超節(jié)能戶式生活熱水中央空調(diào)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種超節(jié)能戶式生活熱水中央空調(diào)，系統(tǒng)包括原有技術(shù)的壓縮機(jī)、四通閥、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、氣液分離罐等，以及各部件之間連接的管路，其特征在于：將壓縮機(jī)和四通閥之間的高壓排氣管串聯(lián)過(guò)熱器，用于提供高溫生活熱水；本實(shí)用新型克服了現(xiàn)行戶式中央空調(diào)熱水一體機(jī)運(yùn)行工況不穩(wěn)定現(xiàn)象；克服了影響壓縮機(jī)使用壽命和不能制高溫?zé)崴热秉c(diǎn)，克服了現(xiàn)行產(chǎn)品不成熟遲遲不能批量投放市場(chǎng)的缺點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】超節(jié)能戶式生活熱水中央空調(diào)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空調(diào)制冷和生活熱水設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及家用、商用空調(diào)和生活熱水設(shè)備，通過(guò)本實(shí)用新型技術(shù)變?yōu)槌?jié)能產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)空調(diào)和生活熱水設(shè)備廣泛為家庭和商業(yè)服務(wù)等行業(yè)使用，全國(guó)各地特別是夏天空調(diào)制冷排放巨大熱量形成熱島效應(yīng)，造成人們工作與生活環(huán)境熱污染；一年四季使用生活熱水設(shè)備包括電熱水器、電鍋爐、燃?xì)忮仩t、燃油鍋爐、燃煤集中供熱鍋爐等耗費(fèi)大量電能、油、氣、煤等石化資源，不但對(duì)環(huán)境帶來(lái)排放污染，能源的大量消耗帶來(lái)的能源危機(jī)，逐漸威脅人類的生存，越來(lái)越迫切需要人類低碳生活，需要高效節(jié)能產(chǎn)品，對(duì)此有些企業(yè)采取應(yīng)對(duì)措施開(kāi)發(fā)節(jié)能產(chǎn)品，但還存在以下問(wèn)題:
[0003]1.開(kāi)發(fā)生產(chǎn)熱泵熱水器代替電熱水器，雖然比電熱水器節(jié)電50%以上，但冬季寒冷天氣效率大大下降，夏季制熱水還有一半的制冷能量沒(méi)有利用。
[0004]2.部分企業(yè)開(kāi)發(fā)熱回收空調(diào)機(jī)，利用空調(diào)制冷排放熱回收制熱水，但僅限于部分商用空調(diào)，多數(shù)回收不到20%;
[0005]3.家用空調(diào)和熱水器是社會(huì)龐大的用戶產(chǎn)品，不少企業(yè)嘗試開(kāi)發(fā)空調(diào)生活熱水兩用機(jī)，特別是戶式中央空調(diào)生活熱水機(jī)，理論上制冷+制熱水能效比可達(dá)到6?9，但都沒(méi)有成功，不是出現(xiàn)熱水溫度上不去，就是系統(tǒng)運(yùn)行工況波動(dòng)大，影響原有的制冷、制熱功能。
[0006]綜上所述根本原因還是關(guān)鍵技術(shù)沒(méi)有研究透，還是結(jié)構(gòu)和性能匹配問(wèn)題，造成產(chǎn)品樣機(jī)問(wèn)世二十年來(lái)仍然徘徊不前，產(chǎn)品難以成熟批量推向市場(chǎng)。
[0007]本實(shí)用新型就是為了解決戶式中央空調(diào)生活熱水機(jī)技術(shù)不成熟的問(wèn)題，是要解決制熱水溫度上不去和運(yùn)行工況不穩(wěn)定，并影響空調(diào)原有制冷、制熱功能的關(guān)鍵問(wèn)題，特別是空調(diào)制冷+制熱水模式使用功能中，水溫只要超過(guò)45°C，空調(diào)運(yùn)行工況就會(huì)出現(xiàn)異常波動(dòng)，影響空調(diào)正常制冷和壓縮機(jī)的使用壽命。本實(shí)用新型技術(shù)采用后，將會(huì)克服過(guò)去所存在的種種不足問(wèn)題，戶式生活熱水中央空調(diào)將以常規(guī)空調(diào)產(chǎn)品雙倍的能效比，即空調(diào)、熱水設(shè)備中第一號(hào)高效節(jié)能產(chǎn)品走進(jìn)千家萬(wàn)戶。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種技術(shù)能使空調(diào)在運(yùn)行過(guò)程中具有:制冷+高溫生活熱水功能；單獨(dú)制熱水功能；制冷功能；制熱功能；制熱+制熱水功能；在滿足五種控制模式功能中運(yùn)行工況又能非常穩(wěn)定。
