專利名稱：多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是一種多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器，屬于家用電器制造技術領域。
背景技術：
隨著我國居民生活水平的迅速提高，對住宅舒適性要求快步提升，多聯機戶式中央空調系統正在迅速發(fā)展，但在具有采暖、空調和熱水供應功能的多聯機熱泵技術方面，設計罕見。而這一技術在節(jié)能環(huán)保方面有很大潛在優(yōu)勢，未來市場需求較大。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是利用熱泵的節(jié)能優(yōu)勢，針對戶式集中采暖、空調和熱水供應的需求，提供一種多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器，一機多用，利用率高，占用有效空間少。
一種多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器，包括室外機、室內機群、熱水箱，其特征在于所述室外機由壓縮機、一個四通閥、兩個三通控制閥、一個兩通控制閥、翅片管換熱器、風機、膨脹器、換熱器組成。其中，壓縮機的進氣管與四通閥的B端接通，壓縮機的排氣管與四通閥的A端接通；四通閥的C端接管分成兩路，一路接第一個三通控制閥的Z端，另一路接室內機群的一端；四通閥的D端接管分成兩路，一路接第一個三通控制閥的Y端，另一路管道通過兩通控制閥連接翅片管換熱器的一端；翅片管換熱器的另一端接管分成兩路，一路接第二個三通控制閥的F端，另一路通過膨脹器與第二個三通控制閥的E端接管合并后有一接頭，接室內機群的另一端；第二個三通控制閥的G端通過換熱器接第一個三通控制閥的X端。
本發(fā)明可提供一套完整的中央采暖、空調和生活熱水供應設備，并利用熱泵先進技術，具有節(jié)能環(huán)保和“中央供應”相結合的優(yōu)勢，設備集中，一機多用，利用率高，總投資低，占用有效空間少。與現在采用的分散式住宅采暖、空調和生活熱水系統相比，本發(fā)明在總體上節(jié)能約達30％。
四

圖1是本發(fā)明的示意圖。
圖1中標號名稱1.壓縮機，2.四通閥，3.兩通控制閥，4.翅片管換熱器，5.風機，6.膨脹器，7.第二個三通控制閥，8.換熱器，9.第一個三通控制閥，10.室外機，11.室內機群，12.熱水箱，13.電熱器，14水泵。
五具體實施例方式
結合圖1所示，本發(fā)明的多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器主要包括室外機10、室內機群11、熱水箱12。
其中，所述室外機10結構如下室外機10中的壓縮機1的進氣管與四通閥2的B端接通，壓縮機1的排氣管與四通閥2的A端接通；四通閥2的C端接管分成兩路，一路接第一個三通控制閥9的Z端，另一路接室內機群11的一端；四通閥2的D端接管分成兩路，一路接第一個三通控制閥9的Y端，另一路管道通過兩通控制閥3連接翅片管換熱器4的一端；翅片管換熱器4的另一端接管分成兩路，一路接第二個三通控制閥7的F端，另一路通過膨脹器6與第二個三通控制閥7的E端接管合并后有一接頭，接室內機群11的另一端；第二個三通控制閥7的G端通過換熱器8接第一個三通控制閥9的X端。
其中，所述室外機(10)中的換熱器(8)的水通路兩端各有一接頭，與水泵(14)、熱水箱(12)組成水循環(huán)通道。換熱器(8)是一種制冷劑-水式蒸發(fā)/冷凝器，可以是殼管式或套管式或板翅式或平板式。
