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(yīng)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#v、電磁閥sv2、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svl。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—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sv2 —壓縮機com制熱模式壓縮機com —四通閥—電磁閥sv2—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svl —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— 通閥4WV—室外換熱器o/u exc—電子膨脹閥lev 1丨
-U電磁閥sv 1 ^ 7jc換熱器water exc-------丄
—室內(nèi)換熱器i/d exc—電磁閥sv2—壓縮機com制熱制熱水模式
壓縮機com-f 四通閥4wv~>電磁閥SV2—室內(nèi)換熱器i/d exc-
電磁閥sv 1—換熱器water exc------
—電子膨脹閥lev 1 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。為達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案技術(shù)方案1 空調(diào)熱水器包括壓縮機、水換熱器、室內(nèi)機、室外換熱器、第1四通 閥、第2四通閥、第1電子膨脹閥、第2電子膨脹閥，室內(nèi)機包括互相“串聯(lián)”的室內(nèi)換熱器 與室內(nèi)電子膨脹閥，第1四通閥與第2四通閥分別具有第1端口、第2端口、第3端口、第4 端口，并且第1四通閥與第2四通閥可分別在第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)。壓縮機的冷媒出口與第2四通閥的第1 端口連接，該第2四通閥的第2端口與水換熱器的一端連接，該水換熱器的另一端通過第2 電子膨脹閥與室內(nèi)機的一端連接，該室內(nèi)機的另一端與第1四通閥的第2端口連接，該第1 四通閥的第4端口與壓縮機的冷媒入口連接，室外換熱器的一端通過第1電子膨脹閥連接 在第2電子膨脹閥與室內(nèi)機之間，另一端與第1四通閥的第3端口連接，第1四通閥的第1 端口連接在壓縮機與第2四通閥的第1端口之間，第2四通閥的第3端口封閉。采用技術(shù)方案1所述的本實用新型的空調(diào)熱水器，可有效利用室內(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。技術(shù)方案2 在技術(shù)方案1的基礎(chǔ)上，技術(shù)方案2的空調(diào)熱水器還包括電磁閥，該 電磁閥的一端連接在所述第1電子膨脹閥與第2電子膨脹閥之間，另一端通過第2毛細管 與壓縮機的冷媒入口連接。通過采用具有技術(shù)方案2所述的電磁閥的結(jié)構(gòu)，當(dāng)冷媒量較少(如系統(tǒng)中某處出 現(xiàn)泄露)時，該電磁閥接通，以向壓縮機輸送冷媒，使壓縮機的冷媒量達到要求。技術(shù)方案3 在技術(shù)方案1的基礎(chǔ)上，在技術(shù)方案3的空調(diào)熱水器中，第2四通閥 的第4端口通過第1毛細管壓縮機的冷媒入口連接。通過采用技術(shù)方案3所述的本實用新型的空調(diào)熱水器，當(dāng)需要除去室外機側(cè)的結(jié) 霜時，該第1毛細管可形成了一個完整的除霜通路，可使冷媒在系統(tǒng)中以較低的流量或速 度循環(huán)，利用壓縮機輸出的高溫冷媒除去室外機一側(cè)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所示為本實用新 型的空調(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)機、第1四 通閥#vl、第2四通閥#v2、第1電子膨脹閥levl、第2電子膨脹閥lev2。其中，壓縮機具 有冷媒出口與冷媒入口，室內(nèi)機包括室內(nèi)換熱器i/d exc與室內(nèi)電子膨脹閥，該室內(nèi)換熱器i/d exc與室內(nèi)電子膨脹閥為“串聯(lián)”關(guān)系。第1四通閥與第2四通閥分別都具 有第1端口 d、第2端口 C、第3端口 e、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)。壓縮機的冷媒出口與第2四通閥的第1端口 d連接，該第2四通閥的第2端 口 e與水換熱器的一端連接，該水換熱器的另一端通過第2電子膨脹閥與室內(nèi)機的一端連 接，該室內(nèi)機的另一端與第1四通閥的第2端口 e連接，該第1四通閥的第4端口 s 與壓縮機的冷媒入口連接。室外換熱器的一端通過第1電子膨脹閥連接在第2電子膨脹閥 與室內(nèi)機之間，另一端與第1四通閥^vl的第3端口 c連接。第1四通閥的第1端 口 d連接在壓縮機與第2四通閥的第1端口 d之間。第2四通閥的第3端口 c 封閉，本實施方式中，該第2四通閥的第3端口 c的封閉是通過焊死的方式實現(xiàn)的。下面對本實用新型的空調(diào)熱水器的各工作模式進行說明。