專利名稱：分體式冷暖空調(diào)熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱水器，更具體地說(shuō)涉及一種將分體式冷暖空調(diào)器和熱泵熱水器相結(jié)合的分體式冷暖空調(diào)熱水器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的家庭或商用熱水器主要有燃?xì)馐綗崴?、電熱水器和太?yáng)能熱水器。燃?xì)鉄崴骷訜嵫杆倌芗撮_即用，但使用成本較高，安全性較差，且燃?xì)馐褂玫赜蚴艿较拗啤ｋ姛崴餍枰A(yù)熱后才能使用，使用成本很高，一些地區(qū)因電力緊缺影響使用受到限制。太陽(yáng)能熱水器使用成本很低，但安裝成本高，安裝所受限制較大，不能全天候提供熱水。
熱泵熱水器應(yīng)用熱泵制熱原理，它主要不是將其它能量轉(zhuǎn)化為熱能，而是通過(guò)壓縮機(jī)作功將熱量從低溫?zé)嵩聪蚋邷責(zé)嵩崔D(zhuǎn)移。因此熱泵熱水器的制熱效率很高，同等條件下消耗的電能通常僅為傳統(tǒng)電熱水器的1/3或更小。但是，這種熱泵熱水器采用整體式結(jié)構(gòu)，噪音振動(dòng)較大，并在使用時(shí)向室內(nèi)環(huán)境制冷，冬季使用很不方便。熱泵熱水器冬季運(yùn)行時(shí)除霜也一直未能有效解決。此外，熱泵熱水器制造成本較高，如僅用于產(chǎn)生熱水則價(jià)格難以被消費(fèi)者接受。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種將分體式冷暖空調(diào)器和熱泵熱水器相結(jié)合的分體式冷暖空調(diào)熱水器。
本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明包括室外機(jī)、室內(nèi)機(jī)、水箱和節(jié)流部件。室外機(jī)包括壓縮機(jī)、四通換向閥、換熱器、電磁閥、儲(chǔ)液器和電控裝置；室內(nèi)機(jī)包括換熱器、風(fēng)道系統(tǒng)和電控裝置；水箱內(nèi)部安裝有換熱器；其中壓縮機(jī)的出氣口與四通換向閥的閥口2c連通，換熱器與四通換向閥的閥口2a連通后分別與連接有節(jié)流部件、電磁閥的水箱和一個(gè)或多個(gè)室內(nèi)機(jī)連通，再與四通換向閥的閥口2b連通，最后通過(guò)閥口2d回到壓縮機(jī)的進(jìn)氣口；電控裝置用來(lái)控制四通換向閥、電磁閥的動(dòng)作。在低溫條件下制熱運(yùn)行遇到室外機(jī)結(jié)霜，可以由電控系統(tǒng)控制室內(nèi)機(jī)單獨(dú)工作，按空調(diào)除霜模式運(yùn)行即可實(shí)現(xiàn)化霜。待除霜結(jié)束后再切換回原來(lái)的制熱工作狀態(tài)。
四通換向閥的作用是通過(guò)切換制冷劑流過(guò)換熱器的方向，決定本發(fā)明是按制冷還是按制熱方式進(jìn)行。
電磁閥是兩個(gè)或兩組由電控裝置控制的電磁閥，作用是控制制冷劑流經(jīng)的通道，從而控制室內(nèi)機(jī)或水箱運(yùn)行。
所述節(jié)流部件是一個(gè)或多個(gè)毛細(xì)管，或熱力膨脹閥，或電子膨脹閥。因?yàn)槭覂?nèi)機(jī)與水箱換熱能力和運(yùn)行工況不同，所以至少需要用兩組獨(dú)立的節(jié)流部件。節(jié)流部件可以是安裝在室外機(jī)中的兩個(gè)獨(dú)立的毛細(xì)管，或熱力膨脹閥，或電子膨脹閥，也可以用位于室外機(jī)的主毛細(xì)管和位于室內(nèi)機(jī)與水箱兩者或任意一者中的分支毛細(xì)管組合進(jìn)行節(jié)流。由于空調(diào)器按制冷模式運(yùn)行時(shí)的工況與制熱模式差異較大，室內(nèi)機(jī)的節(jié)流部件可以用兩組毛細(xì)管與單向閥的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)制冷和制熱模式下不同的節(jié)流要求。
水箱是一個(gè)外包保溫材料的承壓式密閉水箱，作為熱泵熱水器的貯水箱。水箱的上水口與自來(lái)水管連通。水箱上設(shè)有溫度控制器，用于控制熱泵熱水器的啟停。水箱內(nèi)可以但非必須安裝輔助電加熱器，用于在特殊情況下補(bǔ)充加熱。水箱內(nèi)安裝有盤管式或平板肋片式或其它水冷換熱器，并由連接管與室外機(jī)相連接。該水箱相當(dāng)于一個(gè)按制熱模式運(yùn)行的室內(nèi)機(jī)。
所述室外機(jī)的換熱器是風(fēng)冷換熱器。風(fēng)冷換熱器可以采用管翅式換熱器，通過(guò)風(fēng)扇強(qiáng)制送風(fēng)與室外環(huán)境換熱。室內(nèi)機(jī)按制冷模式運(yùn)行時(shí)該風(fēng)冷換熱器用作冷凝器向室外放熱，按制熱方式運(yùn)行時(shí)該風(fēng)冷換熱器用作蒸發(fā)器從室外吸熱。
