双向热平衡能量回收型储能节能空调主机及工作流程

利用空调外机的热回收功能，冬天可将热量回收用于取暖。 #生活常识# #日常生活小窍门# #节能建议# #空调节电秘籍#

专利申请类型:发明专利;
地区:江苏-无锡；
源自:无锡高价值专利检索信息库;

专利名称：双向热平衡能量回收型储能节能空调主机及工作流程

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410349071.6

专利申请（专利权）人：无锡桦擎建筑节能科技有限公司
权利人地址：江苏省无锡市锡山区安镇街道丹山路88号锡东创融大厦C栋15-016

专利发明（设计）人：张哲,徐超,唐中正,李佳怡

专利摘要：本发明公开了一种双向热平衡能量回收型储能节能空调主机，包括压缩机、热水罐、冷水罐、冷凝器、蒸发器，热水罐内设有水罐冷凝盘管、生活热水换热盘管、空调热水换热盘管，冷水罐内设有水罐蒸发盘管、生活冷水换热盘管、空调冷水换热盘管；压缩机的出口端处设有第一管道与水罐冷凝盘管的进口端相连通，水罐冷凝盘管的出口端处设有第二管道，第二管道的出口端与水罐蒸发盘管的进口端相连通，水罐蒸发盘管的出口端处设有第三管道，第三管道的出口端与压缩机的进口端相连通；第二管道上设有电子膨胀阀，第二管道位于电子膨胀阀的两侧分别并联设有冷凝器与蒸发器。本发明具有高效节能、设备集成度高、系统运行稳定、热水罐和冷水罐的用途广泛的优点。

主权利要求：
1.双向热平衡能量回收型储能节能空调主机的工作流程，用于双向热平衡能量回收型储能节能空调主机，其特征在于：双向热平衡能量回收型储能节能空调主机包括压缩机（1）、热水罐（2）、冷水罐（3）、冷凝器（4）、蒸发器（5）、电子膨胀阀（6）、控制系统；
所述热水罐（2）内设有水罐冷凝盘管（211）、生活热水换热盘管（212）、空调热水换热盘管（213），所述冷水罐（3）内设有水罐蒸发盘管（311）、生活冷水换热盘管（312）、空调冷水换热盘管（313）；
所述压缩机（1）的出口端处设有第一管道（7）与水罐冷凝盘管（211）的进口端相连通，所述水罐冷凝盘管（211）的出口端处设有第二管道（8），所述第二管道（8）的出口端与水罐蒸发盘管（311）的进口端相连通，所述水罐蒸发盘管（311）的出口端处设有第三管道（9），所述第三管道（9）的出口端与压缩机（1）的进口端相连通；
第二管道（8）上设有电子膨胀阀（6），所述第二管道（8）位于电子膨胀阀（6）的两侧分别并联设有冷凝器（4）与蒸发器（5）；
所述控制系统包括中控CPU模块（10）、热水罐温度传感器（11）、冷水罐温度传感器（12）、第一电动三通阀（13）、第二电动三通阀（14），所述热水罐温度传感器（11）位于热水罐（2）上，所属于冷水罐温度传感器（12）位于冷水罐（3）上，所述第一电动三通阀（13）位于冷凝器（4）的入口端与第二管道（8）的连接处，所述第二电动三通阀（14）位于蒸发器（5）的入口端与第二管道（8）的连接处；
所述中控CPU模块（10）分别电性连接有压缩机（1）、冷凝器（4）、蒸发器（5）、电子膨胀阀（6）、热水罐温度传感器（11）、冷水罐温度传感器（12）、第一电动三通阀（13）、第二电动三通阀（14）；
所述中控CPU模块（10）内部设有工况运行逻辑，在使用时，热水罐（2）储存、回收热量，冷水罐（3）储存、回收冷量；设定热水罐（2）高温工作温度为T2，低温工作温度为T1；设定冷水罐（3）的高温工作温度为T4，低温工作温度为T3；
所述工况运行逻辑包括：
工况A：冷水罐（3）温度低于T3、热水罐（2）温度低于T1时，冷水罐（3）温度过冷，不需要储冷，热水罐（2）温度不足，需要储热，此时，压缩机开启，冷凝器（4）停止，蒸发器（5）开启，第一电动三通阀（13）输送方向指向电子膨胀阀（6），第二电动三通阀（14）输送方向指向蒸发器（5）；
工况B：冷水罐（3）温度介于T3和T4之间、热水罐（2）温度低于T1时，冷水罐（3）温度合适，回收冷量，热水罐（2）温度不足，需要储热，此时，压缩机（1）开启，冷凝器（4）停止，蒸发器（5）停止，第一电动三通阀（13）输送方向指向电子膨胀阀（6），第二电动三通阀（14）输送方向指向冷水罐（3）；
工况C：冷水罐（3）温度高于T4、热水罐（2）温度低于T1时，冷水罐（3）温度过高，需要储冷，热水罐（2）温度不足，需要储热，此时，压缩机（1）开启，冷凝器（4）停止，蒸发器（5）停止，第一电动三通阀（13）输送方向指向电子膨胀阀（6），第二电动三通阀（14）指向冷水罐（3）；
