《熱回收系統及具有其的熱回收機組》是珠海格力電器股份有限公司於2013年10月10日申請的專利，該專利的申請號為201310469981X，公布號為CN104567094A，授權公布日為2015年4月29日，發明人是位靜、夏光輝、張龍愛、王傳華、王國棟、卓明勝、廖榮、徐萃端、蔣金龍。
《熱回收系統及具有其的熱回收機組》公開一種熱回收系統及具有其的回收機組，通過將第一四通閥的毛細管s與第一電磁閥和所述壓縮機之間的吸氣管路相連通；第二四通閥的毛細管s與第二電磁閥和所述壓縮機之間的吸氣管路相連通，在熱回收系統的模式轉換期間，即使第一電磁閥或第二電磁閥關閉，第一四通閥或第二四通閥的毛細管s始終與熱回收系統的低壓側相連通，保證第一四通閥或第二四通閥的內部具有穩定的高低壓差，避免第一四通閥或第二四通閥的泄露，提高熱回收系統的可靠性及穩定性。
2018年12月20日，《熱回收系統及具有其的熱回收機組》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《熱回收系統及具有其的熱回收機組》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：熱回收系統及具有其的熱回收機組
- 公布號：CN104567094A
- 授權日：2015年4月29日
- 申請號：201310469981X
- 申請日：2013年10月10日
- 申請人：珠海格力電器股份有限公司
- 地址：廣東省珠海市香洲區前山金雞西路
- 發明人：位靜、夏光輝、張龍愛、王傳華、王國棟、卓明勝、廖榮、徐萃端、蔣金龍
- Int.Cl.：F25B29/00(2006.01)I、F25B41/04(2006.01)I、F25B41/06(2006.01)I
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
普通的熱泵型機組，斷電情況下，四通閥的先導滑閥上，連線D管的毛細管是d與壓縮機的排氣口、冷凝器導通，始終處於高壓側；連線S管的毛細管s都是與壓縮機的吸氣口、翅片換熱器導通，始終處於低壓側。這樣四通閥內部活塞兩側形成穩定的高低壓差，從而實現製冷及制熱的循環。
對於熱回收型機組，一般具有五種模式：製冷、制熱、製冷+熱水、制熱水、制熱+制熱水。為順利完成五種模式的自由轉換，一般需要通過兩個四通閥的換向來實現。模式轉換期間，閒置的換熱器不可避免會積存冷媒。同時，為保證閒置的換熱器的防凍，避免閒置換熱器直接與低壓側導通，往往在氣液分離器的進口處與四通閥的S管之間增加電磁閥。因此在電磁閥關閉的情況，閒置的換熱器隨著外界工況升高（例如環境溫度或者水溫升高），導致閒置換熱器的氣態冷媒蒸發量增加，壓力逐漸升高，使得四通閥內部活塞兩側無法形成穩定的高低壓差，活塞及主滑閥可能出現偏移導致四通閥內部泄露，主迴路冷媒泄漏至閒置換熱器，引起系統的高壓過高。
例如：熱回收型機組的工作原理圖如圖1所示，在製冷模式下，兩個四通閥處於斷電狀態，兩個四通閥的D、C管導通，S、E管導通，且第一電磁閥81開啟，第二電磁閥82關閉。第一四通閥71的E管、S管分別與空調換熱器40導通，由於第二電磁閥82關閉，在製冷模式下熱水換熱器30為閒置換熱器，切換後閒置的熱水換熱器30受外界影響水溫較高，造成熱水換熱器30內積存的冷媒壓力升高。由於普通四通閥先導滑閥上的毛細管s焊接在S管上，因此使得第二四通閥72的E管、S管分別與熱水換熱器導通，均具有較高的壓力，使得第二四通閥72內無法保證形成穩定的高低壓差。持續一段時間後，第二四通閥72內部的活塞受反力推移，D、E管導通，S、C管導通，即四通閥內部泄露，使得系統中的高壓氣體排向閒置的熱水換熱器30，從而造成系統主迴路的冷媒循環量不足，無法保證整機的可靠性與穩定性。
