专利名称:多功能空调热水系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种多功能空调热水系统,特别是指一种利用热泵技术进行制冷水或制热水的多功能空调热水系统。
背景技术:
近几年,随着世界能源的短缺和热泵技术的成熟,利用热泵技术制取热水的热泵热水市场凭借其高效节能、环保、安全等诸多优势在在各国迅速成长起来。现有利用热泵技术制取热水的装置主要有1.热泵热水器,利用热泵技术实现制取热水的功能;2.空调热水器,既可以实现空调功能又可以实现利用热泵技术制取热水的功能;3.多功能空调热水装置,既可以实现空调功能、利用热泵技术制取热水的功能,又可以实现地暖功能。其中多功能空调热水装置如图1所示,包括室外机组1,室内机组4,水氟交换机组 2,水箱5,地暖6,所述室外机组具有压缩机11,四通阀12,室外换热器13,室外电子膨胀阀 14,所述室内机组4具有室内换热器42,水氟交换机组2具有水氟换热器21,和水泵22,所述水箱5中具有盘管51,该盘管51通过管道与水氟换热器21中的水管连接,所述水氟交换机组2的冷媒管与四通阀12的e端和室外换热器14连接,室内机组4、地暖6与盘管51 并接。该装置可以利用热泵技术通过水氟交换机组2制取冷水或热水,在室内机组4循环实现制冷制热功能,也可以将制取的热水在地暖6盘管内循环实现地暖功能,还可以将制取的热水存储在水箱5中用于生活热水。现有的多功能空调热水装置存在以下问题1.空调制冷过程中,压缩机11排出的高温高压气体经室外换热器13,室外电子膨胀阀14转换成低温低压气体,该低温低压气体在水氟交换机组中与水管中流动的水发生热交换,制取的冷水在流过室内换热器42时吸收室内的热量。由于所吸收的热量最终由室外换热器13释放到室外,所以不能实现空调制冷的同时进行余热的回收,造成能量损失;2.在制取生活热水或运行地暖时,不能同时实现空调制冷或制热。3.该空调热水装置只能利用电能,能源单一,运行效率低。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种多功能空调热水系统,提高能源的利用效率。技术方案1 一种多功能空调热水系统,包括室外机组,室内机组,水氟交换机组, 水箱,室外机组具有压缩机,四通阀,室外换热器,室外电子膨胀阀,室内机组具有室内换热器,室内电子膨胀阀,水氟交换机组具有水氟换热器,水循环器和水泵,所述水箱中具有盘管,该盘管通过管道与所述水循环器和水泵连接,所述压缩机的排气口通过管道依次与所述四通阀的d端、c端,所述室外换热器,所述室外电子膨胀阀,所述室内机电子膨胀阀,所述室内换热器,所述四通阀的e端、s端, 所述压缩机的进气口连接,所述压缩机的排气口与所述室外换热器与所述室内换热器之间的液管间通过管道还连接有所述水氟换热器,由以上所述可知,在技术方案1中,制冷热回收时,室外电子膨胀阀关闭,室内电子膨胀阀导通,所述压缩机排出的高温高压气体经由所述水氟换热器,所述室内电子膨胀阀,所述室内换热器,返回所述压缩机,单独制热时,室外电子膨胀阀导通,室内电子膨胀阀导通,所述压缩机排出的高温高压气体经由所述室内换热器,所述室内电子膨胀阀,所述室外电子膨胀阀,所述室外换热器,返回所述压缩机,热泵制取热水时,室内电子膨胀阀关闭,所述压缩机排出的高温高压气体经由所述水氟换热器,所述室外电子膨胀阀,所述室外换热器,返回所述压缩机。所述多功能空调热水系统在制冷热回收时,单独制热时,热泵制取热水时,压缩机排出的高温高压气体全部进入水氟换热器进行热交换,能量的损失较少,达到较高的热水的制取效率,而且还实现了空调制冷、空调制热的同时实现制取生活用热水。技术方案2 根据权利要求1所述的多功能空调热水系统,还包括,太阳能板,所述水箱中的盘管具有两组,一组通过三通阀与所述水氟换热器的水管连接,另一组与太阳能板连接。由上可知,在技术方案2中,由于还设有太阳能板,该太阳能板与水箱中的另一组盘管相连接,因此,还可以利用太阳能对水箱中的水进行加热,节约能源。技术方案3 根据权利要求1或2所述的多功能空调热水系统,还包括,地热装置, 所述地热装置中的盘管通过电磁阀与所述水氟换热器的水管连接。由上可知,在技术方案3中,由于还设有地热装置,地热装置中的盘管通过电磁阀与所述水氟换热器的水管连接,因此可利用由水氟换热器产生的循环热水对地面进行加热。技术方案4 根据权利要求3所述的多功能空调热水系统,还包括,干衣装置,该干衣装置中的盘管通过电磁阀与所述水氟换热器的水管连接。由上可知,在技术方案4中,由于还设有干衣装置,干衣装置中的盘管通过电磁阀与所述水氟换热器的水管连接,因此可利用由水氟换热器产生的循环热水供干衣装置使用达到干衣目的。
