应用于水源热泵中央空调的水塔

摘要

本发明涉及一种应用于水源热泵中央空调的水塔，包括塔体、设置在该塔体内底部的储水罐、依次设置在该储水罐上方的空气分配装置、淋水填料、配水装置、收水器和通风设备，以及多条回水管和多条供给管。所述多条回水管的入水端分别与水源热泵中央空调中分别设置在各个楼层的多个空调主机的回水出口连通相接，且其出水端分别通过闸阀与该塔体顶部连接并与该配水装置连通相接；所述多条供给管的入水口与所述储水罐连通相接，其出水口分别通过一小水泵与所述多个空调主机的水源入口连通相接。本发明应用于水源热泵中央空调的水塔能对多楼层建筑物的空调系统进行分层控制，且其减少了总控水泵产生的能耗、节约能源、节省建筑空间。

说明书

技术领域

本发明涉及一种空调领域，特别是涉及一种应用于水源热泵中央空调的水塔。

背景技术

水源热泵空调是近年来发展的一个低碳节能型空调它最大的特点是将外挂式空调强排风散热制冷，改为内置式中央水冷处理系统。

现有水源热泵中央空调的水塔一般包括塔体、储水罐、空气分配装置、淋水填料、配水装置、收水器、通风设备、回水总管、供给总管和总控水泵。该冷却水池设置在该塔体内底部，该空气分配装置设置在该冷却水池的上方，该淋水填料设置在该空气分配装置上方，该配水装置设置在该淋水填料的上方，该收水器设置在该淋水填料的上方，该通风设备设置在该收水器上方。该总控水泵设置在该回水总管中，且其与该回水总管连通。该回水总管的出水端和入水端分别与该塔体的顶部和水源热泵中央空调的空调主机的回水出口连接，该水塔通过该储水罐的出口与该供给总管连接。由上述现有水塔的结构可知，现有应用于水源热泵中央空调的水塔的设计理念是中央集约处理，即设计中央水冷处理水泵时，其仅考虑全幢大楼的供水供压，也即，现有水源中央空调的运行模式无论何时、无论大楼各层是否有人，现有水塔的总控水泵都照常工作，且其动力巨大，非常耗能。由于现有水塔的结构只有回水总管和供给总管的总控设计，则其不适用于对多楼层建筑物的分层控制。例如：在一幢办公大楼或酒店等公共建筑，如果只有某个部门的职工在某一层加工，或酒店仅有几层有顾客，此时现有水塔依然需要24小时全开工作，这样会造成极大的浪费。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的目的为提供一种能对多楼层建筑物的空调系统分层控制、减少总控水泵产生的能耗、节约能源、节省建筑空间的应用于水源热泵中央空调的水塔。

本发明应用于水源热泵中央空调的水塔，包括塔体、设置在该塔体内底部的储水罐、依次设置在该储水罐上方的空气分配装置、淋水填料、配水装置、收水器和通风设备；进一步，还包括多条回水管和多条供给管；所述多条回水管的入水端分别与水源热泵中央空调中分别设置在各个楼层的多个空调主机的回水出口连通相接，且其出水端分别通过闸阀与该塔体顶部连接并与该配水装置连通相接；所述多条供给管的入水口与所述储水罐连通相接，其出水口分别通过一小水泵与所述多个空调主机的水源入口连通相接。通过上述方案，本发明应用于水源热泵中央空调的水塔能对多楼层建筑物的空调系统进行分层控制，且其减少了总控水泵产生的能耗、节约能源、节省建筑空间。

进一步，该应用于水源热泵中央空调的水塔还包括与小水泵电连接的水温感应控制器；所述水温感应控制器检测所述多个空调主机回水出口的温度，并处理得到一温度信号，其根据该温度信号控制分别与所述多个空调主机对应的小水泵的工作。该水温感应控制器有利于实现对各个楼层小水泵的智能控制，及时根据各个楼层是否有人或是否需要工作作出反应。

进一步，该应用于水源热泵中央空调的水塔还包括多个功率不同的功率管道泵；所述多个功率管道泵分别设置在多个小水泵的出口和多个空调主机的水源入口之间，且其入口和出口分别与多个小水泵的出口和多个空调主机的水源入口连通。此处根据各个楼层的空调使用冷量或热量的不同而在各个楼层的各条供给管和各个空调主机之间设置功率不同的功率管道泵，所述多个功率管道泵便将现有水泵中功率庞大的总控水泵分解至所述多个小水泵中，使水泵的能耗降到最低。

进一步，所述储水罐底部设有分别与所述多条供给管一一对应的多个出水口；所述多个出水口的口径各不相同；所述多个出水口分别通过与其匹配的管径阀门与所述多条供给管对接。所述多个出水口的口径是根据各个楼层的空调使用冷量而设置，其有利于适应不同楼层的使用设置，进一步节省能源和提高各层空调主机的工作效率。

