專利名稱：方便組裝的多功能空氣源熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱水器，尤其涉及一種由熱水器和傳統(tǒng)空調(diào)器組合而成的空氣源熱水器。
(二) 技術(shù)背景
近年來，隨著人們生活水平的提高，家用熱水和小型商業(yè)用熱水在社會(huì)能源消耗中的比例一直在大幅提高，住宅和商用建筑物越來越重視熱水供應(yīng)。目前，我國熱水器市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品有太陽能熱水器、燃?xì)鉄崴骱碗姛崴魅箢悺Ｌ柲軣崴饔捎谑軞夂驐l件和安裝條件影響較大，因而其應(yīng)用有很大的限制。燃?xì)鉄崴鞔嬖谥簹庵卸尽⒅舷⒌奈ｋU(xiǎn)，其應(yīng)用日益萎縮。電熱水器具有安全、衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn)，近年來市場(chǎng)份額越來越大。但由于電熱水器預(yù)熱時(shí)間長，耗電量大，用高品位的電能來換取同等數(shù)量的低品位熱量，能量浪費(fèi)很大。這與目前能源緊張，建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的大趨勢(shì)不相協(xié)調(diào)。
壓縮式熱泵熱水器是一種用1個(gè)單位的高品位的電能與2 3個(gè)單位的環(huán)境溫度的熱量混合后，再用來加熱熱水，lkW電功率可產(chǎn)生3 4kW的熱量。因此，與電熱水器相比，運(yùn)行費(fèi)用大大降低，具有很高的能量利用效率。熱泵熱水器由于制造成本較高，目前的市場(chǎng)份額極小。
隨著人們生活水平的提高，風(fēng)冷熱泵型房間空調(diào)器現(xiàn)已普及并呈一戶多臺(tái)的發(fā)展趨勢(shì)。將熱泵熱水器和房間空調(diào)器相結(jié)合，不但可以降低制造成本，而且可以在制冷的同時(shí)免費(fèi)制取熱水，對(duì)能量進(jìn)行更有效的利用，并可以有效控制城市的熱島效應(yīng)。本實(shí)用新型就是基于這一背景而提出的。
(三) 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種將熱水器模塊和房間空調(diào)器結(jié)合起來的方便組裝的多功能空氣源熱水器。這種結(jié)合方式非常簡(jiǎn)潔，而且可以與己投入使用的房間空調(diào)器方便地組裝，很好地實(shí)現(xiàn)熱水器和房間空調(diào)器的
多種功能。
所述的方便組裝的多功能空氣源熱水器，包括內(nèi)部安裝有換熱管的貯水箱,貯水箱分別設(shè)有進(jìn)水管和出水管，還包括由四通換向閥、室外機(jī)換熱器、節(jié)流元件、室內(nèi)機(jī)換熱器、氣液分離器和壓縮機(jī)組成的空調(diào)器，換熱管入口連接壓
縮機(jī)排氣口，換熱管出口連接四通換向閥的A通道，室外機(jī)換熱^l連接四通換向閥的B通道，室內(nèi)機(jī)換熱器連接四通換向閥的C通道，汽液分離器入口連接四通換向閥的D通道；節(jié)流元件兩端分別與室外機(jī)換熱器和室內(nèi)機(jī)換熱器連接;
汽液分離器出口與壓縮機(jī)進(jìn)氣口連接。
進(jìn)』歩，換熱管入口經(jīng)電磁閥連接壓縮機(jī)排氣口，換熱管出口經(jīng)電磁閥連接四通換向閥的A通道，壓縮機(jī)排氣口經(jīng)電磁閥連接四通換向閥的A通道；所述各電磁閥分別連接控制裝置。
進(jìn)一步，所述各電磁閥、四通換向閥、室外機(jī)換熱器、室內(nèi)機(jī)換熱器、壓縮機(jī)分別連接同一控制裝置。本實(shí)用新型的控制裝置可以采用兩種形式。當(dāng)本實(shí)用新型用于制造全新的產(chǎn)品時(shí)，采用一個(gè)獨(dú)立的控制裝置即可。當(dāng)本實(shí)用新型用于改造已投入使用的普通房間空調(diào)器時(shí)，原有普通房間空調(diào)器的控制器可繼續(xù)使用，另外增加一個(gè)控制裝置以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型包含的新功能。
