三用的空气源热泵的制作方法
【专利摘要】本发明专利使用一级压缩的空气源热泵实现全年供冷、暖生活热水的三功能，成本低廉，并将供冷、暖和供生活热水的水系统分开，以达到耐用且夏季供冷时用热回收供生活热水，提高效率。其构造的特征是：将压缩机的高压出口汽管至低压入口汽管分成并联的两个回路，一支供冷、暖用，其系统构造与热泵冷热水机组相同；另一支设有生产生活热水的室内热交换器，继而又分两路，一路构成冬、春、秋三季生产生活热水的回路，另一路构成夏季供冷同时供生活热水的回路，实现供冷、暖、供生活热水、及同时供冷的四种工况，是在上述诸回路上用五个电磁阀切换而成的。
【专利说明】三用的空气源热泵
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及新能源及可再生能源利用领域。
【背景技术】
[0002]空气源热泵冷、热水机组用于采暖、空调已有十年历史，空气源热泵热水器也已成熟应用，这两类产品都是与环境空气进行热交换，以少量电为驱动力，完成热品位提升的节能产品。近期，越来越多的技术工作者研究开发两者相结合的产品，但存在以下缺陷:
[0003]1、将供冷、暖的热交换器与供生活热水的合用，由于补水水质差，对供冷、暖水系统产生了负面影响。
[0004]2、利用水箱中的氟盘管加热生活热水，效率低，不耐腐蚀。
[0005]3、为了加热生活热水，采用二级或准二级压缩的空气源热泵，以提高它在低温环境下的冷凝温度，使热泵变得复杂。
[0006]4、有的在夏季为了供生活热水必须停止供冷。
【发明内容】
[0007]为逐一克服上述缺陷，提出如下技术方案:它由一级压缩空气源热泵冷热水机组和另一个产生生活热水的热交换系统、五个电磁阀及氟、水管道、部件组合而成。
[0008]所述的一级压缩空气源热泵冷热水机组主要包括压缩机、四通阀、室外氟一空气热交换器、由冬季用逆止膨胀阀和夏季用逆止膨胀阀组成的节流装置、供冷暖用的室内氟——水热交换器及其水系统构成，其特征是，压缩机出口的高压汽管分成各带一支电磁阀的两个支路，一支供冷、暖时用；另一支供生活热水时用，两支可以互相切换，供生活热水的一支，通过一个生活热水用室内热交换器后，又分成两个带电磁阀的氟路，其电磁阀为不同时开启，其中之一经生活热水用逆止膨胀阀，再通过室外氟一空气热交换器和四通阀，返回压缩机，完成春、秋、冬三季供生活热水的需要，由于冬季可以选择白天室外气温高时供生活热水，使用一级压缩机可行；另一路经夏季供冷的逆止膨胀阀和供冷暖用的室内氟——水热交换器，再经四通阀返回压缩机，完成夏季供生活热水的同时供冷，为实现夏季供生活热水的同时供冷，在冬季用逆止膨胀阀和夏季用逆止膨胀阀之间设一电磁阀。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是三用的空气源热泵的工作原理图。
[0010]图中(I)压缩机出口 ；(2)压缩机入口 ；(3)室外氟一空气热交换器；(4)室外风机；(5)冬季用逆止膨胀阀；(6)供冷暖用的室内氟——水热交换器；(7)生活热水用室内热交换器；⑶水泵；(9)水泵；(10)高压气管；(11)四通阀；(12)分流三通；(13)、(14)供冷、暖的供回水管;(15)、(16)生活热水供回水管；(17)、(18)、(19)、(20)、(25)电磁阀；(21)夏季用逆止膨胀阀；(22)生活热水用逆止膨胀阀；(23)逆止阀；(24)分流四通；(27)汽管；(28)、(29)液管；(30)压缩机。
【具体实施方式】
[0011]下面结合图1说明具体实施过程:
[0012]冬季供暖工况:电磁阀(17)开启，电磁阀(18)、(19)、(20)、(25)关闭，四通阀(11)上电，室外风机(4)、水泵⑶开启，压缩机(30)开启后，高压汽由压缩机出口⑴，经高压汽管(10)，经分流三通(12)，经电磁阀(17)，经四通阀(11)，供冷暖用的经室内氟一水热交换器(6)放热后变成液态，再经冬季用逆止膨胀阀(5)，经分流四通(24)，进入室外氟一空气热交换器(3)吸热后变成低压气态，经气管(27)、四通阀(11)，返回压缩机入口
