專利名稱:空調(diào)熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種空調(diào)熱水器及其控制方法,特別是指一種具有制冷(單獨對 空氣制冷)、制熱(單獨對空氣制熱)、制熱水(單獨制熱水)、制冷制熱水(對空氣制冷同 時制熱水)、制熱制熱水(對室內(nèi)空氣制熱同時制熱水)五種功能模式的空調(diào)熱水器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,將空調(diào)功能與熱水器功能結(jié)合的空調(diào)熱水器已有較多應用,例如圖 1所示的現(xiàn)有技術(shù)的一種空調(diào)熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,空調(diào)熱水器具有壓縮機 com(可以是多臺并聯(lián))、四通閥4wv、電磁閥sv5、室內(nèi)換熱器i/d exc (可以是多臺并聯(lián))、 電子膨脹閥LEVI、室外換熱器o/u exc、水換熱器water-exc、電磁閥sv4。在不同的功能模 式下,空調(diào)熱水器的冷媒的流程是不同的,具體如下制冷模式壓縮機com —四通閥4wv —室外換熱器o/u-exc —電子膨脹閥Ievl —室內(nèi)換熱 器i/d exc —電磁閥sv5 —壓縮機com制熱模式壓縮機com —四通閥4wv —電磁閥sv5—室內(nèi)換熱器i/d exc—電子膨脹閥 Ievl —室外換熱器o/u-exc —壓縮機com制熱水模式壓縮機com —電磁閥sv4—水換熱器water exc —電子膨脹閥 Ievl —室外換熱器o/u exc —壓縮機com制冷制熱水模式
壓縮機com~f>四通閥4wv—室外換熱器o/u exc—電子膨脹閥Ievlj —電磁閥sv4—7K換熱器water exc-------丄
—室內(nèi)換熱器i/d exc->電磁閥sv5—壓縮機com制熱制熱水模式
壓縮機四通閥4wv—電磁閥sv5 4室內(nèi)換熱器i/d exc— —電磁閥換熱器water exc-----
—電子膨脹閥levl —室外換熱器o/u exc—壓縮機com然而上述現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)熱水器存在如下缺點在制冷制熱水模式下,一部分冷 媒經(jīng)室外換熱器冷凝后進入室內(nèi),另一部分經(jīng)水換熱器冷凝后進入室內(nèi),冷媒分兩條路徑 分別執(zhí)行不同的功能,沒有將室內(nèi)吸收的熱量有效利用,空調(diào)熱水器的整體效率較低。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型的主要目的在于提供一種空調(diào)熱水器,以有效利用室內(nèi)吸收的熱量來用于加熱水,提高空調(diào)熱水器的整體效率。本實用新型采用如下技術(shù)方案技術(shù)方案1 空調(diào)熱水器設置有壓 縮機com、水換熱器water exc、室外換熱器o/ u exc、室內(nèi)換熱器i/d exc、四通閥4wv、電子膨脹閥EEV1、室外電子膨脹閥EEV3、室內(nèi)電子 膨脹閥EEV2、第1電磁閥svl、第2電磁閥sv2、第3電磁閥sv3。其中,壓縮機com具有冷 媒出口與冷媒入口。四通閥4wv具有第1端口 d、第2端口 e、第3端口 C、第4端口 s四個 出入端口,可在第1狀態(tài)與第2狀態(tài)間切換,該第1狀態(tài)是指四通閥4wv的第1端口 d與第 2端口 e連通且第3端口 c與第4端口 s連通的狀態(tài),該第2狀態(tài)是指第2端口 e與第4端 口 s連通且第1端口 d與第3端口 c連通的狀態(tài)。上述各個部件的連接關(guān)系為壓縮機com的冷媒出口與四通閥4wv的第1端口 d 連接。該四通閥4wv的第2端口 e與室內(nèi)換熱器i/d exc的一端連接。該室內(nèi)換熱器i/d exc的另一端依次通過室內(nèi)電子膨脹閥EEV2與室外電子膨脹閥EEV3連接在室外換熱器o/ u exc的一端。該室外換熱器o/u exc的另一端與上述四通閥4wv的第3端口 c連接。四 通閥4wv的第4端口 s與壓縮機com的冷媒出口連接。