專利名稱：熱泵空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空氣能和水能的利用設(shè)備，具體地說，尤其涉及一種熱泵空調(diào)裝置。
背景技術(shù)：
風(fēng)冷熱泵空調(diào)系統(tǒng)及水冷熱泵空調(diào)系統(tǒng)均根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理，吸熱工質(zhì)從低溫 熱源中吸收熱能，在高溫?zé)嵩粗蟹懦鰺崃?，通過不斷吸熱、放熱循環(huán)，達(dá)到制冷制熱的目的。 目前，常用的空調(diào)一般由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥構(gòu)成。風(fēng)冷熱泵(空氣源 熱泵)在夏季制冷時(shí)，蒸發(fā)器中吸熱工質(zhì)吸收系統(tǒng)回水的熱能使水溫下降，從而達(dá)到制冷 的目的；吸熱工質(zhì)吸收的熱能在冷凝器中釋放并交換給室外空氣。在蒸發(fā)器中工質(zhì)與系統(tǒng) 水發(fā)生熱交換；在冷凝器中工質(zhì)與外界空氣發(fā)生熱交換。 一般情況下，蒸發(fā)器是由管殼式或 板式換熱器構(gòu)成；冷凝器則是由金屬翅片風(fēng)機(jī)盤管構(gòu)成。 水冷熱泵(水源熱泵)的蒸發(fā)器和冷凝器在結(jié)構(gòu)上完全一致，均由管殼式或板式 換熱器構(gòu)成。 風(fēng)冷熱泵(空氣源熱泵)的缺陷 在夏季制冷時(shí)，將室內(nèi)的熱能通過冷凝器散發(fā)給室外空氣，室內(nèi)的熱能和壓縮機(jī) 耗電轉(zhuǎn)化的熱能，均從冷凝器中散發(fā)給室外空氣，熱能沒有被有效利用，如果用戶需要衛(wèi)生 熱水，必須要經(jīng)過其它途徑獲得，如太陽能熱水器，電熱水器等。 水冷熱泵(水源熱泵)的缺陷 在夏季制冷時(shí)，雖然可以將室內(nèi)的熱能通過冷凝器轉(zhuǎn)化為衛(wèi)生熱水，但系統(tǒng)必須 配置冷卻塔(水源熱泵必須有提水井和回灌井)來保證系統(tǒng)在制冷過程中的穩(wěn)定性，從而 限制了水冷熱泵(或水源熱泵)的使用范圍。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種充分有效利 用空氣能并在制冷同時(shí)制取熱水的熱泵空調(diào)裝置。 本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種熱泵空調(diào)裝置，包括壓縮機(jī)、蒸發(fā) 器、膨脹閥；所述熱泵空調(diào)裝置至少包括兩個(gè)冷凝器，所述冷凝器之一是載熱工質(zhì)與空氣之 間的空氣換熱器，其二是載熱工質(zhì)與水之間的水換熱器。 空氣換熱器和水換熱器可以通過管線并聯(lián)連接后與壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥構(gòu)成
回路，管線上設(shè)有控制閥；空氣換熱器和水換熱器之間也可以是串聯(lián)連接；水換熱器的管
路可以與水箱連接，水箱上設(shè)有入水口和出水口 。水箱可以是保溫水箱。 水換熱器最好采用管殼式板式換熱器，空氣換熱器最好采用金屬翅片風(fēng)機(jī)盤管結(jié)
構(gòu)；空氣換熱器最好采用超低溫空氣源熱泵的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯著技術(shù)效果 1.夏季使用特點(diǎn)[0015] 熱泵的吸熱端起到了空調(diào)制冷的目的，放熱端放出的熱能由兩部分組成，一部分 是來自吸熱端的熱能， 一部分是壓縮機(jī)耗電做功所產(chǎn)生的熱能，這兩部分的熱能均被有效 地利用而轉(zhuǎn)化為熱水，機(jī)組制冷的能效比(cop值)可達(dá)到l : 5，機(jī)組制熱的能效比(cop
值)可達(dá)i : e，由于冷熱均被利用，所以總的能效比可達(dá)到i : ii。 2.冬季使用特點(diǎn) 機(jī)組的空氣換熱器，采用金屬翅片換熱器按超低溫空氣源熱泵的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，
從而保證了機(jī)組在低溫環(huán)境中制熱的要求。當(dāng)機(jī)組開啟空氣換熱器時(shí)，可作為空氣源熱泵
使用；當(dāng)機(jī)組開啟水換熱器時(shí)，可作為水源熱泵使用。以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明