因此，解決熱回收型系統在模式轉換期間，由於閒置殼管換熱器內積存冷媒使得四通閥內無法形成穩定的高低壓差，導致四通閥內部易泄露，從而造成熱回收系統的可靠性及穩定性降低的問題是該領域技術人員亟待解決的技術問題。
發明內容
專利目的
《熱回收系統及具有其的熱回收機組》提供一種熱回收系統，通過將四通閥的先導滑閥上的毛細管s與低壓側電磁閥和壓縮機之間的吸氣管路相連通，使得毛細管s始終與低壓側連通，保證四通閥內具有穩定的高低壓差，提高熱回收系統的可靠性及穩定性。
技術方案
《熱回收系統及具有其的熱回收機組》提供的一種熱回收系統的技術方案如下：
一種熱回收系統，包括：壓縮機10；第一四通閥71和第二四通閥72，第一四通閥71的D管與壓縮機10的排氣端相連通，第二四通閥72的D管與第一四通閥71的C管相連通，第一四通閥71的S管和第二四通閥72的S管均與壓縮機10的吸氣端相連通；翅片換熱器20，翅片換熱器20的第二端與第二四通閥72的C管相連通；空調換熱器40，空調換熱器40的第一端與第一四通閥71的E管相連通，空調換熱器40的第二端與翅片換熱器20的第一端相連通；熱水換熱器30，熱水換熱器30的第一端與第二四通閥72的E管相連通，熱水換熱器30的第二端與翅片換熱器20的第一端相連通；第一電磁閥81，第一電磁閥81的一端與第一四通閥71的S管相連通，另一端與壓縮機10的吸氣端相連通；第二電磁閥82，第二電磁閥82的一端與第二四通閥72的S管相連通，另一端與壓縮機10的吸氣端相連通；特別地，第一四通閥71的先導滑閥和第二四通閥72的先導滑閥上均包括毛細管s，第一四通閥71的毛細管s與第一電磁閥81和壓縮機10之間的吸氣管路相連通；第二四通閥72的毛細管s與第二電磁閥82和壓縮機10之間的吸氣管路相連通。
優選地，第二四通閥72的先導滑閥上的毛細管d與第一四通閥71的D管相連通。
優選地，還包括氣液分離器60，氣液分離器60的出口與壓縮機10的吸氣端相連通，氣液分離器60的進口均與第一電磁閥81的另一端及第二電磁閥82的另一端相連通。
優選地，第一四通閥71的毛細管s和第二四通閥72的毛細管s均與氣液分離器的進口相連通。
優選地，還包括儲液器50，空調換熱器40的第二端和熱水換熱器30的第二端以及翅片換熱器20的第一端均與儲液器50相連通。
優選地，儲液器50與空調換熱器40之間並聯設定有第一單向閥91和第一電子膨脹閥101。
優選地，儲液器50與翅片換熱器20之間並聯設定有第三單向閥93和第二電子膨脹閥102。
優選地，儲液器50與熱水換熱器30之間並聯設定有第二單向閥92和化霜毛細管110，化霜毛細管110支路上還設定有電磁閥83。
優選地，儲液器50與熱水換熱器30之間並聯設定有第二單向閥92和化霜電子膨脹閥
《熱回收系統及具有其的熱回收機組》提供的另一種熱回收機組的技術方案如下：
一種熱回收機組，特別地，包括如上所述的熱回收系統。
