專(zhuān)利名稱(chēng)：一種冷暖式熱管熱泵空調(diào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)約能源型冷暖式熱管熱泵空調(diào)。
背景技術(shù)：
目前用于調(diào)控環(huán)境溫度的空調(diào)系統(tǒng)主要組成為室內(nèi)熱交換機(jī)和室外熱交換機(jī)，這種空調(diào)系統(tǒng)可以通過(guò)室內(nèi)熱交換機(jī)中熱泵壓縮機(jī)的高耗能來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)冷凝劑的溫度調(diào)控，從而間接的改變室內(nèi)環(huán)境溫度，這種空調(diào)系統(tǒng)并沒(méi)有做到很好的節(jié)約能源，當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)溫度時(shí)，因?yàn)槟撤N原因(外界灰塵濃度大、空氣污染等)不能開(kāi)啟窗戶(hù)進(jìn)行直接空氣對(duì)流降溫，這時(shí)還不得不開(kāi)啟高耗能的熱泵壓縮機(jī)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，這種現(xiàn)象在高溫防塵環(huán)境 (機(jī)房、電室等特殊高溫場(chǎng)合)表現(xiàn)的特別明顯，由于使用場(chǎng)合散熱設(shè)備集中、散熱量大、空間溫度高、升溫快、防塵要求高等特性，使得在這里使用傳統(tǒng)空調(diào)很難節(jié)約能量，即使室外溫度比室內(nèi)溫度低很多時(shí)還不得不啟動(dòng)空調(diào)降溫，而且現(xiàn)在比較節(jié)能的一種引入全新風(fēng)進(jìn)行降溫的方式在國(guó)內(nèi)很多地區(qū)不適用，會(huì)將大量的室外粉塵和濕空氣帶入室內(nèi)，影響室內(nèi)設(shè)備的安全正常運(yùn)行。另外一種采用風(fēng)一風(fēng)換熱器的形式可以避免將室外粉塵和濕空氣引入室內(nèi)，但需要在設(shè)備間、機(jī)房圍墻等防護(hù)結(jié)構(gòu)上開(kāi)設(shè)較大的通風(fēng)孔洞，不僅破壞墻體的穩(wěn)定性，還有被盜的安全隱患。在室外溫度比室內(nèi)溫度低且不能進(jìn)行室內(nèi)外空氣對(duì)流的情況下，還沒(méi)有一種空調(diào)可以在這種情況下不用開(kāi)啟高耗能的熱泵壓縮機(jī)就可以進(jìn)行室內(nèi)控溫的，即使在這種情況下，現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)還得啟動(dòng)高耗能的熱泵壓縮機(jī)特別是那些發(fā)熱量集中對(duì)灰塵度要求高的的工作場(chǎng)合對(duì)環(huán)境來(lái)控制溫度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了避免以上所述現(xiàn)有空調(diào)控溫設(shè)施的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)施容易、節(jié)能減排的復(fù)合新型節(jié)能空調(diào)，不僅能使在室外溫度高于室內(nèi)溫度很多時(shí)， 即使室外溫度高達(dá)70°C 士5°C條件下依然實(shí)現(xiàn)大溫差制冷，而且在室外溫度合適的條件下還可以自動(dòng)啟用節(jié)能模式來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，能夠安全、可靠、穩(wěn)定、節(jié)能的自動(dòng)運(yùn)行制冷循環(huán)系統(tǒng)。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案