圖1是本實(shí)用新型當(dāng)空氣換熱器和水換熱器并聯(lián)時(shí)的運(yùn)行示意圖。
圖2是本實(shí)用新型當(dāng)空氣換熱器和水換熱串聯(lián)時(shí)的運(yùn)行示意圖。 圖3是本實(shí)用新型當(dāng)一個(gè)空氣換熱器和兩個(gè)水換熱器并聯(lián)時(shí)的運(yùn)行示意圖。 圖4是本實(shí)用新型當(dāng)空氣換熱器和兩個(gè)相互串聯(lián)的水換熱器并聯(lián)時(shí)的運(yùn)行示意圖。 圖5是本實(shí)用新型當(dāng)兩個(gè)相互串聯(lián)的空氣換熱器和水換熱器并聯(lián)時(shí)的運(yùn)行示意 圖。 圖中1、壓縮機(jī)；2、空氣換熱器；3、水換熱器；4、水箱；5、蒸發(fā)器；6、膨脹閥；7、控 制閥；8、控制閥；9、系統(tǒng)循環(huán)水進(jìn)口 ；10、系統(tǒng)循環(huán)水出口 ；11、入水口 ；12、出水口 ；13、空 氣進(jìn)口；14、管路；2'、空氣換熱器；3'、水換熱器；4'、水箱；8'、控制閥；11'、入水口； 12'、出水口 ；13'、空氣進(jìn)口 ；14'、管路。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述 實(shí)施例1 —種熱泵空調(diào)裝置，包括壓縮機(jī)1、蒸發(fā)器5、冷凝器2、3.膨脹閥6 ;熱泵的放熱端 由兩個(gè)冷凝器構(gòu)成，其一是空氣換熱器2，其二是水換熱器3，水換熱器3的管路14與水箱4 連接，水箱4上設(shè)有入水口 11和出水口 12 ;空氣換熱器2和水換熱器3通過管線并聯(lián)連接 后與壓縮機(jī)1、蒸發(fā)器5、膨脹閥6構(gòu)成回路，管線上設(shè)有控制閥7和控制閥8 ;水箱4采用 保溫水箱；水換熱器3采用管殼式板式換熱器，空氣換熱器2采用金屬翅片風(fēng)機(jī)盤管結(jié)構(gòu)， 并按超低溫空氣源熱泵的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。 夏季工作過程 機(jī)組自動(dòng)先進(jìn)入載熱工質(zhì)與熱回收系統(tǒng)工作，吸熱工質(zhì)在蒸發(fā)器5中吸收由空調(diào) 系統(tǒng)循環(huán)進(jìn)水口 9進(jìn)入和系統(tǒng)循環(huán)出水口 10回水的熱能，使水溫下降產(chǎn)生冷水，吸熱工質(zhì) 經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮后在水換熱器3中釋放熱能，釋放的熱能被熱回收系統(tǒng)水吸收，使水溫上升 變成熱水，熱水到水箱4中循環(huán)，從而使其達(dá)到衛(wèi)生熱水所需要的水溫。當(dāng)達(dá)到所需水溫 時(shí)，控制閥8自動(dòng)關(guān)閉，控制閥7自動(dòng)開啟，使載熱工質(zhì)自動(dòng)進(jìn)入空氣換熱器2中循環(huán)，此時(shí) 吸熱工質(zhì)將熱能釋放到空氣中并排出室外，從而保證了制冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行。用戶使用熱水并在水箱4中加入自來水時(shí)，水溫會(huì)下降，當(dāng)下降到設(shè)定溫度時(shí)，控制閥8自動(dòng)開啟，控制 閥7自動(dòng)關(guān)閉，吸熱工質(zhì)進(jìn)入水換熱器3放熱，重新加熱水箱4中的水，使水溫達(dá)到預(yù)定的 要求。 冬季工作過程 冬季機(jī)組進(jìn)入采暖工作狀態(tài)時(shí)，( 一 )、空氣源熱泵工作狀態(tài)機(jī)組開啟控制閥7， 關(guān)閉控制閥8，載熱工質(zhì)進(jìn)入空氣換熱器2，吸收空氣中的熱能，壓縮機(jī)1向相反的方向壓 縮載熱工質(zhì)，載熱工質(zhì)到蒸發(fā)器5(此時(shí)蒸發(fā)器5變成了冷凝器)釋放熱能，釋放的熱能被 空調(diào)系統(tǒng)的回水吸收使水溫上升，熱量通過室內(nèi)換熱器交換到室內(nèi)；(二 )、水源熱泵工作 狀態(tài)機(jī)組開啟控制閥8，關(guān)閉控制閥7，載熱工質(zhì)進(jìn)入水換熱器3，吸收水中的熱能，壓縮機(jī) 1向相反的方向壓縮載熱工質(zhì)，載熱工質(zhì)到蒸發(fā)器5(此時(shí)蒸發(fā)器5變成了冷凝器)釋放熱 能，釋放的熱能被空調(diào)系統(tǒng)的回水吸收使水溫上升，熱量通過室內(nèi)換熱器交換到室內(nèi)；從而 完成了采暖的全過程。 冬季采暖時(shí)，本實(shí)用新型的水換熱器3的管路14可以直接與水源如水庫、河流、地
