太陽能雙級空調(diào)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種太陽能雙級空調(diào)，包括第一空調(diào)系統(tǒng)、第二空調(diào)系統(tǒng)和保溫容器；第一空調(diào)系統(tǒng)主要由第一壓縮機(jī)、第一四通閥、第一散熱器、第一毛細(xì)管和第一換熱盤管連接而成；第二空調(diào)系統(tǒng)主要由第二壓縮機(jī)、第二四通閥、第二散熱器、第二換熱盤管、第二毛細(xì)管和室內(nèi)蒸發(fā)器連接構(gòu)成。制熱工況下，它利用太陽能和空調(diào)壓縮機(jī)的余熱對保溫容器內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行加熱升溫，使導(dǎo)熱介質(zhì)的溫度始終保持在空調(diào)熱泵工況所要求的溫度環(huán)境下，以確?？照{(diào)制熱循環(huán)的正常運(yùn)行，從而，能為室內(nèi)有效供暖。它還設(shè)有保溫容器的清理系統(tǒng)，可在不增加泵僅增加管路的方式實(shí)現(xiàn)保溫容器的清理工作。
【專利說明】太陽能雙級空調(diào)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空調(diào)【技術(shù)領(lǐng)域】，確切地說是一種太陽能雙級空調(diào)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的空氣源冷暖兩用空調(diào)存在冬季制熱效率低，外機(jī)化霜頻繁無法有效供暖，甚至冬季空調(diào)無法啟動的不足。其主要原因是，冬季大氣溫度過低，而現(xiàn)有的空調(diào)僅依靠熱泵原理由大氣中提取熱量。當(dāng)冬季室外溫度低于(TC時，制熱運(yùn)行會使外機(jī)的換熱器溫度低于環(huán)境空氣的露點(diǎn)溫度，此時，整個換熱器上散熱片表面會產(chǎn)生凝露水，而當(dāng)環(huán)境空氣溫度低于(TC，凝露水就會凝結(jié)成薄霜。外機(jī)換器結(jié)霜會直接影響換熱效果，從而，降低空調(diào)冬季的制熱效果。結(jié)霜后為恢復(fù)制熱功能，一般空調(diào)都有自動化霜功能，確保機(jī)組正常運(yùn)行。但是，化霜過程是一個空調(diào)運(yùn)行過程，其不僅不能制熱，反而會長時間消耗電能用于化霜，致使空調(diào)的運(yùn)行始終無法產(chǎn)生有效的制熱效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的，是提供一種太陽能雙級空調(diào)，它可在冬季低溫環(huán)境下正常運(yùn)行，有效制熱，并且制熱效果較高，從而，可解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:太陽能雙級空調(diào)，包括第一空調(diào)系統(tǒng)、第二空調(diào)系統(tǒng)和保溫容器；第一空調(diào)系統(tǒng)主要由第一壓縮機(jī)、第一四通閥、第一散熱器、第一毛細(xì)管和第一換熱盤管連接而成；第二空調(diào)系統(tǒng)主要由第二壓縮機(jī)、第二四通閥、第二散熱器、第二換熱盤管、第二毛細(xì)管和室內(nèi)蒸發(fā)器連接構(gòu)成；其特征在于:第二換熱盤管和第一換熱盤管位于保溫容器內(nèi)，第一換熱盤管位于第二換熱盤管上方，保溫容器內(nèi)注有導(dǎo)熱介質(zhì)；第一四通閥與第一換熱盤管之間的管路上安裝第一閥；第二換熱盤管與第二四通閥之間的管路上安裝第八閥，第二換熱盤管與第二毛細(xì)管之間的管路上安裝第六閥；第一換熱盤管兩端安裝第一并聯(lián)管路和第二并聯(lián)管路，第一并聯(lián)管路的一端位于第六閥和第二毛細(xì)管之間，第二并聯(lián)管路的一端位于第八閥和第二四通閥之間，第一并聯(lián)管路上串聯(lián)第二閥，第二并聯(lián)管路上安裝第四閥；所述第二四通閥與第八閥之間的管路上串聯(lián)第一單向閥和第二散熱器，第一單向閥和第二散熱器的兩端并聯(lián)第五并聯(lián)管路，第五并聯(lián)管路上串聯(lián)第二單向閥；第二壓縮機(jī)的外周設(shè)有水套，水套通過回液管與保溫容器的下部聯(lián)通，水套通過供液管與保溫容器上部聯(lián)通，供液管上自水套至保溫容器依次裝有太陽能集熱器、循環(huán)泵和，太陽能集熱器上裝有減壓閥。