在傳統(tǒng)熱泵空調(diào)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，把熱管式空調(diào)的一些優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用在熱泵式空調(diào)中， 使發(fā)明的新型空調(diào)集成熱泵空調(diào)和熱管空調(diào)各自的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而來(lái)控制一些特殊條件下室內(nèi)的溫度，而又不失節(jié)能的理念。本發(fā)明工作過(guò)程
一種帶有熱管循環(huán)和熱泵循環(huán)的調(diào)溫設(shè)施的冷暖式熱管熱泵空調(diào)，該系統(tǒng)主要由五部分構(gòu)成，機(jī)械部分按連接順序依次為至少一個(gè)室外熱交換器、氣體回路、至少一個(gè)室內(nèi)熱交換器和液體回路，另外一部分是中心控制系統(tǒng)；所述室外熱交換器和室內(nèi)熱交換器的結(jié)構(gòu)相同，都是由導(dǎo)熱管、電子液位器、鋁箔翅片組和換熱風(fēng)扇構(gòu)成，導(dǎo)熱管又分為導(dǎo)熱管上部主管、導(dǎo)熱管下部主管和導(dǎo)熱管支管組成；所述氣體回路主要由熱泵壓縮機(jī)部分和氣路三通閥構(gòu)成，熱泵壓縮機(jī)部分包括熱泵壓縮機(jī)、氣路四通閥和氣液分離器；液體回路主要由液路四通閥、儲(chǔ)液罐、過(guò)濾干燥器、熱泵電子節(jié)流閥、熱管電子節(jié)流閥、液泵和液路三通閥構(gòu)成；室內(nèi)熱交換器導(dǎo)熱管上部主管接入電子液位器后和氣路三通閥相連，氣路三通閥各支路匯總后和室外熱交換器的導(dǎo)熱管上部主管相連，導(dǎo)熱管上部主管接入電子液位器；室內(nèi)熱交換器的導(dǎo)熱管下部主管和室外熱交換器的導(dǎo)熱管下部主管分別和液路四通閥的兩個(gè)出口連接，液路四通閥的另兩個(gè)出口連接儲(chǔ)液罐的進(jìn)口和液路三通閥；液路三通閥的一個(gè)支路接入熱泵電子節(jié)流閥和過(guò)濾干燥器后連接儲(chǔ)液罐的一個(gè)出口，另一個(gè)支路接入液泵和熱管電子節(jié)流閥后連接儲(chǔ)液罐的另一個(gè)出口 ；氣路三通閥的一個(gè)支路上接入熱泵壓縮機(jī)部分，另一支路上保持通路，這樣就形成了冷凝劑的循環(huán)回路。室內(nèi)溫度需要提高時(shí)，該空調(diào)系統(tǒng)可提供兩種升溫方式
第一種是熱管節(jié)能式制熱工作，這種模式的條件是室內(nèi)溫度比室外溫度低，開(kāi)啟該種模式后，利用中心控制系統(tǒng)控制氣路三通閥和液路三通閥使熱泵壓縮機(jī)部分和熱泵電子節(jié)流部分處于斷路狀態(tài)，液泵處于通路狀態(tài)，液路四通閥使儲(chǔ)液罐的輸出方向?yàn)槭覂?nèi)機(jī)向室外機(jī)。在室內(nèi)熱交換器中的換熱風(fēng)扇和鋁箔翅片組的輔助下，氣態(tài)冷凝劑在導(dǎo)熱管支管中變成液態(tài)放出熱量提高室內(nèi)溫度，變成液態(tài)的冷凝劑落入室內(nèi)熱交換器的導(dǎo)熱管下部主管中，然后液態(tài)冷凝劑經(jīng)過(guò)液路四通閥自動(dòng)流入儲(chǔ)液罐中，再經(jīng)過(guò)熱管電子節(jié)流閥、液泵和液路三通閥后進(jìn)入到室外熱交換器中，在室外熱交換器上的換熱風(fēng)扇和鋁箔翅片組的輔助下，液態(tài)冷凝劑在室外熱交換器導(dǎo)熱管支管中吸熱氣化，在液體的推動(dòng)和氣體自身膨脹的壓力下通過(guò)氣路三通閥向室內(nèi)熱交換器移動(dòng)，進(jìn)入室內(nèi)熱交換器導(dǎo)熱管上部主管后分散到各個(gè)導(dǎo)熱管支管，這樣就完成了換熱循環(huán)。第二種是熱泵式制熱工作，開(kāi)啟該種模式后，利用中心控制系統(tǒng)控制氣路三通閥和液路三通閥使熱泵壓縮機(jī)部分和熱泵電子節(jié)流閥部分進(jìn)入通路狀態(tài)，液泵處于斷路狀態(tài)，氣路四通閥使熱泵壓縮機(jī)的輸出方向?yàn)槭覂?nèi)，液路四通閥使儲(chǔ)液罐的輸出方向?yàn)槭覂?nèi)向室外。