專利名稱：一種四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冷暖空調(diào)器和熱水器的節(jié)能技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有冷暖空調(diào)器只在夏冬兩季有用，春、秋季一般被閑置，這種季節(jié)性產(chǎn)品使廠家和商家的大筆資金積壓，用戶購置的設(shè)備也利用率不高，是設(shè)備和資金的一種浪費(fèi)。現(xiàn)有空調(diào)器在夏天制冷時(shí)向室外環(huán)境排放的熱量約為空調(diào)器壓縮機(jī)耗電量的3倍，又是一種熱量的白白浪費(fèi)。家用電熱水器耗電量大，電能品質(zhì)利用率低，電熱轉(zhuǎn)化比不到1，且一年四季都要用，三口之家以日用熱水120公斤從20℃加熱到50℃來計(jì)算，日耗電約4.2度，年耗電約1500度。因此，提高空調(diào)器使用率和熱水器的節(jié)能已是當(dāng)今家電行業(yè)和節(jié)能的有重要意義的研究課題。經(jīng)檢索，目前基于以節(jié)約能源這一原理的實(shí)用新型有包括專利號(hào)為85202970、90201632、90217674、93206750.6、94216590、94237059、95222060、95237765、95228722在內(nèi)的實(shí)用新型15項(xiàng)，發(fā)明專利有二項(xiàng)90109269.X“用于調(diào)節(jié)空氣和供給熱/冷水的方法”和92110270.4、“制冷熱泵熱水機(jī)”。以上專利所采用的方式大致可歸結(jié)為兩類一類是把風(fēng)冷冷凝器改用水冷冷凝器替代，而不再保留風(fēng)冷制冷功能；另一類是在風(fēng)冷冷凝器入口之前和壓縮機(jī)排氣口之后增加水冷冷凝器。前一類方案適合做熱泵熱水器，但功能單一，因夏天用冷氣量很大，水冷冷凝器需消耗的水量也很大，僅靠生活用水量無法平衡，將造成大量水的浪費(fèi)，在缺水的城市不可取；后一類方案雖可在夏季兼顧室內(nèi)空氣降溫及供應(yīng)生活用水，但在春、秋、冬季三季不便制取熱水，不能一年四季發(fā)揮空調(diào)器的熱泵熱水器作用。
專利號(hào)為97227264.X的“節(jié)能型冷暖空調(diào)拖熱水器”提出在冷暖空調(diào)機(jī)回路中增設(shè)一個(gè)具有五個(gè)氣室的二位四通閥和二個(gè)二位三通閥，使裝置分別單獨(dú)執(zhí)行制冷氣、熱氣、熱水的功能。該裝置雖然一年四季可獲熱水，但不能在制冷氣時(shí)同時(shí)獲熱水；專利號(hào)為95246577.9的“可提供熱水的冷暖房間空調(diào)器”，屬于風(fēng)冷冷凝器之前接熱水器型。
專利號(hào)為961212217的一種采用逆流式過冷器的空調(diào)用制冷/熱蓄冷/熱系統(tǒng)，提供了一種通過蓄冷水使制冷循環(huán)中從冷凝器流出的制冷劑過冷并提高制冷量的方法。但該專利并未涉及與熱水器連用的問題。
本發(fā)明人的專利號(hào)為00264455.X的“一種雙效四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)”介紹了采用一個(gè)雙通電磁閥和雙毛細(xì)管雙單向閥節(jié)流機(jī)構(gòu)的三用機(jī)，雖然基本實(shí)現(xiàn)了既保留現(xiàn)有冷暖空調(diào)器全部功能，又能在四季節(jié)能制熱水的設(shè)想，但是由于回路中只使用了一個(gè)氣路雙通電磁閥和并列雙毛細(xì)管節(jié)流機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，使三用機(jī)在只作熱泵熱水器用時(shí)的起動(dòng)期制冷劑會(huì)串氣到在該模態(tài)下不使用的風(fēng)冷換熱器中去，導(dǎo)致循環(huán)回路制冷劑量不穩(wěn)定和制冷劑冷凝廢熱回收不完全，另外，使用目前市售的二通電磁閥作為制冷劑氣路控制用時(shí)，在高壓高溫狀態(tài)工況下閥芯與閥體間隙因膨脹量不同而發(fā)表變化，易出現(xiàn)機(jī)械故障。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有空調(diào)器和熱水器的不足，以及上述發(fā)明和實(shí)用新型的不完善，通過對(duì)現(xiàn)有空調(diào)熱水器制冷劑循環(huán)回路、節(jié)流機(jī)構(gòu)、氣路換向閥和水冷換熱器的改進(jìn)，提出一種有更高效率、運(yùn)行可靠、安裝方便和有助降低制造成本的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，它不僅在夏季能制冷氣兼制熱水，而且在春秋冬三季也能作單獨(dú)熱泵型熱水器之用，比電熱水器夏季節(jié)能100％，春秋冬三季節(jié)能70％。
這種四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，包括冷暖空調(diào)器的室外機(jī)O、室內(nèi)機(jī)I、水冷換熱器B和運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)四大部分，也可附帶儲(chǔ)熱水箱H或電輔助加熱儲(chǔ)熱水箱；所述室內(nèi)機(jī)I保留原空調(diào)機(jī)室內(nèi)機(jī)，它包括室內(nèi)機(jī)風(fēng)冷換熱器V、室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇F2和風(fēng)向?qū)Я髌鱂D、室內(nèi)溫度傳感器K1、室內(nèi)盤管溫度傳感器K2，該室內(nèi)機(jī)連接管件的兩端留有與室外機(jī)的接口V1、V2；所述室外機(jī)O包括壓縮機(jī)C、四通二位換向電磁閥T、室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S、室外機(jī)風(fēng)扇F1、化霜控制器R、節(jié)流器、貯液罐Q，該室外機(jī)連接管件的兩端留有與室內(nèi)機(jī)的接口閥O1和O2；管路L1連接V1和O1、管路L2連接V2和O2，將室內(nèi)機(jī)I與室外機(jī)O組成冷暖空調(diào)器制冷/熱循環(huán)回路，回路內(nèi)裝有制冷劑；所述運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)包括現(xiàn)有冷暖空調(diào)器的電器控制系統(tǒng)、電器運(yùn)轉(zhuǎn)部件的電路開關(guān)執(zhí)行元件和遙控器，利用遙控器對(duì)空調(diào)器的制冷氣、制暖氣、除濕和吹風(fēng)運(yùn)行模態(tài)執(zhí)行設(shè)定和起、停控制；室外機(jī)中的壓縮機(jī)C的入口C1與貯液罐Q的出口相連接，四通電磁閥T的低壓氣出口T3與貯液罐Q的入口q1相連接，接口T2與室外風(fēng)冷換熱器S的高壓入氣口S1相連接，接口T4接至室外機(jī)的接口閥O2，再經(jīng)連接管L2與室內(nèi)機(jī)風(fēng)冷