其中，室內機群11的特征是一個或多個用于一拖多的空調室內機，分布在不同的房間?？照{室內機的共同特征，是具有一個翅片管換熱器，一個風機和一個控制閥。
其中，熱水箱12殼體保溫，具有內置電熱器13；熱水箱12有兩個接口用于形成水循環(huán)通路，還有一個冷水接口、一個熱水接口、一個安全泄壓閥接口、一個水溫控制器傳感元件接口、一個泄水接口。如果前述的冷水接口接近熱水箱12的底部，能起到在需要時排干熱水箱12中水的作用，則前述的泄水接口可以不要。
本發(fā)明可實現供暖、制冷和供熱水功能，可以單獨供暖、制冷或供熱水，也可以在制冷的同時供熱水。下面結合圖1說明本發(fā)明的運行模式1.夏季制冷模式。壓縮機1運行。四通閥2的A端與D端接通，B端與C端接通。兩通控制閥3開。第二個三通控制閥7和第一個三通控制閥9關。風機5開。室內機群11中至少有一個室內機運行。高溫高壓氣體制冷劑經過壓縮機1的排氣口，進入四通閥2的A端，流出四通閥2的D端，再經過兩通控制閥3，進入翅片管換熱器4。在翅片管換熱器4中，該高溫高壓氣體制冷劑通過翅片管換熱器4釋放熱量給室外空氣，從而凝結成高溫高壓液體，然后進入膨脹器6。風機5驅動室外空氣流經翅片管換熱器4外表面，加強制冷劑與室外空氣的換熱。在膨脹器6中，該高溫高壓液體絕熱膨脹至低溫低壓液體，繼而流出膨脹器6，進入室內機群11。在室內機群11的換熱器中，低溫低壓液體通過換熱器壁，吸收流經該換熱器外表面的空氣的熱量而蒸發(fā)成低溫低壓氣體，然后流出，進入四通閥2的C端，經過四通閥2的B端，進入壓縮機1的進氣口。在壓縮機1中，該低溫低壓氣體制冷劑被壓縮成高溫高壓氣體制冷劑，完成了一個制冷循環(huán)。室內機的風機驅動室內回風流經室內機換熱器外表面而被冷卻，再把被冷卻的空氣送入室內機所在的房間。該制冷循環(huán)不斷重復，維持夏季制冷模式。
2、夏季制冷兼供熱水模式。壓縮機1運行。四通閥2的A端與D端接通，B端與C端接通。兩通控制閥3開。第二個三通控制閥7的F端與G端通。第一個三通控制閥9的X端與Y端通。風機5開。室內機群11中至少有一個室內機運行。水泵14開。高溫高壓氣體制冷劑經過壓縮機1的排氣口，進入四通閥2的A端，流出四通閥2的D端。然后分成兩路，一路經過兩通控制閥3進入翅片管換熱器4，一路流經第一個三通控制閥9的Y和X端，進入換熱器8。在翅片管換熱器4中，該高溫高壓氣體制冷劑通過翅片管換熱器4釋放熱量給室外空氣，繼而凝結成高溫高壓液體，流出翅片管換熱器4。在換熱器8中，該高溫高壓氣體制冷劑通過金屬壁傳熱給水循環(huán)回路中的水，繼而凝結成高溫高壓液體，流出換熱器8。流出換熱器8的高溫高壓液體，流經第二個三通控制閥7的G和F端，與流出翅片管換熱器4的高溫高壓液體匯合，流經膨脹器6。經過膨脹器6時，該高溫高壓液體絕熱膨脹至低溫低壓液體，繼而進入室內機群11。在室內機群11的換熱器中，低溫低壓液體通過換熱器壁，吸收流經該換熱器外表面的空氣的熱量而蒸發(fā)成低溫低壓氣體，然后流出，進入四通閥2的C端，經過四通閥2的B端，進入壓縮機1的進氣口。在壓縮機1中，該低溫低壓氣體制冷劑被壓縮成高溫高壓氣體制冷劑，完成了一個制冷循環(huán)。室內機的風機驅動室內回風流經室內機換熱器外表面而被冷卻，再把被冷卻的空氣送入室內機所在的房間。水泵14驅動水在水循環(huán)回路中的流動，把加熱后的水送入熱水箱12，把需要加熱的水送入換熱器8。如此循環(huán)往復，維持夏季制冷兼供熱水模式。
