專利名稱:空調熱水系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及熱泵技術領域,尤其涉及一種空調熱水系統(tǒng)。
背景技術:
隨著技術發(fā)展,人類對能源的需求越來越多,能源消耗對環(huán)境的影響也日趨突現(xiàn), 人們節(jié)能減排認識不斷提高。由于空調機便于安裝、使用和管理,制冷、制熱功能多,可靈活選配,有著廣泛的市場前景,并被越來越多的家庭、辦公室和企業(yè)采用。當前,大部分的空調機僅有夏天制冷、冬天制熱來調節(jié)室內空氣溫度的單一功能,夏天空調機在制冷過程中所產(chǎn)生的熱量被排放到室外大氣中,造成室外空氣熱污染和能源的浪費??照{機僅在夏季和冬季使用,利用率不高;與此同時,有空調機的家庭和辦公場所還需要另外購買熱水器以解決生活用熱水問題,增加成本,而且電熱水器、燃氣熱水器能耗大、安全性差。目前也出現(xiàn)許多帶有制熱水功能的空調機,但僅限于在空調制冷時,利用空調機冷媒的余熱來加熱水,而在冬季則需要進行運行模式切換進行單獨制熱水或單獨加熱室溫。因此,現(xiàn)有技術中的制熱水功能的空調機僅能利用壓縮機輸出的冷媒的溫度加熱熱水器中的水,其總體能耗依然較高并且控制過程復雜。
發(fā)明內容本實用新型提供一種空調熱水系統(tǒng),用以解決現(xiàn)有技術中的制熱水功能的空調機能耗高并且控制過程復雜的缺陷,實現(xiàn)降低空調熱水系統(tǒng)的能耗并簡化其控制過程。本實用新型提供一種空調熱水系統(tǒng),包括空調室外機、水機裝置、室溫控制裝置和熱泵熱水裝置;所述水機裝置包括第一出口、第一進口、第一熱交換裝置和循環(huán)泵,所述空調室外機與所述第一熱交換裝置連接,所述第一出口通過所述循環(huán)泵與所述第一熱交換裝置連接,所述第一進口與所述第一熱交換裝置連接;所述熱泵熱水裝置包括第二出口、第二進口、第二熱交換裝置、壓縮機和熱水箱,所述熱水箱包括水箱和設置在所述水箱中的冷媒管,所述第二出口和第二進口分別與所述第二熱交換裝置連接,所述冷媒管的一端與所述壓縮機連接,所述冷媒管的另一端通過毛細管與所述第二熱交換裝置連接,所述壓縮機與所述第二熱交換裝置連接;所述室溫控制裝置包括風機盤管,所述風機盤管的一端與所述第一出口連接,所述風機盤管的另一端與所述第二進口連接,所述第二出口與所述第一進口連接。本實用新型提供的空調熱水系統(tǒng),通過第一熱交換裝置可以實現(xiàn)空調室外機與水機裝置中的冷媒進行熱交換以改變水機裝置中冷媒的溫度,水機裝置輸出的冷媒進入到室溫控制裝置中進行改變環(huán)境溫度,從室溫控制裝置中流出的冷媒的余熱將通過第二熱交換裝置被熱泵熱水裝置中的冷媒吸收,然后,第二熱交換裝置中的冷媒經(jīng)過壓縮機處理的形成高溫冷媒加熱熱水箱中的水供用戶使用,一方面室溫控制裝置中的冷媒的余熱能夠被充分利用加熱熱水箱中的水,有效的降低了空調熱水系統(tǒng)的能耗,另一方面熱泵熱水裝置中的壓縮機將輸出更高溫的冷媒以快速加熱熱水箱中的水,提高了空調熱水系統(tǒng)的制熱水效率;另外,熱泵熱水裝置進行制熱水不影響室溫控制裝置正常工作,室溫控制裝置處于制熱或制冷模式下,熱泵熱水裝置均能進行制熱水處理,從而無需對空調熱水系統(tǒng)進行模式轉換,簡化空調熱水系統(tǒng)的控制過程。如上所述的空調熱水系統(tǒng),為了增強空調熱水系統(tǒng)的功能,更有效的利用外部環(huán)境中的熱量進行制熱水,所述室溫控制裝置還包括散熱器和第一三通閥,所述第一三通閥分別與所述第一出口、所述散熱器和所述風機盤管連接,所述散熱器與所述第二進口連接。如上所述的空調熱水系統(tǒng),為了方便控制空調熱水系統(tǒng)的運行模式,還包括第二三通閥和第三三通閥,所述第二三通閥分別與所述第二出口、所述第一進口和所述第三三通閥連接,所述第三三通閥的一端口與所述第二進口連接,所述第三三通閥的另一端口分別與所述散熱器和所述風機盤管連接。如上所述的空調熱水系統(tǒng),所述散熱器為地暖和/或暖氣片。如上所述的空調熱水系統(tǒng),為了增強空調熱水系統(tǒng)的加熱功能并提高制熱水效率,所述水機裝置還包括電熱水器,所述電熱水器位于所述循環(huán)泵和所述第一熱交換裝置之間。如上所述的空調熱水系統(tǒng),為了充分利用外部廢熱源的熱能,所述第二出口連接