(2)，同时，在水泵⑶的驱动下，供冷、暖供回水管(13)、(14)中的水，流过供冷暖用的室内氟——水热交换器(6)，吸热后向室内供暖。
[0013]夏季供冷工况:电磁阀(17)、(25)开启，电磁阀(18)、(19)、(20)关闭，四通阀(11)掉电，室外风机(4)、水泵(8)开启，压缩机(30)开启后，高压汽由压缩机出口(I)经高压汽管(10)、分流三通(12)、电磁阀(17)、四通阀(11)，经汽管(27)、室外氟——气热交换器(3)放热，变成液体，经分流四通(24)、电磁阀25、夏季用逆止膨胀阀(21)、供冷暖用的室内氟一水热交换器(6)吸热变成低压气，经四通阀(11)，返回压缩机入口(2)，与此同时，在水泵(8)的驱动下，供冷、暖的供回水管(13)、(14)中的水，流过供冷暖用的室内氟——水热交换器(6)放出热量后，变冷向室内供冷。
[0014]冬季供热水工况:电磁阀(17)、(20)、(25)关闭，电磁阀(18)、(19)开启，四通阀
(11)掉电，室外风机(4)、水泵(9)开启，压缩机(30)开启后，高压汽由压缩机出口(I)经高压汽管(10)、分流三通(12)、经电磁阀(18)，经生活热水用室内热交换器(7)放热，变成高压液体，经电磁阀(19)、生活热水用逆止膨胀阀(22)、液管(28)、分流四通(24)，流经室外氟——气热交换器(3)，吸热后变成气体，经汽管(27)、四通阀(11)，返回压缩机入口(2)，与此同时，在水泵(9)的驱动下，供生活热水的供回水管(15)、(16)中的水，流经生活热水用室内热交换器(7)，吸热后变成热水供出。
[0015]夏季供生活热水、供冷工况:电磁阀(17)、(19)、(25)关闭，(18)、(20)开启，四通阀(11)掉电，水泵(8)、(9)开启，压缩机(30)开启后，高压汽由压缩机出口(1)，经高压汽管(10)、分流三通(12)、电磁阀(18)，经生活热水用室内热交换器(7)放热后变为液体，经电磁阀(20)、液管(29)、逆止阀(23)、夏季用逆止膨胀阀(21)，流经供冷暖用的室内氟——水热交换器￠)，吸热后变为气体，经四通阀(11)，返回压缩机入口(2)，此时，在水泵(9)的驱动下，供生活热水的供回水管(15)、(16)中的水，流经生活热水用室内热交换器(7)吸热后变成热水供出；同时，在水泵(8)的驱动下，供冷、暖的供回水管(13)、(14)中的水，流经供冷暖用的室内氟——水热交换器(6)放热后变冷，向室内供冷。
[0016]过度季供生活热水工况:同冬季供暖工况下的供热水工况。
【权利要求】
1.本发明是在由压缩机、四通阀、室外氟一气热交换器、由冬季用逆止膨胀阀和夏季用逆止膨胀阀组成的节流装置、供冷暖用的室内氟一水热交换器及其水系统为主要部件构成的空气源冷、热水机组的基础上构成的，其特征是，压缩机出口的高压汽管分成各带一支电磁阀的两个支路，一支供冷、暖时用；另一支供生活热水时用，两支可以互相切换。
2.如权利要求1所述的，供生活热水的一支，通过一个生活热水用室内热交换器后，又分成两个带电磁阀的氟路，其电磁阀为不同时开启，其中之一经生活热水用逆止膨胀阀，再通过室外氟——空气热交换器和四通阀，返回压缩机，另一路经夏季供冷的逆止膨胀阀和供冷暖用的室内氟一水热交换器，再经四通阀返回压缩机。
3.如权利要求2所述的，在冬季用逆止膨胀阀和夏季用逆止膨胀阀之间设一电磁阀。
【文档编号】F25B41/06GK104344598SQ201310333152
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年8月2日 优先权日:2013年8月2日
【发明者】李元哲 申请人:北京清华索兰环能技术研究所