水換熱器water exc的一端通過電 子膨脹閥EEVl連接在上述室內(nèi)電子膨脹閥EEV2與室外電子膨脹閥EEV3之間,另一端依次 通過單向閥owv與第3電磁閥sv3連接在上述壓縮機com的冷媒出口上。且單向閥的出口 端與水換熱器water exc連接。采用技術(shù)方案1所述的本實用新型的空調(diào)熱水器,在制冷制熱水模式下,本實用 新型的空調(diào)熱水器的冷媒流程為壓縮機com—第3電磁閥sv3—單向閥owv —水換熱器 warter exc —電子膨脹閥EEVl —室內(nèi)電子膨脹閥EEV2 —室內(nèi)換熱器i/d exc —四通閥 4wv(第2端口 e—第4端口 s)—壓縮機com??梢?,采用技術(shù)方案1所述的本實用新型的 空調(diào)熱水器,可在實現(xiàn)制冷、制熱、制熱水、制冷制熱水、制熱制熱水著五種功能模式的基礎(chǔ) 上,從室內(nèi)吸收的熱量被利用以在水換熱器warter exc中加熱水,實現(xiàn)了熱量的有效利用, 降低了整體空調(diào)熱水器的能耗,提高了其整體效率。技術(shù)方案2 在技術(shù)方案1所述的空調(diào)熱水器的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,技術(shù)方案2的空調(diào) 熱水器還設置有冷凝器con、第1電磁閥svl與毛細管ct,該冷凝器con連接在上述室外電 子膨脹閥與室內(nèi)電子膨脹閥之間,并與第1電磁閥svl的一端連接,該第1電磁閥svl的另 一端通過毛細管與上述壓縮機的冷媒入口連接。通過采用技術(shù)方案2所述的結(jié)構(gòu),當室外機處在較為惡劣高溫的環(huán)境下時,該第1 電磁閥接通,以向壓縮機輸送經(jīng)過冷凝器con冷凝的、溫度相對較低的冷媒,有效冷卻壓縮 機繞組,防止壓縮機出現(xiàn)異常吸排氣溫度過高,使壓縮機處在較為理想的情況下工作。技術(shù)方案3.在技術(shù)方案2所述的空調(diào)熱水器的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,技術(shù)方案3的空調(diào) 熱水器還設置有第2電磁閥sv2,該第2電磁閥sv2的一端連接在上述單向閥0WV與水換熱 器之間,另一端連接在上述壓縮機com的冷媒入口上。通過采用技術(shù)方案3所述的結(jié)構(gòu),可除去室外機上出現(xiàn)的結(jié)霜。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實施方式的空調(diào)熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖對本實施方式的空調(diào)熱水器的結(jié)構(gòu)進行說明。圖2所示為本實施方 式的空調(diào)熱水器結(jié)構(gòu)的示意圖。為方便起見,在下面的說明中,各部件的通過管道的連接只 敘述為“連接”,即在下面的說明中的“連接”是指通過管道連接。如圖2所示,本實施方式的空調(diào)熱水器包括壓縮機com、水換熱器water exc, 室外換熱器o/u exc、室內(nèi)換熱器i/d exc、四通閥4wv、電子膨脹閥EEV1、室外電子膨脹閥 EEV3、室內(nèi)電子膨脹閥EEV2、第1電磁閥svl、第2電磁閥sv2、第3電磁閥sv3。其中,壓縮 機com具有冷媒出口與冷媒入口。四通閥4wv具有第1端口 d、第2端口 e、第3端口 C、第 4端口 s四個出入端口,可在第1狀態(tài)與第2狀態(tài)間切換,該第1狀態(tài)是指四通閥4wv的第 1端口 d與第3端口 c連通且第2端口 e與第4端口 s連通的狀態(tài),第2狀態(tài)是指第1端口 d與第2端口 e連通且第3端口 c與第4端口 s連通的狀態(tài)。上述各個部件的連接關(guān)系為壓縮機com的冷媒出口與四通閥4wv的第1端口 d 連接。該四通閥4wv的第2端口 e與室內(nèi)換熱器i/dexc的一端連接。該室內(nèi)換熱器i/d exc的另一端依次通過室內(nèi)電子膨脹閥EEV2與室外電子膨脹閥EEV3連接在室外換熱器o/u exc的一端。該室外換熱器o/u exc的另一端與上述四通閥4wv的第3端口 c連接。四通 閥4·的第4端口 s與壓縮機com的冷媒入口連接。