在室外熱交換器上的換熱風(fēng)扇和鋁箔翅片組的輔助下，液態(tài)冷凝劑在室外熱交換器導(dǎo)熱管支管中吸熱氣化，熱泵壓縮機(jī)把常溫氣態(tài)冷凝劑變成高溫高壓狀態(tài)并向室內(nèi)熱交換器輸送，高溫高壓氣態(tài)冷凝劑通過(guò)熱泵壓縮機(jī)和氣路三通閥進(jìn)入室內(nèi)熱交換器的導(dǎo)熱管上部主管，然后高溫高壓氣態(tài)冷凝劑分散到各個(gè)導(dǎo)熱管支管中，在室內(nèi)熱交換器上的換熱風(fēng)機(jī)和鋁箔翅片組的輔助下向室內(nèi)散熱，散熱后變成液態(tài)冷凝劑，液態(tài)冷凝劑自動(dòng)下落進(jìn)入液體回路中的儲(chǔ)液罐中，然后經(jīng)過(guò)過(guò)濾干燥器、熱泵電子節(jié)流閥和液路三通閥進(jìn)入室外熱交換器中，熱泵式制熱工作循環(huán)完成。在這種為環(huán)境制熱的工作狀態(tài)下，室外熱交換器的液態(tài)冷凝劑液位由電子液位器檢測(cè)并把檢測(cè)到的信號(hào)傳輸給熱泵或者熱管電子節(jié)流閥，電子節(jié)流閥通過(guò)控制節(jié)流孔的大小來(lái)控制液位，使室外熱交換器中的冷凝劑液位保持在導(dǎo)熱管上部主管中，這樣不僅可以增大液態(tài)冷凝劑的吸熱面積，提高冷凝劑的吸熱速率，而且還增加室內(nèi)熱交換器中氣態(tài)冷凝劑的散熱速率。室內(nèi)溫度需要降低時(shí)，該空調(diào)可提供兩種降溫方式
第一種是熱管節(jié)能式制冷工作，這種模式的條件是室內(nèi)溫度比室外溫度高，開(kāi)啟該種模式后，利用中心控制系統(tǒng)控制氣路三通閥和液路三通閥使熱泵壓縮機(jī)部分和熱泵電子節(jié)流閥部分處于斷路狀態(tài)，液泵處于通路狀態(tài)，液路四通閥使儲(chǔ)液罐的輸出方向?yàn)槭彝庀蚴覂?nèi)。在室外熱交換器中的換熱風(fēng)扇和鋁箔翅片組的輔助下，氣態(tài)冷凝劑在導(dǎo)熱管支管中放出熱量變成液態(tài)冷凝劑，變成液態(tài)的冷凝劑落入室外熱交換器的導(dǎo)熱管下部主管中，然后液態(tài)冷凝劑自動(dòng)流入液體回路中的儲(chǔ)液罐中，通過(guò)液泵提供動(dòng)力，再經(jīng)過(guò)熱管電子節(jié)流閥、 液泵和液路三通閥后進(jìn)入到室內(nèi)熱交換器中，在室內(nèi)熱交換器上的換熱風(fēng)扇和鋁箔翅片組的輔助下，液態(tài)冷凝劑在室內(nèi)熱交換器導(dǎo)熱管支管中吸熱降低室內(nèi)溫度，吸熱后的液態(tài)冷凝劑變成氣態(tài)，在液體的不斷推動(dòng)和氣體自身膨脹的壓力下通過(guò)氣路三通閥向室外熱交換器移動(dòng)，進(jìn)入室外熱交換器導(dǎo)熱管上部主管后分散到各個(gè)導(dǎo)熱管支管，然后在各個(gè)支管中完成冷凝，這樣就完成了室內(nèi)制冷循環(huán)。第二種是熱泵式制冷工作，開(kāi)啟該種模式后，利用中心控制系統(tǒng)控制氣路三通閥和液路三通閥使熱泵壓縮機(jī)部分和熱泵電子節(jié)流閥部分進(jìn)入通路狀態(tài)，液泵處于斷路狀態(tài)，氣路四通閥使熱泵壓縮機(jī)的輸出方向?yàn)槭彝?，液路四通閥使儲(chǔ)液罐的輸出方向?yàn)槭彝庀蚴覂?nèi)。在室內(nèi)熱交換器上的換熱風(fēng)扇和鋁箔翅片組的輔助下，液態(tài)冷凝劑在室內(nèi)熱交換器導(dǎo)熱管支管中吸熱降低室內(nèi)溫度，吸熱后的液態(tài)冷凝劑變成氣態(tài)，通過(guò)熱泵壓縮機(jī)氣態(tài)冷凝劑變成高溫高壓狀態(tài)并向室外熱交換器輸送，高溫高壓氣態(tài)冷凝劑通過(guò)氣路三通閥和熱泵壓縮機(jī)進(jìn)入室外熱交換器的導(dǎo)熱管上部主管，然后高溫高壓氣態(tài)冷凝劑分散到各個(gè)導(dǎo)熱管支管中，在室外熱交換器上的換熱風(fēng)機(jī)和鋁箔翅片組的輔助下散熱冷凝變成液態(tài)冷凝劑，液態(tài)冷凝劑自動(dòng)流入液體回路中的儲(chǔ)液罐中，在高壓氣體的推動(dòng)下經(jīng)過(guò)過(guò)濾干燥器、熱泵電子節(jié)流閥和液路三通閥進(jìn)入室內(nèi)熱交換器中，熱泵式制冷工作循環(huán)完成。