工况D：冷水罐（3）温度低于T3、热水罐（2）温度介于T1和T2时，冷水罐（3）温度过冷，不需储冷，热水罐（2）温度合适，无需冷热，此时，压缩机（1）停止，冷凝器（4）停止，蒸发器（5）停止，第一电动三通阀（13）输送方向指向电子膨胀阀（6），第二电动三通阀（14）输送方向指向冷水罐（3）；
工况E：冷水罐（3）温度介于T3和T4、热水罐（2）温度介于T1和T2时，冷水罐（3）温度合适，无需冷热，热水罐（2）温度合适，无需冷热，此时压缩机（1）停止，冷凝器（4）停止，蒸发器（5）停止，第一电动三通阀（13）输送方向指向电子膨胀阀（6），第二电动三通阀（14）输送方向指向冷水罐（3）；
工况F：冷水罐（3）温度高于T4、热水罐（2）温度介于T1和T2时，冷水罐（3）温度过高，需要储冷，热水罐（2）温度合适，回收热量，此时，压缩机（1）开启，冷凝器（4）停止，蒸发器（5）停止，第一电动三通阀（13）输送方向指向电子膨胀阀（6），第二电动三通阀（14）输送方向指向冷水罐（3）；
工况G：冷水罐（3）温度低于T3、热水罐（2）温度高于T2时，冷水罐（3）温度过低，不需储冷，热水罐（2）温度过高，不需储热，此时，压缩机（1）停止，冷凝器（4）停止，蒸发器（5）停止，第一电动三通阀（13）输送方向指向电子膨胀阀（6），第二电动三通阀（14）输送方向指向冷水罐（3）；
工况H：冷水罐（3）温度介于T3和T4、热水罐（2）温度高于T2时，冷水罐（3）温度合适，无需冷热，热水罐（2）温度过高，不需储热，此时，压缩机（1）停止，冷凝器（4）停止，蒸发器（5）停止，第一电动三通阀（13）输送方向指向电子膨胀阀（6），第二电动三通阀（14）输送方向指向冷水罐（3）；
工况I：冷水罐（3）温度高于T4、热水罐（2）温度高于T2时，冷水罐（3）温度过高，需要储冷，热水罐（2）温度过高，不需储热，此时，压缩机（1）开启，冷凝器（4）开启，蒸发器（5）停止，第一电动三通阀（13）输送方向指向冷凝器（4），第二电动三通阀（14）输送方向指向冷水罐（3）；
双向热平衡能量回收型储能节能空调主机的工作流程，包括如下步骤：
步骤一，压缩机（1）启动，第一管道（7）、第二管道（8）和第三管道（9）内的制冷剂开始循环工作；
步骤二，压缩机（1）将中温低压的制冷剂压缩成高温高压的气态制冷剂；
步骤三，高温高压的气态制冷剂通过第一管道（7）进入至热水罐（2）的水罐冷凝盘管（211）内；
在热水罐（2）内存储有水，水罐冷凝盘管（211）散热，对热水罐（2）内的水进行加热，热水罐（2）存储热量，且分别与生活热水换热盘管（212）、空调热水换热盘管（213）进行热交换；
空调热水换热盘管（213）换取热量，用于室内机对室内加温；
生活热水换热盘管（212）换取热量，用于生活中热水取用；
中控CPU模块（10）根据热水罐温度传感器（11）、工况运行逻辑控制第一电动三通阀（13）动作，当第一电动三通阀（13）输送方向指向冷凝器（4）时，制冷剂流向冷凝器（4），冷凝器（4）开启用于散热，随后制冷剂流向电子膨胀阀（6），当第一电动三通阀（13）输送方向指向电子膨胀阀（6）时，冷凝器（4）停止；
高温高压的气态制冷剂经过冷却后，形成中温高压的液态制冷剂，中温高压的液态制冷剂流向电子膨胀阀（6）；
步骤四，中温高压的液态制冷剂进入电子膨胀阀（6）后，经过电子膨胀阀（6）形成低温低压的液态制冷剂；
步骤五，中控CPU模块（10）根据冷水罐温度传感器（12）、工况运行逻辑控制第二电动三通阀（14）动作，当第二电动三通阀（14）输送方向指向蒸发器（5）时，低温低压的液态制冷剂流向蒸发器（5），蒸发器（5）开启用于散冷，随后制冷剂流向水罐蒸发盘管（311），冷水罐（3）回收剩余冷量，当第二电动三通阀（14）输送方向指向冷水罐（3）时，低温低压的液态制冷剂直接进入水罐蒸发盘管（311）；
在冷水罐（3）内存储有加入防冻剂的水，水罐蒸发盘管（311）与冷水罐（3）内的水进行冷量交换，冷水罐（3）储存冷量，且分别与生活冷水换热盘管（312）、空调冷水换热盘管（313）分别进行冷量交换；
空调冷水换热盘管（313）换取冷量，用于室内机对室内降温；
生活冷水换热盘管（312）换取冷量，用于生活中冷水取用；
低温低压的液态制冷剂经过冷水罐（3）热交换后，形成中温低压的气态制冷剂；
步骤六，中温低压的气态制冷剂，随后通过第三管道（9）进入压缩机（1）；
