高節(jié)能生活熱水型戶式中央空調(diào)的制作方法
【專利摘要】本實用新型高節(jié)能生活熱水型戶式中央空調(diào),是為了解決戶式中央空調(diào)生活熱水機(jī)技術(shù)不成熟的問題,是要解決制熱水溫度上不去和運行工況不穩(wěn)定,并影響空調(diào)原有制冷、制熱功能和壓縮機(jī)使用壽命的關(guān)鍵問題;本實用新型的目的在于提供一種技術(shù)能使空調(diào)在運行過程中具有:制冷+高溫生活熱水功能;單獨制熱水功能;制冷功能;制熱功能;制熱+制熱水功能;制熱+制熱水+地暖功能;在滿足六種控制模式功能運行中,工況又能非常穩(wěn)定。
【專利說明】高節(jié)能生活熱水型戶式中央空調(diào)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及空調(diào)制冷和生活熱水設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及家用、商用空調(diào)和生活熱水設(shè)備廣品。
【背景技術(shù)】
[0002][0002]目前市場空調(diào)和生活熱水設(shè)備廣泛為家庭和商業(yè)服務(wù)等行業(yè)使用,全國各地特別是夏天空調(diào)制冷排放巨大熱量形成熱島效應(yīng),造成人們工作與生活環(huán)境熱污染;一年四季使用生活熱水設(shè)備包括電熱水器、電鍋爐、燃?xì)忮仩t、燃油鍋爐、燃煤集中供熱鍋爐等耗費大量電能、油、氣、煤等石化資源,不但對環(huán)境帶來排放污染,能源的大量消耗帶來的能源危機(jī),逐漸威脅人類的生存,越來越迫切需要人類低碳生活,需要高效節(jié)能產(chǎn)品,對此有些企業(yè)采取應(yīng)對措施開發(fā)節(jié)能產(chǎn)品,但還存在以下問題:
[0003]1.開發(fā)生產(chǎn)熱泵熱水器代替電熱水器,雖然比電熱水器節(jié)電50%以上,但冬季寒冷天氣效率大大下降,夏季制熱水還有一半的制冷能量沒有利用。
[0004]2.部分企業(yè)開發(fā)熱回收空調(diào)機(jī),利用空調(diào)制冷排放熱回收制熱水,但僅限于部分商用空調(diào),多數(shù)回收不到20%;
[0005]3.家用空調(diào)和熱水器是社會龐大的用戶組合產(chǎn)品,不少企業(yè)嘗試開發(fā)空調(diào)生活熱水兩用機(jī),特別是戶式中央空調(diào)生活熱水機(jī),理論上制冷+制熱水能效比可達(dá)到6?9,但都沒有成功,不是出現(xiàn)熱水溫度上不去,就是系統(tǒng)運行工況波動大,影響原有的制冷、制熱功倉泛。
[0006]綜上所述根本原因還是關(guān)鍵技術(shù)沒有研究透,還是結(jié)構(gòu)和性能匹配問題,造成產(chǎn)品樣機(jī)問世二十年來仍然徘徊不前,產(chǎn)品難以成熟走進(jìn)千家萬戶。
[0007]本實用新型就是為了解決戶式中央空調(diào)生活熱水機(jī)技術(shù)不成熟的問題,是要解決制熱水溫度上不去和運行工況不穩(wěn)定,并影響空調(diào)原有制冷、制熱功能的關(guān)鍵問題,特別是空調(diào)制冷+制熱水模式使用功能中,水溫只要超過45°C,空調(diào)運行工況就會出現(xiàn)異常波動,影響空調(diào)正常制冷和壓縮機(jī)的使用壽命。本實用新型技術(shù)采用后,將會克服過去所存在的種種不足,生活熱水型戶式中央空調(diào)將以常規(guī)空調(diào)產(chǎn)品雙倍的能效比,即空調(diào)、熱水設(shè)備中第一號高節(jié)能產(chǎn)品的身份走進(jìn)千家萬戶。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本實用新型的目的在于提供一種技術(shù)能使空調(diào)在運行過程中具有:制冷+高溫生活熱水功能;單獨制熱水功能;制冷功能;制熱功能;制熱+制熱水功能;制熱+制熱水+地暖功能;在滿足六種控制模式功能中運行工況又能非常穩(wěn)定。
[0009]本實用新型的目的,將通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0010]一種高節(jié)能生活熱水型戶式中央空調(diào),制冷系統(tǒng)包括原有技術(shù)的壓縮機(jī)、四通閥、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、氣液分離罐等,以及各部件之間連接的管路,其特征在于:壓縮機(jī)(I)和四通閥(5)之間的高壓排氣管中串聯(lián)有充滿高溫高壓氣體的過熱器(3),用于專門加熱儲熱水箱(10)上部高溫生活熱水。另一特征在于:第一個四通閥(5)出口有:連接管、單向閥(32、33),連接第二個四通閥(29);換向管路(7)連接生活熱水換熱器(8),出口管