進(jìn)一步，所述的貯水箱為密閉承壓保溫容器，貯水箱的進(jìn)水管處串接有磁化器。磁化器可改善水質(zhì)和減少水垢在貯水箱換熱器水側(cè)的沉積。
進(jìn)一步，所述的節(jié)流元件為毛細(xì)管或自動(dòng)閥門或手動(dòng)閥門。本實(shí)用新型使用時(shí)，只需通過控制裝置控制即可實(shí)現(xiàn)單制冷、單制熱、單
4制熱水、兼制冷和制熱水、兼制熱和制熱水、制高溫?zé)崴N功能。本實(shí)用新型的有益效果是
1. 由于貯水箱可方便地接在普通房間空調(diào)器的排氣管路上，因此本實(shí)用新型不但可應(yīng)用于制作具備熱水器和空調(diào)兩種功能的全新產(chǎn)品，而且也可方便地應(yīng)用于改造已投入使用的普通房間空調(diào)器，配裝熱水器模塊，使之同時(shí)具備制取熱水的功能，結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，成本低，易于推廣；
2. 用戶可根據(jù)需要，選擇單制冷、單制熱、單制熱水、兼制冷和制熱水、
兼制熱和制熱水、制高溫?zé)崴N功能。前兩種功能等同于普通房間空調(diào)器的功能，第三種功能是普通熱泵熱水器的功能。后三種功能則可以很好地兼顧房
間空調(diào)器和熱水器的功能；
3. 在兼制冷制熱水模式下，將本來排放到環(huán)境的熱量用于制取熱水，制取熱水是免費(fèi)的，更加有效地提高了能量的利用率；
4. 在兼制熱制熱水模式下，加熱同樣溫度和同樣數(shù)量的熱水，耗電量只有電熱水器的1/3 1/4，并可通過電磁閥的切換來選擇制熱優(yōu)先或制熱水優(yōu)先；
5. 在兼制冷制熱水模式和兼制熱制熱水模式下，均可以產(chǎn)生80 9(TC的高溫?zé)崴?br>

圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于此。
參照?qǐng)Dl，一種方便組裝的多功能空氣源熱水器，包括內(nèi)部安裝有換熱管1的t水箱2，貝亡水箱2分別設(shè)有進(jìn)水管和出水管，還包括由四通換向閥3、室外機(jī)換熱器4、節(jié)流元件5、室內(nèi)機(jī)換熱器6、氣液分離器7和壓縮機(jī)8組成的空調(diào)器，換熱管1入口連接壓縮機(jī)8排氣口，換熱管l出口連接四通換向閥3的A通道，室外機(jī)換熱器4連接四通換向閥3的B通道，室內(nèi)機(jī)換熱器6連接四通換向閥3的C通道，汽液分離器7入口連接四通換向閥3的D通道；節(jié)流元件5兩端分別與室外機(jī)換熱器4和室內(nèi)機(jī)換熱器6連接；汽液分離器7出口與壓縮機(jī)8進(jìn)氣口連接。
換熱管1入口經(jīng)電磁閥9連接壓縮機(jī)8排氣口，換熱管l出口經(jīng)電磁閥10連接四通換向閥3的A通道，壓縮機(jī)8排氣口經(jīng)電磁閥11連接四通換向閥3的A通道；
所述各電磁閥9， 10， 11、四通換向閥3、室外機(jī)換熱器4、室內(nèi)機(jī)換熱器6、壓縮機(jī)8分別連接同一控制裝置12。
所述的貯水箱2為密閉承壓保溫容器，貯水箱2的進(jìn)水管處串接有磁化器13。
使用時(shí)，通過控制裝置控制各閥門及設(shè)備的啟閉，本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)以下5種功能模式
1. 單制冷模式
電磁閥ll開啟，電磁閥9、電磁閥IO關(guān)閉。壓縮機(jī)8排出的高溫制冷劑蒸氣通過電磁閥ll，直接進(jìn)入四通換向閥3的A通道。四通換向閥3的A通道與B通道連通，C通道與D通道連通。室外機(jī)換熱器4風(fēng)機(jī)和室內(nèi)機(jī)換熱器6風(fēng)機(jī)均開啟。制冷劑依次通過室外機(jī)換熱器4冷凝放熱、節(jié)流元件5降壓、室內(nèi)機(jī)換熱器6蒸發(fā)制冷，經(jīng)汽液分離器7，回到壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口。該模式下，貯水箱2不工作。