图1为现有技术中的空调热水系统的示意图;图2为本发明提供的空调热水系统的示意图。附图符号说明1-室外机组;11-压缩机;12-四通阀;13-室外换热器;14-室外电子膨胀阀; 2-水氟交换机组;21-水氟换热器;22-水泵;31-三通阀(位于水箱管路上);32-三通阀(位于干衣装置管路上);4-室内机组;41-室内电子膨胀阀;42-室内换热器;5-水箱; 6-地暖装置;7-干衣装置;8-太阳能板;10-气管;20-液管;30-热回收管。
具体实施例方式下面结合图来具体说明本发明提供的空调热水系统。图2为本发明提供的多功能空调热水系统的示意图,从图2中可以看出,多功能空调热水系统,包括室外机组1,室内机组4,水氟交换机组2,三通阀(31、32),水箱5,地暖装置6,干衣装置7和太阳能板8。室外机组1具有压缩机11,四通阀12,室外换热器13,室外电子膨胀阀14 ;室内机组4具有两个室内换热器42和两个室内电子膨胀阀41 ;水氟交换机组2具有水氟换热器21和水泵22 ;所述水箱5中具有两组盘管51、52。所述室外机组1中的压缩机11的排气口通过管道与所述四通阀12的d端连接, 所述四通阀的c端与所述室外换热器13连接,在室外换热器13另一端还连接有室外电子膨胀阀14,所述室外电子膨胀阀14与所述室内电子膨胀阀41连接,所述室内机电子膨胀阀 41与所述室内换热器42连接,所述室内电子膨胀阀41与所述四通阀12的e端连接,所述四通阀的s端与所述压缩机11的进气口连接。所述水氟换热器21的冷媒管连接在所述压缩机11的排气口与所述室外电子膨胀阀14与室内机电子膨胀阀41之间的液管20间。水箱5中的盘管51通过管道与太阳能板8连接,盘管52通过三通阀31与水氟换热器21的水管连接。干衣装置7中的盘管通过电磁阀32与水氟换热器21的水管连接,两组地热装置6中的盘管通过电磁阀31与水氟换热器21的水管连接。室内机组4中两组室内换热器42和室内电子膨胀阀41并列连接。通过对四通阀 12的切换,多功能空调热水系统可完成空调制冷,空调制热,热泵制热水,空调制冷热回收, 空调制热兼制热水等功能。以下对各种模式进行说明。1.空调制冷模式此时,四通阀的d端和c端导通,e端和s端导通,由压缩机11产生的高温高压的气体,经过四通阀12的d端和c端进入室外换热器13,在室外换热器13被冷凝成高压中温的液体后进入室内机组4,经过室内电子膨胀阀41节流成低温低压的液体,然后进入室内换热器42,在室内换热器42中蒸发为低温低压的气体,最后由四通阀12的e端和s端返回到压缩机11,完成一个完整的制冷循环。其中低温低压的液体在室内换热器中蒸发的过程中吸收室内的热量,从而达到空调制冷的效果。2.空调制冷热回收模式此时,四通阀12的d端和c端导通,e端和s端导通,室外电子膨胀阀14关闭,室内电子膨胀阀41导通,所述压缩机11排出的高温高压气体经过热回收管30进入水氟换热器21,经由所述水氟换热器21后被冷凝成为高温中压的液体后进入室内机组4,经过所述室内电子膨胀阀41节流成为低温低压的液体,然后进入室内换热器42,所述的低温低压的液体在室内换热器42中被蒸发为低温低压的气体后流经四通阀12的e端和s端返回所述压缩机11,完成一个完整的制冷热回收的循环。此循环过程中,在室内机组4制冷的过程中吸收的总热量通过水氟换热器21释放到水中制取热水,避免了室外换热器13排放热量,从而在制冷的同时实现了热回收的目的。3.空调制热模式此时,四通阀12的d端和e端导通,c端和s端导通,室外电子膨胀阀14导通,室内电子膨胀阀41导通,所述压缩机11排出的高温高压气体经由四通阀12的d端和e端进入室内换热器42,在室内换热器42中被冷凝成为高压中温的液体后,经过室内电子膨胀阀41进入室外机组,经由室外电子膨胀阀14后被节流为低温低压的液体,然后进入所述室外换热器13,在室外换热器13中被蒸发为低温低压的气体,然后经过所述四通阀12的c端和 s端返回所述压缩机11,如此便完成了一个完整的制热循环。高温高压的气体在室内换热器42中冷凝的过程中释放热量,从而达到空调制热的效果。4.