有第一廢熱閥門,所述第二進口連接有第二廢熱閥門。如上所述的空調熱水系統(tǒng),所述第一熱交換裝置和所述第二熱交換裝置為板式換熱器或套管式換熱器。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型空調熱水系統(tǒng)實施例的結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。圖1為本實用新型空調熱水系統(tǒng)實施例的結構示意圖。如圖1所示,本實施例空調熱水系統(tǒng),包括空調室外機1、水機裝置2、室溫控制裝置3和熱泵熱水裝置4 ;水機裝置 2包括第一出口 21、第一進口 22、第一熱交換裝置23和循環(huán)泵24,空調室外機1與第一熱交換裝置23連接,第一出口 21通過循環(huán)泵M與第一熱交換裝置23連接,第一進口 22與第一熱交換裝置23連接;熱泵熱水裝置4包括第二出口 41、第二進口 42、第二熱交換裝置 43、壓縮機44和熱水箱,熱水箱包括水箱45和設置在水箱45中的冷媒管46,第二出口 41 和第二進口 42分別與第二熱交換裝置43連接,冷媒管46的一端與壓縮機44連接,冷媒管 46的另一端通過毛細管47與第二熱交換裝置43連接,壓縮機44與第二熱交換裝置43連接;室溫控制裝置3包括風機盤管31,風機盤管31的一端與第一出口 21連接,風機盤管31的另一端與第二進口 42連接,第二出口 41與第一進口 22連接。具體而言,本實施例中的空調室外機1能夠產(chǎn)生高溫冷媒或低溫冷媒,從而實現(xiàn)本實施例空調熱水系統(tǒng)進行制熱或制冷的功能,與此同時,本實施例中的熱泵熱水裝置4 能夠在本實施例空調熱水系統(tǒng)進行制熱或制冷時進行制熱水,從而向用戶常年供給熱水。 具體的,空調室外機1根據(jù)用戶需要進行制熱或制冷工作,空調室外機1輸出的冷媒將通過第一熱交換裝置23與水機裝置2中的冷媒進行熱交換;水機裝置2中經(jīng)過熱交換后的冷媒通過循環(huán)泵M經(jīng)由第一出口 21輸送到室溫控制裝置3,室溫控制裝置3中的風機盤管31 將利用輸送進的冷媒進行制熱或制冷以改變環(huán)境的溫度,而從風機盤管31中輸出的冷媒將通過第二熱交換裝置43與熱泵熱水裝置4中的冷媒進行熱交換;熱泵熱水裝置4中的冷媒將充分利用從風機盤管31中輸出的冷媒的余熱并在壓縮機44的作用下形成高溫冷媒輸送到冷媒管46中,冷媒管46中的冷媒將對水箱45中的水進行加熱以形成生活熱水供用戶使用。熱泵熱水裝置4中的壓縮機44能夠快速有效的將冷媒轉變?yōu)楦邷乩涿?,從而提高了水?5中水的加熱效率,縮短了本實施例空調熱水系統(tǒng)制熱水所用的時間,從而有效的降低了本書實施例空調熱水系統(tǒng)的能耗;并且熱泵熱水裝置4能夠在本實施例空調熱水系統(tǒng)處于制冷或制熱模式下均能進行制熱水處理,無需進行模式轉換,從而無需單獨增加一條直接從水機裝置2將冷媒輸送到熱泵熱水裝置4中的冷媒回路,簡化了本實施例空調熱水系統(tǒng)的控制過程并降低了制造成本。進一步的,為了增強本實施例空調熱水系統(tǒng)的功能,更有效的利用外部環(huán)境中的熱量進行制熱水,本實施例中的室溫控制裝置3可以還包括散熱器32和第一三通閥33,第一三通閥33分別與第一出口 21、散熱器33和風機盤管31連接,散熱器33與第二進口 42 連接。具體的,本實施例中的散熱器33可以為暖氣片或地暖,通過設置散熱器33,使本實施例空調熱水系統(tǒng)在進行制熱模式下,本實施例空調熱水系統(tǒng)可以選擇采用風機盤管31進行散熱,也可以選擇采用散熱器33進行散熱,增強本實施例空調熱水系統(tǒng)的功能。并且在春秋季節(jié)當空調室外機1不工作時,通過散熱器33能夠更有效的利用室內的環(huán)境溫度加熱熱泵熱水裝置4中的冷媒,更有效的降低了本實施例空調熱水系統(tǒng)的能耗。