優選地，第一四通閥71的毛細管s通過固定裝置固定在第一電磁閥81與壓縮機10之間的吸氣管路上，和/或，第二四通閥72的毛細管s通過固定裝置固定在第二電磁閥82與壓縮機10之間的吸氣管路上。
優選地，固定裝置為固定夾。
有益效果
套用《熱回收系統及具有其的熱回收機組》的技術方案，通過將第一四通閥的毛細管s與第一電磁閥和所述壓縮機之間的吸氣管路相連通；第二四通閥的毛細管s與第二電磁閥和所述壓縮機之間的吸氣管路相連通，在熱回收系統的模式轉換期間，即使第一電磁閥或第二電磁閥關閉，第一四通閥或第二四通閥的毛細管s始終與熱回收系統的低壓側相連通，保證第一四通閥或第二四通閥的內部具有穩定的高低壓差，避免第一四通閥或第二四通閥的泄露，提高熱回收系統的可靠性及穩定性。
附圖說明
圖1為2013年10月之前技術中的熱回收系統原理圖；
圖2為2013年10月之前技術中的四通閥斷電狀態示意圖；
圖3為2013年10月之前技術中的四通閥通電狀態示意圖；
圖4為該實施例中的四通閥通電狀態示意圖；
圖5為該實施例中的熱回收系統原理圖。
以上附圖中具有如下附圖示記：1、先導滑閥；2、電磁線圈；3、主閥；4、活塞；5、主滑閥；6、左活塞腔；7、右活塞腔；10、壓縮機；20、翅片換熱器；30、熱水換熱器；40、空調換熱器；50、儲液器；60、氣液分離器；71、第一四通閥；72、第二四通閥；81、第一電磁閥；82、第二電磁閥；83、第三電磁閥；91、第一單向閥；92、第二單向閥；93、第三單向閥；101、第一電子膨脹閥；102、第二電子膨脹閥；110、化霜毛細管。
技術領域
《熱回收系統及具有其的熱回收機組》涉及空調技術領域，具體而言，涉及一種熱回收系統。
權利要求
1.一種熱回收系統，包括：壓縮機（10）；第一四通閥（71）和第二四通閥（72），所述第一四通閥（71）的D管與壓縮機（10）的排氣端相連通，所述第二四通閥（72）的D管與所述第一四通閥（71）的C管相連通，所述第一四通閥（71）的S管和所述第二四通閥（72）的S管均與所述壓縮機（10）的吸氣端相連通；翅片換熱器（20），所述翅片換熱器（20）的第一端與所述第二四通閥（72）的C管相連通；空調換熱器（40），所述空調換熱器（40）的第一端與所述第一四通閥（71）的E管相連通，所述空調換熱器（40）的第二端與所述翅片換熱器（20）的第二端相連通；熱水換熱器（30），所述熱水換熱器（30）的第一端與所述第二四通閥（72）的E管相連通，所述熱水換熱器（30）的第二端與所述翅片換熱器（20）的第一端相連通；第一電磁閥（81），所述第一電磁閥（81）的一端與所述第一四通閥（71）的S管相連通，另一端與所述壓縮機（10）的吸氣端相連通；第二電磁閥（82），所述第二電磁閥（82）的一端與所述第二四通閥（72）的S管相連通，另一端與所述壓縮機（10）的吸氣端相連通；其特徵在於，所述第一四通閥（71）的先導滑閥和所述第二四通閥（72）的先導滑閥上均包括毛細管s，所述第一四通閥（71）的毛細管s與所述第一電磁閥（81）和所述壓縮機（10）之間的吸氣管路相連通；所述第二四通閥（72）的毛細管s與所述第二電磁閥（82）和所述壓縮機（10）之間的吸氣管路相連通。
2.根據權利要求1所述的熱回收系統，其特徵在於：所述第二四通閥（72）的先導滑閥上的毛細管d與所述第一四通閥（71）的D管相連通。