水換熱器water exc的一端通過電子 膨脹閥EEVl連接在上述室內(nèi)電子膨脹閥EEV2與室外電子膨脹閥EEV3之間,另一端依次通 過單向閥owv與第3電磁閥sv3連接在上述壓縮機com的冷媒出口上。且單向閥的出口端 與水換熱器water exc連接。第1電磁閥svl的一端連接在上述室外電子膨脹閥EEV3與室 內(nèi)電子膨脹閥EEV2之間,另一端與毛細管ct的一端連接。毛細管ct的另一端與上述壓縮 機com的冷媒入口連接。第2電磁閥sv2的一端連接在上述單向閥■與水換熱器water exc之間,另一端連接在上述壓縮機com的冷媒入口上。下面對本實施方式的空調(diào)熱水器的各工作模式進行說明。在此之前需要說明的 是,關(guān)于第1電磁閥svl、第2電磁閥sv2以及毛細管ct,這三者對本實施方式的空調(diào)熱水 器的五種主要功能(即制冷、制熱、制熱水、制冷制熱水、制熱制熱水)沒有決定性影響,在 一般的情況下,第1電磁閥svl、第2電磁閥sv2處于斷電關(guān)閉狀態(tài),亦即在下面對本實施方 式空調(diào)熱水器的五種工作模式的說明中,第1電磁閥svl、第2電磁閥sv2處于斷電關(guān)閉狀 態(tài),與第1電磁閥sv相連的毛細管ct也不起作用。關(guān)于這三者的作用方式,將在后述部分 進行說明。制冷模式將四通閥4wv斷電切換為第1狀態(tài)(第1端口 d與第3端口 c連通且第2端口 e 與第4端口 s連通)、第3電磁閥斷電關(guān)閉、電子膨脹閥EEVl關(guān)閉、室內(nèi)電子膨脹閥EEV2打 開、室外電子膨脹閥EEV3打開,從而將本實施方式的空調(diào)熱水器置于制冷模式。在制冷模式下,由壓縮機com消耗電能輸出高溫高壓的氣態(tài)冷媒,該高溫高壓的 氣態(tài)冷媒經(jīng)過四通閥4wv的第1端口 d與第3端口 c進入室外換熱器o/u exc,在室外換熱 器o/u exc中被冷凝成高壓中溫的液態(tài)冷媒,之后該高壓中溫的液態(tài)冷媒進入室內(nèi)電子膨 脹閥EEV2,被該室內(nèi)電子膨脹閥EEV2節(jié)流成低溫低壓的液態(tài)冷媒,之后該低溫低壓的液態(tài) 冷媒進入室內(nèi)換熱器i/d exc,在室內(nèi)換熱器i/d exc中被蒸發(fā)成低溫低壓的氣態(tài)冷媒,最后經(jīng)過四通閥4wv的第2端口 e與第4端口 s返回到壓縮機com中,從而完成一個完整的 制冷循環(huán)過程。其中低溫低壓的液態(tài)冷媒在室內(nèi)換熱器i/d exc中蒸發(fā)的過程就是吸收室 內(nèi)熱量即制冷的過程。在室內(nèi)換熱器i/d exc中吸收的熱量通過室外換熱器o/u exc排放 到室外側(cè)。在制冷模式下,本實施方式的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下壓縮機com— 四通閥4wv(第1端口 d—第3端口 c)—室外換熱器o/u exc —室 外電子膨脹閥EEV3 —室內(nèi)電子膨脹閥EEV2 —室內(nèi)換熱器i/d exc —四通閥4wv(第2端 口 e —第4端口 s)—壓縮機com制熱模式將四通閥4wv通電切換為第2狀態(tài)(第1端口 d與第2端口 e連通且第3端口 c與第4端口 s連通)、第3電磁閥sv3斷電關(guān)閉、電子膨脹閥EEVl關(guān)閉、室內(nèi)電子膨脹閥 EEV2打開、室外電子膨脹閥EEV3打開、,從而將空調(diào)熱水器置于制熱模式。在制熱模式下,由壓縮機com消耗電能輸出高溫高壓的氣態(tài)冷媒,該高溫高壓的 氣態(tài)冷媒經(jīng)過四通閥4wv的第1端口 d與第2端口 e進入室內(nèi)換熱器i/d exc,在室內(nèi)換熱 器i/d exc中釋放熱量被冷凝成高壓中溫的液態(tài)冷媒,之后,經(jīng)過室外電子膨脹閥EEV3被 節(jié)流成低溫低壓的液態(tài)冷媒,該低溫低壓的液態(tài)冷媒進入室外換熱器o/u exc,在室外換熱 器o/u exc中被蒸發(fā)成低溫低壓的氣態(tài)冷媒,最后經(jīng)過四通閥4wv的第3端口 c與第4端 口 s返回到壓縮機com中,完成一個完整的制熱循環(huán)過程。其中,高溫高壓的氣態(tài)冷媒在室 內(nèi)換熱器i/d exc中的冷凝過程就是對室內(nèi)釋放熱量即制熱的過程。