專利名稱:帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種空調(diào)裝置,尤其涉及一種能將能量回收、具有制熱水功能的 帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟發(fā)展和人們生活水平的提高,空調(diào)機組有著越來越好的市場應用前景, 逐漸走進越來越多的家庭和辦公場所。而當前,大部分空調(diào)器也只是具有夏天制冷、冬 天制熱以調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣的功能,特別是在夏天,空調(diào)器在制冷過程中所產(chǎn)生的大量的熱 量都被毫無利用地排放到室外大氣中,造成了室外空氣的熱污染和能源的極大浪費,一 般空調(diào)只在冬季和夏季使用,利用率也不高;與此同時,有空調(diào)的家庭和辦公場所還需 要另外購買熱水器以解決生活中日常用水問題,增加了開支,而且電熱水器、燃氣熱水 器耗能很大、安全性也較差。目前也涌現(xiàn)了許多帶有制熱水功能的空調(diào)器,但大多數(shù)都 只能在空調(diào)制冷的時候,利用空調(diào)器產(chǎn)生的廢熱來加熱熱水,當空調(diào)器制熱的時候,就 不能作為熱水器使用,而且由于熱泵產(chǎn)生的熱量有限,還不能產(chǎn)生較高溫度熱水。所以 需要開發(fā)出一種既能實現(xiàn)空調(diào)器制冷或制熱運行功能,又能提供高溫熱水的帶電加熱的 熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種能夠滿足空調(diào)用戶對制冷或制熱的需要又能制高溫 熱水的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,并且當空調(diào)器不運行時,該熱水器也可以單獨 使用。
本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的 帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,包括至少一壓縮機、室外換熱器、室內(nèi)換熱器、 熱泵水箱,若千節(jié)流元件和連接管路,所述帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器還包括第一 四通閥和第二四通閥,所述的第一四通閥和第二四通閥的進氣口和所述壓縮機的排氣口 共同接入一高壓氣管,所述第一四通閥和第二四通閥的出口與壓縮機的吸氣口連接,所 述室外換熱器的一端口與第一四通閥的常開端口連接,所述室外換熱器的另一端口連接 了第一節(jié)流元件后接入儲液罐的第一接口,所述熱泵水箱的一端口與第二四通閥的常開
端口連接,熱泵水箱的另一端口連接了第二節(jié)流元件后接入儲液罐的第二接口,所述室 內(nèi)換熱器一端與第一四通閥常閉端口連接,另一端與第三節(jié)流元件連接后再接入儲液罐 的第三接口,第二四通閥的常閉端口與第二四通閥的出口通過第一毛細管連接,所述的 熱泵水箱里還設(shè)置有電加熱組件。
它的第二個特征在于所述壓縮機的排氣口和高壓氣管之間還接有一油分離器。 它的第三個特征在于所述壓縮機的吸氣口和與四通閥的出口之間還接有一氣分離器。
它的第四個特征在于所述室內(nèi)換熱器有兩個。
它的第五個特征在于所述第一節(jié)流元件包括第一電磁閥、第一單向閥、第一過濾 器、第二過濾器、第一電子膨脹閥,所述的第一電磁閥與第一單向閥連接組成第一支路, 兩個過濾器分別連接在第一電子膨脹閥兩端組成第二支路,所述第一支路與第二支路再 并聯(lián)連接。
它的第六個特征在于所述第二節(jié)流元件包括第二電磁閥、第二單向閥、第三過濾 器、第四過濾器、第二電子膨脹閥,所述的第二電磁閥與第二單向閥連接組成第一支路, 兩個過濾器分別連接在第二電子膨脹閥兩端組成第二支路,所述第一支路與第二支路再 并聯(lián)連接。
它的第七個特征在于所述第三節(jié)流元件包括第三電磁閥、第三單向閥、第二毛細 管,所述第三單向閥與第二毛細管連接后再與第三電磁閥并聯(lián)連接。