3.根據權利要求1或2所述的熱回收系統，其特徵在於：還包括氣液分離器（60），所述氣液分離器（60）的出口與所述壓縮機（10）的吸氣端相連通，所述氣液分離器（60）的進口均與所述第一電磁閥（81）的另一端及所述第二電磁閥（82）的另一端相連通。
4.根據權利要求3所述的熱回收系統，其特徵在於：所述第一四通閥（71）的毛細管s和所述第二四通閥（72）的毛細管s均與所述氣液分離器的進口相連通。
5.根據權利要求1或2所述的熱回收系統，其特徵在於：還包括儲液器（50），所述空調換熱器（40）的第二端和所述熱水換熱器（30）的第二端以及所述翅片換熱器（20）的第一端均與所述儲液器（50）相連通。
6.根據權利要求5所述的熱回收系統，其特徵在於：所述儲液器（50）與所述空調換熱器（40）之間並聯設定有第一單向閥（91）和第一電子膨脹閥（101）。
7.根據權利要求5所述的熱回收系統，其特徵在於：所述儲液器（50）與所述翅片換熱器（20）之間並聯設定有第三單向閥（93）和第二電子膨脹閥（102）。
8.根據權利要求5所述的熱回收系統，其特徵在於：所述儲液器（50）與所述熱水換熱器（30）之間並聯設定有第二單向閥（92）和化霜毛細管（110），所述化霜毛細管（110）所在支路上還設定有電磁閥（83）。
9.根據權利要求5所述的熱回收系統，其特徵在於：所述儲液器（50）與所述熱水換熱器（30）之間並聯設定有第二單向閥（92）和化霜電子膨脹閥。
10.一種熱回收機組，其特徵在於，包括如權利要求1至9任意一項所述的熱回收系統。
11.根據權利要求10所述的熱回收機組，其特徵在於：所述第一四通閥（71）的毛細管s通過固定裝置固定在所述第一電磁閥（81）與所述壓縮機（10）之間的吸氣管路上，和/或，所述第二四通閥（72）的毛細管s通過固定裝置固定在所述第二電磁閥（82）與所述壓縮機（10）之間的吸氣管路上。
12.根據權利要求11所述的熱回收機組，其特徵在於：所述固定裝置為固定夾。
實施方式
普通四通閥的工作原理如下：
參見圖2、圖3，四通閥必須在一定壓力下才能正常工作，四通閥由三個部分組成：先導滑閥1，主閥3和電磁線圈2，電磁線圈2可以拆卸，先導滑閥1與主閥3焊接成一體。先導滑閥1上包括有毛細管d、毛細管e、毛細管s、毛細管c，主閥3上設有左活塞腔6、右活塞腔7，以及D管、E管、S管、C管，毛細管d與D管相連通，毛細管e與左活塞腔6相連通，毛細管c與右活塞腔7相連通，毛細管s與S管相連通，在空調系統中，D管與壓縮機的排氣端相連通。
當電磁線圈2處於斷電狀態，如圖2，先導滑閥1在右側壓縮彈簧驅動下左移，高壓氣體進入毛細管d後進入右活塞腔7，另一方面，左活塞腔6的氣體排出，由於活塞兩端存在壓差，活塞4及主閥3內的主滑閥5左移，使S管與冷凝器接管（E管）相通，另兩根接管相通，形成製冷循環。
當電磁線圈2處於通電狀態，如圖3，先導滑閥1在電磁線圈產生的磁力作用下克服壓縮彈簧的張力而右移，高壓氣體進入毛細管d後進入左活塞腔6，另一方面，右活塞腔7的氣體排出，由於活塞兩端存在壓差，活塞4及主滑閥5右移，使S管與翅片換熱器接管（C管）相通，另兩根接管相通，形成制熱循環。
該實施例公開一種熱回收系統，通過最佳化四通閥的內部結構使得四通閥在熱回收系統中具有穩定的高低壓差，避免內部泄露，提高熱回收系統的穩定性及可靠性，參見圖4及圖5，具體包括：
