口 B相連，接口 (^通過管道C與制冷劑進口 C相連，制冷劑出口 B與制冷劑出口 C通過管道D匯合后依次與儲液器和過濾器相連，過濾器通過管道E與制冷劑進口 F相連；制冷劑進入經濟器分為兩路，一路由制冷劑出口 F通過管道F連接制冷劑進口 G，制冷劑出口 G通過管道G與制冷劑進口 A2相連；另一路由制冷劑出口 F通過管道Η連接接口 Α 2，接口 B2通過管道I與制冷劑進口 D相連，接口(:2通過管道J與制冷劑進口 E相連，制冷劑出口 D與制冷劑出口 E通過管道K匯合與氣液分離器相連，氣液分離器通過管道L與制冷劑進口 A:相連。
[0010]所述制熱換熱器和制冷換熱器設置于冷熱處理箱內，冷熱處理箱還包括回風箱和內部設置風機的送風箱。
[0011 ] 進一步的，所述管道F上設有補氣膨脹閥。
[0012]進一步的，所述管道Η上設有膨脹閥。
[0013]本實用新型的優點在于:
[0014]1、采用冷熱平衡、轉移、儲存技術，利用很少的電能作為驅動就能滿足測試室-25度至50度溫度需求，代替了蒸氣、電加熱設備投入，投資成本低、安裝、操作簡單，且系統運行高效節能。
[0015]2、通過能量轉移儲存技術，將多余的熱能和冷量時行儲存，以便滿足熱栗熱水機加熱熱水的水溫需求。
[0016]3、通過動態控制模塊，保證測試室溫度達到設定的溫度的同時，又能控制精確；并通過多路動態分配技術，將熱能和冷量進行精確分配。
[0017]4、采用補氣強化技術，提高在測試室低環境溫度時系統的制熱量和性能系統，系統運行更高效和穩定。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一種熱栗熱水機試驗室冷熱平衡裝置的原理圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示，為本實用新型一種熱栗熱水機試驗室冷熱平衡裝置的原理圖，包括壓縮機1、三通調節閥A3、制熱換熱器4、制冷換熱器7、三通調節閥Β11、經濟器14、氣液分離器2、儲液器10、過濾器12、冷水蒸發器16、熱水冷凝器22和儲水箱。
[0020]儲水箱、冷水蒸發器16的水通道和熱水冷凝器22的水通道通過管道組連通構成水循環系統；水循環系統的具體結構為:儲水箱包括熱水儲水箱21和冷水儲水箱17 ;熱水儲水箱21具有出水口 Α和進水口 A，冷水儲水箱17具有出水口 B和進水口 B ;熱水冷凝器22出水口 C和進水口 C，冷水蒸發器16出水口 D和進水口 D ;熱水儲水箱21出水口 A通過水管A與熱水冷凝器22進水口 C相連，熱水冷凝器22出水口 C通過水管B與熱水儲水箱21進水口 A相連；冷水儲水箱17出水口 B與冷水蒸發器16進水口 D通過水管C相連，冷水蒸發器16出水口 D與冷水儲水箱17進水口 B通過水管D相連；熱水儲水箱21和冷水儲水箱17之間還通過水管E相連；在水管B、水管D和水管E上分別設置水栗A20、水栗B18和水栗C19。
[0021]冷水蒸發器16的制冷劑通道、熱水冷凝器22的制冷劑通道、壓縮機1、三通調節閥A3、制熱換熱器4、制冷換熱器7、三通調節閥B11、經濟器14、氣液分離器2、儲液器10和過濾器12通過另一管道組連通構成熱栗循環系統；熱栗循環系統的具體結構為:壓縮機1具有制冷劑進口 A:、制冷劑進口 A2和制冷劑出口 A ;三通調節閥A3具有接口 A:、接口 BJP接口 C1;制熱換熱器4具有制冷劑進口 B和制冷劑出口 B ;熱水冷凝器22具有制冷劑進口C和制冷劑出口 C ;制冷換熱器7具有制冷劑進口 D和制冷劑出口 D ;冷水蒸發器16具有制冷劑進口 E和制冷劑出口 E ;三通調節閥B11具有接口 A2、接口 B2和接口 C2;經濟器14具有制冷劑進口 F和制冷劑出口 F，以及制冷劑進口 G和制冷劑出口 G ;制熱換熱器4和制冷換熱器7設置于冷熱處理箱內8，冷熱處理箱8還包括回風箱9和內部設置風機6的送風箱5。