制冷模式將第1四通閥斷電切換第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2四通閥斷電切換為第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1電子膨脹閥Ievl打開、第2電子膨脹閥lev2 關(guān)閉、室內(nèi)電子膨脹閥lev3打開，從而將空調(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)過第1四通閥^vl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) 機，通過室內(nèi)機的室內(nèi)電子膨脹閥lev3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)過第1四通閥的第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，本實用新型的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下壓縮機com—第1四通閥第1端口 d—第3端口 c)—室外換熱器o/u exc-第1電子膨脹閥Ievl —室內(nèi)機(室內(nèi)電子膨脹閥lev3 —室內(nèi)換熱器i/d exc)—第1四 通閥(第2端口 e —第4端口 s)—壓縮機com制熱模式將第1四通閥通電切換為第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2四通閥斷電切換為第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1電子膨脹閥Ievl打開、第2電子膨脹閥 lev2關(guān)閉、室內(nèi)電子膨脹閥lev3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)過第1四通閥4wvl的第1端口 d與第2端口 e進入室內(nèi)機(室內(nèi)換熱器i/d exc及室 內(nèi)電子膨脹閥lev3)，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)過第1電子膨脹閥Ievl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)過第1四通閥 4wvl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，本實用新型的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下壓縮機com—第1四通閥第1端口 d—第2端口 e)—室內(nèi)機(室內(nèi)換熱 器i/d exc —室內(nèi)電子膨脹閥lev3)—第1電子膨脹閥Ievl —室外換熱器o/u exc —第 1四通閥(第3端口 c —第4端口 s)—壓縮機com制熱水模式將第1四通閥通電切換為第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2四通閥通電切換為第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1電子膨脹閥Ievl打開、第2電子膨脹閥 lev2打開、室內(nèi)電子膨脹閥lev3關(guān)閉，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2四通閥的第1端口 d與第2端口 e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液態(tài)冷媒，之后通過第1電子 膨脹閥Ievl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)過第1四通閥的第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，本實用新型的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下壓縮機com —四通閥4wv2 (第1端口 d —第2端口 e)—水換熱器warter exc — 第2電子膨脹閥lev2 —第1電子膨脹閥Ievl —室外換熱器o/u exc —第1四通閥(第3 端口 c —第4端口 s)—壓縮機com制冷制熱水模式將第1四通閥斷電切換為第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2四通閥通電切換為第2狀態(tài)(其第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1電子膨脹閥Ievl關(guān)閉、第2電子膨脹閥 lev2打開、室內(nèi)電子膨脹閥lev3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2四通閥的第1端口 d與第2端口 e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lev3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) 過第1四通閥的第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?的氣態(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，本實用新型的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下[0045]壓縮機com —四通閥4wv2 (第1端口 d —第2端口 e)—水換熱器warter exc — 第2電子膨脹閥lev2 —室內(nèi)機(室內(nèi)電子膨脹閥lev3 —室內(nèi)換熱器i/d exc)—第1四 通閥(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2四通閥通電切換為第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1電子膨脹閥Ievl打開、第2電子膨脹閥 lev2打開、室內(nèi)電子膨脹閥lev3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)過第1四通閥^vl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2四通 閥的第1端口 d與第2端口 e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)過第2電子膨脹閥lev2與流經(jīng)室內(nèi)換熱器i/d exc側(cè)的冷媒匯合，匯 合后的冷媒被第1電子膨脹閥Ievl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)過第1四通閥的第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，本實用新型的空調(diào)熱水器的冷媒流程如下