它的第八個特征在于在所述的油分離器與四通閥的進氣口之間設(shè)置有高壓傳感器。
它的第九個特征在于在所述的氣分離器與四通閥的出口之間設(shè)置有低壓傳感器。 本實用新型通過采用連接管及多個四通閥將壓縮機、室內(nèi)外換熱器、熱泵水箱、節(jié) 流元件連接成為一個封閉的熱力循環(huán)回路,通過控制各四通閥的流向,使得多聯(lián)機組在 制冷的同時可以制熱水,并且在熱泵水箱中設(shè)置有電加熱組件,可以產(chǎn)生超過60"C高溫 熱水,在同時提供制冷或制熱、熱水的情況下,實現(xiàn)最大化的節(jié)能效果。在機組控制中 采用最優(yōu)化控制的思想,使得壓縮機能力精確調(diào)節(jié),在任何時候都能與系統(tǒng)需求相匹配 并達到最優(yōu)。
圖1為本實用新型第一實施例的連接示意圖; 圖2為第一節(jié)流元件的連接示意圖3為第二節(jié)流元件的連接示意圖; 圖4為第三節(jié)流元件的連接示意圖; 圖5為本實用新型第二實施例的連接示意圖。
具體實施方式
第一實施例
如圖1所示, 一種帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,包括一壓縮機1、 一室外換熱 器2、 一室內(nèi)換熱器3、 一熱泵水箱4,若干節(jié)流元件和連接管路,所述的熱泵水箱里還 設(shè)置有電加熱組件11。所述帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器還包括第一四通閥5和第二 四通閥6,所述第一四通閥5的常開端口與室外換熱器2連接,所述室外換熱器2的另 一端口連接了第一節(jié)流元件7后接入儲液罐20的第一接口 ,所述第二四通閥6的常開 端口與熱泵水箱4連接,熱泵水箱4的另一端口連接了第二節(jié)流元件8后接入儲液罐20 的第二接口,這兩個四通閥的進氣口和所述壓縮機l的排氣口共同接入一高壓氣管,它 們的出口與壓縮機l的吸氣口連接。所述室內(nèi)換熱器3—端與第一四通閥5的常閉端口 連接,另一端與第三節(jié)流元件9連接后再接入儲液罐20的第三接口,第二四通閥6的 常閉端口與第二四通閥6的出口通過第一毛細管10連接,可以使得液態(tài)制冷劑流回壓 縮機1吸氣口,可以防止液態(tài)制冷劑堆積在第二四通閥6的常閉端口處。
本實施例中,室內(nèi)機有一個,因為在本實施例中壓縮機l自身不帶有氣分離器和油 分離器,所以在壓縮機1的排氣口和高壓氣管之間接有一油分離器12,在壓縮機1的吸 氣口與四通閥的出口之間還接有一氣分離器13,為了能更精確地掌握壓縮機的吸排氣的 壓力,在所述的油分離器12與四通閥的進氣口之間還設(shè)置有高壓傳感器14,在所述的 氣分離器13與四通閥的出口之間設(shè)置有低壓傳感器15。
本實用新型將室外換熱器2和熱泵水箱4并聯(lián),室外換熱器2和熱泵水箱4分別連 接第一四通閥5和第二四通閥6來控制通過其中制冷劑的流向,并且在各自的之路上分 別連接有第一節(jié)流元件7和第二節(jié)流元件8來調(diào)整通過其中制冷劑的流量,在本實用新 型中,第一節(jié)流元件7包括第一電磁閥74、第一單向閥75、第一過濾器71、第二過濾 器73、第一電子膨脹閥72,所述的第一電磁閥74與第一單向閥75連接組成第一支路, 兩個過濾器分別連接在第一電子膨脹閥72兩端組成第二支路,所述第一支路與第二支 路再并聯(lián)連接。所述第二節(jié)流元件8包括第二電磁閥84、第二單向閥85、第三過濾器 81、第四過濾器83、第二電子膨脹閥82,所述的第二電磁閥84與第二單向閥85連接 組成第一支路,兩個過濾器分別連接在第二電子膨脹閥82兩端組成第二支路,所述第
一支路與第二支路再并聯(lián)連接。第一、第二節(jié)流元件中的兩個過濾器能夠?qū)χ评鋭┢鸬?過濾作用,防止雜物堵塞節(jié)流元件中的電子膨脹閥。第三節(jié)流元件包括第三電磁闊91、 第三單向閥92、第二毛細管93,所述第三單向閥92與第二毛細管93連接后再與第三 電磁閥91并聯(lián)連接。