冷凝器接口V2相接；其特征在于所述室外機(jī)O的壓縮機(jī)C的排氣口C2與氣路三通二位換向電磁閥D的入口D1相連接，電磁閥D的出口之一(常開)D2與四通二位換向電磁閥T的高壓氣入口T1相連接，電磁閥D的出口之二(常閉)D3與室外機(jī)新增的接口閥O3相連接；節(jié)流器為四節(jié)流通路毛細(xì)管節(jié)流機(jī)構(gòu)，它包括三個(gè)單向閥、二段主毛細(xì)管和二段輔助毛細(xì)管，其典型連接方式是從室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S的端口S2接單向閥P1的入口，單向閥P1的出口接至主毛細(xì)管J1的J1B端，主毛細(xì)管J1的另一端J1A接至室外機(jī)的接口閥O1；輔助毛細(xì)管J2續(xù)接于主毛細(xì)管J1的J1B端，并與單向閥P1并聯(lián)，并聯(lián)交接點(diǎn)在J1B和S2；另一主毛細(xì)管J3的入口端與室外機(jī)新增的接口閥O4相接，其出口端與兩個(gè)單向閥P2和P3的入口端共連接于交點(diǎn)J3B；單向閥P2的出口與輔助毛細(xì)管J4的入口端J4A共連接，輔助毛細(xì)管J4的出口端也接至室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S的S2端口；單向閥P3的出口則接至主毛細(xì)管J1的J1A端，與室外機(jī)的接口閥O1連接；室外機(jī)新增的接口閥O3經(jīng)連接管L3與水冷換熱器B的制冷劑進(jìn)口接頭B1相連接；水冷換熱器B的制冷劑出口接頭B2經(jīng)連接管L4與室外機(jī)新增的接口閥O4相連接，過濾G可串接在接頭B2之前或之后；水冷換熱器B的入水接口b3與其制冷劑出口接頭B2共在水冷換熱器的一端，入水接口b3留與進(jìn)水閥W1相接；出水口b4留與用戶的熱水管或儲(chǔ)熱水箱相連接；所述運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)，是在現(xiàn)有空調(diào)器的制冷氣[M1]、制熱風(fēng)[M2]和吹風(fēng)[M5]三個(gè)模態(tài)外，還增加了從室外吸熱制熱水[M3]和室內(nèi)制冷兼制熱水[M4]的兩種節(jié)能制熱水模態(tài)，從室外吸熱制熱水[M3]的控制模態(tài)是四通電磁閥T處于制熱狀態(tài)(通電態(tài))，氣路三通二位換向電磁閥D開(通電態(tài))；壓縮機(jī)C、室外風(fēng)扇F1開(通電態(tài))、室內(nèi)風(fēng)扇F2電路關(guān)(斷電態(tài))；室內(nèi)制冷兼制熱水[M4]的控制模態(tài)是四通電磁閥T處于制冷狀態(tài)(斷電態(tài))，氣路三通二位換向電磁閥D開(通電態(tài))；壓縮機(jī)C、室內(nèi)風(fēng)扇F2開(通電態(tài))、室外風(fēng)扇F1電路關(guān)(斷電態(tài))；風(fēng)向?qū)Я髌鱂D處于(通電態(tài))。
所述氣路三通二位換向電磁閥D是由電磁輔閥Df和氣動(dòng)主閥Dz構(gòu)成的組合三通二位換向電磁閥，其輔閥Df和主閥Dz的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有氣動(dòng)四通二位換向電磁閥T基本相同，其輔閥Df為微型四通二位換向電磁閥，包括有輔閥閥體、輔閥芯、閥芯復(fù)位彈簧和吸動(dòng)閥芯的電磁線圈DL，主閥Dz為氣動(dòng)三通二位換向閥，包括有主閥閥體和裝在閥腔內(nèi)兩端帶有活塞的主閥控制滑塊，主閥腔被兩個(gè)活塞分成三個(gè)氣室，中間為主氣室，兩端為控制滑塊位置氣室；其輔閥Df接有四個(gè)與輔閥腔相通的氣路毛細(xì)管d1、d2、d3和d4，d1為輔閥的公共高壓進(jìn)氣管路與主閥的高壓進(jìn)氣路管D1連通，d2和d3為主閥Dz滑塊的控位氣路，分別與主閥體兩端的控制滑塊位置氣室相通，d4為輔閥的公共低壓排氣管路，與三用機(jī)系統(tǒng)中壓縮機(jī)的吸氣低壓氣路相連通；受電磁線圈DL的通、斷電和閥芯復(fù)位彈簧的作用，輔閥芯處于不同位置，或使氣路d1與d2和d3與d4相通，或使氣路d1與d3和d2與d4相通；其主閥Dz接有三個(gè)與主氣室相通的制冷劑氣路管D1、D2和D3，D1為高壓進(jìn)氣路管，D2和D3為主閥的常開和常閉出氣路管；受主閥體兩端的控制滑塊位置氣室壓差的作用，主閥控制塊處于不同位置，或使D1與D2相通、而與D3相隔，或使D1與D3相通、而與D2相隔；這種組合三通二位換向電磁閥與現(xiàn)有氣動(dòng)四通二位換向電磁閥T的不同關(guān)鍵點(diǎn)在于，其主閥只有三個(gè)外接氣路管D1、D2和D3，不設(shè)公共排氣管，也因此其輔閥的公共低壓排氣管d4改為與三用機(jī)系統(tǒng)中四通二位換向電磁閥T的公共排氣管口T3至壓縮機(jī)的吸氣口C1之間的低壓吸氣管路上任一處q1相連通。
所述水冷換熱器B也可兼作過冷換熱器，此型式的三用機(jī)的節(jié)流器為雙回路雙向節(jié)流機(jī)構(gòu)，由一段主毛細(xì)管J3和一段制熱輔助毛細(xì)管J4以及四個(gè)單向閥P1、P2、P3和P4組成的；水冷換熱器B的制冷劑通道的出口B2與主毛細(xì)管J3入口相接，其間可串接過濾器G，過濾器G還可串接在制冷劑回路的液體流道的其它處；主毛細(xì)管J3的出口分二路，一路接單向閥P2的入口，另一路接單向閥P3的入口，P2的出口接制熱輔助節(jié)流毛細(xì)管J4，制熱輔助節(jié)流毛細(xì)管J4的出口與單向閥P1的入口及與室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S的端口S2相連接；單向閥P3的出口與單向閥P4的入口及與室外機(jī)所留的接口閥O1相連接；單向閥P1和P4的出口和氣路三通二位換向電磁閥D的出口之二(常閉)D3也都與水冷換熱器B的制冷劑通道的入口B1連通；制熱輔助節(jié)流毛細(xì)管J4與單向閥P2的位置可以互換；水冷換熱器B的出水口b4，可經(jīng)連接管L6與一段貼在壓縮機(jī)殼外的水冷盤管A串接后再連至儲(chǔ)熱水箱或用戶的熱水管，也可經(jīng)連接管L6直接與儲(chǔ)熱水箱H的入水口h1相接。