在制熱模式下,本實施方式的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下壓縮機com—四通閥4wv(第1端口 d—第2端口 e)—室內(nèi)換熱器i/d exc —室 內(nèi)電子膨脹閥EEV2 —室外電子膨脹閥EEV3 —室外換熱器o/u exc —四通閥4wv (第3端 口 c —第4端口 s)—壓縮機com制熱水模式將四通閥4wv通電切換為第2狀態(tài)(第1端口 d與第2端口 e連通且第3端口 c 與第4端口 s連通)、第3電磁閥sv3打開、室外電子膨脹閥通電EEV3打開、室內(nèi)電子膨脹 閥EEV2斷電關(guān)閉、電子膨脹閥EEVl通電打開,從而將空調(diào)熱水器置于制熱水模式。在制熱水模式下,由壓縮機com消耗電能輸出高溫高壓的氣態(tài)冷媒,該高溫高 壓的氣態(tài)冷媒經(jīng)過第3電磁閥sv3與單向閥owv進入水換熱器warter exc,在水換熱器 warter exc中釋放熱量將水加熱后被冷凝成高壓中溫的冷媒,之后通過室外電子膨脹閥 EEV3被節(jié)流成低溫低壓的液態(tài)冷媒,之后進入室外換熱器o/u exc,在室外換熱器o/u exc 中被蒸發(fā)成低溫低壓的氣態(tài)冷媒,最后經(jīng)過四通閥4wv的第3端口 c與第4端口 s返回到壓 縮機com,完成一個完整的制熱水循環(huán)過程。其中高溫高壓的氣態(tài)冷媒在水換熱器warter exc中冷凝的過程就是釋放熱量以加熱水即制熱水的過程。在制熱水模式下,本實施方式的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下壓縮機com —第3電磁閥sv3 —單向閥owv —水換熱器warterexc —電子膨脹閥 EEVl —室外電子膨脹閥EEV3 —室外換熱器o/uexc —四通閥4wv (第3端口 c —第4端口 s)—壓縮機com制冷制熱水模式[0044] 將第1四通閥4wvl斷電切換為第1狀態(tài)(第1端口 d與第3端口 c連通且第2 端口 e與第4端口 s連通)、第3電磁閥sv3通電打開、室外電子膨脹閥EEV3關(guān)閉、電子膨 脹閥EEVl打開、室內(nèi)電子膨脹閥EEV2打開,從而將空調(diào)熱水器置于制冷制熱水模式。在制冷制熱水模式下,由壓縮機com消耗電能輸出高溫高壓的氣態(tài)冷媒,該高溫 高壓的氣態(tài)冷媒經(jīng)過第3電磁閥sv3與單向閥owv進入水換熱器warter exc,在水換熱器 warter exc中釋放熱量以加熱水后被冷凝成高壓中溫的液態(tài)冷媒,該高壓中溫的液態(tài)冷媒 通過室內(nèi)電子膨脹閥EEV2被節(jié)流成低溫低壓的液態(tài)冷媒后進入室內(nèi)換熱器i/d exc,在室 內(nèi)換熱器i/d exc中該低溫低壓的液態(tài)冷媒蒸發(fā)成低溫低壓的氣態(tài)冷媒,最后經(jīng)過四通閥 4wv的第2端口 e與第4端口 s返回到壓縮機com中,完成一個完整的制冷制熱水循環(huán)過 程。其中,低溫低壓的液態(tài)冷媒在室內(nèi)換熱器i/d exc中蒸發(fā)的過程就是吸收室內(nèi)熱量即 制冷的過程,在室內(nèi)吸收熱量后,冷媒返回到壓縮機com中,之后被變?yōu)楦邷馗邏旱臍鈶B(tài)而 加熱水??梢?,從室內(nèi)吸收的熱量被利用以在水換熱器warter exc中加熱水,實現(xiàn)了熱量 的有效利用,降低了整體空調(diào)熱水器的能耗,提高了其效率。在制冷制熱水模式下,本實施方式的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下壓縮機com —第3電磁閥sv3 —單向閥owv —水換熱器warterexc —電子膨脹閥 EEVl —室內(nèi)電子膨脹閥EEV2 —室內(nèi)換熱器i/d exc —四通閥4wv (第2端口 e —第4端口 s)—壓縮機com制熱制熱水模式將第1四通閥4wvl通電切換為第2狀態(tài)(第1端口 d與第2端口 e連通且第3 端口 c與第4端口 s連通)、第3電磁閥sv3通電打開、室外電子膨脹閥EEV3通電打開、電 子膨脹閥EEVl打開、室內(nèi)電子膨脹閥EEV2打開,從而將空調(diào)熱水器置于制熱制熱水模式。