壓縮機10；第一四通閥71和第二四通閥72，第一四通閥71的D管與壓縮機10的排氣端相連通，第二四通閥72的D管與第一四通閥71的C管相連通，第一四通閥71的S管和第二四通閥72的S管均與壓縮機10的吸氣端相連通；翅片換熱器20，翅片換熱器20的第二端與第二四通閥72的C管相連通；空調換熱器40，空調換熱器40的第一端與第一四通閥71的E管相連通，空調換熱器40的第二端與翅片換熱器20的第一端相連通；熱水換熱器30，熱水換熱器30的第一端與第二四通閥72的E管相連通，熱水換熱器30的第二端與翅片換熱器20的第一端相連通；第一電磁閥81，第一電磁閥81的一端與第一四通閥71的S管相連通，另一端與壓縮機10的吸氣端相連通；第二電磁閥82，第二電磁閥82的一端與第二四通閥72的S管相連通，另一端與壓縮機10的吸氣端相連通；第一四通閥71的先導滑閥和第二四通閥72的先導滑閥上均包括毛細管s，第一四通閥71的毛細管s與第一電磁閥81和壓縮機10之間的吸氣管路相連通；第二四通閥72的毛細管s與第二電磁閥82和壓縮機10之間的吸氣管路相連通。
在熱回收系統中設定第一四通閥71和第二四通閥72使其在製冷、制熱、製冷+熱水、制熱水、制熱+制熱水五種模式之間可以相互切換，屬於2013年10月之前技術，在此不再贅述。
該實施例中通過在第一四通閥71與壓縮機10之間增加第一電磁閥81，同時在第二四通閥72與壓縮機10之間增加第二電磁閥82，通過第一電磁閥81以及第二電磁閥82的通斷來保證制熱水或者制熱時的閒置換熱器處於中壓側，切斷與吸氣側的連線，解決了閒置換熱器的防凍問題，屬於2013年10月之前技術，在此不再贅述。
通過將第一四通閥71的毛細管s與第一電磁閥81和壓縮機10之間的吸氣管路相連通；第二四通閥的毛細管s與第二電磁閥和所述壓縮機之間的吸氣管路相連通，在熱回收系統的模式轉換期間，即使第一電磁閥或第二電磁閥關閉，第一四通閥或第二四通閥的毛細管s始終與熱回收系統的低壓側相連通，保證第一四通閥或第二四通閥的內部具有穩定的高低壓差，避免第一四通閥或第二四通閥的泄露，使得熱回收系統內主迴路不會出現冷媒量不足的情況，提高熱回收系統的可靠性及穩定性。
其中，空調換熱器40和熱水換熱器30均為殼管式換熱器。
優選地，第二四通閥72的先導滑閥上的毛細管d與第一四通閥71的D管相連通，由於在制熱模式下，第一四通閥71處於上電狀態，其D、E管相通，S、C管相通，同時第二四通閥72處於斷電狀態，其D、C管相通，E、S管相通，此時，第一四通閥71的D管與壓縮機的排氣側（高壓側）相連通，第二四通閥72的D管與壓縮機的吸氣側（低壓側）相連通，而對於四通閥而言，其先導閥上的毛細管d需要與高壓側連通才能保證四通閥的正常工作，因此，將第二四通閥72的先導滑閥上的毛細管d與第一四通閥71的D管相連通可以保證第二四通閥72的毛細管d始終與壓縮機的排氣側相連通，使得第二四通閥72在穩定的高低壓差下可靠運行。
參見圖5，熱回收系統還包括氣液分離器60，氣液分離器60的出口與壓縮機10的吸氣端相連通，氣液分離器60的進口均與第一電磁閥81的另一端及第二電磁閥82的另一端相連通。保證進入壓縮機中的製冷劑為氣態，避免壓縮機發生液擊現象。
優選地，第一四通閥71的毛細管s和第二四通閥72的毛細管s還可以與氣液分離器的進口相連通。