所述水冷換熱器B也兼作過冷換熱器時(shí)的三用機(jī)回路中，其氣路三通二位換向電磁閥D的出口之二(常閉)D3和單向閥P1和P4的出口也可都先共接于室外機(jī)接口閥03后經(jīng)連接管L3與水冷換熱器B的制冷劑通道的入口B1連通；其主毛細(xì)管J3入口端也可先接室外機(jī)接口閥O4后經(jīng)連接管L4與水冷換熱器B的制冷劑通道的出口B2連通，其間也可串接過濾器G；所述運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)可由現(xiàn)有空調(diào)器的遙控系統(tǒng)與安裝在熱水使用處的有線手控系統(tǒng)的并聯(lián)組成；所述有線手控系統(tǒng)由一個(gè)四極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(AN-/4)和一個(gè)二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)組成；所述四極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(AN-/4)的四極進(jìn)線端都與空調(diào)器的火線接頭1L相連接，四極聯(lián)動(dòng)開關(guān)(AN-/4)的四極出線端之一連接氣路三通二位換向電磁閥D線圈DL的火線端，四極之二連接至延時(shí)繼電器ST之后和熔斷過載保護(hù)器RD的入線端之前的三用機(jī)的空調(diào)器的壓縮機(jī)電機(jī)MC的火線MC-c1處，四極之三和之四分別與二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)的二個(gè)極1c和2c的火線端連接；所述二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)的一極1c(簡稱風(fēng)扇極)的1a位接室外風(fēng)扇電機(jī)MF1的火線端(-XS7)，其1b位接室內(nèi)風(fēng)扇電機(jī)MF2的火線端(-XS10)，最好與室內(nèi)風(fēng)扇的高速風(fēng)檔的火線端相連；二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)的另一極2c(簡稱四通電磁閥極)的2a位接四通二位換向電磁閥T的線圈TL的火線端(-XS6)，其2b位空置；1a位和2a位稱室外吸熱制熱水模態(tài)位，1a位和2a聯(lián)動(dòng)，即室外風(fēng)扇電機(jī)和四通二位換向電磁閥T保持聯(lián)動(dòng)；1b位與2b位稱制冷+制熱水模態(tài)，1b位與2b位聯(lián)動(dòng)、但與1a位逆動(dòng)；氣路三通二位換向電磁閥D線圈DL的零線端接至空調(diào)器的壓縮機(jī)的零線端；當(dāng)儲(chǔ)熱水箱有電加熱器時(shí)，三用機(jī)在浴室處的控制板也可增加電加熱器的開關(guān)和控制保護(hù)系統(tǒng)。
所述水冷換熱器B采用螺旋盤管狀套管式換熱器，套管的內(nèi)管為銅管走制冷劑，外管為鋁塑管或塑料管，內(nèi)外管間走水，螺旋盤管狀套管式換熱器可直接置于儲(chǔ)熱水箱內(nèi)；于儲(chǔ)熱水箱內(nèi)；所述水冷換熱器B也可以是殼管式換熱器、或板式換熱器。
所述主節(jié)流毛細(xì)管也可由熱力膨脹閥或電子膨脹閥代替。
由于本實(shí)用新型的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，對(duì)上述現(xiàn)有三用機(jī)的循環(huán)回路、大口徑高溫制冷劑氣路換向閥和節(jié)流機(jī)構(gòu)等進(jìn)行再改進(jìn)，能使四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)更好地發(fā)揮出它的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型采用在室外機(jī)O增加了氣路三通二位換向電磁閥D和采用了四路節(jié)流機(jī)構(gòu)或雙回路雙向節(jié)流機(jī)構(gòu)，以及新增了的水冷換熱器B，保留了現(xiàn)有空調(diào)機(jī)的單獨(dú)制冷氣，制暖氣，除濕和吹風(fēng)模態(tài)，增設(shè)了從室外吸熱制熱水和室內(nèi)制冷氣兼制熱水的二個(gè)節(jié)能模態(tài)，在夏天可選室內(nèi)制冷氣兼制熱水模態(tài)(制熱水不另耗電)，或在不需熱水時(shí)選單獨(dú)制冷氣模態(tài)(節(jié)約用水)；冬天可選供噯氣模態(tài)，在不供噯氣時(shí)可選從室外吸熱制熱水模態(tài)；春秋季可選從室外吸熱制熱水模態(tài)，制熱效能比COP≈3～4，全年制熱水比電熱水器平均節(jié)電約85％；使用電磁輔閥和氣動(dòng)主閥構(gòu)成的組合三通二位換向電磁閥電磁閥不僅比直接電磁三通二位換向閥價(jià)格節(jié)約60％，而且十分可靠；水冷換熱器使用盤管套管式換熱器，加工簡便，換熱效果好，極廉價(jià)，可在開機(jī)后2～3分鐘內(nèi)得到熱水；盤管套管式水冷換熱器置于儲(chǔ)熱水箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)不僅有結(jié)構(gòu)緊湊美觀優(yōu)點(diǎn)和儲(chǔ)熱水功能，更重要是它比傳統(tǒng)浸泡式盤管控?fù)Q熱器傳熱性能高，可瞬間出熱水，儲(chǔ)水箱無需滿水即可工作；使用四路節(jié)流機(jī)構(gòu)改善了三用機(jī)在不同季節(jié)工況工作的效率；使用過冷器型式三用機(jī)可提高夏天制冷機(jī)效率。通過上述一系列的改進(jìn)措施，使三用機(jī)不僅節(jié)能效果好，運(yùn)行可靠性提高，解決了空調(diào)器半年閑置難賣和電熱水器耗電兩大難題，而且結(jié)構(gòu)簡化，制造成本降低，更易于生產(chǎn)和推廣。


以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行模態(tài)。
附圖1是本實(shí)用新型四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。
附圖2是本實(shí)用新型將其水冷換熱器兼作過冷器用實(shí)施例2的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。
附圖3是本實(shí)用新型將其水冷換熱器兼作過冷器用實(shí)施例3的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。
附圖4是本實(shí)用新型四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)的一種電路控制圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本實(shí)施例的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，包括冷暖空調(diào)器的室外機(jī)O、室內(nèi)機(jī)I、水冷換熱器B和運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)四大部分(電控制部分圖中未畫出)，附帶有儲(chǔ)熱水箱H；所述室內(nèi)機(jī)I保留原空調(diào)機(jī)室內(nèi)機(jī)的全部，見虛線框I內(nèi)，它包括室內(nèi)風(fēng)冷換熱器V，室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇F2和風(fēng)向?qū)Я髌鱂D，室內(nèi)溫度傳感器K1，室內(nèi)盤管溫度傳感器K2，其連接管件的兩端留有與室外機(jī)的接口V1、V2；所述室外機(jī)O，見虛線框O內(nèi)，它包括現(xiàn)有空調(diào)室外機(jī)的壓縮機(jī)C、四通二位換向電磁閥T、室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