[0005]為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，還可以采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):所述第一毛細(xì)管與第一換熱盤管之間的管路上安裝第三閥。所述回液管上裝有第七閥。所述保溫容器內(nèi)安裝電輔助加熱器。所 述供液管與抽液管路和排液管路連接，排液管路一端位于與循環(huán)泵之間，抽液管路的一端位于太陽能集熱器與循環(huán)泵之間，抽液管路的另一端位于保溫容器底部，抽液管路上安裝第九閥，排液管路上安裝第十閥；保溫容器的底部裝有排污閥，保溫容器的內(nèi)部底面為斜面。[0006]本實(shí)用新型的積極效果在于:制熱工況下，它利用太陽能和空調(diào)壓縮機(jī)的余熱對保溫容器內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行加熱升溫，使導(dǎo)熱介質(zhì)的溫度始終保持在空調(diào)熱泵工況所要求的溫度環(huán)境下，以確?？照{(diào)制熱循環(huán)的正常運(yùn)行，從而，能為室內(nèi)有效供暖。它還設(shè)有保溫容器的清理系統(tǒng)，可在不增加泵僅增加管路的方式實(shí)現(xiàn)保溫容器的清理工作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型所述太陽能雙級空調(diào)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]附圖標(biāo)記:1第一壓縮機(jī)2第一四通閥3第一散熱器4第一毛細(xì)管5第一換熱盤管6保溫容器7第二換熱盤管8第二毛細(xì)管9第九閥10第十閥11室內(nèi)蒸發(fā)器12抽液管路13排液管路14第二壓縮機(jī)15第二四通閥16第二散熱器17第一單向閥18導(dǎo)熱介質(zhì)19電輔助加熱器20第二單向閥21第一閥22第二閥
23第三閥24第四閥25第五閥26第六閥27第七閥28第八閥29供液管30循環(huán)泵31第一并聯(lián)管路32第二并聯(lián)管路33第五并聯(lián)管路34太陽能集熱器35減壓閥36排污閥37回液管38水套。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本實(shí)用新型所述的太陽能雙級空調(diào)，包括第一空調(diào)系統(tǒng)、第二空調(diào)系統(tǒng)和保溫容器6。如圖1所示，第一空調(diào)系統(tǒng)主要由第一壓縮機(jī)1、第一四通閥2、第一散熱器3、第一毛細(xì)管4和第一換熱盤管5連接而成；第二空調(diào)系統(tǒng)主要由第二壓縮機(jī)14、第二四通閥15、第二散熱器16、第二換熱盤管7、第二毛細(xì)管8和室內(nèi)蒸發(fā)器11連接構(gòu)成。第一空調(diào)系統(tǒng)和第一空調(diào)系統(tǒng)都是現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)。第二換熱盤管7和第一換熱盤管5位于保溫容器6內(nèi)。保溫容器6內(nèi)注有導(dǎo)熱介質(zhì)18。第一換熱盤管5和第二換熱盤管7以導(dǎo)熱介質(zhì)18為介質(zhì)進(jìn)行能量交換。第一四通閥2與第一換熱盤管5之間的管路上安裝第一閥21。第一毛細(xì)管4與第一換熱盤管5之間的管路上可以安裝第三閥23。第二換熱盤管7與第二四通閥15之間的管路上安裝第八閥28，第二換熱盤管7與第二毛細(xì)管8之間的管路上安裝第六閥26。