專(zhuān)利名稱(chēng)：熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空調(diào)器的改進(jìn)，特別是指一種熱泵式空調(diào)熱 水兩用裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的冷暖空調(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，而用戶購(gòu)置設(shè)備的 利用率也不高，造成設(shè)備和資金的一種浪費(fèi)，此外，上述空調(diào)器在 夏天工作時(shí)，在給室內(nèi)空調(diào)房間制冷降溫的同時(shí)，其室外的冷凝器 給外界排放大量的熱能，這不僅帶來(lái)能源浪費(fèi)，同時(shí)還給環(huán)境帶來(lái) 一定程度的熱污染，對(duì)此，部分廠商研發(fā)了空調(diào)熱水兩用裝置，在 系統(tǒng)中加入水冷式換熱器來(lái)提供熱水，在控制方式中，目前主要是 采用一個(gè)或多個(gè)四通閥來(lái)切換控制冷媒的流向，或者利用四通閥與 雙節(jié)流裝置相結(jié)合的方式來(lái)控制，但由于四通閥的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致 其造價(jià)高、可靠性差，此外，使用上述兩種方式制成的工作系統(tǒng)的 整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)控制系統(tǒng)的要求高，也增加了設(shè)備的制造成本和 故障率。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種成本低、控制 方便、可靠性高、節(jié)能效果好的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置。 本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其包括由壓縮機(jī)、室外換熱器、節(jié)流器、 室內(nèi)換熱器、水冷式換熱器與四個(gè)三通型換向閥組成的冷媒循環(huán)系 統(tǒng)，其中第一換向閥分別連通壓縮機(jī)高壓側(cè)、水冷式換熱器入口 與室外換熱器入口；第二換向閥分別連通節(jié)流器入口、水冷式換熱 器出口與室外換熱器出口；第三換向閥分別連通節(jié)流器出口、室內(nèi) 換熱器入口、室外換熱器出口；第四換向閥分別連通壓縮機(jī)低壓側(cè)、 室內(nèi)換熱器出口與室外換熱器入口，所述水冷式換熱器還設(shè)有進(jìn)、 出水口 。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，至少一個(gè)熱水箱通過(guò)水管與水冷式 換熱器的出水口連接，所述熱水箱設(shè)有供熱水管。
本實(shí)用新型的有益效果是本設(shè)計(jì)采用三通換向閥來(lái)控制冷媒 在不同管之間流動(dòng)，從而方便的實(shí)現(xiàn)如下功能空調(diào)制冷兼制備熱 水，單一空調(diào)制冷、單一制備熱水；此外，本系統(tǒng)的管路布置合理、 配件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，有效提高了能源利用率以及系統(tǒng)的可靠性； 為了進(jìn)一步合理利用能源，還設(shè)置有熱水箱，它可將來(lái)自水冷式換 熱器中的熱水儲(chǔ)存起來(lái)，再集中供應(yīng)熱水，使人們?cè)诹茉r(shí)水量充 足、更加舒適。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型在制冷及制熱水時(shí)的示意圖； 圖2是單一空調(diào)制冷時(shí)的示意圖； 圖3是單一制備熱水時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施方式
參照
圖1，熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其包括由壓縮機(jī)l、室外換
熱器2、節(jié)流器3、室內(nèi)換熱器4、水冷式換熱器5與四個(gè)三通型換 向閥61、 62、 63、 64組成的冷媒循環(huán)系統(tǒng)，其中第一換向閥61 分別連通壓縮機(jī)高壓側(cè)11、水冷式換熱器入口 51與室外換熱器入口 21;第二換向閥62分別連通節(jié)流器入口 31、水冷式換熱器出口 52 與室外換熱器出口 22;第三換向閥63分別連通節(jié)流器出口 32、室 內(nèi)換熱器入口 41、室外換熱器出口 22;第四換向閥64分別連通壓 縮機(jī)低壓側(cè)12、室內(nèi)換熱器出口 42與室外換熱器入口 21，所述水 冷式換熱器5還設(shè)有進(jìn)、出水口53、 54。本設(shè)計(jì)的節(jié)流器可根據(jù)需 要選用電子膨脹闊或機(jī)械式膨脹閥或毛細(xì)管等節(jié)流裝置。