本發(fā)明是一臺(tái)或多臺(tái)以室內(nèi)機(jī)作為風(fēng)冷換熱的室內(nèi)機(jī)和以水箱作為一個(gè)水冷換熱的室內(nèi)機(jī)的一拖多空調(diào)器。其中水箱可以按制熱模式單獨(dú)工作，室內(nèi)機(jī)可以按制熱或制冷模式單獨(dú)工作。室內(nèi)機(jī)按制熱模式運(yùn)行時(shí)，可以與水箱同時(shí)工作。由于水箱只能按制冷模式運(yùn)行，因此室內(nèi)機(jī)按制冷模式運(yùn)行時(shí)不能與水箱同時(shí)工作。
本發(fā)明的積極效果1該裝置通過(guò)熱泵制熱產(chǎn)生熱水，輸入功率和耗電量?jī)H相當(dāng)于傳統(tǒng)電熱水器的1/3或更小，節(jié)能效果顯著，使用成本很低。
2該裝置通過(guò)冷凝換熱器加熱水箱中的冷水，電器系統(tǒng)與水箱不直接相連，消除了傳統(tǒng)電熱水器使用中存在的觸電隱患。
3與整體式熱泵熱水器相比，該裝置采用分體式結(jié)構(gòu)，從室外環(huán)境中吸熱應(yīng)用范圍廣，壓縮機(jī)和風(fēng)扇電機(jī)安裝在室外機(jī)內(nèi)減小了室內(nèi)噪音。
4本發(fā)明由于采用了一拖多結(jié)構(gòu)，水箱可以單獨(dú)制熱運(yùn)行，或水箱與室內(nèi)機(jī)同時(shí)制熱運(yùn)行。低溫條件下如遇到室外機(jī)結(jié)霜時(shí)，由電控系統(tǒng)將分體式水箱切換為室內(nèi)機(jī)按單獨(dú)制熱工作狀態(tài)，按空調(diào)除霜模式運(yùn)行即可實(shí)現(xiàn)化霜。
5.該裝置中室內(nèi)機(jī)和水箱共用一個(gè)室外機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)冷暖空調(diào)器和熱泵熱水器的功能，與單獨(dú)的空調(diào)器和熱泵熱水器相比具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)。


圖1是本發(fā)明的原理框圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的室外機(jī)包括壓縮機(jī)1、四通換向閥2、風(fēng)冷換熱器9、電磁閥3、4、毛細(xì)管6a、6b、單向閥6c、毛細(xì)管8、儲(chǔ)液器11、過(guò)濾器12和電控裝置10。室內(nèi)機(jī)5是普通的冷暖空調(diào)室內(nèi)機(jī)，包括管翅式換熱器、風(fēng)道系統(tǒng)和電控裝置。水箱7是一個(gè)外包保溫材料的承壓式密閉水箱，水箱7的上水口與自來(lái)水管連通。水箱7上設(shè)有溫度控制器，用于控制水箱7的啟停。水箱7內(nèi)安裝有盤管式水冷換熱器。
如圖1所示，壓縮機(jī)1的出氣口與四通換向閥2的閥口2c連通，換熱器9與四通換向閥2的閥口2a連通后分別與連接有毛細(xì)管組6a、6b、單向閥6c、8、電磁閥3、4的水箱7和一個(gè)或多個(gè)室內(nèi)機(jī)5連通，再與四通換向閥2的閥口2b連通，最后通過(guò)閥口2d回到壓縮機(jī)1的進(jìn)氣口；電控裝置10通過(guò)電源線和信號(hào)線分別與四通換向閥2、電磁閥3、4連接并控制它們的切換。
該裝置可以按以下模式運(yùn)行1空調(diào)制冷模式四通換向閥2處于2b與2d、2a與2c連通的位置時(shí)，電磁閥3開啟，電磁閥4關(guān)閉。壓縮機(jī)1排出的制冷劑氣體進(jìn)入室外換熱器9冷凝后，經(jīng)毛細(xì)管組6a、單向閥6c，節(jié)流后進(jìn)入室內(nèi)機(jī)5蒸發(fā)制冷，回到壓縮機(jī)1吸氣口。電磁閥4關(guān)閉，水箱7不工作。
2空調(diào)制熱模式四通換向閥2處于2a與2d、2b與2c連通的位置時(shí)，電磁閥3開啟，電磁閥4關(guān)閉。壓縮機(jī)1排出的制冷劑氣體進(jìn)入室內(nèi)機(jī)5冷凝放熱后，經(jīng)毛細(xì)管組6a、6b節(jié)流后進(jìn)入室外換熱器9蒸發(fā)吸熱，回到壓縮機(jī)1吸氣口。電磁閥4關(guān)閉，水箱7不工作。
3熱水器制熱模式四通換向閥2處于2a與2d、2b與2c連通的位置時(shí)，電磁閥3關(guān)閉，電磁閥4開啟。壓縮機(jī)1排出的制冷劑氣體進(jìn)入保溫水箱7冷凝放熱后，經(jīng)毛細(xì)管8節(jié)流后進(jìn)入室外換熱器9蒸發(fā)吸熱，回到壓縮機(jī)1吸氣口。水箱7進(jìn)水口7a與自來(lái)水管路相通，加熱的熱水從出水口7b流出。電磁閥3關(guān)閉，室內(nèi)機(jī)5不工作。