(30)接有單向閥(31);中間管(34)接回氣管(28);該結(jié)構(gòu)兩單向閥防止冷媒串流,四通閥
(5)出口中間管(34)有回油功能。本實用新型還有一特征在于:生活熱水換熱器(8)重點負(fù)責(zé)儲熱水箱(10)中下部低中水溫加熱,儲熱水箱中盤管(13)專門負(fù)責(zé)室內(nèi)側(cè)地板或暖氣片供熱。
[0011]本實用新型在制冷、制熱功能模式時按常規(guī)流程工作,制生活熱水換熱器均不工作;在單獨使用生活熱水模式或制冷+生活熱水模式時,高溫氣體工質(zhì)從壓縮機(jī)排出先經(jīng)過熱器,此時過熱器內(nèi)盤管制熱水不循環(huán)工作,但生活熱水換熱器與儲熱水箱循環(huán)制熱水,當(dāng)儲熱水箱水溫升到設(shè)定溫度時,由控制系統(tǒng)溫度傳感發(fā)信號給過熱器及水泵自動循環(huán)制高溫?zé)崴?dāng)熱水溫度達(dá)到設(shè)定高溫時:運行為單獨制生活熱水工況時自動停機(jī);運行為制冷+生活熱水模式時自動轉(zhuǎn)為制冷模式工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]附圖是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)原理示意圖:
[0013]圖中順序號表示:1.壓縮機(jī);2.排氣管;3.過熱器;4.過熱器出水管;5.四通閥I ;6.過熱器進(jìn)水管;7.換熱器冷媒進(jìn)口管;8.熱水換熱器;9.水泵I ;10.儲熱水箱;
11.供熱水管;12.換熱器出水管;13.換熱盤管;14.回水管;15.水泵II ;16.單向閥I ;17.電磁閥I ;18.電磁閥II ; 19噴淋進(jìn)水管;20噴淋裝置;21冷凝器;22.凝器出口管;23.凝器進(jìn)口管;24.節(jié)流裝置;25.蒸發(fā)器進(jìn)口管;26.蒸發(fā)器;27.蒸發(fā)器出口管;28.回氣管;29.四通閥II ;30.換熱器冷媒出口管;31.單向閥II ;32.單向閥III;33.四通閥連接管;34.回油管;35.氣液分離罐。
[0014]【具體實施方式】:
[0015]本實用新型高節(jié)能生活熱水型戶式中央空調(diào)有六種功能運行模式:
[0016](I)制冷運行模式;(常規(guī)基本模式)
[0017](2)制冷+生活熱水運行模式;
[0018](3)單獨制生活熱水運行模式;
[0019](4)制熱運行模式;(常規(guī)基本模式)
[0020]( 5 )制熱+生活熱水運行模式;
[0021 ] (6)制熱+制熱水+地暖運行模式;
[0022]以下結(jié)合附圖,對本實用新型高節(jié)能生活熱水型戶式中央空調(diào)運行基本模式,作進(jìn)一步描述:
[0023]1、制冷運行工況模式:
[0024]壓縮機(jī)I吸收氣液分離罐35中的氣態(tài)工質(zhì),壓縮成高溫高壓氣體后,經(jīng)排氣管2進(jìn)過熱器3,進(jìn)四通閥5,過連接管33、單向閥32,進(jìn)四通閥29,經(jīng)冷凝器進(jìn)口管23流入冷凝器21后,逐漸冷凝成液態(tài)工質(zhì),,經(jīng)出口管22,進(jìn)節(jié)流裝置24節(jié)流降壓后,通過進(jìn)口管25進(jìn)蒸發(fā)器26蒸發(fā)吸熱,經(jīng)出口管27回四通閥29,進(jìn)回氣管28,入氣液分離罐25,回壓縮機(jī)I完成一個周期的制冷循環(huán),此周期循環(huán)往復(fù)以至無窮實現(xiàn)制冷目的,此模式為常規(guī)基本模式。[0025]2.、制冷+生活熱水運行模式:
[0026]壓縮機(jī)I吸收氣液分離罐35中的氣態(tài)工質(zhì),壓縮成高溫高壓氣體后,經(jīng)排氣管2進(jìn)過熱器3,進(jìn)四通閥5換向,經(jīng)冷媒進(jìn)口管7,進(jìn)生活熱水換熱器8加熱水泵15輸入的低溫水,高溫高壓氣體在生活熱水換熱器8里放熱逐漸被冷卻為液體,經(jīng)冷媒出口管30和單向閥31,進(jìn)四通閥29,過冷凝器進(jìn)口管23流入冷凝器21,此時冷凝器的風(fēng)扇電機(jī)不工作,工質(zhì)從冷凝器流出經(jīng)節(jié)流裝置24節(jié)流降壓后,通過蒸發(fā)器26蒸發(fā)吸熱,經(jīng)出口管27回四通閥29,進(jìn)回氣管28,入氣液分離罐35,回壓縮機(jī)I完成一個周期的制冷+制熱水循環(huán),此周期循環(huán)往復(fù)以至無窮實現(xiàn)制冷同時制熱水目的。