為了讓冷媒側(cè)與水流側(cè)的流體熱交換的效果更好，所述進(jìn)水口 53設(shè)置在水冷式換熱器冷媒的出口 52側(cè)，出水口 54設(shè)置在水冷式 換熱器冷媒的入口 51偵'j。本實(shí)用新型通過(guò)控制三通換向閥來(lái)連通不 同的冷媒管道從而分別實(shí)現(xiàn)以下三種功能
參照
圖1，空調(diào)制冷兼制備熱水時(shí)的冷媒工作循環(huán)從壓縮機(jī)高 壓側(cè)11排出——經(jīng)第一換向閥61流入水冷式換熱器入口 51，冷媒 在水冷式換熱器中冷凝的同時(shí)對(duì)水管中的水進(jìn)行加熱，制得熱水一 一冷媒經(jīng)第二換向閥62流向節(jié)流器3中節(jié)流降壓——經(jīng)第三換向閥 63流入室內(nèi)換熱器4中蒸發(fā)制冷——經(jīng)第四換向閥64流回壓縮機(jī)1。
參照?qǐng)D2，單一空調(diào)制冷時(shí)的冷媒工作循環(huán)從壓縮機(jī)高壓側(cè) 11排出一一經(jīng)第一換向閥61流入室外換熱器2中冷凝放熱一一經(jīng)第二換向閥62流向節(jié)流器3中節(jié)流降壓——經(jīng)第三換向閥63流入室 內(nèi)換熱器4中蒸發(fā)制冷——經(jīng)第四換向閥6 4流回壓縮機(jī)1 。
參照?qǐng)D3，單一制備熱水時(shí)的冷媒工作循環(huán)從壓縮機(jī)高壓側(cè) 11排出——經(jīng)第一換向閥61流入水冷式換熱器入口 51，冷媒在水 冷式換熱器中冷凝的同時(shí)對(duì)水管中的水進(jìn)行加熱，制得熱水一一冷 媒經(jīng)第二換向閥62流向節(jié)流器3中節(jié)流降壓——冷媒經(jīng)第三換向閥 63后回流至室外換熱器2中，此時(shí)，室外換熱器出口 22成為冷媒的 流入口，而室外換熱器入口 21則成為冷媒的流出口——最后經(jīng)第四 換向闊64流回壓縮機(jī)1。
本設(shè)計(jì)將從水冷式換熱器5的出來(lái)的熱水通過(guò)管道接入熱水箱 7中，熱水箱7設(shè)有供熱水管71，熱水箱可將熱水預(yù)先儲(chǔ)存起來(lái)， 便于在淋浴或其它需要使用熱水獲得更大的水量。
進(jìn)一步，在水冷式換熱器5的出水管路上設(shè)有流量控制器55， 使用者可根據(jù)水溫狀況來(lái)調(diào)節(jié)水冷式換熱器5的出水量；更優(yōu)選的 方式，該流量控制器55采用感溫式控制器，在水冷式換熱器的出水 管路上還設(shè)有感溫探頭56，通過(guò)預(yù)先設(shè)置的參數(shù)范圍可自動(dòng)控制出 水量，從而保證從水冷式換熱器5流出來(lái)的水的水溫在一定的高值。 類(lèi)似的，感溫探頭56也可以安裝于熱水箱的適當(dāng)位置，工作時(shí)，自 來(lái)水管8的水從。
由于熱水箱具有一定的容量，有時(shí)在制冷負(fù)荷不大或者用戶想 獲得更高溫度的水時(shí)，經(jīng)水冷式換熱器5 —次加熱后流到熱水箱的 熱水達(dá)不到用戶要求的溫度，本設(shè)計(jì)還設(shè)有回水管74，回水管74的一頭接熱水箱7的下部，另一端與自來(lái)水管8并聯(lián)后與水冷式換
熱器的進(jìn)水口53連接，回水管74安裝有回水泵75，回水管與自來(lái) 水管各設(shè)有單向閥76、 81,當(dāng)熱水箱7內(nèi)的水溫不夠時(shí)，啟動(dòng)回水 泵75，將熱水箱7抽回水冷式換熱器5中繼續(xù)加熱，此過(guò)程中，單 向閥76導(dǎo)通，而裝于自來(lái)水管上的單向閥81則關(guān)閉，阻擋自來(lái)水 進(jìn)入系統(tǒng)中，使熱水箱中的水被循環(huán)加熱。進(jìn)一步的優(yōu)選方式，在 回水管的單向閥76的前端設(shè)有感溫探頭77，感溫控頭可裝于回水管 路上，也可裝于熱水箱中的適當(dāng)位置，當(dāng)水溫低于用戶設(shè)定溫度時(shí)， 感溫探頭將信號(hào)反饋給系統(tǒng)的控制器，控制器啟動(dòng)回水泵75工作。
本設(shè)計(jì)在用戶的用水側(cè)即供熱水管71上設(shè)有加壓泵72，當(dāng)用水 的水壓不夠時(shí)利用加壓泵來(lái)輔助供水，使設(shè)計(jì)更加符合人性化，加 壓泵72可以采用手動(dòng)控制式，也可以利用在前端管路或熱水箱上設(shè) 置壓力傳感器73，利用壓力信號(hào)來(lái)控制。
進(jìn)-一步的優(yōu)選方式，熱水箱7設(shè)有液位控制器78，該液位控制 器可以是裝于熱水箱中的浮球閥，也可以是液位探頭，到水位達(dá)到 一定高度時(shí)，將信號(hào)反饋給使用者或者直接利用該信號(hào)對(duì)系統(tǒng)下達(dá) 相關(guān)操作指令。