4熱水器和空調(diào)制熱模式四通換向閥2處于2a與2d、2b與2c連通的位置時(shí)，電磁閥3開啟，電磁閥4開啟。壓縮機(jī)1排出的制冷劑氣體進(jìn)入室內(nèi)機(jī)5和保溫水箱7冷凝放熱后，分別經(jīng)毛細(xì)管組6a、6b和毛細(xì)管8節(jié)流后進(jìn)入室外換熱器9蒸發(fā)吸熱，回到壓縮機(jī)1吸氣口。水箱7和室內(nèi)機(jī)5同時(shí)制熱運(yùn)行。
5除霜模式當(dāng)控制器檢測(cè)到室外機(jī)結(jié)霜，需要進(jìn)行除霜時(shí)，不論原先處于空調(diào)制熱模式、熱水器制熱模式還是熱水器和空調(diào)制熱模式，都切換為除霜模式，完成除霜后再返回原來(lái)運(yùn)行模式。除霜模式時(shí)四通換向閥2處于2b與2d、2a與2c連通的位置時(shí)，電磁閥3開啟，電磁閥4關(guān)閉，室內(nèi)機(jī)5的風(fēng)扇停。壓縮機(jī)1排出的制冷劑氣體進(jìn)入室外換熱器9冷凝后，經(jīng)毛細(xì)管組6c、6a節(jié)流后進(jìn)入室內(nèi)機(jī)5蒸發(fā)，回到壓縮機(jī)1吸氣口。電磁閥4關(guān)閉，水箱7不工作。
權(quán)利要求
1.分體式冷暖空調(diào)熱水器，其特征在于包括室外機(jī)、室內(nèi)機(jī)(5)、水箱(7)和節(jié)流部件(6)、(8)，室外機(jī)包括壓縮機(jī)(1)、儲(chǔ)液器(11)、四通換向閥(2)、電磁閥(3)、(4)、換熱器(9)和電控裝置(10)；室內(nèi)機(jī)5包括換熱器、風(fēng)道系統(tǒng)和電控裝置；水箱(7)內(nèi)部安裝有換熱器；其中壓縮機(jī)(1)的排氣口與四通換向閥(2)的閥口2c連通，換熱器(9)與四通換向閥(2)的閥口2a連通后分別與連接有節(jié)流部件(6)、(8)、電磁閥(3)、(4)的水箱(7)和一個(gè)或多個(gè)室內(nèi)機(jī)(7)連通，再與四通換向閥(2)的閥口2b連通，最后通過(guò)閥口2d回到壓縮機(jī)(1)的進(jìn)氣口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式冷暖空調(diào)熱水器，其特征在于所述電磁閥(3)、(4)是兩個(gè)或兩組由電控裝置控制的電磁閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式冷暖空調(diào)器熱水器，其特征在于所述節(jié)流部件(6)、(8)是一個(gè)或多個(gè)毛細(xì)管，或熱力膨脹閥，或電子膨脹閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式冷暖空調(diào)熱水器，其特征在于所述水箱(7)是外包保溫材料的承壓式密閉保溫水箱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式冷暖空調(diào)熱水器，其特征在于所述水箱(7)中的換熱器是水冷換熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式冷暖空調(diào)熱水器，其特征在于所述水箱(7)內(nèi)部安裝有輔助換熱器，并設(shè)有控制水箱(7)啟/停的溫度控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式冷暖空調(diào)熱水器，其特征在于所述換熱器(9)是風(fēng)冷換熱器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分體式冷暖空調(diào)熱水器，目的在于提供一種將分體式冷暖空調(diào)器和熱泵熱水器相結(jié)合的分體式冷暖空調(diào)熱水器。本發(fā)明的壓縮機(jī)的出氣口與四通換向閥的閥口2c連通，換熱器與四通換向閥的閥口2a連通后分別與連接有節(jié)流部件、電磁閥的水箱和一個(gè)或多個(gè)室內(nèi)機(jī)連通，再與四通換向閥的閥口2b連通，最后通過(guò)閥口2d回到壓縮機(jī)的進(jìn)氣口。本發(fā)明不僅使用安全可靠、節(jié)約電能，而且室內(nèi)機(jī)和水箱共用一個(gè)室外機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)冷暖空調(diào)器和熱泵熱水器的功能，并解決了熱泵熱水器的除霜問(wèn)題。
文檔編號(hào)F24D17/02GK1560518SQ20041001539
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2004年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月18日
發(fā)明者黃曉峰 申請(qǐng)人:廣東科龍電器股份有限公司