在這種為環(huán)境制冷的工作狀態(tài)下，室內(nèi)熱交換器中的冷凝劑液面由電子液位器檢測(cè)并把檢測(cè)到的信號(hào)傳輸給熱泵或者熱管電子節(jié)流閥，電子節(jié)流閥通過(guò)控制節(jié)流孔的大小來(lái)控制從儲(chǔ)液罐中流出的液態(tài)冷凝劑，從而使室內(nèi)熱交換器中的冷凝劑液位保持在導(dǎo)熱管上部主管中，這樣不僅可以增大液態(tài)冷凝劑的吸熱面積，提高冷凝劑的吸熱速率，而且還增加室外熱交換器中氣態(tài)冷凝劑的散熱速率。中心控制系統(tǒng)的溫度檢測(cè)部分可以檢測(cè)室內(nèi)溫度的變化，從而自動(dòng)從四種工作系統(tǒng)中選擇所需要的工作狀態(tài)，完成全自動(dòng)控制，也可以通過(guò)人工手動(dòng)控制調(diào)節(jié)工作狀態(tài)，以滿(mǎn)足用戶(hù)需要為準(zhǔn)。


圖一為空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖二為空調(diào)系統(tǒng)室外熱交換器結(jié)構(gòu)放大圖； 圖三為空調(diào)系統(tǒng)氣體回路結(jié)構(gòu)放大圖； 圖四為空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)熱交換器的結(jié)構(gòu)放大圖； 圖五為空調(diào)系統(tǒng)液體回路結(jié)構(gòu)放大圖； 圖六為該空調(diào)系統(tǒng)熱管節(jié)能式制熱工作循環(huán)示意圖； 圖七為該空調(diào)系統(tǒng)熱泵式制熱工作循環(huán)示意圖； 圖八為該空調(diào)系統(tǒng)熱管節(jié)能式制冷工作循環(huán)示意圖； 圖九為該空調(diào)系統(tǒng)熱泵式制熱工作循環(huán)示意圖。圖標(biāo)注釋(10)、室外熱交換器；(11)、導(dǎo)熱管上部主管；(12)、導(dǎo)熱管下部主管；(13)、換熱風(fēng)扇；(14)、鋁箔翅片組；(15)、導(dǎo)熱管支管；(16)、室外熱交換器液面位置；(17)、電子液位器；(20)、氣體回路；(21)、氣路三通閥；(22)、熱管導(dǎo)氣管；(23)、熱泵壓縮機(jī)部分；(對(duì))、 熱泵壓縮機(jī)；(25)、氣路四通閥；(沈)、氣液分離器；(30)、室內(nèi)熱交換器；(31)、導(dǎo)熱管上部主管；(32)、導(dǎo)熱管下部主管；(33)、換熱風(fēng)扇；(34)、鋁箔翅片組；(35)、導(dǎo)熱管支管； (36)、室內(nèi)熱交換器液面位置；(37)、電子液位器；(40)、液體回路；(41)、液路四通閥； (42)、儲(chǔ)液罐；(43)、過(guò)濾干燥器；(44)、熱泵電子節(jié)流閥；(45)、熱管電子節(jié)流閥；(46)、液泵；(47)、液路三通閥。具體實(shí)施方法
一種帶有熱管循環(huán)和熱泵循環(huán)的調(diào)溫設(shè)施的冷暖式熱管熱泵空調(diào)，該系統(tǒng)主要由五部分構(gòu)成，機(jī)械部分按連接順序依次為至少一個(gè)室外熱交換器(10)、氣體回路(20)、至少一個(gè)室內(nèi)熱交換器(30)和液體回路(40)，另外一部分是中心控制系統(tǒng)；所述室外熱交換器 (10)和室內(nèi)熱交換器(30)的結(jié)構(gòu)相同，都是由導(dǎo)熱管、電子液位器、鋁箔翅片組和換熱風(fēng)扇構(gòu)成，導(dǎo)熱管又分為導(dǎo)熱管上部主管、導(dǎo)熱管下部主管和導(dǎo)熱管支管組成；所述氣體回路 (20 )主要由熱泵壓縮機(jī)部分(23 )和氣路三通閥(21)構(gòu)成，熱泵壓縮機(jī)部分(23 )包括熱泵壓縮機(jī)(24)、氣路四通閥(25 )和氣液分離器(26 )；液體回路(40 )主要由液路四通閥(41)、 儲(chǔ)液罐(42)、過(guò)濾干燥器(43)、熱泵電子節(jié)流閥(44)、熱管電子節(jié)流閥(45)、液泵(46)和液路三通閥(47)構(gòu)成；室內(nèi)熱交換器(30)導(dǎo)熱管上部主管(31)接入電子液位器(37)后和氣路三通閥(21)相連，氣路三通閥(21)各支路匯總后和室外熱交換器(10)的導(dǎo)熱管上部主管(11)相連，導(dǎo)熱管上部主管(11)接入電子液位器(17)；室內(nèi)熱交換器(30)的導(dǎo)熱管下部主管(32)和室外熱交換器(10)的導(dǎo)熱管下部主管(12)分別和液路四通閥(41)的兩個(gè)出口連接，液路四通閥(41)的另兩個(gè)出口連接儲(chǔ)液罐(42)的進(jìn)口和液路三通閥(47);液路三通閥(47)的一個(gè)支路接入熱泵電子節(jié)流閥(44)和過(guò)濾干燥器(43)后連接儲(chǔ)液罐(42) 的一個(gè)出口，另一個(gè)支路接入液泵(46 )和熱管電子節(jié)流閥(45 )后連接儲(chǔ)液罐(42 )的另一個(gè)出口 ；氣路三通閥(21)的一個(gè)支路上接入熱泵壓縮機(jī)部分(23)，另一支路(22)上保持通路，這樣就形成了冷凝劑的循環(huán)回路。室內(nèi)溫度需要提高時(shí)，該空調(diào)系統(tǒng)可提供兩種升溫方式
第一種是熱管節(jié)能式制熱工作，如圖六所示，這種模式的條件是室內(nèi)溫度比室外溫度低，開(kāi)啟該種模式后，利用中心控制系統(tǒng)控制氣路三通閥(21)和液路三通閥(47)使熱泵壓縮機(jī)部分(23)和熱泵電子節(jié)流(44)部分處于斷路狀態(tài)，液泵(46)處于通路狀態(tài)，液路四通閥(41)使儲(chǔ)液罐(42)的輸出方向?yàn)槭覂?nèi)機(jī)向室外機(jī)。在室內(nèi)熱交換器(30)中的換熱風(fēng)扇(33)和鋁箔翅片組(34)的輔助下，氣態(tài)冷凝劑在導(dǎo)熱管支管(35)中變成液態(tài)放出熱量提高室內(nèi)溫度，變成液態(tài)的冷凝劑落入室內(nèi)熱交換器(30)的導(dǎo)熱管下部主管(32)中，然后液態(tài)冷凝劑經(jīng)過(guò)液路四通閥(41)自動(dòng)流入儲(chǔ)液罐(42)中，再經(jīng)過(guò)熱管電子節(jié)流閥(45)、液泵(46)和液路三通閥(47)后進(jìn)入到室外熱交換器(10)中，在室外熱交換器(10)上的換熱風(fēng)扇(13)和鋁箔翅片組(14)的輔助下，液態(tài)冷凝劑在室外熱交換器(10)導(dǎo)熱管支管(15) 中吸熱氣化，在液體的推動(dòng)和氣體自身膨脹的壓力下通過(guò)氣路三通閥(21)向室內(nèi)熱交換器 (30)移動(dòng)，進(jìn)入室內(nèi)熱交換器(30)導(dǎo)熱管上部主管(31)后分散到各個(gè)導(dǎo)熱管支管(35)，這樣就完成了換熱循環(huán)。
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第二種是熱泵式制熱工作，如圖七所示，開(kāi)啟該種模式后，利用中心控制系統(tǒng)控制氣路三通閥(21)和液路三通閥(47)使熱泵壓縮機(jī)部分(23)和熱泵電子節(jié)流閥(44)部分進(jìn)入通路狀態(tài)，液泵(46)處于斷路狀態(tài)，氣路四通閥(21)使熱泵壓縮機(jī)(24)的輸出方向?yàn)槭覂?nèi)，液路四通閥(41)使儲(chǔ)液罐(42)的輸出方向?yàn)槭覂?nèi)向室外。