进一步，所述多条回水管的出水端分别设有两条管路；其中一条管路通过闸阀与该塔体的顶部连接，且其与该配水装置连通相接，另一条管路通过闸阀与该塔体的底部连接，且其与该储水罐连通相接。此处设置有利于减少冬天时的外界环境对回水温度的影响、保证了水源热泵空调的正常供暖、减轻了水源热泵空调压缩机的负担、减少能耗并延长了水源热泵空调的使用寿命。

进一步，该应用于水源热泵中央空调的水塔还包括用于为储水罐中的水加热的热泵加热器；该热泵加热器设置在该塔体的底部，且其冷水入口和热水出口分别通过一阀门与该储水罐连通相接。热泵加热器能够准确地控制水温，确保了设备能够更好地运行，进一步减轻了水源热泵空调压缩机的负担、减少了能耗并延长了水源热泵空调的使用寿命，保证了房间的供暖。

进一步，所述闸阀为二通阀，以及所述多条回水管中分别安装两个二通阀；各条回水管中的两条管路中的一条管路通过其中一二通阀从该塔体的顶部伸入并与该配水装置连通相接，其另一条管路通过另一二通阀与该储水罐连通相接。

进一步，所述闸阀为三通阀，以及所述多条回水管中分别安装有一三通阀；各条回水管的与所述三通阀的进口连通相接，其两条管路中的一条管路与所述三通阀其中一个出口连通相接，另一条管路与所述三通阀另一出口连通相接。

进一步，该配水装置的底部设有与其内部连通的喷洒口；该喷洒口正对对准该淋水填料。此处设置进一步使空调回水能够更加均匀更加充分地降落到淋水填料上，能更好地被淋水填料处理。

进一步，该应用于水源热泵中央空调的水塔还包括多个用于控制水量的电磁阀；所述多个电磁阀分别与所述多条供给管连通相接。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1是本发明应用于水源热泵中央空调的水塔的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

请参阅图1，其为本发明应用于水源热泵中央空调的水塔的结构示意图。本发明应用于水源热泵中央空调的水塔包括塔体1、储水罐2、空气分配装置3、淋水填料4、配水装置5、收水器6、通风设备7、多条回水管9和多条供给管8。该储水罐2设置在该塔体1的内底部、该空气分配装置3、该淋水填料4、该配水装置5、该收水器6和该通风设备7依次设置在该储水罐2的上方。所述多条回水管9的入水端分别与水源热泵中央空调中分别设置在各个楼层的多个空调主机的回水出口连通相接，且其出水端分别通过闸阀与该塔体1顶部连接并与该配水装置5连通相接。所述多条供给管8的入水口与所述储水罐2连通相接，其出水口分别通过一小水泵与所述多个空调主机的水源入口连通相接。通过将现有应用与水源热泵中央空调的水塔的回水总管分解为本发明中的多条回水管9、同时将现有水塔的供给总管分解为本发明中的多条供给总管、以及将现有水塔的总控水泵分解为设置在各条供给总管中的小水泵，实现了本发明应用于水源热泵中央空调的水塔能对多楼层建筑物的空调系统进行分层控制，且其减少了总控水泵产生的能耗、节约能源、节省建筑空间。

进一步，该应用于水源热泵中央空调的水塔还包括与小水泵电连接的水温感应控制器；所述水温感应控制器检测所述多个空调主机回水出口的温度，并处理得到一温度信号，其根据该温度信号控制分别与所述多个空调主机对应的小水泵的工作。

进一步，该应用于水源热泵中央空调的水塔还包括用于为储水罐2中的水加热的热泵加热器11；该热泵加热器11设置在该塔体1的底部，且其冷水入口和热水出口分别通过一阀门与该储水罐2连通相接。

进一步，该应用于水源热泵中央空调的水塔还包括多个功率不同的功率管道泵。所述多个功率管道泵分别设置在多个小水泵的出口和多个空调主机的水源入口之间，且其入口和出口分别与多个小水泵的出口和多个空调主机的水源入口连通。此处根据各个楼层的空调使用冷量或热量的不同而在各个楼层的各条供给管和各个空调主机之间设置功率不同的功率管道泵，例如：在根据各个楼层中的空调使用冷量或热量的使用量，而设置功率范围为0,75KW～1.1KW或0,75KW～1.5KW或0,75KW～2.0KW或0,75KW～2.5KW或0,75KW～4.5KW或0,75KW～7.5KW等不同功率范围功率管道泵，其将现有水泵中功率庞大的总控水泵分解至所述多个小水泵中，以使水泵的能耗降到最低。

进一步，所述储水罐2底部设有分别与所述多条供给管8一一对应的多个出水口。所述多个出水口分别通过与其匹配的管径阀门与所述多条供给管8对接。所述多个出水口的口径各不相同，例如：根据各个楼层的空调使用冷量或热量，将多个出水口的口径设置为50mm、75mm、90mm、100mm、160mm等不同尺寸、则与上述出水口口径尺寸匹配的管径阀门的管径依次为Φ50mm、Φ75mm、Φ90mm、Φ100mm、Φ160mm。