S、室外機(jī)風(fēng)扇F1、化霜控制器R、貯液罐Q和留有與室內(nèi)機(jī)的接口閥O1和O2，增添了三通兩位換向電磁閥D，采用了由三個(gè)單向閥和二段主毛細(xì)管以及二段輔助毛細(xì)管組成的四節(jié)流路節(jié)流器，還多留了二個(gè)與水冷換熱器內(nèi)管連接用的接口閥O3和O4；整機(jī)系統(tǒng)增加了逆流螺旋盤管套管式水冷換熱器B，水冷換熱器B置于儲(chǔ)熱水箱H內(nèi)貼筒內(nèi)壁由上螺旋而下，套管的內(nèi)管為銅管走制冷劑，內(nèi)管入口留有接頭B1，經(jīng)連接管L3與室外機(jī)新增的接口閥O3相連接，內(nèi)管出口留有接頭B2，經(jīng)連接管L4與室外機(jī)新增的接口閥O4相連接；內(nèi)外管間走水，內(nèi)外管間入水接口b3與內(nèi)管出口接頭B2共一端，入水接口b3留與進(jìn)水閥W1相接；其出水口b4敞置在儲(chǔ)熱水箱底部；儲(chǔ)熱水箱底部留有出水口接出水閥W2，儲(chǔ)熱水箱還設(shè)有溢流管L5，其出水口與出水閥W2的出水口合接一處；使用螺旋盤管套管式水冷換熱器，因氣流和水流方向不斷改變以及水流速快而有很高的換熱能力，且加工簡便，廉價(jià)；把盤管套管式水冷換熱器直接置于儲(chǔ)熱水箱內(nèi)，不僅有結(jié)構(gòu)緊湊美觀優(yōu)點(diǎn)，和儲(chǔ)熱水功能，更重要是它比傳統(tǒng)浸泡式盤管控?fù)Q熱器傳熱性能高，可在開機(jī)后2～3分鐘內(nèi)得到熱水；室外機(jī)增設(shè)接口閥O3和O4使水冷換熱器B可方便地安裝在任意所需的地方，或浴室，或室內(nèi)機(jī)處；本實(shí)用新型中所述氣路三通二位換向電磁閥(D)，雖然可使用直接電磁控制的三通閥，但價(jià)格貴，且可靠性不高，在本實(shí)施例中所述氣路三通兩位換向電磁閥D采用電磁輔閥Df和氣動(dòng)主閥Dz構(gòu)成的組合三通二位換向電磁閥(也稱間接式電磁閥)，它由現(xiàn)有四通兩位換向電磁閥改制而成的，其輔閥Df和主閥Dz的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有四通兩位換向電磁閥T基本相同，不同之處僅在于其主閥的不設(shè)制冷劑的公共排氣管，且其輔閥的公共低壓排氣管d4改為與三用機(jī)系統(tǒng)中壓縮機(jī)的吸氣低壓氣路相連通；具體改制方法是把現(xiàn)有四通兩位換向電磁閥的輔閥的公共低壓排氣管d4與主閥的公共排氣管D4的連接斷開，再把輔閥的公共低壓排氣管d4與室外機(jī)貯液罐Q入氣口之前的低壓管路上任一處q1接通，并封死主閥公共排氣管D4的出口和其上在切斷輔閥公共低壓排氣管時(shí)所留下的小口，輔閥的進(jìn)氣管d1繼續(xù)接在主閥的進(jìn)氣管D1上，輔閥的d2和d3也繼續(xù)與主閥體兩端的控位氣室相通；改制后的氣路三通兩位換向電磁閥D的進(jìn)氣管D1入口與室外機(jī)的壓縮機(jī)C的排氣口C2相連接，出口之一(常開)D2與室外機(jī)四通二位換向電磁閥T的高壓氣入口T1相連接，其出口之二(常閉)D3與室外機(jī)新增的接口閥O3相連接；所述室外機(jī)的節(jié)流器為四節(jié)流通路毛細(xì)管節(jié)流機(jī)構(gòu)，包括三個(gè)單向閥、二段主毛細(xì)管和二段輔助毛細(xì)管，其連接方式是從室外機(jī)換熱器S離壓縮機(jī)C的遠(yuǎn)端端口S2接單向閥P1的入口，單向閥P1的出口接至主毛細(xì)管J1和輔助毛細(xì)管J2的交接點(diǎn)J1B，主毛細(xì)管J1的另一端J1A接至室外機(jī)的接口閥O1；輔助毛細(xì)管J2續(xù)接于主毛細(xì)管J1的J1B端，并與單向閥P1并聯(lián)，并聯(lián)交接點(diǎn)在J1B和S2；另一主毛細(xì)管J3的入口端與室外機(jī)新增的接口閥O4相接，其出口端與兩個(gè)單向閥P2和P3的入口端共連接于交點(diǎn)J3B，單向閥P2的出口與輔助毛細(xì)管J4的入口端J4A共連接，輔助毛細(xì)管J4的出口端也接至室外機(jī)換熱器S的S2端口；單向閥P3的出口則接至主毛細(xì)管J1的J1A端，與室外機(jī)的接口閥O1連通；采用四節(jié)流通路毛細(xì)管節(jié)流機(jī)構(gòu)，通過對(duì)四段毛細(xì)管長度的調(diào)節(jié)，可使三用機(jī)在一年四季不同的工況下都能發(fā)揮高的效率，冬天制熱氣工況的節(jié)流通路毛細(xì)管最長，室外吸熱制熱水工況的節(jié)流通路毛細(xì)管次長，夏天室內(nèi)制冷氣工況的節(jié)流通路毛細(xì)管最短；本實(shí)施例的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)的室外機(jī)安裝在室外，水冷換熱器和儲(chǔ)熱水箱安裝在浴室，室內(nèi)機(jī)置于客廳或臥室。室內(nèi)機(jī)I和室外機(jī)O由連接管路L1、L2連接；水冷換熱器B和室外機(jī)O由連接管路L3、L4連接；水冷換熱器B的入水接口b3與自來水上水閥W1相連接，其出水口敞流至儲(chǔ)熱水箱；儲(chǔ)熱水箱底部的出水閥W2出水口與用戶熱水龍頭相接；儲(chǔ)熱水箱內(nèi)設(shè)有溢流管L5，L5接至出水閥W2出水口；儲(chǔ)熱水箱也可設(shè)浮球閥控制水位。當(dāng)三用機(jī)的壓縮機(jī)功率在1.8KW以下和冬季水溫很低地區(qū)使用時(shí)，儲(chǔ)熱水箱可附帶輔助電加熱器。壓縮機(jī)功率在1.8KW以上的三用機(jī)也可不帶輔助電加熱器和不用儲(chǔ)熱水箱，而把水冷換熱器B的出水口直接與用戶的熱水管相接，或在水冷換熱器B的出水口接一個(gè)手動(dòng)三通閥，再在三通閥的一路出口接用戶的熱水管噴淋頭，另一路出口接進(jìn)儲(chǔ)熱水箱，這樣噴淋頭可獲較大水壓。
所述的運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)包括現(xiàn)有冷暖空調(diào)器的全部電器控制系統(tǒng)，電器運(yùn)轉(zhuǎn)部件的電路開關(guān)執(zhí)行元件和遙控器；室內(nèi)制冷/熱由遙控器控制，制熱水由裝在浴室的按鈕開關(guān)控制。