2. 單制熱模式電磁閥ll開啟，電磁閥9、電磁閥IO關(guān)閉。壓縮機(jī)8排出的高溫制冷劑蒸氣通過電磁闊ll，直接進(jìn)入四通換向閥3的A通道。四通換向閥3的A通道與C通道連通，B通道與D通道連通。室外機(jī)換熱器4風(fēng)機(jī)和室內(nèi)機(jī)換熱器6風(fēng)機(jī)均開啟。制冷劑依次通過室內(nèi)機(jī)換熱器6冷凝放熱、節(jié)流元件5降壓、室外機(jī)換熱器4蒸發(fā)制冷，經(jīng)汽液分離器7，回到壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口。該模式下，貯水箱2不工作。
3. 單制熱水模式
電磁閥ll關(guān)閉，電磁閥9、電磁闊IO開啟。壓縮機(jī)8排出的高溫制冷劑蒸氣通過電磁閥9,進(jìn)入貯水箱換熱管l冷凝放熱。制冷劑放熱后出換熱管l，經(jīng)過電磁閥IO，進(jìn)入四通換向閥3的A通道。四通換向閥3的A通道與C通道連通，B通道與D通道連通。室外機(jī)換熱器4風(fēng)機(jī)開啟，室內(nèi)機(jī)換熱器6風(fēng)機(jī)關(guān)閉。制冷劑依次通過節(jié)流元件5降壓、室外機(jī)換熱器4蒸發(fā)制冷，經(jīng)汽液分離器7，回到壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口。
4. 兼制冷制熱水模式
電磁閥ll關(guān)閉，電磁閥9、電磁閥IO開啟。壓縮機(jī)8排出的高溫制冷劑蒸氣通過電磁閥9，進(jìn)入貯水箱換熱管l放熱。制冷劑放熱后出換熱管l，經(jīng)過電磁闊IO，進(jìn)入四通換向閥3的A通道。四通換向閥3的A通道與B通道連通，C通道與D通道連通。室外機(jī)換熱器4風(fēng)機(jī)和室內(nèi)機(jī)換熱器6風(fēng)機(jī)均開啟。制冷劑依次通過室外機(jī)換熱器4冷凝放熱、節(jié)流元件5降壓、室內(nèi)機(jī)換熱器6蒸發(fā)制冷，經(jīng)汽液分離器7，回到壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口。該模式下，當(dāng)貯水箱2內(nèi)的水溫低于環(huán)境溫度時(shí)，制冷劑在貯水箱換熱管1中全部冷凝并放熱。當(dāng)水溫升至一定溫度后，部分制冷劑將在室外機(jī)換熱器4中冷凝放熱。水溫越高，在貯水箱換熱管1中放出的冷凝熱比例將越來越少。當(dāng)其中的制冷劑溫度高于室外機(jī)換熱器4中制冷劑的飽和溫度時(shí)，全部冷凝熱在室外機(jī)換熱器4中放出。由于壓縮機(jī)的排氣溫度一般在S0 10(TC，制冷劑的過熱蒸氣放熱仍可繼續(xù)加熱貯水箱熱水。所以，經(jīng)過一定時(shí)間后，可制得80 9(TC的高溫?zé)崴?
5.兼制熱制熱水模式
該模式下可通過電磁閥的切換來實(shí)現(xiàn)制熱優(yōu)先或制熱水優(yōu)先兩種選擇。
制熱水優(yōu)先選擇電磁閥ll關(guān)閉，電磁閥9、電磁閥10開啟。壓縮機(jī)8排出的高溫制冷劑蒸氣通過電磁閥9，進(jìn)入貯水箱換熱管l放熱。制冷劑放熱后出換熱管l，經(jīng)過電磁閥10，進(jìn)入四通換向閥3的A通道。四通換向閥3的A通道與C通道連通，B通道與D通道連通。室外機(jī)換熱器4風(fēng)機(jī)和室內(nèi)機(jī)換熱器6風(fēng)機(jī)均開啟。制冷劑依次通過室內(nèi)機(jī)換熱器6冷凝放熱、節(jié)流元件5降壓、室外機(jī)換熱器4蒸發(fā)制冷，經(jīng)汽液分離器7，回到壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口。該模式下，與兼制冷制熱水模式類似，貯水箱2可制得高溫?zé)崴?br> 制熱優(yōu)先選擇電磁閥9、電磁閥IO、電磁閥ll均開啟。由于制冷劑在電磁閥11通路中的流動(dòng)阻力遠(yuǎn)小于貯水箱換熱管1中的流動(dòng)阻力，壓縮機(jī)8排出的高溫制冷劑蒸氣的大部分通過電磁閥11，進(jìn)入四通換向閥3的A通道；少部分高溫制冷劑蒸氣依次通過電磁闊9、貯水箱換熱管1，加熱貯水箱2中的冷水，再經(jīng)過電磁閥10進(jìn)入四通換向閥3的A通道。四通換向閥3的A通道與C通道連通，B通道與D通道連通。室外機(jī)換熱器4風(fēng)機(jī)和室內(nèi)機(jī)換熱器6風(fēng)機(jī)均開啟。制冷劑依次通過室內(nèi)機(jī)換熱器6冷凝放熱、節(jié)流元件5降壓、室外機(jī)換熱器4蒸發(fā)制冷，經(jīng)汽液分離器7，回到壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口。該模式下，與兼制冷制熱水模式類似，貯水箱2可制得高溫?zé)崴?，但制熱水量較少。