在制熱制熱水模式下,由壓縮機com消耗電能輸出高溫高壓的氣態(tài)冷媒,該高溫 高壓的氣態(tài)冷媒一部分經(jīng)過四通閥4wv的第1端口 d與第2端口 e進入室內(nèi)換熱器i/d exc,在室內(nèi)換熱器i/d exc中被冷凝成高壓中溫的液態(tài)冷媒,另一部分經(jīng)過第3電磁閥sv3 與單向閥owv進入水換熱器warter exc,在水換熱器warter exc中釋放熱量以加熱水,之 后經(jīng)過電子膨脹閥EEVl與流經(jīng)室內(nèi)換熱器i/d exc側(cè)的冷媒匯合,匯合后的冷媒被室外 電子膨脹閥EEV3節(jié)流成低溫低壓的液態(tài)冷媒進入室外換熱器o/u exc,在室外換熱器o/u exc中被蒸發(fā)成低溫低壓的氣態(tài)冷媒,最后經(jīng)過四通閥4wv的第3端口 c與第4端口 s返回 到壓縮機com中,完整一個完整的制熱制熱水循環(huán)過程。其中,高溫高壓的氣態(tài)冷媒在室內(nèi) 換熱器i/d exc中被冷凝的過程就是釋放熱量以加熱室內(nèi)空氣即制熱的過程,在水換熱器 warter exc中釋放熱量的過程就是加熱水即制熱的過程。在制熱制熱水模式下,本實施方式的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下
權(quán)利要求1.一種空調(diào)熱水器,其特征在于,包括壓縮機、水換熱器、室內(nèi)換熱器、室外換熱器、 四通閥、電子膨脹閥、室外電子膨脹閥、室內(nèi)電子膨脹閥、第3電磁閥,上述四通閥具有第1 端口、第2端口、第3端口、第4端口,并且上述四通閥可在第1狀態(tài)與第2狀態(tài)間切換,該 第1狀態(tài)是指第1端口與第3端口連通且第2端口與第4端口連通的狀態(tài),該第2狀態(tài)是 指第1端口與第2端口連通且第3端口與第4端口連通的狀態(tài),所述壓縮機的冷媒出口與四通閥的第1端口連接,該四通閥的第2端口與室內(nèi)換熱器 的一端連接,該室內(nèi)換熱器的另一端依次通過室內(nèi)電子膨脹閥與室外電子膨脹閥連接在室 外換熱器的一端,該室外換熱器的另一端與上述四通閥的第3端口連接,四通閥的第4端口 與壓縮機的冷媒入口連接,水換熱器的一端通過電子膨脹閥連接在上述室內(nèi)電子膨脹閥與 室外電子膨脹閥之間,水換熱器的另一端通過第3電磁閥與上述壓縮機的冷媒出口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)熱水器,其特征在于,還包括冷凝器、第1電磁閥、毛細 管,該冷凝器連接在上述室外電子膨脹閥與室內(nèi)電子膨脹閥之間,并與第1電磁閥的一端 連接,該第1電磁閥的另一端通過毛細管與上述壓縮機的冷媒入口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)熱水器,其特征在于,還包括一端連接在上述單向閥與 水換熱器之間另一端連接在上述壓縮機的冷媒入口上的第2電磁閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)熱水器,其特征在于,在所述第3電磁閥與水換熱器之間 設置有單向閥,且該單向閥的出口端與水換熱器連接。
專利摘要本實用新型提供一種空調(diào)熱水器,以有效利用室內(nèi)吸收的熱量來用于加熱水,提高空調(diào)熱水器的整體效率。在本實用新型的空調(diào)熱水器上,壓縮機的冷媒出口與四通閥的第1端口連接,該四通閥的第2端口與室內(nèi)換熱器的一端連接,該室內(nèi)換熱器的另一端依次通過室內(nèi)電子膨脹閥與室外電子膨脹閥連接在室外換熱器的一端,該室外換熱器的另一端與上述四通閥的第3端口連接,四通閥的第4端口與壓縮機的冷媒入口連接,水換熱器的一端通過電子膨脹閥連接在上述室內(nèi)電子膨脹閥與室外電子膨脹閥之間,水換熱器的另一端依次通過單向閥與第3電磁閥連接在上述壓縮機的冷媒出口上,且單向閥的出口端與水換熱器連接。
文檔編號F25B13/00GK201852354SQ20102059746
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
發(fā)明者盧大海, 國德防, 張廣偉, 毛守博, 陳永杰 申請人:海爾集團公司, 青島海爾空調(diào)電子有限公司