本實用新型提及的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器有七種運行模式,其中四通閥上 電的狀態(tài)是四通閥進氣口與常閉端口連通,四通閥出口與常開端口連通;四通閥斷電 的狀態(tài)是四通閥進氣口與常開端口連通,四通閥出口與常閉端口連通,下面分別對這 七種運行模式進行闡述。
1、 單獨制冷
在此模式下,第一四通閥5斷電,第二四通閥6上電,第一電磁閥74開啟,第一 電子膨脹閥72可以為任意開度,第二電磁閥84、第二電子膨脹閥82關(guān)閉,第三電磁閥 91開啟,電加熱組件ll關(guān)閉。制冷劑經(jīng)過壓縮機1壓縮后,經(jīng)過油分離器12,進入高 壓氣管。然后從第一四通閥5的進氣口進入閥體,再從第一四通閥5的常開端口流入室 外換熱器2,在室外換熱器2中進行熱交換后,經(jīng)過第一節(jié)流元件7后從儲液罐20的第 一接口進入儲液罐20。然后制冷劑通過第三電磁閥91后進入室內(nèi)換熱器3,在室內(nèi)換 熱器3進行熱交換后,從第一四通閥5的常閉端口進入閥體,然后再從第一四通閥5的 出口流出,最后制冷劑經(jīng)氣分離器13后被壓縮機1的吸氣口吸入,被壓縮機1壓縮后 參與下一次循環(huán)。
2、 同時制冷和制熱水,該熱水由熱泵循環(huán)產(chǎn)生。
當不需要很高溫度的熱水時,只需要進行熱泵循環(huán)來產(chǎn)生熱水。在此模式下,第一 四通閥5斷電,第二四通閥6斷電,第一電子膨脹閥72和第一電磁閥74關(guān)閉,第二電 磁閥84開啟,第二電子膨脹閥82可以為任意開度,第三電磁閥91開啟,電加熱組件 ll關(guān)閉。制冷劑經(jīng)過壓縮機l壓縮后,經(jīng)過油分離器12后進入高壓氣管,隨后從第二 四通閥6的進氣口流入閥體,然后從第二四通閥6的常開端口流入熱泵水箱4,在熱泵 水箱4中進行熱交換后,水箱中的水被加熱,制冷劑經(jīng)過第二節(jié)流元件8后從儲液罐20 的第二接口進入儲液罐20。然后制冷劑經(jīng)第三電磁閥91后進入室內(nèi)換熱器3進行換熱, 與室內(nèi)空氣進行熱交換后,制冷劑從第一四通閥5的常閉端口流入閥體,然后從第一四 通閥5的出口流出,最后流經(jīng)氣分離器13后被壓縮機1的吸氣口吸入,被壓縮機1壓 縮后參與下一次循環(huán)。
3、 同時制冷和制熱水,該熱水由電加熱組件產(chǎn)生。
如果既需要室內(nèi)機制冷,又需要很高溫度的熱水時,此時需要電加熱組件來產(chǎn)生熱 水。在此模式下,第一四通閥5斷電,第二四通閥6上電,第一電磁閥74開啟,第一 電子膨脹閥72可以為任意開度,第二電磁閥84、第二電子膨脹閥82關(guān)閉,第三電磁閥 91開啟,電加熱組件ll開啟。制冷劑經(jīng)過壓縮機l壓縮后,經(jīng)過油分離器12,進入高 壓氣管。然后從第一四通閥5的進氣口進入閥體,再從第一四通閥5的常開端口流入室 外換熱器2,在室外換熱器2中進行熱交換后,經(jīng)過第一節(jié)流元件7后從儲液罐20的第 一接口進入儲液罐20。然后制冷劑通過第三電磁閥91后進入室內(nèi)換熱器3,在室內(nèi)換 熱器3進行熱交換后,從第一四通閥5的常閉端口進入閥體,然后再從第一四通閥5的 出口流出,最后制冷劑經(jīng)氣分離器13后被壓縮機1的吸氣口吸入,被壓縮機l壓縮后 參與下一次循環(huán),此時熱泵水箱4中的水由水箱中的電加熱組件11加熱。
4、 單獨通過熱泵制熱水
在此模式下,在此模式下,第一四通閥5上電,第二四通閥6斷電,第一電子膨脹 閥72開啟,第二電子膨脹閥82開啟,第三電磁閥91關(guān)閉,電加熱組件ll關(guān)閉。當室 外環(huán)境溫度很高時,第二電磁閥84開啟,當室外環(huán)境溫度較低時,第二電磁閥84關(guān)閉。 制冷劑經(jīng)過壓縮機1壓縮后,經(jīng)過油分離器12后進入高壓氣管。然后從第二四通閥6 的進氣口流入閥體,再從第二四通閥6的常開端口流入熱泵水箱4,在熱泵水箱4中進 行熱交換后,水箱中的水被加熱,制冷劑再經(jīng)過第二節(jié)流元件8節(jié)流后從儲液罐20的 第二接口流入儲液罐20,然后制冷劑經(jīng)第一電子膨脹閥72后進入室外換熱器2進行換 熱,與室外空氣進行熱交換后,制冷劑從第一四通閥5的常開端口流入閥體,然后從第 一四通閥5的出口流出,最后流經(jīng)氣分離器13后被壓縮機1的吸氣口吸入,被壓縮機l 壓縮后參與下一次循環(huán)。