在單制熱模式、單制熱水模式和兼制熱制熱水模式下，當(dāng)環(huán)境溫度下降，室外機(jī)換熱器4翅片管外側(cè)逐漸結(jié)霜，由控制裝置12撿測(cè)結(jié)霜程度。當(dāng)結(jié)霜至一定程度后，控制裝置12放出信號(hào)，該裝置執(zhí)行除霜操作。此時(shí)，電磁閥11開啟，電磁閥9、電磁閥10關(guān)閉。四通換向閥3換向，A通道與B通道連通，C通道與D通道連通。室內(nèi)機(jī)換熱器6風(fēng)機(jī)關(guān)閉，室外機(jī)換熱器4風(fēng)機(jī)開啟。壓縮機(jī)8排出的高溫制冷劑蒸氣通過電磁閥11和四通換向閥3的A通道，進(jìn)入室外機(jī)換熱器4放熱化霜，再依次通過節(jié)流元件5降壓、室內(nèi)機(jī)換熱器6蒸發(fā)制冷，經(jīng)汽液分離器7，回到壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口。
權(quán)利要求1、一種方便組裝的多功能空氣源熱水器，包括內(nèi)部安裝有換熱管的貯水箱，貯水箱分別設(shè)有進(jìn)水管和出水管，其特征在于還包括由四通換向閥、室外機(jī)換熱器、節(jié)流元件、室內(nèi)機(jī)換熱器、氣液分離器和壓縮機(jī)組成的空調(diào)器，換熱管入口連接壓縮機(jī)排氣口，換熱管出口連接四通換向閥的A通道，室外機(jī)換熱器連接四通換向閥的B通道，室內(nèi)機(jī)換熱器連接四通換向閥的C通道，汽液分離器入口連接四通換向閥的D通道；節(jié)流元件兩端分別與室外機(jī)換熱器和室內(nèi)機(jī)換熱器連接；汽液分離器出口與壓縮機(jī)進(jìn)氣口連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的方便組裝的多功能空氣源熱水器，其特征在于換熱管入 口經(jīng)電磁閥連接壓縮機(jī)排氣口，換熱管出口經(jīng)電磁閥連接四通換向閥的A通道， 壓縮機(jī)排氣口經(jīng)電磁閥連接四通換向閥的A通道；所述各電磁閥分別連接控制裝置。
3、 如權(quán)利要求2所述的方便組裝的多功能空氣源熱水器，其特征在于所述各電 磁閥、四通換向閥、室外機(jī)換熱器、室內(nèi)機(jī)換熱器、壓縮機(jī)分別連接同一控制裝置。
4、 如權(quán)利要求1 3之一所述的方便組裝的多功能空氣源熱水器，其特征在于 所述的貯水箱為密閉承壓保溫容器，貯水箱的進(jìn)水管處串接有磁化器。
5、 如權(quán)利要求1所述的方便組裝的多功能空氣源熱水器，其特征在于所述的節(jié) 流元件為毛細(xì)管或自動(dòng)閥門或手動(dòng)閥門。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種方便組裝的多功能空氣源熱水器，包括內(nèi)部安裝有換熱管的貯水箱，貯水箱分別設(shè)有進(jìn)水管和出水管，還包括由四通換向閥、室外機(jī)換熱器、節(jié)流元件、室內(nèi)機(jī)換熱器、氣液分離器和壓縮機(jī)組成的空調(diào)器，換熱管入口連接壓縮機(jī)排氣口，換熱管出口連接四通換向閥的A通道，室外機(jī)換熱器連接四通換向閥的B通道，室內(nèi)機(jī)換熱器連接四通換向閥的C通道，汽液分離器入口連接四通換向閥的D通道；節(jié)流元件兩端分別與室外機(jī)換熱器和室內(nèi)機(jī)換熱器連接；汽液分離器出口與壓縮機(jī)進(jìn)氣口連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只需通過控制裝置控制即可實(shí)現(xiàn)單制冷、單制熱、單制熱水、兼制冷和制熱水、兼制熱和制熱水、制高溫?zé)崴N功能。
文檔編號(hào)F24H4/04GK201273701SQ20082012184
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月28日
發(fā)明者平 吳 申請(qǐng)人:平 吳