下水等連接，無須使用水箱，從而可以直接從水源中獲取能量。 實(shí)施例2 空氣換熱器2和水換熱器3呈串聯(lián)形式，無需使用控制閥7和控制閥8。在夏季工 作時(shí)，空氣換熱器2和水換熱器3分別將系統(tǒng)放出的熱量交換到空氣中和水箱的水中；冬季 工作時(shí)，空氣換熱器2和水換熱器3既可以同時(shí)工作，也可以使用其中的一個(gè)進(jìn)行工作。 實(shí)施例3 水換熱器3和水換熱器3'并聯(lián)后再和一個(gè)空氣換熱器2并聯(lián)連接，水換熱器3和 水換熱器3'分別通過控制閥8、控制閥8'進(jìn)行控制。這種產(chǎn)品適合在夏季兩個(gè)對熱水溫
度有不同要求的情況，如浴室和游泳池。 實(shí)施例4 水換熱器3和水換熱器3'串聯(lián)后再和一個(gè)空氣換熱器2并聯(lián)連接。這種產(chǎn)品適
合在夏季兩個(gè)對熱水溫度要求相同的情況，如兩個(gè)浴室。 實(shí)施例5 兩個(gè)相互串聯(lián)的空氣換熱器2、空氣換熱器2'和水換熱器并聯(lián)。這種產(chǎn)品在冬季 取暖時(shí)可以加大對空氣熱能的利用。
權(quán)利要求一種熱泵空調(diào)裝置，包括壓縮機(jī)(1)、蒸發(fā)器(5)、膨脹閥(6)；其特征在于所述熱泵空調(diào)裝置至少包括兩個(gè)冷凝器，所述冷凝器之一是載熱工質(zhì)與空氣之間的空氣換熱器(2)，其二是載熱工質(zhì)與水之間的水換熱器(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱泵空調(diào)裝置，其特征在于空氣換熱器(2)和水換熱器(3) 通過管線并聯(lián)連接后與壓縮機(jī)(1)、蒸發(fā)器(5)、膨脹閥(6)構(gòu)成回路，管線上設(shè)有第一控制 閥(7)和第二控制閥(8)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱泵空調(diào)裝置，其特征在于；空氣換熱器(2)和水換熱器(3) 之間是串聯(lián)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的熱泵空調(diào)裝置，其特征在于水換熱器(3)的管路(14) 與水箱(4)連接，水箱(4)上設(shè)有入水口 (11)和出水口 (12)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱泵空調(diào)裝置，其特征在于水箱(4)采用保溫水箱。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵空調(diào)裝置，其特征在于水換熱器(3)是管殼板式換熱 器；空氣換熱器(2)采用金屬翅片風(fēng)機(jī)盤管結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵空調(diào)裝置，其特征在于空氣換熱器(2)采用金屬翅片 換熱器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱泵空調(diào)裝置，其屬于空氣能和水能的利用設(shè)備。其主要包括壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和膨脹閥；在熱泵的一端至少設(shè)有兩個(gè)冷凝器——即換熱器，其一是空氣換熱器，其二是水換熱器，水換熱器與水箱或水源連接，水箱上設(shè)入水口和出水口。本實(shí)用新型提供了一種充分有效利用空氣能并在制冷同時(shí)制取熱水的熱泵空調(diào)裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中熱泵在夏季排放到室外的熱能沒有被有效利用的技術(shù)缺陷。本實(shí)用新型主要用于在夏季既要室內(nèi)制冷，同時(shí)又需要熱水的場所；在冬季可根據(jù)機(jī)組所在的客觀環(huán)境，既可以作為空氣源熱泵使用，也可以作為水源熱泵使用。
文檔編號F25B6/02GK201532048SQ20092002787
公開日2010年7月21日 申請日期2009年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月23日
發(fā)明者王言明 申請人:王言明