3、單獨供熱水模式。壓縮機1運行。四通閥2的A端與C端接通，B端與D端接通。兩通控制閥3開。第二個三通控制閥7的G端與E端通。第一個三通控制閥9的Z端與X端通。風機5開。室內機群11全閉。水泵14開。高溫高壓氣體制冷劑經過壓縮機1的排氣口，進入四通閥2的A端，流出四通閥2的C端，流經第一個三通控制閥9的Z和X端，進入換熱器8。在換熱器8中，該高溫高壓氣體制冷劑通過金屬壁傳熱給水循環(huán)回路中的水，繼而凝結成高溫高壓液體，流出換熱器8，流經第二個三通控制閥7的G和E端，流進膨脹器6。經過膨脹器6時，該高溫高壓液體絕熱膨脹至低溫低壓液體，進入翅片管換熱器4。在翅片管換熱器4中，該低溫低壓液體通過翅片管換熱器壁吸收室外空氣的熱量而蒸發(fā)成低溫低壓氣體。該低溫低壓氣體經控制閥3、四通閥2的D端、四通閥2的B端，進入壓縮機1的進氣口。在壓縮機1中，該低溫低壓氣體制冷劑被壓縮成高溫高壓氣體制冷劑，完成了一個加熱水循環(huán)。風機5驅動室外空氣流經翅片管換熱器4，加強制冷劑與室外空氣的換熱。水泵14驅動水在水循環(huán)回路中流動，把加熱后的水送入熱水箱12，把需要加熱的水送入換熱器8。如此循環(huán)往復，維持單獨供熱水模式。
4、冬季單獨供暖模式。壓縮機1啟動。四通閥2的A端與C端接通，B端與D端接通。控制閥3開。第二個三通控制閥7和第一個三通控制閥9關。風機5開。室內機群11中至少有一個室內機運行。高溫高壓氣體制冷劑經過壓縮機1的排氣口，進入四通閥2的A端，流出四通閥2的C端，進入室內機群11。在室內機群11的換熱器中，該高溫高壓氣體通過換熱器壁，放熱給流經該換熱器外表面的空氣，進而冷凝成高溫高壓液體，然后進入膨脹器6，在膨脹器6中絕熱膨脹至低溫低壓液體，然后進入翅片管換熱器4。在翅片管換熱器4中，該低溫低壓液體通過翅片管換熱器壁吸收室外空氣的熱量而蒸發(fā)成低溫低壓氣體。該低溫低壓氣體經控制閥3、四通閥2的D端、四通閥2的B端，進入壓縮機1的進氣口。在壓縮機1中，該低溫低壓氣體制冷劑被壓縮成高溫高壓氣體制冷劑，完成了一個供熱循環(huán)。室內機的風機驅動室內回風流經室內機換熱器外表面而被加熱，再把加熱后的空氣送入室內機所在的房間。如此循環(huán)往復，維持冬季單獨供熱模式。風機5驅動室外空氣流經翅片管換熱器4的外表面，加強制冷劑與室外空氣的換熱。
5、冬季電輔助供暖模式。當室外氣溫太低，前述冬季單獨供暖模式不能維持所需要的室內溫度時，啟動該模式。壓縮機1啟動。四通閥2的A端與C端接通，B端與D端接通?？刂崎y3開。第二個三通控制閥7的F端與G端通。第一個三通控制閥9的X端與Y端通。風機5開。室內機群11中的室內機運行。水泵14開。高溫高壓氣體制冷劑經過壓縮機1的排氣口，進入四通閥2的A端，流出四通閥2的C端，進入室內機群11。在室內機群11的換熱器中，該高溫高壓氣體通過換熱器壁，放熱給流經該換熱器外表面的空氣，進而冷凝成高溫高壓液體，然后進入膨脹器6，在膨脹器6中絕熱膨脹至低溫低壓液體。該低溫低壓液體流出膨脹器6后，分成兩路，一路進入翅片管換熱器4，一路流經第二個三通控制閥7的F和G端，進入換熱器8。在翅片管換熱器4中，該低溫低壓液體通過翅片管換熱器壁吸收室外空氣的熱量而蒸發(fā)成低溫低壓氣體，然后流出翅片管換熱器4。在換熱器8中，該低溫低壓液體通過金屬壁吸收水循環(huán)回路中水的熱量而蒸發(fā)成低溫低壓氣體，然后流出換熱器8。流出翅片管換熱器4的低溫低壓氣體，經過控制閥3；流出換熱器8的低溫低壓氣體，經過第一個三通控制閥9的X和Y端；來自控制閥3的低溫低壓氣體，與來自第一個三通控制閥9的Y端的低溫低壓氣體匯合，然后進入四通閥2的D端，經四通閥2的B端，進入壓縮機1的進氣口。在壓縮機1中，該低溫低壓氣體制冷劑被壓縮成高溫高壓氣體制冷劑，完成了一個供熱循環(huán)。室內機的風機驅動室內回風流經室內機換熱器外表面而被加熱，再把加熱后的空氣送入室內機所在的房間。風機5驅動室外空氣流經翅片管換熱器4的外表面，加強制冷劑與室外空氣的換熱。如此循環(huán)往復，維持冬季單獨供熱模式。在此模式中，水溫控制器啟動電熱器13，給熱水箱12內的水加熱。水泵14驅動水在水循環(huán)回路中流動，把加熱后的水送入換熱器8。