第一換熱盤管5兩端安裝第一并聯(lián)管路31和第二并聯(lián)管路32。第一并聯(lián)管路31的一端位于第六閥26和第二毛細(xì)管8之間，第二并聯(lián)管路32的一端位于第八閥28和第二四通閥15之間。第一并聯(lián)管路29上串聯(lián)第七閥27，第二并聯(lián)管路30上串聯(lián)第五閥25，第一并聯(lián)管路31上串聯(lián)第二閥22，第二并聯(lián)管路32上安裝第四閥24。所述第二四通閥15與第八閥28之間的管路上串聯(lián)第一單向閥17和第二散熱器16，第一單向閥17和第二散熱器16的兩端并聯(lián)第五并聯(lián)管路33，第五并聯(lián)管路33上串聯(lián)第二單向閥20 ;制冷劑由第二四通閥15流向第二散熱器16時第一單向閥17導(dǎo)通，第二單向閥20關(guān)閉，制冷劑反向流動時第一單向閥17關(guān)閉，第二單向閥20導(dǎo)通，此時第二散熱器16相當(dāng)于被短路。其中，第二散熱器16是本實(shí)用新型的另一個技術(shù)要點(diǎn)，通過增加第二散熱器16可大幅提高第二空調(diào)系統(tǒng)的散熱效率，減小第一空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷，達(dá)到高效節(jié)能的目的。第二壓縮機(jī)14的外周設(shè)有水套38。水套38通過回液管37與保溫容器6的下部聯(lián)通，水套38通過供液管29與保溫容器6上部聯(lián)通。供液管29上自水套38至保溫容器6依次裝有太陽能集熱器34、循環(huán)泵30和25，太陽能集熱器34上裝有減壓閥35。所述回液管37上可裝有第七閥27，以進(jìn)一步控制導(dǎo)熱介質(zhì)18流通路徑。啟動循環(huán)泵30后，導(dǎo)熱介質(zhì)18由水套38依次經(jīng)太陽能集熱器34、循環(huán)泵30和25流入保溫容器6內(nèi)，再由保溫容器6經(jīng)27流回水套38內(nèi)。
[0010]由于保溫容器6內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)自上而下溫度逐次降低，因此，設(shè)計時如圖1所示，使第一換熱盤管5位于第二換熱盤管7上方。在安裝過程中，應(yīng)盡可能將第一換熱盤管5置于保溫容器6內(nèi)腔的頂部，而將第二換熱盤管7置于保溫容器6內(nèi)腔的底部。如此，無論制冷或制熱工況，第一換熱盤管5始終由保溫容器6上部高溫導(dǎo)熱介質(zhì)吸熱，第二換熱盤管7始終向保溫容器6下部低溫導(dǎo)熱介質(zhì)放熱，從而，能大幅提高換熱效率，縮短換熱時間，并且可使第一空調(diào)系統(tǒng)和第二空調(diào)系統(tǒng)始終保持高能效比運(yùn)轉(zhuǎn)，節(jié)能減排效果明顯。
[0011 ] 第一空調(diào)系統(tǒng)的目的是把保溫容器6中的導(dǎo)熱介質(zhì)18進(jìn)行制冷，使導(dǎo)熱介質(zhì)溫度始終保持在14-18°C之間；第二空調(diào)系統(tǒng)的目的是，一方面是與第一空調(diào)系統(tǒng)通過保溫容器6換熱，另一方面是與房間內(nèi)的空氣換熱，達(dá)到給房間降溫或升溫的效果。為方便操控，所述第一閥21、第二閥22、第三閥23、第四閥24、第五閥25、第六閥26、第七閥27、第八閥28、第九閥9和第十閥10可均為電磁閥。
[0012]制冷工況:
[0013]如圖1所示:把第一閥21、第三閥23、第六閥26和第八閥28打開，將第五閥25、第七閥27、第二閥22和第四閥24關(guān)閉。此時，第一換熱盤管5為第一空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)器，用于吸收導(dǎo)熱介質(zhì)18內(nèi)的熱量使導(dǎo)熱介質(zhì)18降溫；第二換熱盤管7為第二空調(diào)系統(tǒng)的冷凝器，用于由導(dǎo)熱介質(zhì)18內(nèi)吸取冷量。先啟動第一空調(diào)系統(tǒng)，制冷保溫容器6內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)18，使導(dǎo)熱介質(zhì)溫度達(dá)到18°C以下；再啟動第二空調(diào)系統(tǒng)。第一壓縮機(jī)I將中溫低壓的氣態(tài)制冷劑壓縮為高溫高壓的氣態(tài)制冷劑，再經(jīng)第一四通閥2送到第一散熱器3散熱成為中溫高壓的液態(tài)制冷劑，然后經(jīng)第一毛細(xì)管4節(jié)流，最后經(jīng)第三閥23進(jìn)入第一換熱盤管5。第一換熱盤管5內(nèi)空間突然增大，壓力減小，液態(tài)的制冷劑就會在保溫容器6中氣化吸熱，吸收保溫容器6中的導(dǎo)熱介質(zhì)的熱量，然后經(jīng)第一閥21和第一四通閥2回到第一壓縮機(jī)1，完成整個制冷循環(huán)。第二空調(diào)系統(tǒng)中，第二壓縮機(jī)14把已吸收房間熱量的氣態(tài)制冷劑，壓縮成高溫高壓的氣體，經(jīng)第二四通閥15進(jìn)入第二散熱器16，制冷劑先后在第二散熱器16和第二換熱盤管7中將熱量轉(zhuǎn)移到空氣中和保溫容器內(nèi)18°C以下溶液中，即放熱冷凝為中溫高壓的液態(tài)制冷劑，中溫高壓的液態(tài)制冷劑通過第六閥26進(jìn)入到第二毛細(xì)管8節(jié)流，到達(dá)房間的室內(nèi)蒸發(fā)器11 ;室內(nèi)蒸發(fā)器11吸收房間內(nèi)的熱量達(dá)到房間降溫的目的，最后制冷劑經(jīng)第二四通閥15回到第二壓縮機(jī)14，完成一個制冷循環(huán)過程。圖1中實(shí)線箭頭為制冷工況下制冷劑的流向。
[0014]制熱時:關(guān)閉第一空調(diào)系統(tǒng)，開啟循環(huán)泵30，使導(dǎo)熱介質(zhì)18循環(huán)從太陽能集熱器34和水套38內(nèi)吸熱，把第五閥25、第七閥27、第二閥22和第四閥24打開，將第一閥21、第三閥23、第六閥26和第八閥28關(guān)閉。此時，第一換熱盤管5為第二空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)器，吸收導(dǎo)熱介質(zhì)18內(nèi)的熱量。先由太陽能集熱器34和水套38使導(dǎo)熱介質(zhì)18溫度升高至設(shè)定值，再啟動第二空調(diào)系統(tǒng)，第二空調(diào)系統(tǒng)吸收導(dǎo)熱介質(zhì)18內(nèi)的熱量對房間加熱。整個空調(diào)制熱過程和制冷過程中制冷劑流向相反。為提高加熱效率，可在所述保溫容器6內(nèi)安裝電輔助加熱器19，制熱時，第一空調(diào)系統(tǒng)和電輔助加熱器19都打開，共同加熱保溫容器6中的導(dǎo)熱介質(zhì)。圖1中虛線箭頭為制冷工況下制冷劑的流向。
[0015]為方便對保溫容器6內(nèi)進(jìn)行清理，同時又盡可能的回收絕大部分的導(dǎo)熱介質(zhì)18以降低運(yùn)行成本。如圖1所示，所述供液管29與抽液管路12和排液管路13連接。排液管路13 一端位于25與循環(huán)泵30之間，抽液管路12的一端位于太陽能集熱器34與循環(huán)泵30之間，抽液管路12的另一端位于保溫容器6底部。抽液管路12上安裝第九閥9，排液管路13上安裝第十閥10。保溫容器6的底部裝有排污閥36，保溫容器6的內(nèi)部底面為斜面，以便于導(dǎo)熱介質(zhì)18由排污閥36排出。運(yùn)行一定時期后需清理保溫容器6時，停止第一和第二空調(diào)系統(tǒng)，關(guān)閉25和27，開啟第九閥9和第十閥10，啟動循環(huán)泵30，循環(huán)泵30可將保溫容器6內(nèi)的絕大部分導(dǎo)熱介質(zhì)18抽出，并由排液管路13排出至回收裝置內(nèi)。當(dāng)保溫容器6內(nèi)的絕大部分導(dǎo)熱介質(zhì)18抽出后，可打開排污閥36，使剩余的導(dǎo)熱介質(zhì)18將保溫容器6沉積的污物沖出。