在室外熱交換器(10)上的換熱風(fēng)扇(13)和鋁箔翅片組(14)的輔助下，液態(tài)冷凝劑在室外熱交換器(10)的導(dǎo)熱管支管 (15)中吸熱氣化，熱泵壓縮機(jī)(24)把常溫氣態(tài)冷凝劑變成高溫高壓狀態(tài)并向室內(nèi)熱交換器 (30)輸送，高溫高壓氣態(tài)冷凝劑通過(guò)熱泵壓縮機(jī)(24)和氣路三通閥(21)進(jìn)入室內(nèi)熱交換器(30 )的導(dǎo)熱管上部主管(31)，然后高溫高壓氣態(tài)冷凝劑分散到各個(gè)導(dǎo)熱管支管(35 )中， 在室內(nèi)熱交換器(30)上的換熱風(fēng)機(jī)(33)和鋁箔翅片組(34)的輔助下向室內(nèi)散熱，散熱后變成液態(tài)冷凝劑，液態(tài)冷凝劑自動(dòng)下落進(jìn)入液體回路(40)中的儲(chǔ)液罐(42)中，然后經(jīng)過(guò)過(guò)濾干燥器(43)、熱泵電子節(jié)流閥(44)和液路三通閥(47)進(jìn)入室外熱交換器(10)中，熱泵式制熱工作循環(huán)完成。在這種為環(huán)境制熱的工作狀態(tài)下，室外熱交換器(10)的液態(tài)冷凝劑液位(16)由電子液位器(17)檢測(cè)并把檢測(cè)到的信號(hào)傳輸給熱泵電子節(jié)流閥(44)或者熱管電子節(jié)流閥 (46)，電子節(jié)流閥通過(guò)控制節(jié)流孔的大小來(lái)控制液位，使室外熱交換器(10)中的冷凝劑液位(16)保持在導(dǎo)熱管上部主管(11)中，這樣不僅可以增大液態(tài)冷凝劑的吸熱面積，提高冷凝劑的吸熱速率，而且還增加室內(nèi)熱交換器(30)中氣態(tài)冷凝劑的散熱速率。室內(nèi)溫度需要降低時(shí)，該空調(diào)可提供兩種降溫方式
第一種是熱管節(jié)能式制冷工作，如圖八所示，這種模式的條件是室內(nèi)溫度比室外溫度高，開(kāi)啟該種模式后，利用中心控制系統(tǒng)控制氣路三通閥(21)和液路三通閥(47)使熱泵壓縮機(jī)部分(23)和熱泵電子節(jié)流閥(44)部分處于斷路狀態(tài)，液泵(46)處于通路狀態(tài)，液路四通閥(41)使儲(chǔ)液罐(42)的輸出方向?yàn)槭彝庀蚴覂?nèi)。在室外熱交換器(10)中的換熱風(fēng)扇(13)和鋁箔翅片組(14)的輔助下，氣態(tài)冷凝劑在導(dǎo)熱管支管(15)中放出熱量變成液態(tài)冷凝劑，變成液態(tài)的冷凝劑落入室外熱交換器(10)的導(dǎo)熱管下部主管(12)中，然后液態(tài)冷凝劑自動(dòng)流入液體回路(40)的儲(chǔ)液罐(42)中，通過(guò)液泵(46)提供動(dòng)力，再經(jīng)過(guò)熱管電子節(jié)流閥(45)、液泵(46)和液路三通閥(47)后進(jìn)入到室內(nèi)熱交換器(30)中，在室內(nèi)熱交換器 (30)上的換熱風(fēng)扇(33)和鋁箔翅片組(34)的輔助下，液態(tài)冷凝劑在室內(nèi)熱交換器(30)導(dǎo)熱管支管(35)中吸熱降低室內(nèi)溫度，吸熱后的液態(tài)冷凝劑變成氣態(tài)，在液體的不斷推動(dòng)和氣體自身膨脹的壓力下通過(guò)氣路三通閥(21)向室外熱交換器(10)移動(dòng)，進(jìn)入室外熱交換器(10)導(dǎo)熱管上部主管(11)后分散到各個(gè)導(dǎo)熱管支管(15)，然后在各個(gè)支管中完成冷凝， 這樣就完成了室內(nèi)制冷循環(huán)。第二種是熱泵式制冷工作，如圖九所示，開(kāi)啟該種模式后，利用中心控制系統(tǒng)控制氣路三通閥(21)和液路三通閥(47)使熱泵壓縮機(jī)部分(23)和熱泵電子節(jié)流閥(44)部分進(jìn)入通路狀態(tài)，液泵(46)處于斷路狀態(tài)，氣路四通閥(25)使熱泵壓縮機(jī)(24)的輸出方向?yàn)槭彝?，液路四通閥(41)使儲(chǔ)液罐(42)的輸出方向?yàn)槭彝庀蚴覂?nèi)。