专利名称：一种小型冷暖中央空调燃气热水一体化机型的制作方法
一种小型冷哦中央空调鏽气热水一体化机型按术领域.本发明涉及由冷暖空调设备与燃气热水设备合二为一成一体4tm组的技术。 青条技术-一.目前采用蒸汽压缩式制冷系统工作簾理并依雜电力驱动的冷暖空调器，由于其一般的单机冷暖工况能效比均可达到"3"左右，已经成为被广泛地应用于工业与家庭中的肇佳冷暖节能设备，其不足在于冬天利用它的制热工况制热时，如果室外环 ^i度低于7°C,制热工况的能效比将开始大鵪度斷氏，以至于失去其制热的实用价值a二燃气热水器(制热效率小于无法与具有离能效比的i^冷暖空调器的制热工况相提而论，但是，由于燃气制IMft度离与成本价格低的錄故，因此，燃气热水器也成为已经被广泛地应用于工业与家庭中的制热设备，尤其是利用它来直接制取最霜要的浴用热水或是利用它在寒冬的低环itm度条件下(例如环境温度低于或远低于7nc时)制热取暖，均无愧为首选的方案，其不足在于不能够在夏天制冷。三. CN2599465Y公布了一种将上述冷暖空调器与上述燃气热水器合组合使用的 机组(例如称之谓壁挂式中央冷暖水锅炉)的技术，它最适合于北方寒冷地区冬夏 二个季度的使用,其核心内容是.让独立执行冷暖空调热传递的中间介质输送系统(至少包括输送管道、冷暖终 端输出换热器和动力液泵)以串联的结构形式，通过冷暖空调器的冷暖中间热交换装 置和燃气热水器(锅炉)的制热中间热交换装置，并且从冷暖空调器的制冷工况中 获取制冷功率，从冷暖空调器的制热工况中获取制热功率，从燃气锅炉中获取制热功 率，而日用热水直接由燃气锅炉来提供。——当冬天环m度低于3flC时的制热取暖 工作完全由上述的燃气热锅炉来承担。CN2599465Y技术的不足在于独立的冷暖空调中间介质输送系统中充注的传递冷暖的媒介物赝是水。——冬天不使用制热暖空调时， 一旦环^asr降低到-^c时，处于停止使用状态的上述独立的冷暖空调输送管道系统就会发生冻裂现象，尽管已经对该独立的冷暖空调输送管道中 的水附加了低温安全加热保护装置和举措("对水制热加温"+ "驱使水流动")，但是, 特别是无专人管理空调的家庭用户如果忘却了启动该"热保护装置"(有相当大的发 生概率)，或者，该"热保护装置"失灵(有相当大的发生概率)时，冷暖空调输送管 道中的水就会结冰、如果冰以后又继续降温或降温达到"4&时，其中的坚冰由于体积 膨胀就会让冷暖空调输送管道系统发生冻裂现象。众所周知，这个独立的冷暖空调,管道系统是通过其中的水類着管道裸入到各 个房间的去执行冷暖"中介"功能的，如果发生管道冻裂现象，对冻裂管道系统本身的修复以及由此而引发出来的众多连镇问通，例如由于管道破裂漏水而引发的房间装修重新修复、严寒中的修复施工很困难、经济上的连带损失， 等等问遐，将会给用户带来,恼是可想而知的，~5t有的采用蒸汽压缩式大型冷暖中央空调(环M度要求大于700中执行传 递冷暖的媒介物质都是水，而且又都是通过专人操作管理来确保水管不会被冻裂的。四. 在地球严寒地区(例如豫藏脔原)使用的酵类物质(例如甘油和酒糖) 和脂类物质(例如汽车中的燃油和室外露天机槭中的润滑机油)通常会在其中添加 防低温凝固剂一类的物质使得它们的凝固点大帼度地降低，通常就是在-3(^C的环境 中，也能够使得它们保持能够流动的状态，尽管它们的粘稠度会大幅度地难加。