本實(shí)用新型的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)設(shè)置以下五種工作模態(tài)，它除包括現(xiàn)有空調(diào)的制冷氣[M1]、制熱風(fēng)[M2]和吹風(fēng)[M5]三個(gè)模態(tài)外，還增加了從室外吸熱制熱水[M3]和室內(nèi)制冷兼制熱水[M4]的二個(gè)節(jié)能制熱水模態(tài)，除濕模態(tài)包括在制冷氣模態(tài)[M1]中。當(dāng)氣路三通二位換向電磁閥D處于停電狀態(tài)，壓縮機(jī)的排氣經(jīng)氣路三通二位換向電磁閥D的常開通路D2后與原空調(diào)機(jī)的四通電磁閥T的高壓氣入口T1相通，即可執(zhí)行原空調(diào)器的所有模態(tài)和功能；新增的兩個(gè)模態(tài)的控制和各部件工作特點(diǎn)是當(dāng)本實(shí)施例的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)執(zhí)行從室外吸熱制熱水模態(tài)[M3]時(shí)，控制特征是四通電磁閥T處于制熱狀態(tài)(通電態(tài))和氣路三通二位換向電磁閥D開(通電態(tài))；壓縮機(jī)C、室外風(fēng)扇F1開、室內(nèi)風(fēng)扇F2和風(fēng)向?qū)Я髌鱂D關(guān)，同時(shí)壓縮機(jī)C和室外風(fēng)扇F1的開/停還受控于室外除霜溫傳感器R。其制冷劑循環(huán)回路為壓縮機(jī)C→氣路三通二位換向電磁閥D的通路(D1→D3)→室外機(jī)接口閥O3→連接管L3→水冷換熱器B的內(nèi)管通道(B1→B2)兼過濾器G→連接管L4→室外機(jī)接口閥O4→主毛細(xì)管J3→單向閥P2→輔助毛細(xì)管J2→室外風(fēng)冷換熱器S(作冷凝器用)的通道(S2→S1)→室外機(jī)的四通電磁閥T的通路(T2→T3)→貯液罐Q→壓縮機(jī)C。水路自來水→進(jìn)水閥W1→水冷換熱器B的管間(b3→b4)→儲(chǔ)熱水箱H→出水閥W2→熱水。此狀態(tài)為從室外吸熱制熱水態(tài)，春秋冬制熱水時(shí)常使用，比電熱水器節(jié)電約70％，且制熱水速度快。
當(dāng)本實(shí)施例的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)執(zhí)行制冷氣兼制熱水[M4]模態(tài)運(yùn)行時(shí)，控制特征是四通電磁閥T處于制冷狀態(tài)(斷電態(tài))和氣路三通二位換向電磁閥D開(通電態(tài))；壓縮機(jī)C、室內(nèi)風(fēng)扇F2開、室外風(fēng)扇F1關(guān)，同時(shí)壓縮機(jī)C、室內(nèi)風(fēng)扇F2開其開/停還受控于室內(nèi)溫傳感器K1和室內(nèi)溫度設(shè)定值以及室內(nèi)管溫傳感器K2；風(fēng)向?qū)Я髌鱂D的開或停由用戶隨意決定。其制冷劑循環(huán)回路為壓縮機(jī)C→氣路三通二位換向電磁閥D的通路(D1→D3)→室外機(jī)接口閥O3→連接管L3→水冷換熱器B的內(nèi)管通道(B1→B2)兼過濾器G→連接管L4→室外機(jī)接口閥O4→主毛細(xì)管J3→單向閥P3→室外機(jī)接口閥O1→連接管L1→室內(nèi)機(jī)風(fēng)冷換熱器V(作蒸發(fā)器用)的制冷劑通道(V1→V2)→連接管L2→室外機(jī)接口閥O2→室外機(jī)的四通電磁閥T的通路(T4→T3)→貯液罐Q→壓縮機(jī)C。水路自來水→進(jìn)水閥W1→水冷換熱器B的管間(b3→b4)→儲(chǔ)熱水箱H→出水閥W2→熱水。此狀態(tài)為制冷氣兼制熱水態(tài)，比電熱水器節(jié)電約100％。
三用機(jī)的五種運(yùn)行模態(tài)中電器件電路的開/關(guān)設(shè)置狀態(tài)列表如表1所示表1

本實(shí)施例采用KFR-50LW/A型2匹馬力柜式空調(diào)機(jī)改制，壓縮機(jī)功率(制冷態(tài))1900W，制熱水功率約6800W，COP≈3.5，室溫20℃，自來水溫18℃，出水溫度42℃，出水量4公斤/分(240公斤/小時(shí))；制熱態(tài)壓縮機(jī)功率1950W，出水溫度44℃，出水量4.2公斤/分(252公斤/小時(shí))，制熱水功率約7600W，COP≈3.8，制熱態(tài)因室外風(fēng)冷換熱器面積大而效率高。
實(shí)施例2附圖2是本實(shí)用新型三用機(jī)實(shí)施例2的主要部件、連接關(guān)系，它與附圖1的實(shí)施例區(qū)別在于水冷換熱器B兼作過冷器用，水冷換熱器B的制冷劑入口B1同與氣路三通二位換向電磁閥的主閥的出氣口D3(常閉口)以及兩個(gè)單向閥P1和P4的出口相通；其所用的電磁輔閥和氣動(dòng)主閥構(gòu)成的組合三通二位換向電磁閥的輔閥的公共低壓排氣口d4是與四通電磁閥T的低壓氣出口T3至貯液器Q入氣口間的低壓管路連通，接于貯液罐Q入氣口前q1點(diǎn)；其室外機(jī)的節(jié)流器為雙回路雙向節(jié)流機(jī)構(gòu)。
其完整的結(jié)構(gòu)和連接特征是室外機(jī)O的壓縮機(jī)C的排氣口C2與氣路三通二位換向電磁閥D的入口D1相連接，電磁閥D的出口之一(常開)D2與四通二位換向電磁閥T的高壓氣入口T1連接，電磁閥D的出口之二(常閉)D3連接至水冷換熱器B的制冷劑通道的入口B1，電磁閥D的輔閥的公共低壓排氣管d4出口與壓縮機(jī)C的入口C1之前的低壓吸氣管路相連通，接點(diǎn)為q1；室外機(jī)的節(jié)流器為由一段主毛細(xì)管J3和一段制熱輔助毛細(xì)管J4以及四個(gè)單向閥P1、P2、P3和P4組成的雙回路雙向節(jié)流機(jī)構(gòu)；水冷換熱器B的制冷劑通道的出口B2與主毛細(xì)管J3入口相接，其間可串接過濾器G，過濾器G還可串接在制冷劑回路的液體流道的其它處；主毛細(xì)管J3的出口分二路，一路接單向閥P2的入口，另一路接單向閥P3的入口，P2的出口接制熱輔助節(jié)流毛細(xì)管J4；單向閥P3的出口與單向閥P4的入口及與室外機(jī)所留的接口閥O1相連接；制熱輔助節(jié)流毛細(xì)管J4的出口與單向閥P1的入口及與室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S的端口S2相連接；單向閥P1和P4的出口也都與水冷換熱器B的制冷劑通道的入口B1連通；制熱輔助節(jié)流毛細(xì)管J4與單向閥P2的位置可以互換；水冷換熱器B的出水口b4，經(jīng)連接管L6可與一段貼在壓縮機(jī)殼外的水冷盤管A串接后再連至儲(chǔ)熱水箱或用戶的熱水管，也可直接與儲(chǔ)熱水箱H的入水口h1相接；由于實(shí)施例2的水冷換熱器B是裝在室外機(jī)殼內(nèi)，采用特制小型殼管換熱器或板式換熱器，并省去兩個(gè)接口閥O3和O4，而用直接焊接方式。
本實(shí)施例的三通二位換向電磁閥(D)也是采用由電磁輔閥和氣動(dòng)主閥構(gòu)成的組合三通二位換向電磁閥電磁閥(也稱間接式電磁閥)，也采用現(xiàn)有氣動(dòng)四通二位換向電磁閥改制，改制方法同實(shí)施例1，改制用的四通二位換向電磁閥與實(shí)施例空調(diào)機(jī)中所用的四通二位換向電磁閥T的通徑型號(hào)相同。
實(shí)施例2的控制方式與實(shí)施例1完全一樣，但在正常室內(nèi)制冷氣和制熱供暖模態(tài)時(shí)，制冷劑的冷凝液將受到水冷換熱器冷水的過冷，溫度將從40多度降到20多度，從而提高了制冷量10～20％，又能得到相應(yīng)增加冷量的熱水量。要回收過冷熱的三用機(jī)必須有儲(chǔ)熱水箱?；厥者^冷熱并不影響冬季供暖。