在室內(nèi)熱交換器(30)上的換熱風(fēng)扇(33)和鋁箔翅片組(34)的輔助下，液態(tài)冷凝劑在室內(nèi)熱交換器(30)導(dǎo)熱管支管(35)中吸熱降低室內(nèi)溫度，吸熱后的液態(tài)冷凝劑變成氣態(tài)，通過(guò)熱泵壓縮機(jī)(24)氣態(tài)冷凝劑變成高溫高壓狀態(tài)并向室外熱交換器(10)輸送，高溫高壓氣態(tài)冷凝劑通過(guò)氣路三通閥 (21)和熱泵壓縮機(jī)部分(23)進(jìn)入室外熱交換器(10)的導(dǎo)熱管上部主管(11)，然后高溫高壓氣態(tài)冷凝劑分散到各個(gè)導(dǎo)熱管支管(15)中，在室外熱交換器(10)上的換熱風(fēng)機(jī)(13)和鋁箔翅片組(14)的輔助下散熱冷凝變成液態(tài)冷凝劑，液態(tài)冷凝劑自動(dòng)流入液體回路(40) 的儲(chǔ)液罐(42)中，在高壓氣體的推動(dòng)下經(jīng)過(guò)過(guò)濾干燥器(43)、熱泵電子節(jié)流閥(44)和液路三通閥(47 )進(jìn)入室內(nèi)熱交換器(30 )中，熱泵式制冷工作循環(huán)完成。在這種為環(huán)境制冷的工作狀態(tài)下，室內(nèi)熱交換器(30)中的冷凝劑液面(36)由電子液位器(37)檢測(cè)并把檢測(cè)到的信號(hào)傳輸給熱泵電子節(jié)流閥(44)或者熱管電子節(jié)流閥 (45)，電子節(jié)流閥通過(guò)控制節(jié)流孔的大小來(lái)控制從儲(chǔ)液罐(42)中流出的液態(tài)冷凝劑，從而使室內(nèi)熱交換器(30)中的冷凝劑液位(36)保持在導(dǎo)熱管上部主管(31)中，這樣不僅可以增大液態(tài)冷凝劑的吸熱面積，提高冷凝劑的吸熱速率，而且還增加室外熱交換器(10)中氣態(tài)冷凝劑的散熱速率。中心控制系統(tǒng)的溫度檢測(cè)部分可以檢測(cè)室內(nèi)溫度的變化，從而自動(dòng)從四種工作系統(tǒng)中選擇所需要的工作狀態(tài)，完成全自動(dòng)控制，也可以通過(guò)人工手動(dòng)控制調(diào)節(jié)工作狀態(tài)，以滿(mǎn)足用戶(hù)需要為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種帶有熱管循環(huán)和熱泵循環(huán)的調(diào)溫設(shè)施的冷暖式熱管熱泵空調(diào)，該系統(tǒng)主要由五部分構(gòu)成，機(jī)械部分按連接順序依次為至少一個(gè)室外熱交換器(10)、氣體回路(20)、至少一個(gè)室內(nèi)熱交換器(30)和液體回路(40)，另外一部分是中心控制系統(tǒng)；所述室外熱交換器 (10)和室內(nèi)熱交換器(30)的結(jié)構(gòu)相同，都是由導(dǎo)熱管、電子液位器、鋁箔翅片組和換熱風(fēng)扇構(gòu)成，導(dǎo)熱管又分為導(dǎo)熱管上部主管、導(dǎo)熱管下部主管和導(dǎo)熱管支管組成；所述氣體回路 (20 )主要由熱泵壓縮機(jī)部分(23 )和氣路三通閥(21)構(gòu)成，熱泵壓縮機(jī)部分(23 )包括熱泵壓縮機(jī)(24)、氣路四通閥(25 )和氣液分離器(26 )；液體回路(40 )主要由液路四通閥(41)、 儲(chǔ)液罐(42)、過(guò)濾干燥器(43)、熱泵電子節(jié)流閥(44)、熱管電子節(jié)流閥(45)、液泵(46)和液路三通閥(47)構(gòu)成；室內(nèi)熱交換器(30)導(dǎo)熱管上部主管(31)接入電子液位器(37)后和氣路三通閥(21)相連，氣路三通閥(21)各支路匯總后和室外熱交換器(10)的導(dǎo)熱管上部主管(11)相連，導(dǎo)熱管上部主管(11)接入電子液位器(17)；室內(nèi)熱交換器(30)的導(dǎo)熱管下部主管(32)和室外熱交換器(10)的導(dǎo)熱管下部主管(12)分別和液路四通閥(41)的兩個(gè)出口連接，液路四通閥(41)的另兩個(gè)出口連接儲(chǔ)液罐(42)的進(jìn)口和液路三通閥(47);液路三通閥(47)的一個(gè)支路接入熱泵電子節(jié)流閥(44)和過(guò)濾干燥器(43)后連接儲(chǔ)液罐(42) 的一個(gè)出口，另一個(gè)支路接入液泵(46)和熱管電子節(jié)流閥(45)后連接儲(chǔ)液罐(42)的另一個(gè)出口 ；氣路三通閥(21)的一個(gè)支路上接入熱泵壓縮機(jī)部分(23)，另一支路(22)上保持通路，這樣就形成了冷凝劑的循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷暖式熱管熱泵空調(diào)，其特征在于所述氣路三通閥 (21)支路上的熱泵壓縮機(jī)部分(23)是由熱泵壓縮機(jī)(24)、氣路四通閥(25)和氣液分離器 (26)構(gòu)成，氣路四通閥(25)保證熱泵壓縮機(jī)(24)可以進(jìn)行雙向工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的一種冷暖式熱泵-熱管空調(diào)，其特征在于所述室外熱交換器(10)和室內(nèi)熱交換器(30)的結(jié)構(gòu)相同，都是由導(dǎo)熱管、電子液位器、鋁箔翅片組和換熱風(fēng)扇構(gòu)成，導(dǎo)熱管又分為導(dǎo)熱管上部主管、導(dǎo)熱管下部主管和導(dǎo)熱管支管組成，多個(gè)豎直并聯(lián)的導(dǎo)熱管支管把導(dǎo)熱管上部主管和導(dǎo)熱管下部主管連接起來(lái)，鋁箔翅片組是由和水平面有一定夾角的鋁箔翅片疊加而成，方便冷凝水的流出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的一種冷暖式熱管熱泵空調(diào)，其特征在于液體回路(40)中的儲(chǔ)液罐(42)的位置要低于室外熱交換器(10)的導(dǎo)熱管下部主管(12)和室內(nèi)熱交換器 (30)的導(dǎo)熱管下部主管(32)，方便在不同狀態(tài)下液體冷凝劑自動(dòng)回流到儲(chǔ)液罐中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的一種冷暖式熱管熱泵空調(diào)，其特征在于電子液位器檢測(cè)冷凝劑液位信號(hào)并把信號(hào)傳輸?shù)诫娮庸?jié)流閥中，通過(guò)電子節(jié)流閥自動(dòng)控制液位的高低。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的一種冷暖式熱管熱泵空調(diào)，其特征在于整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)閥門(mén)的開(kāi)和關(guān)及調(diào)整、熱泵壓縮機(jī)與液泵的運(yùn)行和停止、電子液位器的控制、外部感溫設(shè)備的調(diào)整等都由中心控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)全部自動(dòng)化。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的一種冷暖式熱管熱泵空調(diào)，其特征在于接通室內(nèi)蒸發(fā)器和室外冷凝器的管道外層都做了保溫設(shè)施，防止冷凝劑在輸送過(guò)程中熱量的損耗。
全文摘要
一種冷暖式熱管熱泵空調(diào)，采用傳統(tǒng)的熱泵空調(diào)和熱管空調(diào)的特點(diǎn)而組合的一種節(jié)能空調(diào)。該系統(tǒng)主要由五部分構(gòu)成，機(jī)械部分按連接順序依次為至少一個(gè)室外熱交換器、氣體回路、至少一個(gè)室內(nèi)熱交換器和液體回路，另外一部分是中心控制系統(tǒng)。冷暖式熱管熱泵空調(diào)的結(jié)構(gòu)決定了其有四種工作方式，分別為熱泵制熱工作方式、熱管制熱工作方式、熱泵制冷工作方式和熱管制冷工作方式，在不同的要求下運(yùn)行不同的工作方式，最終從節(jié)能經(jīng)濟(jì)方面實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境溫度的控制。
文檔編號(hào)F24F13/30GK102331055SQ20111032567
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
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