[0022]制冷劑出口 A通過管道A與接口 Ai相連，接口 1通過管道B與制冷劑進口 B相連，接口(^通過管道C與制冷劑進口 C相連，制冷劑出口 B與制冷劑出口 C通過管道D匯合后依次與儲液器10和過濾器12相連，過濾器12通過管道E與制冷劑進口 F相連；制冷劑進入經濟器14分為兩路，一路由制冷劑出口 F通過管道F連接制冷劑進口 G，管道F上設有補氣膨脹閥15，制冷劑出口 G通過管道G與制冷劑進口 A2相連；另一路由制冷劑出口 F通過管道Η連接接口 Α2，管道Η上設有膨脹閥13，接口 82通過管道I與制冷劑進口 D相連，接口(:2通過管道J與制冷劑進口 Ε相連，制冷劑出口 D與制冷劑出口 Ε通過管道Κ匯合與氣液分離器2相連，氣液分離器2通過管道L與制冷劑進口 &相連。
[0023]工作時，壓縮機1排氣口排出的高溫高壓氣態制冷劑到達三通調節閥A3后，分別流入熱水冷凝器4和制熱換熱器22，由動態控制模塊自動檢測、識別和控制三通調節閥A3兩邊開度來分配流量。出口匯合到一起后到儲熱器10、過濾器12，到達經濟器14進行過冷熱回收后分為兩路，一路到膨脹閥13，另一路到補氣膨脹閥15，再到經濟器14進行吸熱后回到壓縮機1補氣口。另一路通過膨脹閥13節流節壓后到達三通調節閥B11，三通調節閥B11也由動態控制模塊控制分配到冷水蒸發器16和制冷換熱器7。兩路液體經過蒸發吸熱后合并到一起進入汽液分離器2，再回到壓縮機1吸氣口。
[0024]測試室里空氣由冷熱處理箱8的回風箱9到達制熱換熱器4或制冷熱交換器7進行升降溫，再經送風箱5送入測試室。熱水冷凝器22和冷水蒸發器16分別通過水栗A20和水栗B18對熱水儲水箱21和冷水儲水箱17進行循環。將多余冷熱量轉移到儲水箱中。當熱水儲水箱21水溫高于60度或冷水儲水箱17溫度低于5度時，開動水栗C19，進行冷熱量綜合，熱水儲水箱21溫度降低到50度以下時或冷水儲水箱17溫度升高到15度時，停止水栗C19，儲水箱冷熱量綜合平衡結束。
[0025]根據測試室溫度、設定溫度與送風箱出風溫度可進行多種模式下的工作:
[0026]1、強冷模式
[0027]當T測試室彡T設定+2時，執行強冷模式，三通調節閥A3上保持全關閉狀態，仏-^保持全開，此時將壓縮機1排出的高溫高壓氣態制冷劑中的熱量通過熱水冷凝器22轉移到熱水儲水箱21中，三通調節閥Bll 1A2-B2保持全開，六2-(:2保持全關閉狀態，此時水栗B18處于關閉，液態制冷劑全部流入到制冷換熱器7，對測試室回來的空氣吸熱降溫。
[0028]2、調節制冷模式
[0029]當T設定+2 > T測試室多T設定+1時，執行調節制冷模式，通過檢測冷熱處理箱8中的出風溫度，從而調節兩個三通調節閥，動作如下:
[0030](1)T出風彡T設定-6，則三通調節閥A3以每分鐘總開度的5%由(^向B i打開，將一小部分熱能通過制熱換熱器4對經過的回風溫度進行升溫，從而避免送風箱5的出風溫度太低，引起測試室降溫太快。三通調節閥B11上A2-B2保持全開，A2-C2保持全關閉狀態，此時水栗B18處于關閉，液態制冷劑全部流入到制冷換熱器7，對測試室回來的空氣吸熱降溫。
[0031](2) T設定-4彡T出風< T設定-6，則三通調節閥A3以每分鐘總開度的3%由Q向^打開，將一小部分熱能通過制熱換熱器4對經過的回風溫度進行升溫，從而避免送風箱5的出風溫度太低，引起測試室降溫太快。三通調節閥B11以每分鐘總開度的1%由82向C2打開，將一小部分冷量通過冷水蒸發器16將多余的冷量轉移到冷水儲水箱17中。
[0032](3) T設定-2彡T出風< T設定-4，則三通調節閥A3以