[0009]本實(shí)用新型的目的，將通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0010]一種超節(jié)能戶式生活熱水中央空調(diào)，包括壓縮機(jī)、四通閥、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、氣液分離罐，以及各部件之間連接的管路，其特征在于:壓縮機(jī)(I)和四通閥(5)之間的高壓排氣管中間串聯(lián)有充滿高溫高壓氣體的過(guò)熱器(3)，過(guò)熱器進(jìn)出水管與生活熱水換熱器出水管(10)中的常開(kāi)電磁閥(9)兩端連接；另一特征在于:四通閥II (29)與節(jié)流裝置(24)之間的冷凝器(21)中上部設(shè)置噴淋裝置(20)，噴淋裝置的進(jìn)水管設(shè)有電磁閥，制冷運(yùn)行中電磁閥打開(kāi)，利用從室內(nèi)蒸發(fā)器回收冷凝水或外接自來(lái)水對(duì)冷凝器噴淋蒸發(fā)冷卻，實(shí)現(xiàn)二次過(guò)冷冷凝；還有一特征在于:制熱或制熱水中冷凝器結(jié)霜時(shí)，控制系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉電磁閥I (16)，打開(kāi)電磁閥II (18)，利用已制的熱水進(jìn)行除霜。
[0011]本實(shí)用新型在制冷、制熱功能模式運(yùn)行時(shí)按常規(guī)流程工作制熱水，換熱器系統(tǒng)均不工作；在單獨(dú)使用生活熱水模式或制冷+生活熱水模式時(shí)，高溫高壓氣體工質(zhì)從壓縮機(jī)排出先經(jīng)過(guò)熱器，此時(shí)過(guò)熱器內(nèi)盤管制熱水不循環(huán)工作，但生活熱水換熱器與儲(chǔ)熱水箱循環(huán)制熱水，當(dāng)儲(chǔ)熱水箱水溫升到設(shè)定溫度時(shí)，由控制系統(tǒng)溫度傳感發(fā)信號(hào)給常開(kāi)電磁閥(9)關(guān)閉，制熱水在電磁閥進(jìn)口端的短路被堵繞道經(jīng)過(guò)熱器(3)高溫水加熱后再回電磁閥出口端，自動(dòng)循環(huán)制高溫?zé)崴?dāng)熱水溫度達(dá)到設(shè)定高溫時(shí):運(yùn)行為單獨(dú)制生活熱水模式自動(dòng)停機(jī)；運(yùn)行為制冷+生活熱水模式自動(dòng)轉(zhuǎn)為制冷模式工作。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]附圖是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)原理示意圖:
[0013]圖中順序號(hào)表示:1.壓縮機(jī)；2.排氣管；3.過(guò)熱器；4.過(guò)熱器出水管；5.四通閥I ;6.過(guò)熱器進(jìn)水管；7.換熱器冷媒進(jìn)口管；8.熱水換熱器；9.常開(kāi)電磁閥；10.換熱器出水管；11.儲(chǔ)熱水箱；12.供熱水管；13.回水管；14.水泵；15.單向閥I ;16.電磁閥
I；17.外接自來(lái)水管；18.電磁閥II ；19.噴淋進(jìn)水管；20噴淋裝置；21.冷凝器；22.冷凝器出口管；23.冷凝器進(jìn)口管；24.節(jié)流裝置；25.蒸發(fā)器進(jìn)口管；26.蒸發(fā)器；27.蒸發(fā)器出口管；28.回氣管；29.四通閥II;30.熱水換熱器冷媒出口管；31.單向閥II;32.單向閥III ；33.四通閥連接管；34.回油管；35.氣液分離罐。
[0014]【具體實(shí)施方式】:
[0015]本實(shí)用新型超節(jié)能戶式生活熱水中央空調(diào)有五種功能運(yùn)行模式:
[0016](I)制冷運(yùn)行模式；(常規(guī)基本模式)
[0017](2)制冷+生活熱水運(yùn)行模式；
[0018](3)單獨(dú)制生活熱水運(yùn)行模式；
[0019](4)制熱運(yùn)行模式；(常規(guī)基本模式)
[0020]( 5 )制熱+生活熱水運(yùn)行模式；