參見圖5，熱回收系統還包括儲液器50，空調換熱器40的第二端和熱水換熱器30的第二端以及，翅片換熱器20的第一端均與儲液器50相連通，其中，儲液器50為三管儲液器。
參見圖5，儲液器50與空調換熱器40之間並聯設定有第一單向閥91和第一電子膨脹閥101，儲液器50與翅片換熱器20之間並聯設定有第三單向閥93和第二電子膨脹閥102。其中，第一電子膨脹閥101和第二電子膨脹閥102具有節流的作用。第一單向閥91和第三單向閥93可以避免儲液罐50中的液態製冷劑分別反向流回空調換熱器40和翅片換熱器20，影響換熱效果。
參見圖5，儲液器50與熱水換熱器30之間並聯設定有第二單向閥92和化霜毛細管110，在化霜毛細管110支路上還設定有電磁閥83。其中，第二單向閥92可以避免儲液罐50中的液態製冷劑反向流回熱水換熱器30，影響換熱效果，另，化霜毛細管支路上的電磁閥83在化霜模式下打開，使得系統進行化霜。
另，儲液器50與熱水換熱器30之間還可以並聯設定有第二單向閥92和化霜電子膨脹閥。同上，第二單向閥92可以避免儲液罐50中的液態製冷劑反向流回熱水換熱器30，影響換熱效果，另，化霜電子膨脹閥在化霜模式下打開，使得系統進行化霜。
《熱回收系統及具有其的熱回收機組》還提供一種熱回收機組，特別地，包括如上所述的熱回收系統。
其中，第一四通閥71的毛細管s通過固定裝置固定在第一電磁閥81與壓縮機10之間的吸氣管路上，和/或，第二四通閥72的毛細管s通過固定裝置固定在第二電磁閥82與壓縮機10之間的吸氣管路上，防止四通閥上的毛細管s在運行過程中震裂。
優選地，固定裝置為固定夾。
為了更好的說明《熱回收系統及具有其的熱回收機組》，現詳細說明上述熱回收系統工作原理，其中以制熱水循環、制熱循環以及制熱水化霜循環為例：
制熱水循環：壓縮機10排出高溫高壓氣體，經過第一四通閥71（即D、C相通）至第二四通閥72（即D、E相通），至熱水換熱器30冷凝後冷媒成高壓過冷液，經過第二單向閥92及儲液罐50，出飽和液經過第二電子膨脹閥102節流成低溫低壓汽液兩相，至翅片換熱器20蒸發成低溫低壓氣後經第二四通閥72（其中第二四通閥72的S、C相通），第二電磁閥82開啟，經氣液分離器60被壓縮機10吸收，完成一個循環。
制熱循環：壓縮機10排出高溫高壓氣體，經過第一四通閥71（即第一四通閥的D、E相通）至空調換熱器40冷凝後冷媒成高壓過冷液，經過第一單向閥91、儲液罐50，出飽和液經過第二電子膨脹閥102節流成低溫低壓汽液兩相，至翅片換熱器20蒸發成低溫低壓氣後經第二四通閥72（即第二四通閥的D、C相通）至第一四通閥71（即第一四通閥的S、C相通），第一電磁閥81開啟，經氣液分離器60被壓縮機吸收，完成一個循環。
制熱水化霜循環：壓縮機10排出高溫高壓氣體，經過第一四通閥71（即第一四通閥的D、C相通）至第二四通閥72（即第二四通閥的D、C相通）至翅片換熱器20冷凝後冷媒成高壓過冷液，經過第三單向閥93，儲液罐50，出飽和液經過第三電磁閥83及化霜毛細管，化霜毛細管節流成低溫低壓汽液兩相，至熱水換熱器30蒸發成低溫低壓氣後經第二四通閥72（即第二四通閥的E、S相通），第二電磁閥82開啟經氣液分離器60被壓縮機10吸收，完成一個循環。
榮譽表彰
2018年12月20日，《熱回收系統及具有其的熱回收機組》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