5、 單獨通過電加熱組件制熱水
當只需要溫度很高的熱水,而不需要制冷或制熱時,可以通過電加熱組件11來產(chǎn) 生熱水,而不用開啟整個機組。
6、 同時制熱和制熱水
在此模式下,第一四通閥5上電,第二四通閥6上電,第一電子膨脹閥72開啟, 第二電子膨脹閥82關(guān)閉,第三電磁閥91開啟,電加熱組件ll開啟。制冷劑經(jīng)過壓縮 機1壓縮后,經(jīng)過油分離器12后進入高壓氣管。然后從第一四通閥5的進氣口流入閥 體,再從第一四通閥5的常閉端口流入室內(nèi)換熱器3,在室內(nèi)換熱器3中進行熱交換后, 經(jīng)過第三節(jié)流元件9節(jié)流后從儲液罐20的第三接口流入儲液罐20,然后經(jīng)第一電子膨
脹閥72后進入室外換熱器2進行換熱,與室外空氣進行熱交換后,制冷劑從第一四通 閥5的常開端口流入閥體,然后從第一四通閥5的出口流出,最后流經(jīng)氣分離器13后 被壓縮機1的吸氣口吸入,被壓縮機1壓縮后參與下一次循環(huán)。此時開啟熱泵水箱中的 電加熱組件11來產(chǎn)生高溫熱水,這樣既實現(xiàn)了室內(nèi)機制熱,又實現(xiàn)了產(chǎn)生熱水。 7、單獨制熱
在此模式下,第一四通閥5上電,第二四通閥6上電,第一電子膨脹閥72開啟, 第二電子膨脹閥82關(guān)閉,第三電磁閥91開啟,電加熱組件ll關(guān)閉。制冷劑經(jīng)過壓縮 機1壓縮后,經(jīng)過油分離器12后進入高壓氣管。然后從第一四通閥5的進氣口流入閥 體,再從第一四通閥5的常閉端口流入室內(nèi)換熱器3,在室內(nèi)換熱器3中進行熱交換后, 經(jīng)過第三節(jié)流元件9節(jié)流后從儲液罐20的第三接口流入儲液罐20,然后經(jīng)第一電子膨 脹閥72后進入室外換熱器2進行換熱,與室外空氣進行熱交換后,制冷劑從第一四通 閥5的常開端口流入閥體,然后從第一四通閥5的出口流出,最后流經(jīng)氣分離器13后 被壓縮機l的吸氣口吸入,被壓縮機l壓縮后參與下一次循環(huán)。
第二實施例-
如圖2所示,本實施例與第一實施例的區(qū)別在于,所述室內(nèi)換熱器有2個,分別是 第一室內(nèi)換熱器3和第二室內(nèi)換熱器16,所述的這兩個室內(nèi)換熱器并聯(lián)連接,它們分別 連接有第三節(jié)流元件9和第四節(jié)流元件17,所述的第三節(jié)流元件9和第四節(jié)流元件17 均包括電磁閥、單向閥、毛細管,所述單向閥與毛細管連接后在與電磁閥并聯(lián)連接。
本申請人通過以上實施例介紹了本實用新型的結(jié)構(gòu)及使用的控制方法,本實用新型 還有一些對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說比較顯而易見的變形,如室外換熱器、熱泵水箱的個 數(shù)連同與之串聯(lián)的四通閥和節(jié)流元件的增加,但整機的整個結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生實質(zhì)的改 變;還有所述節(jié)流元件的普通替換以及增加并聯(lián)的支路;室內(nèi)外換熱器的并聯(lián)或串聯(lián)等。 