[0021]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型超節(jié)能戶式生活熱水中央空調(diào)基本運(yùn)行模式作進(jìn)一步描述:
[0022]1、制冷運(yùn)行工況模式:
[0023]壓縮機(jī)(I)吸收氣液分離罐(35)中的氣態(tài)工質(zhì)，壓縮成高溫高壓氣體后，經(jīng)排氣管(2)進(jìn)過(guò)熱器(3)，進(jìn)四通閥I (5)，過(guò)四通閥連接管(33)、單向閥111(32)，進(jìn)四通閥
II(29)，經(jīng)冷凝器進(jìn)口管(23)流入冷凝器(21)后，逐漸冷凝成液態(tài)工質(zhì)，經(jīng)冷凝器出口管
(22)，進(jìn)節(jié)流裝置(24)節(jié)流降壓后，通過(guò)蒸發(fā)器進(jìn)口管(25)進(jìn)蒸發(fā)器(26)蒸發(fā)吸熱，經(jīng)蒸發(fā)器出口管(27)回四通閥II (29)，進(jìn)回氣管(28)，入氣液分離罐(35)，回壓縮機(jī)(I)完成一個(gè)周期的制冷循環(huán)，此周期循環(huán)往復(fù)以至無(wú)窮實(shí)現(xiàn)制冷目的，此模式為常規(guī)基本模式。
[0024]2.、制冷+制熱水運(yùn)行模式:
[0025]壓縮機(jī)吸收氣液分離罐中的氣態(tài)工質(zhì)，使之壓縮成高溫高壓氣體后，經(jīng)排氣管進(jìn)過(guò)熱器，入四通閥I換向，經(jīng)換熱器冷媒進(jìn)口管(7)，進(jìn)熱水換熱器(8)加熱水泵(14)輸入的低溫水，高溫高壓工質(zhì)氣體在熱水換熱器(8)里放熱逐漸被冷卻為液體，經(jīng)熱水換熱器冷媒出口管(30 )和單向閥II (31)，進(jìn)四通閥II (29 )，過(guò)冷凝器進(jìn)口管(23 )流入冷凝器(21)，此時(shí)冷凝器的風(fēng)扇電機(jī)不工作，工質(zhì)從冷凝器流出經(jīng)節(jié)流裝置(24)節(jié)流降壓后，通過(guò)蒸發(fā)器(26)蒸發(fā)吸熱，經(jīng)出口管(27)回四通閥II (29)，進(jìn)回氣管(28)，入氣液分離罐(35)，回壓縮機(jī)完成一個(gè)周期的制冷+制熱水循環(huán)，此周期循環(huán)往復(fù)以至無(wú)窮實(shí)現(xiàn)制冷同時(shí)制熱水目的。
[0026]在制熱水過(guò)程中水溫升到一定溫度時(shí)，如設(shè)定水溫為高溫，控制系統(tǒng)感溫信號(hào)通知過(guò)熱器工作，此時(shí)常開(kāi)電磁閥(9)自動(dòng)關(guān)閉，原制熱水短路被堵增加過(guò)熱器高溫水加熱流程，加熱形成高溫?zé)崴藭r(shí)制熱水整個(gè)過(guò)程冷凝器風(fēng)扇處于停止或尾聲微速狀態(tài)，完成高溫?zé)崴訜岷螅茻崴?制冷模式工況自動(dòng)轉(zhuǎn)入制冷模式工作。
[0027]3、單獨(dú)生活熱水運(yùn)行模式:
[0028]壓縮機(jī)吸收氣液分離罐中的氣態(tài)工質(zhì)，壓縮成高溫高壓氣體后，經(jīng)排氣管進(jìn)過(guò)熱器，進(jìn)四通閥I，經(jīng)換熱器冷媒進(jìn)口管，進(jìn)熱水換熱器加熱水泵輸入的低溫水，高溫高壓氣體在熱水換熱器里放熱逐漸被冷卻為液體，經(jīng)熱水換熱器冷媒出口管和單向閥II，進(jìn)四通閥II換向，流進(jìn)蒸發(fā)器(26)，此時(shí)蒸發(fā)器的風(fēng)扇電機(jī)(或空調(diào)水路)不工作，工質(zhì)從蒸發(fā)器流出經(jīng)節(jié)流裝置節(jié)流降壓后，通過(guò)冷凝器(此時(shí)為蒸發(fā)器功能)蒸發(fā)吸熱，回四通閥II，經(jīng)回氣管，進(jìn)氣液分離罐，回壓縮機(jī)完成一個(gè)周期的單獨(dú)制熱水循環(huán)；
[0029]在制熱水過(guò)程中水溫升到一定溫度時(shí)，如設(shè)定水溫為高溫水，控制系統(tǒng)感溫信號(hào)通知過(guò)熱器工作，此時(shí)常開(kāi)電磁閥自動(dòng)關(guān)閉，原制熱水短路被堵增加過(guò)熱器高溫加熱流程，加熱形成高溫?zé)崴?，此時(shí)制熱水整個(gè)過(guò)程蒸發(fā)器的風(fēng)扇電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，完成高溫?zé)崴訜岷笞詣?dòng)停機(jī)。
