專利名稱：分體式冷暖空調(diào)熱水器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱水器，更具體地說涉及一種將分體式冷暖空調(diào)器和熱泵熱水器相結合的分體式冷暖空調(diào)熱水器。
背景技術：
現(xiàn)有的家庭或商用熱水器主要有燃氣式熱水器、電熱水器和太陽能熱水器。燃氣熱水器加熱迅速能即開即用，但使用成本較高，安全性較差，且燃氣使用地域受到限制。電熱水器需要預熱后才能使用，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。
熱泵熱水器應用熱泵制熱原理，它主要不是將其它能量轉化為熱能，而是通過壓縮機作功將熱量從低溫熱源向高溫熱源轉移。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構，噪音振動較大，并在使用時向室內(nèi)環(huán)境制冷，冬季使用很不方便。熱泵熱水器冬季運行時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)生熱水則價格難以被消費者接受。
實用新型內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種將分體式冷暖空調(diào)器和熱泵熱水器相結合的分體式冷暖空調(diào)熱水器。
本實用新型通過下述技術方案予以實現(xiàn)。
本實用新型包括室外機、室內(nèi)機、水箱和節(jié)流部件。室外機包括壓縮機、四通換向閥、換熱器、電磁閥、儲液器和電控裝置；室內(nèi)機包括換熱器、風道系統(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或多個室內(nèi)機連通，再與四通換向閥的閥口2b連通，最后通過閥口2d回到壓縮機的進氣口；電控裝置用來控制四通換向閥、電磁閥的動作。在低溫條件下制熱運行遇到室外機結霜，可以由電控系統(tǒng)控制室內(nèi)機單獨工作，按空調(diào)除霜模式運行即可實現(xiàn)化霜。待除霜結束后再切換回原來的制熱工作狀態(tài)。
四通換向閥的作用是通過切換制冷劑流過換熱器的方向，決定本實用新型是按制冷還是按制熱方式進行。
電磁閥是兩個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)機或水箱運行。
所述節(jié)流部件是一個或多個毛細管，或熱力膨脹閥，或電子膨脹閥。因為室內(nèi)機與水箱換熱能力和運行工況不同，所以至少需要用兩組獨立的節(jié)流部件。節(jié)流部件可以是安裝在室外機中的兩個獨立的毛細管，或熱力膨脹閥，或電子膨脹閥，也可以用位于室外機的主毛細管和位于室內(nèi)機與水箱兩者或任意一者中的分支毛細管組合進行節(jié)流。由于空調(diào)器按制冷模式運行時的工況與制熱模式差異較大，室內(nèi)機的節(jié)流部件可以用兩組毛細管與單向閥的組合來實現(xiàn)制冷和制熱模式下不同的節(jié)流要求。
水箱是一個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水管連通。水箱上設有溫度控制器，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相連接。該水箱相當于一個按制熱模式運行的室內(nèi)機。
所述室外機的換熱器是風冷換熱器。風冷換熱器可以采用管翅式換熱器，通過風扇強制送風與室外環(huán)境換熱。室內(nèi)機按制冷模式運行時該風冷換熱器用作冷凝器向室外放熱，按制熱方式運行時該風冷換熱器用作蒸發(fā)器從室外吸熱。
本實用新型是一臺或多臺以室內(nèi)機作為風冷換熱的室內(nèi)機和以水箱作為一個水冷換熱的室內(nèi)機的一拖多空調(diào)器。其中水箱可以按制熱模式單獨工作，室內(nèi)機可以按制熱或制冷模式單獨工作。室內(nèi)機按制熱模式運行時，可以與水箱同時工作。由于水箱只能按制冷模式運行，因此室內(nèi)機按制冷模式運行時不能與水箱同時工作。
本實用新型的積極效果1該裝置通過熱泵制熱產(chǎn)生熱水，輸入功率和耗電量僅相當于傳統(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，清除了傳統(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構，從室外環(huán)境中吸熱應用范圍廣，壓縮機和風扇電機安裝在室外機內(nèi)減小了室內(nèi)噪音。
4本實用新型由于采用了一拖多結構，水箱可以單獨制熱運行，或水箱與室內(nèi)機同時制熱運行。低溫條件下如遇到室外機結霜時，由電控系統(tǒng)將分體式水箱切換為室內(nèi)機按單獨制熱工作狀態(tài)，按空調(diào)除霜模式運行即可實現(xiàn)化霜。
5.該裝置中室內(nèi)機和水箱共用一個室外機，可以實現(xiàn)冷暖空調(diào)器和熱泵熱水器的功能，與單獨的空調(diào)器和熱泵熱水器相比具有明顯的成本優(yōu)勢。


圖1是本實用新型的原理框圖。
具體實施方式