[0027]在制熱水過程中水溫升到一定溫度時,如設(shè)定水溫為高溫水,控制系統(tǒng)感溫信號通知過熱器3與水泵9啟動工作,加熱形成高溫?zé)崴?,此時制熱水整個過程冷凝器風(fēng)扇處于停止或尾聲微速狀態(tài),完成高溫?zé)崴訜岷?,制熱?制冷模式工況自動轉(zhuǎn)入制冷模式工作。
[0028]3、單獨生活熱水運行模式:
[0029]壓縮機(jī)I吸收氣液分離罐35中的氣態(tài)工質(zhì),壓縮成高溫高壓氣體后,經(jīng)排氣管2進(jìn)過熱器3,入四通閥5,經(jīng)冷媒進(jìn)口管7,進(jìn)生活熱水換熱器8加熱水泵15輸入的低溫水,高溫高壓氣體在生活熱水換熱器8里放熱逐漸被冷卻為液體,經(jīng)冷媒出口管30和單向閥31,進(jìn)四通閥29換向,流進(jìn)蒸發(fā)器26,此時蒸發(fā)器的風(fēng)扇電機(jī)(或空調(diào)水路)不工作,工質(zhì)從蒸發(fā)器流出經(jīng)節(jié)流裝置24節(jié)流降壓后,通過冷凝器21 (此時為蒸發(fā)器功能)蒸發(fā)吸熱,回四通閥29,經(jīng)回氣管28,進(jìn)氣液分離罐35,回壓縮機(jī)I完成一個周期的單獨制熱水循環(huán);在制熱水過程中水溫升到一定溫度時,如設(shè)定水溫為高溫水,控制系統(tǒng)感溫信號通知過熱器3與水泵9啟動工作,加熱形成高溫?zé)崴?,此時制熱水整個過程蒸發(fā)器26的風(fēng)扇電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài),完成高溫?zé)崴訜岷笞詣油C(jī)。
[0030]4.制熱+生活熱水運行模式:
[0031]此模式與單獨生活熱水運行模式基本相同,增加了制熱模式,即室內(nèi)側(cè)換熱器風(fēng)扇電機(jī)工作,實際上是制熱與制熱水模式交替工作,由于制熱為常規(guī)通用基本模式不再詳述;
[0032]一般情況下若是先保證生活熱水,即先運行單獨生活熱水模式,在生活熱水達(dá)到設(shè)定溫度后,再自動轉(zhuǎn)到制熱控制模式;如果優(yōu)先考慮空調(diào)供暖,則先運行制熱模式,制熱完成設(shè)定后,再進(jìn)行單獨生活熱水模式。
[0033]5.制熱+制熱水+地暖運行模式:
[0034]該模式在制熱+生活熱水模式運行工況下啟動儲熱水箱內(nèi)盤管換熱,為室內(nèi)側(cè)地板或暖氣片供暖,此系統(tǒng)供暖閥門、水路機(jī)械循環(huán)或自然循環(huán)為常規(guī)技術(shù)不再表述。
[0035]本實用新型特點是克服了現(xiàn)行戶式中央空調(diào)熱水一體機(jī)運行工況不穩(wěn)定,影響壓縮機(jī)使用壽命,不能制高溫?zé)崴热秉c,克服了現(xiàn)行產(chǎn)品不成熟遲遲不能批量投放市場的缺點;本實用新型技術(shù)性能可靠穩(wěn)定,其制冷+制生活熱水模式運行能效比可達(dá)8以上,為家庭小別墅及商業(yè)服務(wù)行業(yè)提供了高效節(jié)能低碳生活的典型產(chǎn)品,本技術(shù)適用于所有壓縮機(jī)式空調(diào)和熱水器組合需求用戶產(chǎn)品的更新?lián)Q代。
【權(quán)利要求】
1.一種高節(jié)能生活熱水型戶式中央空調(diào),系統(tǒng)包括原有技術(shù)的壓縮機(jī)、四通閥、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、氣液分離罐等,以及各部件之間連接的管路,其特征在于:壓縮機(jī)(I)和四通閥(6)之間的高壓排氣管中串聯(lián)有充滿高溫高壓氣體的過熱器(3),用于專門加熱儲熱水箱(10)上部高溫生活熱水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高節(jié)能生活熱水型戶式中央空調(diào),其特征在于:第一個四通閥(5)出口有:連接管、單向閥(32、33),連接第二個四通閥(29);換向管路(7)連接生活熱水換熱器(8),出口管(30)接有單向閥(31);中間管(34)接回氣管(28);該結(jié)構(gòu)兩單向閥防止冷媒串流,四通閥(5)出口中間管(34)有回油功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高節(jié)能生活熱水型戶式中央空調(diào),其特征在于:生活熱水換熱器(8)重點負(fù)責(zé)儲熱水箱(10)中下部低中水溫加熱,儲熱水箱中盤管(13)專門負(fù)責(zé)室內(nèi)側(cè)地板或暖氣片供熱。
【文檔編號】F25B29/00GK203478694SQ201320526337
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】張志剛 申請人:張志剛