[0030]4.制熱+生活熱水運(yùn)行模式:
[0031]此模式與單獨(dú)生活熱水運(yùn)行模式基本相同，增加了制熱模式，即室內(nèi)側(cè)換熱器風(fēng)扇電機(jī)工作，此模式實(shí)際是制熱與制熱水模式交替工作，由于制熱為常規(guī)通用模式不再詳述；
[0032]一般情況下若是先保證生活熱水，即先運(yùn)行單獨(dú)生活熱水模式，在生活熱水達(dá)到設(shè)定溫度后，再自動(dòng)轉(zhuǎn)到制熱控制模式；如果優(yōu)先考慮空調(diào)供暖，則先運(yùn)行制熱模式，制熱完成設(shè)定后，再進(jìn)行單獨(dú)生活熱水模式。
[0033]5.超節(jié)能結(jié)構(gòu)及運(yùn)行工況:其特征在于四通閥II (29)與節(jié)流裝置(24)之間的冷凝器(21)中上部設(shè)置噴淋裝置(20)，噴淋進(jìn)水管設(shè)有電磁閥，制冷運(yùn)行電磁閥打開(kāi)利用回收冷凝水或自來(lái)水對(duì)冷凝器噴淋蒸發(fā)冷卻，實(shí)現(xiàn)二次過(guò)冷冷凝；本實(shí)用新型無(wú)論在制冷模式下運(yùn)行，還是在制熱模式或制冷+制熱水模式下運(yùn)行都可以啟動(dòng)冷凝器噴淋裝置:1、制冷工況時(shí)，可利用回收室內(nèi)側(cè)蒸發(fā)冷凝水或社會(huì)公用自來(lái)水噴淋冷凝器，實(shí)現(xiàn)風(fēng)冷和水冷蒸發(fā)冷凝結(jié)合，大大提高過(guò)冷度，加大制冷量超節(jié)能制冷；2、制熱工況時(shí)可利用提前完成優(yōu)先制熱水設(shè)定，在室外冷凝器結(jié)霜時(shí)啟動(dòng)熱水系統(tǒng)供噴淋裝置噴淋除霜，同時(shí)加大風(fēng)量改變制熱惡劣環(huán)境，壓縮機(jī)不用停機(jī)轉(zhuǎn)換制冷逆循環(huán)除霜，利用制熱水除霜效率應(yīng)該是壓縮機(jī)做功轉(zhuǎn)換熱除霜效率的2倍以上；3、制冷+制熱水模式運(yùn)行，啟動(dòng)冷凝器噴淋裝置，實(shí)行(生活熱水換熱)水冷、冷凝器風(fēng)冷+噴淋蒸發(fā)三重冷凝，系統(tǒng)制冷、制熱水雙向使用，能效比成倍提高，實(shí)現(xiàn)超節(jié)能戶式中央熱水空調(diào)低碳生活、節(jié)能冠軍產(chǎn)品本色。
[0034]本實(shí)用新型特點(diǎn)是:克服了現(xiàn)行戶式中央空調(diào)熱水一體機(jī)運(yùn)行工況不穩(wěn)定現(xiàn)象；克服了影響壓縮機(jī)使用壽命和不能制高溫?zé)崴热秉c(diǎn)，克服了現(xiàn)行產(chǎn)品不成熟遲遲不能批量投放市場(chǎng)的缺點(diǎn)；本實(shí)用新型性能可靠穩(wěn)定，其制冷+制生活熱水模式運(yùn)行能效比可達(dá)8以上，為家庭小別墅及商業(yè)服務(wù)行業(yè)提供了高效節(jié)能低碳生活的典型產(chǎn)品，本技術(shù)適用于所有壓縮機(jī)式空調(diào)和熱水器組合需求用戶產(chǎn)品的更新?lián)Q代。
【權(quán)利要求】
1.一種超節(jié)能戶式生活熱水中央空調(diào)，包括壓縮機(jī)、四通閥、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、氣液分離罐，以及各部件之間連接的管路，其特征在于:壓縮機(jī)(I)和四通閥I (5)之間的高壓排氣管中間串聯(lián)有充滿高溫高壓氣體的過(guò)熱器(3)，過(guò)熱器進(jìn)出水管與生活熱水換熱器出水管(10)中的常開(kāi)電磁閥(9)兩端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超節(jié)能戶式生活熱水中央空調(diào)，其特征在于:四通閥II(29)與節(jié)流裝置(24)之間的冷凝器(21)中上部設(shè)置噴淋裝置(20)，噴淋裝置的進(jìn)水管設(shè)有電磁閥，制冷運(yùn)行中電磁閥打開(kāi)，利用從室內(nèi)蒸發(fā)器回收冷凝水或外接自來(lái)水對(duì)冷凝器噴淋蒸發(fā)冷卻，實(shí)現(xiàn)二次過(guò)冷冷凝。
【文檔編號(hào)】F25B47/00GK203550167SQ201320526937
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】張志剛 申請(qǐng)人:張志剛