专利名称：一种可产生热水的空调器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可产生热水的空调器。它包括普通(单冷)空调器的所有部件以及水热交换器、保温水箱、电磁四通阀和旁路节流装置，既可作为普通(单冷)空调器使用，又可作为热水器使用。
背景技术：
空调器在制冷时向周围大气排放热量，造成了周围环境的热污染。希望利用空调制冷时产生的废热来加热水是人们的共同愿望。长期以来，人们在这方面开展了大量的研究开发，仅这方面的专利文献就多达一百多份。但从前的多数专利所公开的系统都过于复杂，从而导致其制造成本过高；多数专利技术与现有空调器的生产技术差别太大，不易于在现有空调器基础上改进，也导致其生产难度的增加；许多专利的原理虽然先进，但没有考虑加工工艺和产品的可靠性，也是此项技术难以推广的原因之一。我们在实用新型专利申请文件[200320132218.X]中已公开了“冷暖空调器+热水器”，该实用新型具有冷暖空调的所有功能，还具有制热水的功能，且节能、高效、环保、安全、制热水速度快等特点。但是专利申请[200320132218.X]中公开的“冷暖空调器+热水器”需要在冷暖空调器的基础上增加一个两位三通电磁阀，而目前两位三通电磁阀的生产成本比较高，实际上，许多人往往不需要冷暖空调。为了进一步细分市场，节约制造成本，本实用新型的目的是提供一种可产生热水的空调器，它不包含两位三通电磁阀，在夏天，它在给室内制冷的同时，可将空调排放的多数废热收集起来加热水供人们使用，使室外机周围的环境得到改善；在冬天它作为热泵热水器使用，具有能效比高、加热水速度快、出水量大、有利于改善环境、安全可靠的特点，并易于在现有空调器的基础上改造，生产成本低的特点。
发明内容
为了改善加入水热交换器后制冷系统的热效率，为了避免采用两位三通电磁阀，为了节约制造成本，本实用新型提供一种可产生热水的空调器，它包括室内机、保温水箱、循环水泵、电器控制系统、压缩机、风冷散热器、轴流风机、电磁四通阀、单向阀、旁路节流装置(毛细管)、水热交换器等部件，它除了具有单冷空调器的功能并同时提供热水外，一年四季还可作为热泵热水器使用。
本实用新型的特征是在普通单冷空调室外机内增加一个与室内散热器并连的旁路节流装置，一个水热交换器，一个单向阀和一个电磁四通阀，其余部分与普通(单冷)分体式空调器相同。
本实用新型的特征是水热交换器一般带有保温层，多数放置在普通分体式家用空调器室外机内散热器的上方，也可以取代原分体空调器室外机隔音板垂直放置在轴流风扇和压缩机之间。如果放置在散热器的上方，水热交换器放置处有两个支撑点，一个在隔音板的上端，另一个在风扇电机支架的上部。
如图1所示，本实用新型的特征是水热交换器2的进气管与压缩机1的排气管相连，其出气管与电磁四通阀3的进气管(A口)相连。电磁四通阀的B口与进压缩机的油水分离器10的进气口相连，D口与室外散热器5的进气管相连，其C口与带充气接头的空调截止阀8(1)及旁路节流装置14形成三通连接。三通16的A口与电磁四通阀的C口连接，B口与旁路节流装置14的入口连接，C口与带充气接头的空调截止阀8(1)的一端连接。在带充气接头的空调截止阀8(1)与三通16之间串联一个空调单向阀15，其流向为从空调室内机经过截止阀8(1)到三通16。带充气接头的空调截止阀8(1)的另一端与室内散热器4相联，并通过空调截止阀8(2)与旁路节流装置14在三通17处汇合。室内散热器4接三通17的A口，旁路节流装置14接三通17的B口，三通17的C口通过过滤器7(1)接单冷空调的节流装置6后经过7(2)与室外散热器5的出气管相连。
本实用新型的特征是旁路节流装置可以是毛细管，也可以是热力膨胀阀，还可以是电子膨胀阀。
本实用新型的特征是旁路节流装置一般包含一个旁路单向阀，其流向是从电磁四通阀→三通→旁路节流装置，单向阀的位置可以放置在旁路节流装置的任意一端(如图1、图2中14)。
本实用新型的特征是在普通(单冷)空调器的带充气接头的空调截止阀的后面串联进一个空调单向阀，其流向是带充气接头的空调截止阀→空调单向阀→三通→电磁四通阀。
本实用新型的特征是保温水箱有一到两个进水管、两个出水管，可放在室内，也可放在室外。
本实用新型实现的功能及控制原理如下(以图1为例)1.室内制冷当室内需要制冷时，制冷剂的流动方向为压缩机1的出气口→水热交换器2→电磁四通阀3的A口→电磁四通阀3的D口→室外机散热器5→普通单冷空调的节流装置6→三通17的C口→三通17的A口→截止阀8(2)→室内散热器4→截止阀8(1)→空调单向阀15→三通16的C口→三通16的A口→电磁四通阀3的C口→电磁四通阀3的B口→气液分离器10→压缩机1的进气口。此时，室内、外散热器的风扇均开启。