本實用新型的室外機包括壓縮機1、四通換向閥2、風冷換熱器9、電磁閥3、4、毛細管6a、6b、單向閥6c、毛細管8、儲液器11、過濾器12和電控裝置10。室內(nèi)機5是普通的冷暖空調(diào)室內(nèi)機，包括管翅式換熱器、風道系統(tǒng)和電控裝置。水箱7是一個外包保溫材料的承壓式密閉水箱，水箱7的上水口與自來水管連通。水箱7上設有溫度控制器，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管組6a、6b、單向閥6c、8、電磁閥3、4的水箱7和一個或多個室內(nèi)機5連通，再與四通換向閥2的閥口2b連通，最后通過閥口2d回到壓縮機1的進氣口；電控裝置10通過電源線和信號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，電磁閥3開啟，電磁閥4關閉。壓縮機1排出的制冷劑氣體進入室外換熱器9冷凝后，經(jīng)毛細管組6a、單向閥6c，節(jié)流后進入室內(nèi)機5蒸發(fā)制冷，回到壓縮機1吸氣口。電磁閥4關閉，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，電磁閥3開啟，電磁閥4關閉。壓縮機1排出的制冷劑氣體進入室內(nèi)機5冷凝放熱后，經(jīng)毛細管組6a、6b節(jié)流后進入室外換熱器9蒸發(fā)吸熱，回到壓縮機1吸氣口。電磁閥4關閉，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，電磁閥3關閉，電磁閥4開啟。壓縮機1排出的制冷劑氣體進入保溫水箱7冷凝放熱后，經(jīng)毛細管8節(jié)流后進入室外換熱器9蒸發(fā)吸熱，回到壓縮機1吸氣口。水箱7進水口7a與自來水管路相通，加熱的熱水從出水口7b流出。電磁閥3關閉，室內(nèi)機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，電磁閥3開啟，電磁閥4開啟。壓縮機1排出的制冷劑氣體進入室內(nèi)機5和保溫水箱7冷凝放熱后，分別經(jīng)毛細管組6a、6b和毛細管8節(jié)流后進入室外換熱器9蒸發(fā)吸熱，回到壓縮機1吸氣口。水箱7和室內(nèi)機5同時制熱運行。
5除霜模式當控制器檢測到室外機結霜，需要進行除霜時，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運行模式。除霜模式時四通換向閥2處于2b與2d、2a與2c連通的位置時，電磁閥3開啟，電磁閥4關閉，室內(nèi)機5的風扇停。壓縮機1排出的制冷劑氣體進入室外換熱器9冷凝后，經(jīng)毛細管組6c、6a節(jié)流后進入室內(nèi)機5蒸發(fā)，回到壓縮機1吸氣口。電磁閥4關閉，水箱7不工作。
權利要求1.分體式冷暖空調(diào)熱水器，其特征在于包括室外機、室內(nèi)機(5)、水箱(7)和節(jié)流部件(6)、(8)，室外機包括壓縮機(1)、儲液器(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5包括換熱器、風道系統(tǒng)和電控裝置；水箱(7)內(nèi)部安裝有換熱器；其中壓縮機(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)和一個或多個室內(nèi)機(7)連通，再與四通換向閥(2)的閥口2b連通，最后通過閥口2d回到壓縮機(1)的進氣口。
2.根據(jù)權利要求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)是兩個或兩組由電控裝置控制的電磁閥。
3.根據(jù)權利要求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)是一個或多個毛細管，或熱力膨脹閥，或電子膨脹閥。
4.根據(jù)權利要求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，并設有控制水箱(7)啟/停的溫度控制器。
7.根據(jù)權利要求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)是風冷換熱器。
專利摘要本實用新型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合的分體式冷暖空調(diào)熱水器。本實用新型的壓縮機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或多個室內(nèi)機連通，再與四通換向閥的閥口2b連通，最后通過閥口2d回到壓縮機的進氣口。本實用新型不僅使用安全可靠、節(jié)約電能，而且室內(nèi)機和水箱共用一個室外機，可以實現(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題。
文檔編號F24D17/02GK2685748SQ20042004264
公開日2005年3月16日 申請日期2004年2月18日 優(yōu)先權日2004年2月18日
發(fā)明者黃曉峰 申請人:廣東科龍電器股份有限公司