步骤七，重复步骤一至步骤六。 说明书 : 双向热平衡能量回收型储能节能空调主机及工作流程技术领域[0001] 本发明涉及储能节能空调领域，特别涉及一种双向热平衡能量回收型储能节能空调主机及工作流程。背景技术[0002] 随着经济的发展和人民生活水平的提高，空调和热水器日益成为绝大多数家庭的必需品。[0003] 而目前市面上的空调普遍存在以下缺点：[0004] 1.能量浪费：市场上普通的空调，在制热模式下，蒸发器冷量直接排室外；在制冷模式下，冷凝器热量直接排室外，余热余冷没有回收储存，浪费严重，非常可惜，如何充分回收利用余热，减少能量浪费，提高能源效率，是需要解决的技术问题；[0005] 2.冷热源单一：市场上普通的空调，固定模式下只能提供单一的冷热源接口，要么供冷、要么供热，难以满足其他系统，如生活热水、冰箱、酒窖、冷库等，随着社会进步和人们生活水平的提高，如何同时提供多种冷热源，满足用户日益增长的舒适需求，且降低运行能耗，是需要解决的技术问题；[0006] 3.设备多：为了满足室内冷热源的需求，目前市场上有空调、空气源热水器、燃气热水器、太阳能热水器等，这些设备是独立系统，外机设备多、系统管道多、占用空间大，给生活造成了不便，如何更好的集成系统，采用一套系统解决空调冷热源、生活热水热源、冰箱冷源、酒窖冷热源、冷库冷源等，减少空间占用和设备类型，是需要解决的技术问题；[0007] 4.系统不融合：目前市场上有少部分系统尝试将生活热水系统与空调系统融合，但存在冷热不平衡、系统不稳定的情况，无法真正有效的投入应用，如采用空调废热回收的生活热水系统，在夏季模式下室内风盘负荷较小情况下，外机并不能提供足够的热量给生活热水系统，无法实现热量平衡，导致无法正常使用热水系统，如何通过技术创新，系统性的重新设计空调结构，将余热、余冷充分回收储存利用，并实现热量平衡和系统稳定，是需要解决的技术问题。发明内容[0008] 本发明的目的是提供一种双通道热量回收储能型节能空调系统及工作流程，具有高效节能、设备集成度高、系统运行稳定、热水罐和冷水罐的用途广泛的优点。[0009] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：[0010] 双向热平衡能量回收型储能节能空调主机，包括压缩机、热水罐、冷水罐、冷凝器、蒸发器、电子膨胀阀、控制系统；[0011] 所述热水罐内设有水罐冷凝盘管、生活热水换热盘管、空调热水换热盘管，所述冷水罐内设有水罐蒸发盘管、生活冷水换热盘管、空调冷水换热盘管；[0012] 所述压缩机的出口端处设有第一管道与水罐冷凝盘管的进口端相连通，所述水罐冷凝盘管的出口端处设有第二管道，所述第二管道的出口端与水罐蒸发盘管的进口端相连通，所述水罐蒸发盘管的出口端处设有第三管道，所述第三管道的出口端与压缩机的进口端相连通；[0013] 第二管道上设有电子膨胀阀，所述第二管道位于电子膨胀阀的两侧分别并联设有冷凝器与蒸发器；[0014] 所述控制系统包括中控CPU模块、热水罐温度传感器、冷水罐温度传感器、第一电动三通阀、第二电动三通阀，所述热水罐温度传感器位于热水罐上，所属于冷水罐温度传感器位于冷水罐上，所述第一电动三通阀位于冷凝器的入口端与第二管道的连接处，所述第二电动三通阀位于蒸发器的入口端与第二管道的连接处；[0015] 所述中控CPU模块分别电性连接有压缩机、冷凝器、蒸发器、电子膨胀阀、热水罐温度传感器、冷水罐温度传感器、第一电动三通阀、第二电动三通阀。[0016] 其中优选方案如下：[0017] 优选的：所述中控CPU模块内部设有工况运行逻辑，在使用时，热水罐储存、回收热量，冷水罐储存、回收冷量；设定热水罐高温工作温度为T2，低温工作温度为T1；设定冷水罐的高温工作温度为T4，低温工作温度为T3；[0018] 所述工况运行逻辑包括：[0019] 工况A：冷水罐温度低于T3、热水罐温度低于T1时，冷水罐温度过冷，不需要散冷，热水罐温度不足，需要储热，此时，压缩机开启，冷凝器停止，蒸发器开启，第一电动三通阀输送方向指向电子膨胀阀，第二电动三通阀输送方向指向蒸发器；[0020] 工况B：冷水罐温度介于T3和T4之间、热水罐温度低于T1时，冷水罐温度合适，可以回收冷量，热水罐温度不足，需要储热，此时，压缩机开启，冷凝器停止，蒸发器停止，第一电动三通阀输送方向指向电子膨胀阀，第二电动三通阀输送方向指向冷水罐；[0021] 工况C：冷水罐温度高于T4、热水罐温度低于T1时，冷水罐温度过高，需要储冷，热水罐温度不足，需要储热，此时，压缩机开启，冷凝器停止，蒸发器停止，第一电动三通阀输送方向指向电子膨胀阀，第二电动三通阀指向冷水罐；[0022] 工况D：冷水罐温度低于T3、热水罐温度介于T1和T2时，冷水罐温度过冷，不需储冷，热水罐温度合适，无需冷热，此时，压缩机停止，冷凝器停止，蒸发器停止，第一电动三通阀输送方向指向电子膨胀阀，第二电动三通阀输送方向指向冷水罐；[0023] 工况E：冷水罐温度介于T3和T4、热水罐温度介于T1和T2时，冷水罐温度合适，无需冷热，热水罐温度合适，无需冷热，此时压缩机停止，冷凝器停止，蒸发器停止，第一电动三通阀输送方向指向电子膨胀阀，第二电动三通阀输送方向指向冷水罐；[0024] 