2.产生热水当室内不需要制冷只需要产生热水时，制冷剂的流动方向为压缩机1的出气口→水热交换器2→电磁四通阀3的A口→电磁四通阀3的C口→三通16的A口→三通16的B口→旁路节流装置14→三通17的B口→三通17的C口→普通单冷空调的节流装置6→室外机散热器5→电磁四通阀3的D口→电磁四通阀3的B口→气液分离器10→压缩机1的进气口。此时，循环水泵13工作，将水箱9底部的冷水送入水热交换器2，产生的热水送入水箱9的顶部。使用热水时，打开混水调节阀11并调节它，所需温度的热水就会流出淋浴喷头12。此时，室内散热器的风扇不开，室外散热器的风扇开，循环水泵工作。
室内制冷且产生热水当需要室内制冷且产生热水时，制冷剂的流动方向和工况1.相同。此时，室内散热器的风扇开，室外散热器的风扇开，循环水泵工作。当保温水箱内水温达到设定值时，循环水泵停止工作。
综合上述三种工况，本实用新型系统内各控制点控制如下表分工况控制表
图1是本实用新型旁路单向阀在旁路截流装置的前端的基本原理图。
图2是本实用新型旁路单向阀在旁路截流装置的后端的基本原理图。
具体实施方式
在图1中，压缩机为一台一匹马力的三凌压缩机，水热交换器采用作者自制的排笔式水热交换器并安装在室外机上盖板的下方、旁路节流装置中的节流装置采用毛细管，旁路节流装置中的单向阀为通径φ3的普通制冷单向阀，单向阀15为通径为φ8的普通制冷单向阀，电磁四通阀为普通一匹空调用电磁四通阀，保温水箱的容量为45升，循环水泵的功率为25瓦。
实验表明由于引人了旁路节流装置，空调器的制冷效果与普通空调器相同；以热水器工作时，其效率是普通电热热水器的3～4倍；夏天空调器制冷时可以不另外花电费而得到大量的热水，还能使空调的制冷效率提高。
权利要求1.一种可产生热水的空调器，其特征是在普通单冷空调室外机内增加一个与室内散热器并连的旁路节流装置、一个水热交换器、一个单向阀和一个电磁四通阀。
2.根据权利要求1所述的一种可产生热水的空调器，其特征是水热交换器的进气管与压缩机的排气管相连，其出气管与电磁四通阀的进气口相连；电磁四通阀的回气口与进压缩机的油水分离器的进气口相连，回气口右边的接口与室外散热器的进气管相连，其左边的接口与带充气接头的空调截止阀及旁路节流装置形成三通连接；并在带充气接头的空调截止阀与三通之间串联一个单向阀，其流向为从空调室内机经过截止阀到三通；带充气接头的空调截止阀的另一端与室内散热器相联，并通过另一空调截止阀与旁路节流装置在另一三通处汇合，该三通的另一端通过过滤器接单冷空调的节流装置后与室外散热器的出气管相连。
3.根据权利要求1所述的一种可产生热水的空调器，其特征是旁路节流装置可以是毛细管，也可以是热力膨胀阀，还可以是电子膨胀阀。
4.根据权利要求1所述的一种可产生热水的空调器，其特征是旁路节流装置一般包含一个旁路单向阀，其流向是从电磁四通阀→三通→旁路节流装置，旁路单向阀的位置可以放置在旁路节流装置的前端，也可以放置在旁路节流装置的后端。
5.根据权利要求1所述的一种可产生热水的空调器，其特征是旁路节流装置的出口还可以与室外散热器的进气口及原空调系统的节流装置形成三通连接。
6.根据权利要求1所述的一种可产生热水的空调器，其特征是在普通(单冷)空调器的带充气接头的空调截止阀的后面串联进一个空调单向阀，其流向是带充气接头的空调截止阀→空调单向阀→三通→磁四通阀。
7.根据权利要求1所述的一种可产生热水的空调器，其特征是保温水箱有一到两个进水管、两个出水管，可放在室内，也可放在室外。
专利摘要本实用新型公开了一种可产生热水的空调器，易于在现有普通空调器的基础上改造，且造价低廉、制冷、制热水效率高。其结构特征是在普通(单冷)空调器的压缩机出口处加一个电磁四通阀，并在压缩机出口和电磁四通阀之间串联入一个水热交换器，水热交换器安装在室外机内且位于散热器的上方。在空调室外机内还增加一个与室内散热器并连的旁路节流装置，其余部分与普通(单冷)分体式空调器相同。本实用新型公开其具体结构。本实用新型所实现的可产生热水的空调器具有结构简单、制造容易、性能稳定可靠、工作效率高的特点。
文档编号F24F12/00GK2703985SQ20042003657
公开日2005年6月8日 申请日期2004年3月25日 优先权日2004年3月25日
发明者曹亚非, 谢祖源, 陈兴举 申请人:曹亚非