本发枏之目的从改变冷醺空调中间介质,系统中充注的中间介廣与结构上的改进举措来彻底解决上述独立^W^flWWIHr遂在严寒的恶劣iFiNIHrF不被冻,问籲。为了实理本教,目的，拟采用以下购按术在CN2599465Y技术的基槭上，让Jb^现有技术iA的冷敏空调中询介质,系 统(至少包括中间介质输送管堪、冷敏终H8II出换热晷和液泵)中充注的不是 纯水，而是其凝固点低于-300c的非纯水流,质或其它非水流体物质；并且在中间介质输送系统中增加了为中间介质体积热胀冷缩而设置的容积缓冲装置(可由波纹筒 和减对外释放介质压力的气阀来充当)。——Jl^的非纯水流体物质是指水中含有其它溶水物貭(例如盐类)的水流体。 所述的其它非水流体物貭是指包括酵类物质(例如甘油和酒耱〉或/和脂类物质(例 如制冷系统中棚的一种低温冷冻油或在寒冷地区经常舰的润滑机油和燃料油)在内的非水流体物质，并且，在充注使用前，在其中又添加了防低温凝固剂(确保上述的醇类物质或脂类物质达到在-30。C的地球严寒地区使用的要求)。本发明与现有技术比较的最大特点是由于本发明的上述独立的冷暖空调输送系统中充注的不是纯水，而是非纯水流体 物质或其它非水流体物质，这就为大幅度降低其凝固点以及省略"防止水结冰"的上 述相关装置及其"操作程序"(该二者难以做到万无一失并且失误概率较高)都创造了条件，并进而从根本上为解决冷暖空调中间介质输送管道系统被2^S的问题创造了条 件。——由于增设了缓解中间介质体积热胀冷缩的缓冲装置，为确保中间介质在输送 管道系统中正常运行流动又创造了条件，给本发明的使用操作带来了极大的方便。附田说明图示意了本发明中的关键组成部分上述独立的冷暖空调输送管道系统以及它与 冷暖空调器和燃气锅炉串接的管联工作结构形式。1:用于驱动中间介质流动的液泵；2:冷暖空调器的冷暖中间热交换装置；3:冷 暖空调器；4:盘管式冷暖终櫞输出换热器；5:风机；6:由冷暖空调器控制的冷暖中 间换热器；7:中间介质输送管道；8:由燃气锅炉控制的制热中间换热器；9:燃气锅 炉的制热中间热交换装置；10:燃气锅炉；P:为中间介质体积热涨而设置的容积缓冲 装置；Q:构成容积缓冲装置的一种结构形式"波纹简"；Z:波纹筒结构上的皱折。
具体实施例方式本发明的结构原理与现有技术产品基本上是一样的其中的由冷暖空调器3控制的冷暖中间热交换装置2与由燃气锅炉10控制的制热 中间热交换装置9二者是分体的，也可以是合为一体的，即冷暖中间换热器6与制热 中间换瓶器8 二者可以设置在一个密封的装置中间。整机中至少由中间介质输送管道7、冷暖终鄉晚出换热嚣4和液泵7构成的执行冷 S^传递的中间介威输送系统的结构形式，与现有技术产品也是基本上一样的，只是 其中充注的流体材质与现有技术截然不同采用了非纯水或非水流体物貭。从防止蟹道冻裂的角度来看，不管采用了本发明的哪一种中间介质并外加添加了 适量的防凝固剂，使得凝固点温度得以降低或大幅度地降低到使用地区的严寒环^M 度以下，然而，它的凝固点温度不可能无止境地降低。因此说， 一旦在难以预见的大 轜度降温的条件下，发生了中间介质凝画现象时，如果凝固后的质地很坚硬(类似于 冰的，程度)，那么，管道还是会被冻裂的；如果采用的中间介质凝固后的质地不硬 (类似于脂类画态猪油的程度或比它还要硬一些)，那么，管道是无论如何不会被冻裂 的。就避免皿管道而言，如何^# ^适的上述中间介质才能够达到万无一失的程 度躭不言而喻了。——这肯定不是困难的事宜，例如可以选择在低温制冷系统中用 于压缩机镧欖的冷冻油来充当本发明中的中间介貭。 这里霧要说明的是-现有技术中独立的,空调鍮送系统中充注的水，在冬天利用燃气锅炉(10)制 热对它加热时，由于加皿度较离，非但管道系统中的水的体积容易膨胀，而且，其 中的水还很易于汽化而产生气泡，气泡大量占据管道中的空间，极不利于对空谰房间 的热传导，为此，现有技术在结构上设置了对外界空间释放气泡的阀装置。本发明中独立的冷暖空调输送系统中充注的中间介质(例如油脂)由于沸腾温度高于水，相比之下不易于在管道中汽化成气泡，但是，油脂在密封的管道系统中的^R会膨胀的，也难免会产生一些气泡，也霱要解决被制热的油脂气泡的释放问题。本发明采用的解决方案有二个 其—是在独立的冷暖空am送系统的上部为中间介貭，热涨而设置的容积缓冲装置p, 并由波纹筒Q来担任该容积缓冲装置P的具体结构角色。