6、冬季電供熱水模式。當室外氣溫太低，需要用電加熱水時，啟動該模式。水溫控制器啟動電熱器13，給熱水箱12內的水加熱。
權利要求
1.一種多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器，包括室外機(10)、室內機群(11)、熱水箱(12)，其特征在于所述室外機(10)結構如下室外機(10)中的壓縮機(1)的進氣管與四通閥(2)的B端接通，壓縮機(1)的排氣管與四通閥(2)的A端接通；四通閥(2)的C端接管分成兩路，一路接第一個三通控制閥(9)的Z端，另一路接室內機群(11)的一端；四通閥(2)的D端接管分成兩路，一路接第一個三通控制閥(9)的Y端，另一路管道通過兩通控制閥(3)連接翅片管換熱器(4)的一端；翅片管換熱器(4)的另一端接管分成兩路，一路接第二個三通控制閥(7)的F端，另一路通過膨脹器(6)與第二個三通控制閥(7)的E端接管合并后有一接頭，接室內機群(11)的另一端；第二個三通控制閥(7)的G端通過換熱器(8)接第一個三通控制閥(9)的X端。
2.根據權利要求1所述的多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器，其特征在于所述室外機(10)中的換熱器(8)的水通路兩端各有一接頭，與水泵(14)、熱水箱(12)組成水循環(huán)通道。
3.根據權力要求1或2所述的多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器，其特征在于所述的換熱器(8)是一種制冷劑-水式蒸發(fā)/冷凝器。
4.根據權利要求3所述的多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器，其特征在于所述的制冷劑-水式蒸發(fā)/冷凝器是殼管式或套管式或板翅式或平板式。
5.根據權力要求1或2所述的多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器，其特征在于所述熱水箱(12)殼體具有保溫層，具有內置電熱器(13)，水箱上設有冷水接口、熱水接口、安全泄壓閥接口、水溫控制器傳感元件接口、泄水接口。
全文摘要
一種多聯機式中央熱泵采暖空調熱水器，屬家用電器制造技術領域。其核心部分為其室外機(10)。室外機(10)的壓縮機(1)的兩端分別連接四通閥(2)的A、B兩端；四通閥(2)的C端接管分為兩路，一路接第一個三通控制閥(9)的Z端，另一路接室內機群(11)；四通閥(2)的D端接管分為兩路，一路接第一個三通控制閥(9)的Y端，另一路通過兩通控制閥(3)連接翅片管換熱器(4)的一端；翅片管換熱器(4)的另一端接管分為兩路，一路接第二個三通控制閥(7)的F端，另一路通過膨脹器(6)與第二個三通控制閥(7)的E端接管合并后有一接頭，接室內機群(11)的另一端；第二個三通控制閥(7)的G端通過換熱器(8)接第一個三通控制閥(9)的X端。本發(fā)明提供的戶式中央熱泵采暖空調熱水器，一機多用，利用率高，占用有效空間少。
文檔編號F25B30/00GK1858506SQ20061003916
公開日2006年11月8日 申請日期2006年3月29日 優(yōu)先權日2006年3月29日
發(fā)明者方賢德 申請人:南京航空航天大學