工况F：冷水罐温度高于T4、热水罐温度介于T1和T2时，冷水罐温度过高，需要储冷，热水罐温度合适，可以回收热量，此时，压缩机开启，冷凝器停止，蒸发器停止，第一电动三通阀输送方向指向电子膨胀阀，第二电动三通阀输送方向指向冷水罐；[0025] 工况G：冷水罐温度低于T3、热水罐温度高于T2时，冷水罐温度过低，不需储冷，热水罐温度过高，不需储热，此时，压缩机停止，冷凝器停止，蒸发器停止，第一电动三通阀输送方向指向电子膨胀阀，第二电动三通阀输送方向指向冷水罐；[0026] 工况H：冷水罐温度介于T3和T4、热水罐温度高于T2时，冷水罐温度合适，无需冷热，热水罐温度过高，不需储热，此时，压缩机停止，冷凝器停止，蒸发器停止，第一电动三通阀输送方向指向电子膨胀阀，第二电动三通阀输送方向指向冷水罐；[0027] 工况I：冷水罐温度高于T4、热水罐温度高于T2时，冷水罐温度过高，需要储冷，热水罐温度过高，不需储热，此时，压缩机开启，冷凝器开启，蒸发器停止，第一电动三通阀输送方向指向冷凝器，第二电动三通阀输送方向指向冷水罐。[0028] 双向热平衡能量回收型储能节能空调主机的工作流程，包括如下步骤：[0029] 步骤一，压缩机启动，第一管道、第二管道和第三管道内的制冷剂开始循环工作；[0030] 步骤二，压缩机将中温低压的制冷剂压缩成高温高压的气态制冷剂；[0031] 步骤三，高温高压的气态制冷剂通过第一管道进入至热水罐的水罐冷凝盘管内；[0032] 在热水罐内存储有水，水罐冷凝盘管散热，对热水罐内的水进行加热，热水罐存储热量，且分别与生活热水换热盘管、空调热水换热盘管进行热交换；[0033] 空调热水换热盘管换取热量，用于室内机对室内加温；[0034] 生活热水换热盘管换取热量，用于生活中热水取用；[0035] 中控CPU模块根据热水罐温度传感器、工况运行逻辑控制第一电动三通阀动作，当第一电动三通阀输送方向指向冷凝器时，制冷剂流向冷凝器，冷凝器开启用于散热，随后制冷剂流向电子膨胀阀，当第一电动三通阀输送方向指向电子膨胀阀时，冷凝器停止；[0036] 高温高压的气态制冷剂经过冷却后，形成中温高压的液态制冷剂，中温高压的液态制冷剂流向电子膨胀阀；[0037] 步骤四，中温高压的液态制冷剂进入电子膨胀阀后，经过电子膨胀阀形成低温低压的液态制冷剂；[0038] 步骤五，中控CPU模块根据冷水罐温度传感器、工况运行逻辑控制第二电动三通阀动作，当第二电动三通阀输送方向指向蒸发器时，低温低压的液态制冷剂流向蒸发器，蒸发器开启用于散冷，随后制冷剂流向水罐蒸发盘管，冷水罐回收剩余冷量，当第二电动三通阀输送方向指向冷水罐时，低温低压的液态制冷剂直接进入水罐蒸发盘管；[0039] 在冷水罐内存储有加入防冻剂的水，水罐蒸发盘管与冷水罐内的水进行冷量交换，冷水罐储存冷量，且分别与生活冷水换热盘管、空调冷水换热盘管分别进行冷量交换；[0040] 空调冷水换热盘管换取冷量，用于室内机对室内降温；[0041] 生活冷水换热盘管换取冷量，用于生活中冷水取用；[0042] 低温低压的液态制冷剂经过冷水罐热交换后，形成中温低压的气态制冷剂；[0043] 步骤六，中温低压的气态制冷剂，随后通过第三管道进入压缩机；[0044] 步骤七，重复步骤一至步骤六。[0045] 综上所述，本发明具有以下有益效果：[0046] 1.高效节能，在制热时，热水罐储存热量，同时冷水罐根据工况设置最大化的回收冷量；在制冷时，冷水储能水罐储存冷量，同时热水罐根据工况设置最大化的回收热量；在各种模式下，可以最大化的回收储存利用热量和冷量，不浪费余热和余冷，综合效率更高，同时热水罐和冷水罐的储能让空调氟路系统负荷去耦，压缩机可以在高效率区间荷工作，效率更高更节能；[0047] 2.设备集成度高，热水罐可提供空调冷热源、生活热水热源，冷水罐可提供冰箱酒窖等设备的冷源，无需多台外机设备，一机多用，集成度高，更节省空间和成本；[0048] 3.热水罐和热水罐的用途广泛，设置了多种能源接口，能同时提空调冷热源、生活热水热源、冰箱冷源、酒窖冷热源、冷库冷源等，可供多种设备同时使用，更加便捷；[0049] 4.系统运行稳定，同时设置了冷凝器和蒸发器，二者协同工作，在冷水罐、热水罐的温度不均衡时，可按逻辑启动冷凝器、蒸发器，热量、冷量得到平衡，系统运行更加稳定。附图说明[0050] 图1是实施例1的框架图；[0051] 图2是实施例1、实施例2的工况运行逻辑示意图；[0052] 图3是实施例2的框架图。