——波纹筒Q的容积可以通过伸縮其皱折Z来发生变化，而该波纹筒Q的容积变化i应该至少等于或大于-独立的冷暖空调输送系统中充注的油脂总体积冷热变化童(含少量加热油脂汽化后的体积变化量在内)。即环墉最低温度(例如-30eC)时的油脂体积与该油脂体积被加热到最髙温度(例如80flC 100nc)时膨胀后的体积之差。上述的敏折Z是指可以以画形形状设置在被纹鲔Q的垂直方向(形成垂直方向的波纹表面),以其直径由小到大渐变的画形形状设置在被纹筒Q的水平方向(形成水平方向的被纹鼓表面)。本方案的餞大特点是由于采用了被纹筒Q结构形式作为冷暖容积变化缓冲装置p,就能够让独立的冷暖空调输送系统在与外界形成完全隔离的密封状态下进行正常的 工作，这就给本发明的使用操作带来了很大的方便。 其二是在独立的冷暖空调输送系统中的嚴高位置，设置与现有技术一样的释放油气的安 全阀装置，如果对外释放的髙温油气不再被冷凝回收使用，那么，就要定期(例如-每年一次)对独立的冷暖空调输送系统补充油脂。本方案的最大特点是可以考虑作为上述"波纹简Q"方案的一种辅加设施设置 在本发明中，形成"双重保险"的态势。这在产品工程上也是经常采用的举措。 结论可以这样认为，就是采用酵类4fe貭iK/和^m类物质作为本发明冷热传递的中间介质，来完全取代原来的中间水介质以及为此面实簏的结构改进举措，造成螫机总成本的堆 加也不会超过1~2%,如果以付出这个微小代价来换取能够彻底解决在严寒地区使用本 发明时的管道冻裂问题，应该是值得考虑的。
权利要求
1.一种小型冷暖中央空调燃气热水一体化机型，有冷暖空调器(3)与燃气锅炉(10)组合使用的机组，该机组含有以串联的结构形式通过冷暖空调器的冷暖中间热交换装置(2)和燃气锅炉的制热中间热交换装置(9)来执行冷暖热传递的中间介质输送系统；其特征在于上述执行冷暖空调的中间介质输送系统中充注的不是纯水，而是非纯水流体物质或其它非水流体物质，并且在中间介质输送系统中增加了为中间介质体积热胀冷缩而设置的容积缓冲装置(P)。
2. 根据权利要求i所述的一种小型冷暖中央空nm气热水一体化机型，其^ie在于所述的容积缓冲装置(P)是由被紋筒(Q)，对外释放介质压力的气阀来充当 构成的。
3. 据权利要求l所述的一种小型冷暖中央空谰燃气热水一体化机型，其特征在 于所述的非纯水流体物质或其它非水流体物质其凝固点低于-300c。
4. 根据权利要求1或3所述的一种小型冷暖中央空调燃气热水一体化机型，其特征在于所述的非纯水流体物质是指水中含有其它溶水物质的流体水。
5. 根据权利要求i或3所述的一种小型,中^smi气熱水一体化机型，其特征在于所述的其它非水流^C物澳是措包^^物质^/,I^澳在内的非水流体物质。
6. 根据权利要求5所述的一种小型冷暖中央空调燃气热水一体化机型，其特征在于所述的醇类物质或油类物质，在其中是添加了防低温凝固剂的。
全文摘要
一种小型冷暖中央空调燃气热水一体化机型，它是在现有技术结构基本不变的基础上，让其中独立的冷暖空调中间介质输送系统(至少包括中间介质输送管道、冷暖终端输出换热器和液泵)中充注的不是纯水，而是其凝固点低于-30℃的非纯水流体物质或其它非水流体物质(例如添加了防低温凝固剂的甘油或油脂)，以及外加由此而引发的局部结构改进来实现的，这就为大幅度降低上述中间介质的凝固点以及省略“防止水结冰”的相关装置及其“操作程序”(该二者难以做到万无一失——失误的发生概率较大)均创造了条件，并进而从根本上解决了冷暖空调中间介质输送管道系统被冻裂的问题。
文档编号F24F3/06GK101165413SQ20061005384
公开日2008年4月23日 申请日期2006年10月17日 优先权日2006年10月17日
发明者梁嘉麟, 王美峰, 袁明华 申请人:杭州大元人工环境设备有限公司;梁嘉麟;王美峰