更進一步的,為了方便控制本實施例空調熱水系統(tǒng)的運行模式,還包括第二三通閥51和第三三通閥52,第二三通閥51分別與第二出口 41、第一進口 22和第三三通閥52連接,第三三通閥52的一端口與第二進口 42連接,第三三通閥52的另一端口分別與散熱器 32和風機盤管31連接。具體的,本實施例空調熱水系統(tǒng)通過控制第二三通閥51和第三三通閥52可以控制水機裝置2中冷媒的流動方向,當熱泵熱水裝置4中水箱45中的水溫度未達到要求時,通過第二三通閥51和第三三通閥52控制從室溫控制裝置3中流出的冷媒進入到第二熱交換裝置43中,與熱泵熱水裝置4中的冷媒進行熱交換,使熱泵熱水裝置4 中水箱45中的水溫度迅速上升;當熱泵熱水裝置4中水箱45中的水溫度達到要求時,通過第二三通閥51和第三三通閥52控制從室溫控制裝置3中流出的冷媒直接流入到第一進口 22中而不進入到第二熱交換裝置43中。另外,當夏季通過風機盤管31進行制冷時,為了增強制冷效果,則通過第二三通閥51和第三三通閥52控制從室溫控制裝置3中流出的冷媒進入到第二熱交換裝置43中進行進一步降溫,使進入到第一進口 22中的冷媒的溫度更低, 從而增強本實施例空調熱水系統(tǒng)的制冷效果;同樣的,當冬季通過風機盤管31或散熱器32 進行制熱時,為了增強制熱效果,則通過第二三通閥51和第三三通閥52控制從室溫控制裝置3中流出的冷媒直接流回第一進口 22中,避免從室溫控制裝置3中流出的冷媒經(jīng)過第二熱交換裝置43而降低溫度,使進入到第一進口 22中的冷媒的溫度較高。又進一步的,為了增強本實施例空調熱水系統(tǒng)的加熱功能并提高制熱水效率,本實施例中的水機裝置2可以還包括電熱水器25,電熱水器25位于循環(huán)泵M和第一熱交換裝置23之間。具體的,當冬季供熱要求大并且需要熱水水量較大的情況下,通過電熱水器 25將水機裝置2中的冷媒進行進一步加熱后再通過第一出口 21輸出,可以有效的增強室溫控制裝置3的制熱能力,并且也提高了熱泵熱水裝置4的制熱水效率。再進一步的,為了充分利用外部廢熱源的熱能,本實施例中的第二出口 41連接有第一廢熱閥門61,第二進口 42連接有第二廢熱閥門62。具體的,通過第二廢熱閥門62可以將人們日常生活中具有廢熱的流體中的熱能進行有效的利用,具有廢熱的流體通過第二廢熱閥門62進入到第二熱交換裝置43中,并與熱泵熱水裝置4中的冷媒進行熱交換后通過第一廢熱閥門61輸出。例如具有廢熱的流體可以是洗澡水或洗菜水等,洗澡水或洗菜水中依然具有較高的熱能,通過第一廢熱閥門61和第二廢熱閥門62可以使熱泵熱水裝置 4利用其中的廢熱加熱水箱45中的水,進一步的降低了本實施例空調熱水系統(tǒng)的能耗。其中,本實施例中的第一熱交換裝置23和第二熱交換裝置43可以為板式換熱器或套管式換熱器。具體的,以板式換熱器為例,對于第一熱交換裝置23而言,板式換熱器的其中一冷媒流路與空調室外機1連接,而板式換熱器的另一冷媒流路分別與水機裝置2中的循環(huán)泵M和第一進口 22連接,實現(xiàn)空調室外機1中的冷媒與水機裝置2中的冷媒進行熱交換;對于第二熱交換裝置43而言,板式換熱器的其中一冷媒流路與第二出口 41和第二進口 42連接,而板式換熱器的另一冷媒流路分別與壓縮機44和毛細管47連接,實現(xiàn)熱泵熱水裝置4中的冷媒與從室溫控制裝置3中輸出的冷媒進行熱交換。本實施例空調熱水系統(tǒng),通過第一熱交換裝置可以實現(xiàn)空調室外機與水機裝置中的冷媒進行熱交換以改變水機裝置中冷媒的溫度,水機裝置輸出的冷媒進入到室溫控制裝置中進行改變環(huán)境溫度,從室溫控制裝置中流出的冷媒的余熱將通過第二熱交換裝置被熱泵熱水裝置中的冷媒吸收,然后,第二熱交換裝置中的冷媒經(jīng)過壓縮機處理的形成高溫冷媒加熱熱水箱中的水供用戶使用,一方面室溫控制裝置中的冷媒的余熱能夠被充分利用加熱熱水箱中的水,有效的降低了空調熱水系統(tǒng)的能耗,另一方面熱泵熱水裝置中的壓縮機將輸出更高溫的冷媒以快速加熱熱水箱中的水,提高了空調熱水系統(tǒng)的制熱水效率;另外, 熱泵熱水裝置進行制熱水不影響室溫控制裝置正常工作,室溫控制裝置處于制熱或制冷模式下,熱泵熱水裝置均能進行制熱水處理,從而無需對空調熱水系統(tǒng)進行模式轉換,簡化空調熱水系統(tǒng)的控制過程。