[0053] 图中，1、压缩机；2、热水罐；3、冷水罐；4、冷凝器；5、蒸发器；6、电子膨胀阀；7、第一管道；8、第二管道；9、第三管道；10、中控CPU模块；11、热水罐温度传感器；12、冷水罐温度传感器；13、第一电动三通阀；14、第二电动三通阀；211、水罐冷凝盘管；212、生活热水换热盘管；213、空调热水换热盘管；311、水罐蒸发盘管；312、生活冷水换热盘管；313、空调冷水换热盘管。具体实施方式[0054] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。[0055] 其中相同的零部件用相同的附图标记表示。[0056] 实施例1：[0057] 双向热平衡能量回收型储能节能空调主机，如图1、图2所示，包括压缩机1、热水罐2、冷水罐3、冷凝器4、蒸发器5、电子膨胀阀6、控制系统；[0058] 热水罐2内设有水罐冷凝盘管211、生活热水换热盘管212、空调热水换热盘管213，冷水罐3内设有水罐蒸发盘管311、生活冷水换热盘管312、空调冷水换热盘管313；[0059] 在热水罐2上设有空调热水供水接口、空调热水回水接口、生活热水供水接口、生活热水回水接口，空调热水换热盘管213的两端分别与空调热水供水接口、空调热水回水接口相连通，生活热水换热盘管212的两端分别与生活热水供水接口、生活热水回水接口相连通；[0060] 在冷水罐3上设有空调冷水供水接口、空调冷水回水接口、生活冷水供水接口、生活冷水回水接口，空调冷水换热盘管313的两端分别与空调冷水供水接口、空调冷水回水接口相连通，生活冷水换热盘管312的两端分别与生活冷水供水接口、生活冷水回水接口相连通；[0061] 其中，室内空调管路接驳冷水罐3和热水罐2空调接口时，通过三通阀实现冷热水路的转换，从而实现室内空调运行模式的切换；[0062] 压缩机1的出口端处设有第一管道7与水罐冷凝盘管211的进口端相连通，水罐冷凝盘管211的出口端处设有第二管道8，第二管道8的出口端与水罐蒸发盘管311的进口端相连通，水罐蒸发盘管311的出口端处设有第三管道9，第三管道9的出口端与压缩机1的进口端相连通；[0063] 第二管道8上设有电子膨胀阀6，第二管道8位于电子膨胀阀6的两侧分别并联设有冷凝器4与蒸发器5；[0064] 控制系统包括中控CPU模块10、热水罐温度传感器11、冷水罐温度传感器12、第一电动三通阀13、第二电动三通阀14，热水罐温度传感器11位于热水罐2上，所属于冷水罐温度传感器12位于冷水罐3上，第一电动三通阀13位于冷凝器4的入口端与第二管道8的连接处，第二电动三通阀14位于蒸发器5的入口端与第二管道8的连接处；[0065] 中控CPU模块10分别电性连接有压缩机1、冷凝器4、蒸发器5、电子膨胀阀6、热水罐温度传感器11、冷水罐温度传感器12、第一电动三通阀13、第二电动三通阀14。[0066] 中控CPU模块10内部设有工况运行逻辑，在使用时，热水罐2储存、回收热量，冷水罐3储存、回收冷量；设定热水罐2高温工作温度为T2，低温工作温度为T1；设定冷水罐3的高温工作温度为T4，低温工作温度为T3；[0067] 工况运行逻辑包括：[0068] 工况A：冷水罐3温度低于T3、热水罐2温度低于T1时，冷水罐3温度过冷，不需要散冷，热水罐2温度不足，需要储热，此时，压缩机1开启，冷凝器4停止，蒸发器5开启，第一电动三通阀13输送方向指向电子膨胀阀6，第二电动三通阀14输送方向指向蒸发器5；[0069] 工况B：冷水罐3温度介于T3和T4之间、热水罐2温度低于T1时，冷水罐3温度合适，可以回收冷量，热水罐2温度不足，需要储热，此时，压缩机1开启，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向电子膨胀阀6，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0070] 工况C：冷水罐3温度高于T4、热水罐2温度低于T1时，冷水罐3温度过高，需要储冷，热水罐2温度不足，需要储热，此时，压缩机1开启，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向电子膨胀阀6，第二电动三通阀14指向冷水罐3；[0071] 工况D：冷水罐3温度低于T3、热水罐2温度介于T1和T2时，冷水罐3温度过冷，不需储冷，热水罐2温度合适，无需冷热，此时，压缩机1停止，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向电子膨胀阀6，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0072] 