进一步，所述多条供给管8分别通过一蝶阀与该储水罐2连通相接。

所述多条回水管9的出水端分别设有两条管路；其中一条管路通过闸阀与该塔体1的顶部连接，且其与该配水装置5连通相接，另一条管路通过闸阀与该塔体1的底部连接，且其与该储水罐2连通相接。

在本实施例中，上述闸阀为二通阀，则所述多条回水管9中分别安装有两个二通阀。所述多条回水管9中的各条回水管中的两条管路中的一条管路通过其中一二通阀从该塔体1的顶部伸入并与该配水装置5连通相接，其另一条管路通过另一二通阀与该储水罐2连通相接。

该配水装置5的底部设有与其内部连通的喷洒口；该喷洒口正对对准该淋水填料4。

该空气分配装置3的结构与现有应用于水源热泵中央空调的水塔（也称冷却塔）的空气分配装置结构一致；该淋水填料4的组成和结构与现有应用于水源热泵中央空调的水塔的淋水填料组成和结构一致；该配水装置5的结构与现有应用于水源热泵中央空调的水塔的配水装置结构一致；该收水器6的结构与现有应用于水源热泵中央空调的水塔的收水器结构一致；通风设备7的结构与现有应用于水源热泵中央空调的水塔的通风设备结构一致；该热泵加热器11的结构与现有热泵加热器的结构一致。

以下为本发明应用于水源热泵中央空调的水塔的工作过程：

首先，所述水温感应控制器检测所述多个空调主机回水出口的温度，并处理得到一温度信号，当水温感应控制器测得某一楼层中的温度信号值在设定的阈值范围时，表示该楼层没有人或不需要换热制冷，则该水温感应传感器控制该楼层中的小水泵关闭；否则，该水温感应控制器便会控制该楼层中的小水泵运行。当小水泵运行时，在夏天时，一般利用水源热泵中央空调进行换热制冷，则此时应用于水源热泵中央空调的水塔便需要进行冷却空调回水的工作。此时，打开所述多条回水管9中与该楼层对应的管路91与塔体1顶部之间的二通阀93，同时其中与该楼层对应的另一条管路92与储水罐2之间的二通阀94保持关闭。则水源热泵中央空调的压缩机制冷产生的热水便会通过水源热泵中央空调中的水泵加压到该水塔塔体1顶部，即空调回水在压力的作用下便沿着分支管路到达塔体1的顶部，空调回水从塔体1顶部进入到配水装置5中，同时塔体1顶部的通风设备7和储水罐2上方的空气分配装置3共同作用并为冷却提供较高的空气流速和稳定的空气流量，通风设备7下方的收水器6会降低该水塔出流空气中的含水量，以减少空气中携带的冷却水，从而减少冷却水的损失，然后空调回水便经过配水装置5而均匀分布在整个淋水填料4上，淋水填料4便使进入的热空调回水形成细小的水滴或薄水膜，以增加水与空气的接触面积和接触时间，以利于水和空气进行热交换，于是，空调回水便被冷却而落入到储水罐2中。得到冷却的空调回水便会通过储水罐2中与该层对应的出水口进入到与该层对应的供给管83中，并由该供给管83将处理过的空调回水通过安装在该供给管83中的小水泵12而输入到水源热泵中央空调的水源入口中。在冬天时，一般利用水源热泵中央空调进行换冷制热，则此时该水塔便需要进行对空调回水制暖的工作。此时，打开所述多条回水管9中与该楼层对应的另一条管路92与储水罐2之间的二通阀94，同时其中与该楼层对应的管路91与塔体1顶部之间的二通阀93保持关闭。则空调回水便直接沿着管路92从塔体1的底部直接进入到储水罐2中，同时该热泵加热器11对空调回水的温度进行控制。如果空调回水水温低至16℃时，该热泵加热器11便会对进入到储水罐22中的空调回水进行加热，直到其温度不低于16℃，否则，该热泵加热器11不对进入到储水罐2中的空调回水进行加热。则得到保暖处理后的空气回水便会通过储水罐2的出水口进入到该供给管83中，并由该供给管83将处理过的空调回水通过安装在该供给管83中的小水泵12而输入到水源热泵中央空调的水源入口中。当某一楼层需要进行换冷制热或换热制冷时，都会循环上述过程，直到该层没有人或不需要换冷制热或换热制冷，便会停止工作。

实施例2

本实施例的水塔结构与实施例1的水塔结构相似，其区别在于：将实施例1中各个回水管中的两个二通阀替换为一个三通阀；则本实施例中具有多个分别安装在所述多条回水管9中的三通阀。所述多条回水管9中的各条回水管与所述三通阀的进口连通相接，其两条管路中的一条管路与所述三通阀其中一个出口连通相接，另一条管路与所述三通阀另一出口连通相接。

实施例3

本实施例的水塔结构与实施例1的水塔结构相似，其区别在于：增加了多个用于控制水量的电磁阀。所述多个电磁阀分别与所述多条供给管8连通相接。

相对于现有技术，本发明应用于水源热泵中央空调的水塔能对多楼层建筑物的空调系统进行分层控制，且其减少了总控水泵产生的能耗、节约能源、节省建筑空间。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。