實(shí)施例2在圖2所示模態(tài)是處于室內(nèi)制熱氣過冷制溫水的模態(tài)(M2)的控制方式是四通電磁閥T處于制熱狀態(tài)(通電態(tài))，氣路三通二位換向電磁閥D關(guān)(斷電態(tài))；壓縮機(jī)C、室外、內(nèi)風(fēng)扇F1、F2開(通電態(tài))，同時(shí)其開/停還受控于室內(nèi)溫傳感器K1和室內(nèi)溫度設(shè)定值以及室內(nèi)管溫傳感器K2；風(fēng)向?qū)Я髌鱂D的開或停由用戶隨意決定。其制冷劑循環(huán)回路為壓縮機(jī)C→氣路三通二位換向電磁閥D的通路(D1→D2)→四通電磁閥T的通路(T1→T4)→室外機(jī)接口閥O2→連接管L2→室內(nèi)機(jī)風(fēng)冷換熱器V(作冷凝器用)的制冷劑通道(V2→V1)→室外機(jī)接口閥O1→連接管L1→單向閥P4→水冷換熱器B的制冷劑通路(B1→B2)→過濾器G→主節(jié)流毛細(xì)管J3→單向閥P2→輔助毛細(xì)管J4→室外風(fēng)冷換熱器S(作蒸發(fā)器用)的通道(S2→S1)→室外機(jī)的四通電磁閥T的通路(T2→T3)→貯液罐Q→壓縮機(jī)C。此狀態(tài)為正常制熱態(tài)。水路自來水由進(jìn)水閥W1→水冷換熱器B的水通路(b3→b4)→連接管L6→水冷盤管A→貯水箱H；當(dāng)改為室內(nèi)制冷氣過冷制熱水的模態(tài)(M1)時(shí)，其控制方式是四通電磁閥T處于制冷狀態(tài)(斷電態(tài))和氣路三通二位換向電磁閥D關(guān)(斷電態(tài))；壓縮機(jī)C、室外、內(nèi)風(fēng)扇F1、F2開，同時(shí)其開/停還受控于室內(nèi)溫傳感器K1和室內(nèi)溫度設(shè)定值以及室內(nèi)管溫傳感器K2；風(fēng)向?qū)Я髌鱂D的開或停由用戶隨意決定。其制冷劑循環(huán)回路為壓縮機(jī)C→氣路三通二位換向電磁閥D的通路(D1→D2)→四通電磁閥T的通路(T1→T2)→室外風(fēng)冷換熱器S(作冷凝器用)的通道(S1→S2)→單向閥P1→水冷換熱器B的制冷劑通路(B1→B2)→過濾器G→主毛細(xì)管J3→單向閥P3→室外機(jī)接口閥O1→連接管L1→室內(nèi)機(jī)風(fēng)冷換熱器V(作蒸發(fā)器用)的制冷劑通道(V1→V2)→連接管L2→室外機(jī)接口閥O2→室外機(jī)的四通電磁閥T的通路(T4→T3)→貯液罐Q→壓縮機(jī)C。此狀態(tài)為正常制冷態(tài)。水路自來水由進(jìn)水閥W1→水冷換熱器B的水通路(b3→b4)→連接管L6→水冷盤管A→貯水箱H。
當(dāng)把四通電磁閥T處于制熱狀態(tài)(通電態(tài))，而氣路三通二位換向電磁閥D處于開(通電態(tài))和把四通電磁閥T處于制冷狀態(tài)(斷電態(tài))，而氣路三通二位換向電磁閥D開(通電態(tài))，就可得到與實(shí)施例1所述的從室外吸熱制熱水[M3]和室內(nèi)制冷兼制熱水[M4]完全等同的二個(gè)節(jié)能制熱水模態(tài)。
由水冷換熱器B作冷凝器用的兩種制熱水模態(tài)的循環(huán)和控制與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例2用1.25匹分體空調(diào)機(jī)改制，壓縮機(jī)功率在0.95KW左右，制熱水功率也僅為實(shí)施例1的一半左右，約為3～3.8KW。
附圖3是本實(shí)用新型將其水冷換熱器兼作過冷器用實(shí)施例3的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。它與實(shí)施例2的區(qū)別在于其氣路三通二位換向電磁閥D的出口之二(常閉)D3和單向閥P1和P4的出口都先共接于室外機(jī)接口閥O3后經(jīng)連接管L3與水冷換熱器B的制冷劑通道的入口B1連通；其主毛細(xì)管J3入口端先接室外機(jī)接口閥O4后經(jīng)連接管L4與水冷換熱器B的制冷劑通道的出口B2連通，其間也可串接過濾器G；水冷換熱器B的出水口直接與儲(chǔ)熱水箱入水口h1相接。這種連接方式，雖然增加了兩個(gè)接口閥O3和O4，但使水冷換熱器B可根據(jù)需要方便地安裝在浴室或室內(nèi)機(jī)處等地方，防止嚴(yán)寒天氣室外水管內(nèi)水結(jié)冰。
附圖4是本實(shí)用新型的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)的一種電路控制圖。
本實(shí)用新型的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)的運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)是由空調(diào)器原有的遙控系統(tǒng)與安裝在浴室(熱水使用處)的有線手控系統(tǒng)的并聯(lián)系統(tǒng)組成；遙控系統(tǒng)保留冷暖空調(diào)器現(xiàn)有的控制電路；浴室的有線手控系統(tǒng)由一個(gè)四極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(AN-/4)和一個(gè)二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)組成；四極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(AN-/4)的四極進(jìn)線端都與空調(diào)器的火線接頭1L相連接，所述四極聯(lián)動(dòng)開關(guān)(AN-/4)的四極出線端之一連接氣路三通二位換向電磁閥D線圈DL的火線端，四極之二連接至延時(shí)繼電器ST之后和熔斷過載保護(hù)器RD的入線端之前的三用機(jī)的空調(diào)器的壓縮機(jī)電機(jī)MC的火線MC-c1處，四極之三和之四分別與二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)的二個(gè)極的火線端(1c)和(2c)連接；所述二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)的一極1c(簡稱風(fēng)扇極)的1a位接室外風(fēng)扇電機(jī)MF1的火線端-XS7，其1b位接室內(nèi)風(fēng)扇電機(jī)MF2的火線端-XS10，最好與室內(nèi)風(fēng)扇的高速風(fēng)檔的火線端相連；二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)的另一極2c(簡稱四通電磁閥極)的2a位接四通二位換向電磁閥T的線圈TL的火線端-XS6，其2b位空置；1a位和2a位稱室外吸熱制熱水模態(tài)位，1a位和2a聯(lián)動(dòng)，即室外風(fēng)扇電機(jī)和四通二位換向電磁閥T保持聯(lián)動(dòng)；1b位與2b位稱制冷+制熱水模態(tài)，1b位與2b位聯(lián)動(dòng)、但與1a位逆動(dòng)；氣路三通二位換向電磁閥D線圈DL的零線端接至空調(diào)器的壓縮機(jī)的零線端，其余電器(壓縮機(jī)，室內(nèi)、外風(fēng)扇電機(jī)和四通二位換向電磁閥T)的零線端均利用空調(diào)器現(xiàn)有電路的零線，維持不變；當(dāng)儲(chǔ)熱水箱有電加熱器時(shí)，三用機(jī)在浴室處的控制板也可增加電加熱器的開關(guān)和控制保護(hù)系統(tǒng)；柜式空調(diào)機(jī)的主控板在室內(nèi)機(jī)上，但雙熱水電控回路聯(lián)接方式基本相同。