因此,在本實用新型的啟發(fā)下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員做出的顯而易見的變形都應該落入本 實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,包括至少一壓縮機、室外換熱器、室內(nèi)換熱器、熱泵水箱,若干節(jié)流元件和連接管路,其特征在于所述帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器還包括第一四通閥和第二四通閥,所述的第一四通閥和第二四通閥的進氣口和所述壓縮機的排氣口共同接入一高壓氣管,所述第一四通閥和第二四通閥的出口與壓縮機的吸氣口連接,所述室外換熱器的一端口與第一四通閥的常開端口連接,所述室外換熱器的另一端口連接了第一節(jié)流元件后接入儲液罐的第一接口,所述熱泵水箱的一端口與第二四通閥的常開端口連接,熱泵水箱的另一端口連接了第二節(jié)流元件后接入儲液罐的第二接口,所述室內(nèi)換熱器一端與第一四通閥常閉端口連接,另一端與第三節(jié)流元件連接后再接入儲液罐的第三接口,第二四通閥的常閉端口與第二四通閥的出口通過第一毛細管連接,所述的熱泵水箱里還設(shè)置有電加熱組件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,其特征在于 所述壓縮機的排氣口和高壓氣管之間還接有一油分離器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,其特征在于 所述壓縮機的吸氣口和與四通閥的出口之間還接有一氣分離器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,其特征在于 所述室內(nèi)換熱器有兩個。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,其特征在于-所述第一節(jié)流元件包括第一電磁閥、第一單向閥、第一過濾器、第二過濾器、第 一電子膨脹閥,所述的第一電磁閥與第一單向閥連接組成第一支路,兩個過濾器 分別連接在第一電子膨脹閥兩端組成第二支路,所述第一支路與第二支路再并聯(lián) 連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,其特征在于 所述第二節(jié)流元件包括第二電磁閥、第二單向閥、第三過濾器、第四過濾器、第二電子膨脹閥,所述的第二電磁閥與第二單向閥連接組成第一支路,兩個過濾器 分別連接在第二電子膨脹閥兩端組成第二支路,所述第一支路與第二支路再并聯(lián) 連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,其特征在于 所述第三節(jié)流元件包括第三電磁閥、第三單向閥、第二毛細管,所述第三單向閥 與第二毛細管連接后再與第三電磁閥并聯(lián)連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,其特征在于在所述的油分離器與四通閥的進氣口之間設(shè)置有高壓傳感器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器,其特征在于在所述的氣分離器與四通閥的出口之間設(shè)置有低壓傳感器。
專利摘要本實用新型提供一種既能夠滿足空調(diào)用戶對制冷或制熱的需要又能制高溫熱水的帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器。所述帶電加熱的熱泵熱水多聯(lián)空調(diào)器包括室內(nèi)換熱器、室外換熱器、熱泵水箱以及兩個四通閥,所述四通閥的進氣口和所述壓縮機的排氣口共同接入一高壓氣管,所述四通閥的出口與壓縮機的吸氣口連接,第一四通閥的常開端口與室外換熱器連接,第一四通閥的常閉端口與室內(nèi)換熱器連接,第二四通閥常開端口與熱泵水箱連接,第二四通閥的常閉端口通過毛細管與第二四通閥的出口連接,在熱泵水箱里設(shè)置有電加熱組件。本實用新型通過控制各四通閥的流向,使得多聯(lián)機組在制冷或制熱的同時可以制熱水,并且可以通過在熱泵水箱設(shè)置的電加熱組件單獨制取較高溫度的熱水。
文檔編號F24F5/00GK201007581SQ20072004772
公開日2008年1月16日 申請日期2007年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月18日
發(fā)明者桃 張, 軍 沈, 肖洪海, 黃玉優(yōu) 申請人:珠海格力電器股份有限公司