壓縮機com^第2四通閥4wv—水換熱器一第2電子膨賬閥lev2 j-L第1四通閥4wvl一室內(nèi)換熱器i/d exc-----丨—
—第1電子膨脹閥levl —室外換熱器ο/ιι exc—第1四通閥—壓縮機在本實施方式中，空調(diào)熱水器還具有電磁閥sv，該電磁閥sv的一端連接在第1電 子膨脹閥Ievl與第2電子膨脹閥lev2之間，另一端通過第1毛細管ctl連接在壓縮機com 與第1四通閥的第4端口 s之間。當(dāng)冷媒量較少(如系統(tǒng)中某處出現(xiàn)泄露)時，該電 磁閥sv接通，向壓縮機com輸送冷媒，使流入壓縮機的冷媒量充足，并且因第1毛細管ctl 的限流作用，使得冷媒并不會經(jīng)由電磁閥sv過量地流向壓縮機，不會對空調(diào)熱水器的其他 功能產(chǎn)生影響。另外，在本實施方式中，第2四通閥的第4端口 s通過第2毛細管ct2連接在第1 四通閥的第4端口 s與壓縮機之間。與第2四通閥的第4端口 s連接的第2毛細管 ct2在空調(diào)熱水器正常運轉(zhuǎn)時并無作用，但是當(dāng)整個系統(tǒng)沒有室內(nèi)空調(diào)機(例如冬天時使 用者不需要制冷，可關(guān)閉室內(nèi)空調(diào)機所處的局部系統(tǒng))，只有地暖或熱水器時，在長時間低 溫制熱水的情況下，外機冷凝器會有結(jié)霜現(xiàn)象，當(dāng)需要除霜時，該毛細管就形成了一個完整 的除霜通路，可使冷媒在系統(tǒng)中以較低的流量或速度循環(huán)，利用壓縮機輸出的高溫冷媒除 去室外機一側(cè)的結(jié)霜。此時，第1四通閥^vl切換為第1狀態(tài)，第2四通閥切換為第 1狀態(tài)，第1電子膨脹閥Ievl打開，第2電子膨脹閥lev2打開，第3電子膨脹閥lev3關(guān)閉， 冷媒的循環(huán)過程如下[0053]壓縮機com—第1四通閥第1端口 d—第3端口 c)—室外換熱器o/u exc —第1電子膨脹閥Ievl —第2電子膨脹閥lev2 —水換熱器water exc —第2四通閥 4wv2 (第2端口 e —第4端口 s)—壓縮機com。可見，從壓縮機com的冷媒出口流出的高溫高壓的冷媒直接流向室外機(室外換 熱器o/u exc、第1電子膨脹閥Ievl)，從而除去室外機上的結(jié)霜。
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)機、室外換熱器、第1四 通閥、第2四通閥、第1電子膨脹閥、第2電子膨脹閥，所述室內(nèi)機包括互相“串聯(lián)”的室內(nèi) 換熱器與室內(nèi)電子膨脹閥，所述第1四通閥與第2四通閥分別具有第1端口、第2端口、第3 端口、第4端口，并且所述第1四通閥與第2四通閥可分別在第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)，壓縮機的冷媒出口與第2四通閥的第1端口連接，該第2四通閥的第2端口與水換熱 器的一端連接，該水換熱器的另一端通過第2電子膨脹閥與室內(nèi)機的一端連接，該室內(nèi)機 的另一端與第1四通閥的第2端口連接，該第1四通閥的第4端口與壓縮機的冷媒入口連 接，室外換熱器的一端通過第1電子膨脹閥連接在第2電子膨脹閥與室內(nèi)機之間，另一端與 第1四通閥的第3端口連接，第1四通閥的第1端口連接在壓縮機與第2四通閥的第1端 口之間，第2四通閥的第3端口封閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)熱水器，其特征在于，還包括電磁閥，該電磁閥的一端連 接在所述單向閥與第1電子膨脹閥與第2電子膨脹閥之間，另一端通過第2毛細管與所述 壓縮機的冷媒入口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)熱水器，其特征在于，第2四通閥的第4端口通過第1毛 細管與壓縮機的冷媒入口連接。
專利摘要本實用新型提供一種空調(diào)熱水器，其包括壓縮機、水換熱器、室內(nèi)機、室外換熱器、第1四通閥、第2四通閥、第1電子膨脹閥、第2電子膨脹閥，室內(nèi)機包括互相“串聯(lián)”的室內(nèi)換熱器與室內(nèi)電子膨脹閥。壓縮機的冷媒出口與第2四通閥的第1端口連接，第2四通閥的第2端口與水換熱器的一端連接，水換熱器的另一端通過第2電子膨脹閥與室內(nèi)機的一端連接，室內(nèi)機的另一端與第1通閥的第2端口連接，第1四通閥的第4端口與壓縮機的冷媒入口連接，室外換熱器的一端通過第1電子膨脹閥連接在第2電子膨脹閥與室內(nèi)機之間，另一端與第1四通閥的第3端口連接，第1四通閥的第1端口連接在壓縮機與第2四通閥的第1端口之間，第2四通閥的第3端口封閉。
文檔編號F25B49/02GK201852356SQ201020597480
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, 王莉, 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