權(quán)利要求1.一種四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，包括冷暖空調(diào)器的室外機(jī)O、室內(nèi)機(jī)I、水冷換熱器B和運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)四大部分，也可附帶儲(chǔ)熱水箱H或電輔助加熱儲(chǔ)熱水箱；所述室內(nèi)機(jī)I保留原空調(diào)機(jī)室內(nèi)機(jī)，它包括室內(nèi)機(jī)風(fēng)冷換熱器V、室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇F2和風(fēng)向?qū)Я髌鱂D、室內(nèi)溫度傳感器K1、室內(nèi)盤管溫度傳感器K2，該室內(nèi)機(jī)連接管件的兩端留有與室外機(jī)的接口V1、V2；所述室外機(jī)O包括壓縮機(jī)C、四通二位換向電磁閥T、室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S、室外機(jī)風(fēng)扇F1、化霜控制器R、節(jié)流器、貯液罐Q，該室外機(jī)連接管件的兩端留有與室內(nèi)機(jī)的接口閥O1和O2；管路L1連接V1和O1、管路L2連接V2和O2，將室內(nèi)機(jī)I與室外機(jī)O組成冷暖空調(diào)器制冷/熱循環(huán)回路，回路內(nèi)裝有制冷劑；所述運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)包括現(xiàn)有冷暖空調(diào)器的電器控制系統(tǒng)，電器運(yùn)轉(zhuǎn)部件的電路開關(guān)執(zhí)行元件和遙控器，利用遙控器對(duì)空調(diào)器的制冷氣、制暖氣、除濕和吹風(fēng)運(yùn)行模態(tài)執(zhí)行設(shè)定和起、停控制；室外機(jī)中的壓縮機(jī)C的入口C1與貯液罐Q的出口相連接，四通電磁閥T的低壓氣出口T3與貯液罐Q的入口q1相連接，接口T2與室外風(fēng)冷換熱器S的高壓入氣口S1相連接，接口T4接至室外機(jī)的接口閥O2，再經(jīng)連接管L2與室內(nèi)機(jī)風(fēng)冷冷凝器接口V2相接；其特征在于所述室外機(jī)O的壓縮機(jī)C的排氣口C2與氣路三通二位換向電磁閥D的入口D1相連接，電磁閥D的常開出口D2與四通二位換向電磁閥T的高壓氣入口T1相連接，電磁閥D的常閉出口D3與室外機(jī)新增的接口閥O3相連接；節(jié)流器為四節(jié)流通路毛細(xì)管節(jié)流機(jī)構(gòu)，它包括三個(gè)單向閥、二段主毛細(xì)管和二段輔助毛細(xì)管，其典型連接方式是從室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S的端口S2接單向閥P1的入口，單向閥P1的出口接至主毛細(xì)管J1的J1B端，主毛細(xì)管J1的另一端J1A接至室外機(jī)的接口閥O1；輔助毛細(xì)管J2續(xù)接于主毛細(xì)管J1的J1B端，并與單向閥P1并聯(lián)，并聯(lián)交接點(diǎn)在J1B和S2；另一主毛細(xì)管J3的入口端與室外機(jī)新增的接口閥O4相接，其出口端與兩個(gè)單向閥P2和P3的入口端共連接于交點(diǎn)J3B；單向閥P2的出口與輔助毛細(xì)管J4的入口端J4A共連接，輔助毛細(xì)管J4的出口端也接至室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S的S2端口；單向閥P3的出口則接至主毛細(xì)管J1的J1A端，與室外機(jī)的接口閥O1連接；室外機(jī)新增的接口閥O3經(jīng)連接管L3與水冷換熱器B的制冷劑進(jìn)口接頭B1相連接；水冷換熱器B的制冷劑出口接頭B2經(jīng)連接管L4與室外機(jī)新增的接口閥O4相連接，過濾G可串接在接頭B2之前或之后；水冷換熱器B的入水接口b3與其制冷劑出口接頭B2共在水冷換熱器的一端，入水接口b3留與進(jìn)水閥W1相接；出水口b4留與用戶的熱水管或儲(chǔ)熱水箱相連接；所述運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)，是在現(xiàn)有空調(diào)器的制冷氣[M1]、制熱風(fēng)[M2]和吹風(fēng)[M5]三個(gè)模態(tài)外，還增加了從室外吸熱制熱水[M3]和室內(nèi)制冷兼制熱水[M4]的兩種節(jié)能制熱水模態(tài)，從室外吸熱制熱水[M3]的控制模態(tài)是四通電磁閥T處于制熱狀態(tài)即處于通電態(tài)，氣路三通二位換向電磁閥D開處于通電態(tài)；壓縮機(jī)C、室外風(fēng)扇F1開、室內(nèi)風(fēng)扇F2和風(fēng)向?qū)Я髌鱂D電路關(guān)；室內(nèi)制冷兼制熱水[M4]的控制模態(tài)是四通電磁閥T處于制冷狀態(tài)即處于斷電態(tài)，氣路三通二位換向電磁閥D開處于通電態(tài)；壓縮機(jī)C、室內(nèi)風(fēng)扇F2開、室外風(fēng)扇F1電路關(guān)；風(fēng)向?qū)Я髌鱂D的開或停由用戶隨意決定。
2.如權(quán)利要求1所述的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，特征在于所述氣路三通二位換向電磁閥D是由電磁輔閥Df和氣動(dòng)主閥Dz構(gòu)成的組合三通二位換向電磁閥，其輔閥Df和主閥Dz的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有氣動(dòng)四通二位換向電磁閥T基本相同，其輔閥Df為微型四通二位換向電磁閥，包括有輔閥閥體、輔閥芯、閥芯復(fù)位彈簧和吸動(dòng)閥芯的電磁線圈DL，主閥Dz為氣動(dòng)三通二位換向閥，包括有主閥閥體和裝在閥腔內(nèi)兩端帶有活塞的主閥控制滑塊，主閥腔被兩個(gè)活塞分成三個(gè)氣室，中間為主氣室，兩端為控制滑塊位置氣室；其輔閥Df接有四個(gè)與輔閥腔相通的氣路毛細(xì)管d1、d2、d3和d4，d1為輔閥的公共高壓進(jìn)氣管路與主閥的高壓進(jìn)氣路管D1連通，d2和d3為主閥Dz滑塊的控位氣路，分別與主閥體兩端的控制滑塊位置氣室相通，d4為輔閥的公共低壓排氣管路，與三用機(jī)系統(tǒng)中壓縮機(jī)的吸氣低壓氣路相連通；受電磁線圈DL的通、斷電和閥芯復(fù)位彈簧的作用，輔閥芯處于不同位置，或使氣路d1與d2和d3與d4相通，或使氣路d1與d3和d2與d4相通；其主閥Dz接有三個(gè)與主氣室相通的制冷劑氣路管D1、D2和D3，D1為高壓進(jìn)氣路管，D2和D3為主閥的常開和常閉出氣路管；受主閥體兩端的控制滑塊位置氣室壓差的作用，主閥控制塊處于不同位置，或使D1與D2相通、而與D3相隔，或使D1與D3相通、而與D2相隔；這種組合三通二位換向電磁閥與現(xiàn)有氣動(dòng)四通二位換向電磁閥T的不同關(guān)鍵點(diǎn)在于，其主閥只有三個(gè)外接氣路管D1、D2和D3，不設(shè)公共排氣管，也因此其輔閥的公共低壓排氣管d4改為與三用機(jī)系統(tǒng)中四通二位換向電磁閥T的公共排氣管口T3至壓縮機(jī)的吸氣口C1之間的低壓吸氣管路上任一處q1相連通。