热泵制取热水模式此时,四通阀12的s端和c端导通,室内电子膨胀阀41关闭,所述压缩机11排出的高温高压气体经过热回收管30进入水氟换热器21,在所述水氟换热器21中放出热量被冷凝成后进入室外机组1,高压中温的液体经过所述室外电子膨胀阀14节流成低温低压液体,然后进入所述室外换热器13,在室外换热器13中蒸发为低温低压气体,最后经过四通阀12的s端和c端返回所述压缩机11,完成一个完整的热泵制取热水的循环。高温高压气体在水氟换热器21中冷凝的过程中释放热量,从而达到制取热水的效果。5.空调制热兼制热水模式此时,四通阀12的d端和e端导通,c端和s端导通,由压缩机11产生的高温高压的气体,一部分经过四通阀12的d端和e端进入室内换热器42,在室内换热器42中放出热量被冷凝成高压中温的液体后进入室外侧,另一部分通过热回收管30进入水氟换热器21 与水进行热量的交换后与室内机的冷媒会合,共同经过室外电子膨胀阀14节流成低温低压液体,进入室外换热器13,在室外换热器13中蒸发为低温低压气体,最后经过四通阀的c 端和s端返回到压缩机11,完成一个完整的制热兼制热水的循环。其中,高温高压气体在室内换热器42内冷凝,在此过程中释放热量,从而达到空调制热的效果,在水氟换热器21中交换的热量用于对水进行加热,达到制热水的目的。如上所述空调热水系统在运行以上所述的5种模式时,压缩机11排出的高温高压气体全部进入水氟换热器21进行热交换,能量的损失较少,达到较高的热水的制取效率。由于水箱5中具有两组盘管51和52,盘管51通过三通阀31连接在水氟换热器 21的水管两端,盘管52与太阳能板8连接,因此,太阳能也对水箱5中的水起到了加热的作用,减少了能耗。而在室外机1工作时,通过控制三通阀31、32、电磁阀33、34的开闭,可控制热水的流向。当三通阀31打开时,氟换热器21产生的热水流向水箱5中的盘管52,对水箱5中的水进行加热。当三通阀32打开时,氟换热器21产生的热水流向干衣装置7中的盘管,对干衣装置7进行加热。当电磁阀33、34打开时,氟换热器21产生的热水流向地热装置6中的盘管,对地面进行加热。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种多功能空调热水系统,包括室外机组,室内机组,水氟交换机组,水箱,其特征在于,室外机组具有压缩机,四通阀,室外换热器,室外电子膨胀阀,室内机组具有室内换热器,室内电子膨胀阀,水氟交换机组具有水氟换热器和水泵,所述水箱中具有盘管,该盘管通过管道与所述水氟换热器的水管连接,所述水泵设置在水氟换热器的水管中,所述压缩机的排气口通过管道依次与所述四通阀的d端、c端,所述室外换热器,所述室外电子膨胀阀,所述室内机电子膨胀阀,所述室内换热器,所述四通阀的e端,s端,所述压缩机的进气口连接,所述压缩机的排气口与所述室外换热器与所述室内换热器之间的液管间通过管道还连接有所述水氟换热器。
2.根据权利要求1所述的多功能空调热水系统,还包括,太阳能板,所述水箱中的盘管具有两组,一组通过三通阀与所述水氟换热器的水管连接,另一组与太阳能板连接。
3.根据权利要求1或2所述的多功能空调热水系统,还包括,地热装置,所述地热装置中的盘管通过电磁阀与所述水氟换热器的水管连接。
4.根据权利要求3所述的多功能空调热水系统,还包括,干衣装置,该干衣装置中的盘管通过电磁阀与所述水氟换热器的水管连接。
全文摘要
一种多功能空调热水系统,包括室外机组,室内机组,水氟交换机组,水箱,其特征在于,室外机组具有压缩机,四通阀,室外换热器,室外电子膨胀阀,室内机组具有室内换热器,室内电子膨胀阀,水氟交换机组具有水氟换热器,水循环器和水泵,水箱中具有盘管,盘管通过管道与水循环器和水泵连接,压缩机排气口通过管道依次与四通阀的d端、c端,室外换热器,室外电子膨胀阀,室内机电子膨胀阀,室内换热器,四通阀的e端,s端,压缩机进气口连接,压缩机的排气口与室外换热器与室内换热器之间的液管通过管道还连接有水氟换热器,该系统在制冷热回收、单独制热和热泵制取热水时,压缩机排出的高温高压气体全部进入水氟换热器进行热交换,能量损失少。
文档编号F25B29/00GK102155820SQ20111007914
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月29日 优先权日2011年3月29日
发明者卢大海, 尹叶俐, 毛守博, 罗建文, 陈永杰 申请人:海尔集团公司, 青岛海尔空调电子有限公司