工况E：冷水罐3温度介于T3和T4、热水罐2温度介于T1和T2时，冷水罐3温度合适，无需冷热，热水罐2温度合适，无需冷热，此时压缩机1停止，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向电子膨胀阀6，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0073] 工况F：冷水罐3温度高于T4、热水罐2温度介于T1和T2时，冷水罐3温度过高，需要储冷，热水罐2温度合适，可以回收热量，此时，压缩机1开启，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向电子膨胀阀6，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0074] 工况G：冷水罐3温度低于T3、热水罐2温度高于T2时，冷水罐3温度过低，不需储冷，热水罐2温度过高，不需储热，此时，压缩机1停止，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向电子膨胀阀6，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0075] 工况H：冷水罐3温度介于T3和T4、热水罐2温度高于T2时，冷水罐3温度合适，无需冷热，热水罐2温度过高，不需储热，此时，压缩机1停止，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向电子膨胀阀6，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0076] 工况I：冷水罐3温度高于T4、热水罐2温度高于T2时，冷水罐3温度过高，需要储冷，热水罐2温度过高，不需储热，此时，压缩机1开启，冷凝器4开启，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向冷凝器4，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3。[0077] 双向热平衡能量回收型储能节能空调主机的工作流程：[0078] 步骤一，压缩机1启动，第一管道7、第二管道8和第三管道9内的制冷剂开始循环工作；[0079] 步骤二，压缩机1将中温低压的制冷剂压缩成高温高压的气态制冷剂；[0080] 步骤三，高温高压的气态制冷剂通过第一管道7进入至热水罐2的水罐冷凝盘管211内；[0081] 在热水罐2内存储有水，水罐冷凝盘管211散热，对热水罐2内的水进行加热，热水罐2存储热量，且分别与生活热水换热盘管212、空调热水换热盘管213进行热交换；[0082] 空调热水换热盘管213换取热量，用于室内机对室内加温；[0083] 生活热水换热盘管212换取热量，用于生活中热水取用；[0084] 中控CPU模块10根据热水罐温度传感器11、工况运行逻辑控制第一电动三通阀13动作，当第一电动三通阀13输送方向指向冷凝器4时，制冷剂流向冷凝器4，冷凝器4开启用于散热，随后制冷剂流向电子膨胀阀6，当第一电动三通阀13输送方向指向电子膨胀阀6时，冷凝器4停止；[0085] 高温高压的气态制冷剂经过冷却后，形成中温高压的液态制冷剂，中温高压的液态制冷剂流向电子膨胀阀6；[0086] 步骤四，中温高压的液态制冷剂进入电子膨胀阀6后，经过电子膨胀阀6形成低温低压的液态制冷剂；[0087] 步骤五，中控CPU模块10根据冷水罐温度传感器12、工况运行逻辑控制第二电动三通阀14动作，当第二电动三通阀14输送方向指向蒸发器5时，低温低压的液态制冷剂流向蒸发器5，蒸发器5开启用于散冷，随后制冷剂流向水罐蒸发盘管311，冷水罐3回收剩余冷量，当第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3时，低温低压的液态制冷剂直接进入水罐蒸发盘管311；[0088] 在冷水罐3内存储有加入防冻剂的水，水罐蒸发盘管311与冷水罐3内的水进行冷量交换，冷水罐3储存冷量，且分别与生活冷水换热盘管312、空调冷水换热盘管313分别进行冷量交换；[0089] 空调冷水换热盘管313换取冷量，用于室内机对室内降温；[0090] 生活冷水换热盘管312换取冷量，用于生活中冷水取用；[0091] 低温低压的液态制冷剂经过冷水罐3热交换后，形成中温低压的气态制冷剂；[0092] 步骤六，中温低压的气态制冷剂，随后通过第三管道9进入压缩机1；[0093] 步骤七，重复步骤一至步骤六。[0094] 该实施例在设定工况下可以最大化回收冷量和热量。