3.如權(quán)利要求1所述的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，特征在于所述水冷換熱器B也可兼作過冷換熱器，此型式的三用機(jī)的節(jié)流器為雙回路雙向節(jié)流機(jī)構(gòu)，由一段主毛細(xì)管J3和一段制熱輔助毛細(xì)管J4以及四個(gè)單向閥P1、P2、P3和P4組成的；水冷換熱器B的制冷劑通道的出口B2與主毛細(xì)管J3入口相接，其間可串接過濾器G，過濾器G還可串接在制冷劑回路的液體流道的其它處；主毛細(xì)管J3的出口分二路，一路接單向閥P2的入口，另一路接單向閥P3的入口，P2的出口接制熱輔助節(jié)流毛細(xì)管J4，制熱輔助節(jié)流毛細(xì)管J4的出口與單向閥P1的入口及與室外機(jī)風(fēng)冷換熱器S的端口S2相連接；單向閥P3的出口與單向閥P4的入口及與室外機(jī)所留的接口閥O1相連接；單向閥P1和P4的出口和氣路三通二位換向電磁閥D的常閉出口D3也都與水冷換熱器B的制冷劑通道的入口B1連通；制熱輔助節(jié)流毛細(xì)管J4與單向閥P2的位置可以互換；水冷換熱器B的出水口b4，可經(jīng)連接管L6與一段貼在壓縮機(jī)殼外的水冷盤管A串接后再連至儲(chǔ)熱水箱或用戶的熱水管，也可經(jīng)連接管L6直接與儲(chǔ)熱水箱H的入水口h1相接。
4.如權(quán)利要求1所述的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，特征在于所述水冷換熱器B也兼作過冷換熱器時(shí)的三用機(jī)回路中，其氣路三通二位換向電磁閥D的常閉出口D3和單向閥P1和P4的出口也可都先共接于室外機(jī)接口閥O3后經(jīng)連接管L3與水冷換熱器B的制冷劑通道的入口B1連通；其主毛細(xì)管J3入口端也可先接室外機(jī)接口閥O4后經(jīng)連接管L4與水冷換熱器B的制冷劑通道的出口B2連通，其間也可串接過濾器G；
5.如權(quán)利要求1所述的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，特征在于所述運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)可由現(xiàn)有空調(diào)器的遙控系統(tǒng)與安裝在熱水使用處的有線手控系統(tǒng)的并聯(lián)組成；所述有線手控系統(tǒng)由一個(gè)四極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(AN-/4)和一個(gè)二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)組成；所述四極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(AN-/4)的四極進(jìn)線端都與空調(diào)器的火線接頭1L相連接，四極聯(lián)動(dòng)開關(guān)(AN-/4)的四極出線端之一連接氣路三通二位換向電磁閥D線圈D L的火線端，四極之二連接至延時(shí)繼電器ST之后和熔斷過載保護(hù)器RD的入線端之前的三用機(jī)的空調(diào)器的壓縮機(jī)電機(jī)MC的火線MC-c1處，四極之三和之四分別與二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)的二個(gè)極1c和2c的火線端連接；所述二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)的風(fēng)扇極1c的1a位接室外風(fēng)扇電機(jī)MF1的火線端(-XS7)，其1b位接室內(nèi)風(fēng)扇電機(jī)MF2的火線端(-XS10)，最好與室內(nèi)風(fēng)扇的高速風(fēng)檔的火線端相連；二極二位聯(lián)動(dòng)開關(guān)(HZ-P/2)的四通電磁閥極2c的2a位接四通二位換向電磁閥T的線圈TL的火線端(-XS6)，其2b位空置；1a位和2a位稱室外吸熱制熱水模態(tài)位，1a位和2a聯(lián)動(dòng)，即室外風(fēng)扇電機(jī)和四通二位換向電磁閥T保持聯(lián)動(dòng)；1b位與2b位稱制冷+制熱水模態(tài)，1b位與2b位聯(lián)動(dòng)、但與1a位逆動(dòng)；氣路三通二位換向電磁閥D線圈DL的零線端接至空調(diào)器的壓縮機(jī)的零線端；當(dāng)儲(chǔ)熱水箱有電加熱器時(shí)，三用機(jī)在浴室處的控制板也可增加電加熱器的開關(guān)和控制保護(hù)系統(tǒng)。
6.如權(quán)利要求1所述的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，特征在于所述水冷換熱器B采用螺旋盤管狀套管式換熱器，套管的內(nèi)管為銅管走制冷劑，外管為鋁塑管或塑料管，內(nèi)外管間走水，螺旋盤管狀套管式換熱器可直接置于儲(chǔ)熱水箱內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，特征在于所述水冷換熱器B也可以是殼管式換熱器或板式換熱器。
8.如權(quán)利要求1所述的四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，特征在于所述主節(jié)流毛細(xì)管也可由熱力膨脹閥或電子膨脹閥代替。
專利摘要本實(shí)用新型的四季節(jié)能的冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)，其特征是在原有空調(diào)器上增加了逆流式水冷換熱器和三通二位換向電磁閥，采用了四節(jié)流通路毛細(xì)管節(jié)流機(jī)構(gòu)和電磁輔閥與氣動(dòng)主閥構(gòu)成的三通二位換向電磁閥，增設(shè)了制冷態(tài)和制熱態(tài)的兩種節(jié)能制熱水控制模態(tài)，還可采用雙回路雙向節(jié)流機(jī)構(gòu)，或把螺旋盤管套管式水冷換熱器直接置于儲(chǔ)熱水箱中；從而使三用機(jī)具有夏制冷氣兼制熱水、冬供暖氣兼得溫水、春秋冬三季快速即時(shí)供熱水等多項(xiàng)功能，可一年四季使用，并有高效節(jié)能，比電熱水器年均節(jié)電約85％，結(jié)構(gòu)簡化，制造成本低的優(yōu)點(diǎn)，解決了空調(diào)器半年閑置難賣和電熱水器耗電兩大難題，對(duì)廠家和用戶有大的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)F24F3/00GK2558908SQ0222034
公開日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2002年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月28日
發(fā)明者陳則韶 申請(qǐng)人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)