以上所述只是本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，其并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型 保護(hù)范圍的限制，只要是以基本相同的手段實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的都應(yīng)屬 于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1. 熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其特征在于，包括由壓縮機(jī)(1)、室外換熱器(2)、節(jié)流器(3)、室內(nèi)換熱器(4)、水冷式換熱器(5)與四個(gè)三通型換向閥(61、62、63、64)組成的冷媒循環(huán)系統(tǒng)，其中第一換向閥(61)分別連通壓縮機(jī)高壓側(cè)(11)、水冷式換熱器入口(51)與室外換熱器入口(21)；第二換向閥(62)分別連通節(jié)流器入口(31)、水冷式換熱器出口(52)與室外換熱器出口(22)；第三換向閥(63)分別連通節(jié)流器出口(32)、室內(nèi)換熱器入口(41)、室外換熱器出口(22)；第四換向閥(64)分別連通壓縮機(jī)低壓側(cè)(12)、室內(nèi)換熱器出口(42)與室外換熱器入口(21)，所述水冷式換熱器(5)還設(shè)有進(jìn)、出水口(53、54)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其特征在于 所述進(jìn)水口 (53)設(shè)置在水冷式換熱器冷媒的出口 (52)側(cè)， 出水口 (54)設(shè)置在水冷式換熱器冷媒的入口 (51)偵lj。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其特征在于 至少一個(gè)熱水箱(7)通過(guò)水管與水冷式換熱器的出水口 (54) 連接，所述熱水箱(7)設(shè)有供熱水管(71)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其特征在于 在水冷式換熱器(5)的出水管路上設(shè)有流量控制器(55)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其特征在于所述流量控制器(55)是感溫式控制器，在水冷式換熱器的出水管路上還設(shè)有感溫探頭(56)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3、 4或者5所述的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其 特征在于所述熱水箱下部連接有回水管(74),回水管(74) 的另一端與自來(lái)水管(8)并聯(lián)后與水冷式換熱器的進(jìn)水口(53) 連接，回水管(74)安裝有回水泵(75)，回水管與自來(lái)水管 各設(shè)有單向閥(76、 81)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其特征在于 在回水管單向閥(74)的前端設(shè)有感溫探頭(77)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3、 4或者5所述的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其特 征在于所述供熱水管(71)上設(shè)有加壓泵(72)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其特征在于 加壓泵(72)的前端設(shè)有壓力傳感器(73)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3、 4或者5所述的熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置， 其特征在于所述熱水箱(7)設(shè)有液位控制器(78)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種熱泵式空調(diào)熱水兩用裝置，其包括由壓縮機(jī)、室外換熱器、節(jié)流器、室內(nèi)換熱器、水冷式換熱器與四個(gè)三通型換向閥組成的冷媒循環(huán)系統(tǒng)，其中第一換向閥分別連通壓縮機(jī)高壓側(cè)、水冷式換熱器入口與室外換熱器入口；第二換向閥分別連通節(jié)流器入口、水冷式換熱器出口與室外換熱器出口；第三換向閥分別連通節(jié)流器出口、室內(nèi)換熱器入口、室外換熱器出口；第四換向閥分別連通壓縮機(jī)低壓側(cè)、室內(nèi)換熱器出口與室外換熱器入口，所述水冷式換熱器還設(shè)有進(jìn)、出水口，本實(shí)用新型的裝置制造成本低、控制方便、可靠性高、節(jié)能效果好。
文檔編號(hào)F25B30/00GK201237304SQ20082005031
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月5日
發(fā)明者黃軍華 申請(qǐng)人:林志輝