[0095] 实施例2：[0096] 双向热平衡能量回收型储能节能空调主机，如图2、图3所示，包括压缩机1、热水罐2、冷水罐3、冷凝器4、蒸发器5、电子膨胀阀6、控制系统；[0097] 热水罐2内设有水罐冷凝盘管211、生活热水换热盘管212、空调热水换热盘管213，冷水罐3内设有水罐蒸发盘管311、生活冷水换热盘管312、空调冷水换热盘管313；[0098] 在热水罐2上设有空调热水供水接口、空调热水回水接口、生活热水供水接口、生活热水回水接口，空调热水换热盘管213的两端分别与空调热水供水接口、空调热水回水接口相连通，生活热水换热盘管212的两端分别与生活热水供水接口、生活热水回水接口相连通；[0099] 在冷水罐3上设有空调冷水供水接口、空调冷水回水接口、生活冷水供水接口、生活冷水回水接口，空调冷水换热盘管313的两端分别与空调冷水供水接口、空调冷水回水接口相连通，生活冷水换热盘管312的两端分别与生活冷水供水接口、生活冷水回水接口相连通；[0100] 其中，室内空调管路接驳冷水罐3和热水罐2空调接口时，通过三通阀实现冷热水路的转换，从而实现室内空调运行模式的切换；[0101] 压缩机1的出口端处设有第一管道7与水罐冷凝盘管211的进口端相连通，水罐冷凝盘管211的出口端处设有第二管道8，第二管道8的出口端与水罐蒸发盘管311的进口端相连通，水罐蒸发盘管311的出口端处设有第三管道9，第三管道9的出口端与压缩机1的进口端相连通。[0102] 控制系统包括中控CPU模块10、热水罐温度传感器11、冷水罐温度传感器12、第一电动三通阀13、第二电动三通阀14，热水罐温度传感器11位于热水罐2上，所属于冷水罐温度传感器12位于冷水罐3上。[0103] 第二管道8上还设有电子膨胀阀6，其中，冷凝器4与热水罐2并联连接，蒸发器5与冷水罐3并联连接，冷凝器4的进口端位于第一管道7上，冷凝器4的出口端、蒸发器5的进口端均位于第二管道8上，冷凝器4的出口端位于热水罐2与电子膨胀阀6之间，蒸发器5的进口端位于电子膨胀阀6与冷水罐3之间，蒸发器5的出口端位于第三管道9上，其中第一电动三通阀13位于冷凝器4进口端与第一管道7的连接处，第二电动三通阀14位于蒸发器5的进口端与第二管道8的连接处。[0104] 中控CPU模块10分别电性连接有压缩机1、冷凝器4、蒸发器5、电子膨胀阀6、热水罐温度传感器11、冷水罐温度传感器12、第一电动三通阀13、第二电动三通阀14。[0105] 中控CPU模块10内部设有工况运行逻辑，在使用时，热水罐2储存、回收热量，冷水罐3储存、回收冷量；设定热水罐2高温工作温度为T2，低温工作温度为T1；设定冷水罐3的高温工作温度为T4，低温工作温度为T3。[0106] 工况运行逻辑包括：[0107] 工况A：冷水罐3温度低于T3、热水罐2温度低于T1时，冷水罐3温度过冷，不需储冷，热水罐2温度不足，需要储热，此时，压缩机1开启，冷凝器4停止，蒸发器5开启，第一电动三通阀13输送方向指向热水罐2，第二电动三通阀14输送方向指向蒸发器5；[0108] 工况B：冷水罐3温度介于T3和T4之间、热水罐2温度低于T1时，冷水罐3温度合适，可以回收冷量，热水罐2温度不足，需要储热，此时，压缩机1开启，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向热水罐2，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0109] 工况C：冷水罐3温度高于T4、热水罐2温度低于T1时，冷水罐3温度过高，需要储冷，热水罐2温度不足，需要储热，此时，压缩机1开启，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向热水罐2，第二电动三通阀14指向冷水罐3；[0110] 工况D：冷水罐3温度低于T3、热水罐2温度介于T1和T2时，冷水罐3温度过冷，不需储冷，热水罐2温度合适，无需冷热，此时，压缩机1停止，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向热水罐2，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0111] 工况E：冷水罐3温度介于T3和T4、热水罐2温度介于T1和T2时，冷水罐3温度合适，无需冷热，热水罐2温度合适，无需冷热，此时压缩机1停止，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向热水罐2，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0112] 