[0016]本實(shí)用新型所述的技術(shù)方案并不限制于本實(shí)用新型所述的實(shí)施例的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型未詳盡描述的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.太陽能雙級空調(diào)，包括第一空調(diào)系統(tǒng)、第二空調(diào)系統(tǒng)和保溫容器(6);第一空調(diào)系統(tǒng)主要由第一壓縮機(jī)(I)、第一四通閥(2)、第一散熱器(3)、第一毛細(xì)管(4)和第一換熱盤管(5)連接而成；第二空調(diào)系統(tǒng)主要由第二壓縮機(jī)(14)、第二四通閥(15)、第二散熱器(16)、第二換熱盤管(7)、第二毛細(xì)管(8)和室內(nèi)蒸發(fā)器(11)連接構(gòu)成；其特征在于:第二換熱盤管(7)和第一換熱盤管(5)位于保溫容器(6)內(nèi)，第一換熱盤管(5)位于第二換熱盤管(7)上方，保溫容器(6)內(nèi)注有導(dǎo)熱介質(zhì)(18);第一四通閥(2)與第一換熱盤管(5)之間的管路上安裝第一閥(21);第二換熱盤管(7)與第二四通閥(15)之間的管路上安裝第八閥(28)，第二換熱盤管(7)與第二毛細(xì)管(8)之間的管路上安裝第六閥(26);第一換熱盤管(5)兩端安裝第一并聯(lián)管路(31)和第二并聯(lián)管路(32)，第一并聯(lián)管路(31)的一端位于第六閥(26)和第二毛細(xì)管(8)之間，第二并聯(lián)管路(32)的一端位于第八閥(28)和第二四通閥(15)之間，第一并聯(lián)管路(31)上串聯(lián)第二閥(22)，第二并聯(lián)管路(32)上安裝第四閥(24);所述第二四通閥(15)與第八閥(28)之間的管路上串聯(lián)第一單向閥(17)和第二散熱器(16)，第一單向閥(17)和第二散熱器(16)的兩端并聯(lián)第五并聯(lián)管路(33)，第五并聯(lián)管路(33)上串聯(lián)第二單向閥(20);第二壓縮機(jī)(14)的外周設(shè)有水套(38)，水套(38)通過回液管(37)與保溫容器(6 )的下部聯(lián)通，水套(38 )通過供液管(29 )與保溫容器(6 )上部聯(lián)通，供液管(29 )上自水套(38 )至保溫容器(6 )依次裝有太陽能集熱器(34 )、循環(huán)泵(30 )和(25 )，太陽能集熱器(34)上裝有減壓閥(35)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能雙級空調(diào)，其特征在于:所述第一毛細(xì)管(4)與第一換熱盤管(5)之間的管路上安裝第三閥(23)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能雙級空調(diào)，其特征在于:所述回液管(37)上裝有第七閥(27)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能雙級空調(diào)，其特征在于:所述保溫容器(6)內(nèi)安裝電輔助加熱器(19)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能雙級空調(diào)，其特征在于:所述供液管(29)與抽液管路(12)和排液管路(13)連接，排液管路(13) —端位于(25)與循環(huán)泵(30)之間，抽液管路(12)的一端位于太陽能集熱器(34)與循環(huán)泵(30)之間，抽液管路(12)的另一端位于保溫容器(6)底部，抽液管路(12)上安裝第九閥(9)，排液管路(13)上安裝第十閥(10);保溫容器(6)的底部裝有排污閥(36)，保溫容器(6)的內(nèi)部底面為斜面。
【文檔編號】F25B41/06GK203758072SQ201420052640
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】高天罡 申請人:高天罡