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制; 盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解 其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
權利要求1.一種空調熱水系統(tǒng),其特征在于,包括空調室外機、水機裝置、室溫控制裝置和熱泵熱水裝置;所述水機裝置包括第一出口、第一進口、第一熱交換裝置和循環(huán)泵,所述空調室外機與所述第一熱交換裝置連接,所述第一出口通過所述循環(huán)泵與所述第一熱交換裝置連接,所述第一進口與所述第一熱交換裝置連接;所述熱泵熱水裝置包括第二出口、第二進口、第二熱交換裝置、壓縮機和熱水箱,所述熱水箱包括水箱和設置在所述水箱中的冷媒管,所述第二出口和第二進口分別與所述第二熱交換裝置連接,所述冷媒管的一端與所述壓縮機連接,所述冷媒管的另一端通過毛細管與所述第二熱交換裝置連接,所述壓縮機與所述第二熱交換裝置連接;所述室溫控制裝置包括風機盤管,所述風機盤管的一端與所述第一出口連接,所述風機盤管的另一端與所述第二進口連接,所述第二出口與所述第一進口連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的空調熱水系統(tǒng),其特征在于,所述室溫控制裝置還包括散熱器和第一三通閥,所述第一三通閥分別與所述第一出口、所述散熱器和所述風機盤管連接, 所述散熱器與所述第二進口連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的空調熱水系統(tǒng),其特征在于,還包括第二三通閥和第三三通閥,所述第二三通閥分別與所述第二出口、所述第一進口和所述第三三通閥連接,所述第三三通閥的一端口與所述第二進口連接,所述第三三通閥的另一端口分別與所述散熱器和所述風機盤管連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的空調熱水系統(tǒng),其特征在于,所述散熱器為地暖和/或暖氣片。
5.根據(jù)權利要求1所述的空調熱水系統(tǒng),其特征在于,所述水機裝置還包括電熱水器,所述電熱水器位于所述循環(huán)泵和所述第一熱交換裝置之間。
6.根據(jù)權利要求1所述的空調熱水系統(tǒng),其特征在于,所述第二出口連接有第一廢熱閥門,所述第二進口連接有第二廢熱閥門。
7.根據(jù)權利要求1-6任一所述的空調熱水系統(tǒng),其特征在于,所述第一熱交換裝置和所述第二熱交換裝置為板式換熱器或套管式換熱器。
專利摘要本實用新型提供一種空調熱水系統(tǒng),水機裝置包括第一出口、第一進口、第一熱交換裝置和循環(huán)泵,空調室外機與第一熱交換裝置連接,第一出口通過循環(huán)泵與第一熱交換裝置連接,第一進口與第一熱交換裝置連接;熱泵熱水裝置包括第二出口、第二進口、第二熱交換裝置、壓縮機和熱水箱,熱水箱包括水箱和設置在水箱中的冷媒管,第二出口和第二進口分別與第二熱交換裝置連接,冷媒管的一端與壓縮機連接,冷媒管的另一端通過毛細管與第二熱交換裝置連接,壓縮機與第二熱交換裝置連接;室溫控制裝置包括風機盤管,風機盤管的一端與第一出口連接,風機盤管的另一端與第二進口連接,第二出口與第一進口連接。提高了空調熱水系統(tǒng)的制熱水效率簡化了控制過程。
文檔編號F24H1/00GK202254481SQ201120354268
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權日2011年9月21日
發(fā)明者劉金濤, 趙宇開, 鄭學利 申請人:海信(山東)空調有限公司