工况F：冷水罐3温度高于T4、热水罐2温度介于T1和T2时，冷水罐3温度过高，需要储冷，热水罐2温度合适，可以回收热量，此时，压缩机1开启，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向热水罐2，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0113] 工况G：冷水罐3温度低于T3、热水罐2温度高于T2时，冷水罐3温度过低，不需储冷，热水罐2温度过高，不需储热，此时，压缩机1停止，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向热水罐2，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0114] 工况H：冷水罐3温度介于T3和T4、热水罐2温度高于T2时，冷水罐3温度合适，无需冷热，热水罐2温度过高，不需储热，此时，压缩机1停止，冷凝器4停止，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向热水罐2，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3；[0115] 工况I：冷水罐3温度高于T4、热水罐2温度高于T2时，冷水罐3温度过高，需要储冷，热水罐2温度过高，不需储热，此时，压缩机1开启，冷凝器4开启，蒸发器5停止，第一电动三通阀13输送方向指向冷凝器4，第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3。[0116] 双向热平衡能量回收型储能节能空调主机的工作流程：[0117] 步骤一，压缩机1启动，第一管道7、第二管道8和第三管道9内的制冷剂开始循环工作；[0118] 步骤二，压缩机1将中温低压的制冷剂压缩成高温高压的气态制冷剂；[0119] 步骤三，中控CPU模块10根据热水罐温度传感器11、工况运行逻辑控制第一电动三通阀13动作，当第一电动三通阀13输送方向指向冷凝器4时，制冷剂流向冷凝器4，冷凝器4开启用于散热，随后制冷剂流向电子膨胀阀6；[0120] 当第一电动三通阀13输送方向指向热水罐2时，高温高压的气态制冷剂通过第一管道7进入至热水罐2的水罐冷凝盘管211内；[0121] 在热水罐2内存储有水，水罐冷凝盘管211散热，对热水罐2内的水进行加热，热水罐2存储热量，且分别与生活热水换热盘管212、空调热水换热盘管213进行热交换；[0122] 空调热水换热盘管213换取热量，用于室内机对室内加温；[0123] 生活热水换热盘管212换取热量，用于生活中热水取用；[0124] 高温高压的气态制冷剂经过冷却后，形成中温高压的液态制冷剂，中温高压的液态制冷剂流向电子膨胀阀6；[0125] 步骤四，中温高压的液态制冷剂进入电子膨胀阀6后，经过电子膨胀阀6形成低温低压的液态制冷剂；[0126] 步骤五，中控CPU模块10根据冷水罐温度传感器12、工况运行逻辑控制第二电动三通阀14动作，当第二电动三通阀14输送方向指向蒸发器5时，低温低压的液态制冷剂流向蒸发器5，蒸发器5开启用于散冷，随后制冷剂流向第三管道9；当第二电动三通阀14输送方向指向冷水罐3时，低温低压的液态制冷剂直接进入水罐蒸发盘管311；[0127] 在冷水罐3内存储有加入防冻剂的水，水罐蒸发盘管311与冷水罐3内的水进行冷量交换，冷水罐3储存冷量，且分别与生活冷水换热盘管312、空调冷水换热盘管313分别进行冷量交换；[0128] 空调冷水换热盘管313换取冷量，用于室内机对室内降温；[0129] 生活冷水换热盘管312换取冷量，用于生活中冷水取用；[0130] 低温低压的液态制冷剂经过冷水罐3热交换后，形成中温低压的气态制冷剂；[0131] 步骤六，中温低压的气态制冷剂，随后通过第三管道9进入压缩机1；[0132] 步骤七，重复步骤一至步骤六。[0133] 本实施例可以精确控温，可以设定冷水罐3、热水罐2具体的温度区间范围，并保障水温在这个区间内；也可以适当的回收能量，比如热水罐2的高温可以设高一点，这样只要热水罐2的温度低于设定高温时，主机有余热就能回收。[0134] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

专利地区：江苏

专利申请日期：2024-03-26

专利公开日期：2024-08-30

专利公告号：CN118168071B

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