專利名稱：熱水空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及空氣調(diào)節(jié)和熱泵熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，尤其 涉及一種熱水空調(diào)裝置。
背景技術(shù)：
使用空調(diào)的過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的廢熱，對(duì)這些廢熱合理加以 利用，可以制取生活熱7jC，還有助于減輕城市的溫室效應(yīng)。利用熱泵系統(tǒng)，從大氣中獲取低品位的熱源，來制取熱水，這種制熱水方式能源利用率超過3.0，而普通的電加熱方式，以及燃?xì)饧訜岱绞剑?能源利用率在0.8-0.9之間。相比較之下，熱泵制取熱7jc的方式更 加節(jié)能。冬季，利用熱泵產(chǎn)生的低溫?zé)?jc供給地板輻射采暖，給用 戶可以帶來更力p舒適的享受。目前熱水空調(diào)裝置一般通過雙向電》茲閥、電》茲三通閥或四通電 磁閥將空調(diào)裝置和供熱水裝置連通。雙向電磁閥和電磁三通閥在頻 繁使用的時(shí)候，因?yàn)榫€圏較大發(fā)熱嚴(yán)重容易引發(fā)故障，而且成本較 高。至于四通電磁閥，其連通通路不能一端連通高壓側(cè)冷々某管路另 一端連通低壓側(cè)冷媒管路，因?yàn)檫@導(dǎo)致高壓冷媒與低壓冷媒不經(jīng)過 降壓直接連通，高壓冷媒泄漏到低壓側(cè)管路中，發(fā)生所謂"短路"現(xiàn) 象，從而將導(dǎo)致使用該四通電磁閥的裝置不能正常工作。因此設(shè)計(jì) 復(fù)雜、可靠性低。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、可靠性 高的熱水空調(diào)裝置。為解決上述4支術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種熱水空調(diào)裝置，包括壓縮機(jī)、室外換熱器、室內(nèi)換熱器、第一四通閥、水側(cè)換熱器； 其中，室外換熱器和室內(nèi)換熱器通過笫一四通閥有選擇地與壓縮機(jī) 的高壓側(cè)管路連通；其特征在于，水側(cè)^:熱器的進(jìn)氣口與壓縮才幾的 高壓側(cè)管路通過 流向轉(zhuǎn)換裝置有選擇地連通。冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置包括第二四通閥以及毛細(xì)管，其中第二四 通閥包括位于第二四通閥第一側(cè)的連接高壓側(cè)管路的第一端口， 以及位于第二四通閥第二側(cè)的第二、三和四端口，第三端口連接《氐 壓側(cè)管路，第二、四端口選擇性地與第一端口連通，第三端口選擇 性地可以與第二、四端口連通；而毛細(xì)管外接于第二四通閥的連接 l氐壓側(cè)管路的一側(cè)，并連接于第二或第四端口?？蛇x擇地，毛細(xì)管的一端與第二端口或第四端口連接，另一端 與第三端口連接?？蛇x擇地，毛細(xì)管的一端與第二端口或第四端口連接，另一端 與低壓側(cè)管路連接。熱水空調(diào)裝置還包括儲(chǔ)液罐，室內(nèi)換熱器的一端與第一四通閥 的第四端口連接，另一端與儲(chǔ)液罐的第三接口連接，室外換熱器的 一端通過電子膨脹閥與儲(chǔ)液罐的第二接口連接。優(yōu)選地，冷^f某流向轉(zhuǎn)換裝置的第三端口與第四端口通過所述毛 細(xì)管連接。
優(yōu)選地，冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置的第一端口連接壓縮機(jī)的高壓側(cè)管 路，第二端口與水側(cè)換熱器的進(jìn)氣口連接，第三端口連接壓縮機(jī)的 j氐壓側(cè)管路.水側(cè)換熱器的進(jìn)氣口通過冷士某流向轉(zhuǎn)換裝置與壓縮4幾的進(jìn)入 口或排出口可選擇地連通。優(yōu)選地，水側(cè)換熱器的冷^ 某排出口通過電子膨脹閥、儲(chǔ)液罐與 室外換熱器或室內(nèi)換熱器有選擇地連通。熱水空調(diào)裝置還包括與水側(cè)換熱器相分離的儲(chǔ)熱水箱，水側(cè)換 熱器通過水泵與儲(chǔ)熱水箱有選擇地連通。本實(shí)用新型將空調(diào)系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了 制冷、制熱、制熱水三種功能于一身，熱水既可以用作生活熱水，又可用于Mk4l輻射采暖。本實(shí)用新型的熱水空調(diào)裝置由于采用冷i某 流向轉(zhuǎn)換裝置將水側(cè)換熱器的進(jìn)氣口與壓縮機(jī)的高壓側(cè)管路連通， 由于冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置的組成簡(jiǎn)單，電磁線圈發(fā)熱引起的故障少， 所以利用本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、可靠性高。應(yīng)該理解，以上的 一般性描述和以下的詳細(xì)描述都是列舉和說 明性質(zhì)的，目的是為了對(duì)要求保護(hù)的本實(shí)用新型提供進(jìn)一步的說 明。附困說明
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行說明。但是本實(shí) 用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。在附圖中 相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)表示。圖l是本實(shí)用新型的熱水空調(diào)裝置的系統(tǒng)連接示意圖2是斷電時(shí)，本實(shí)用新型的冷々某流向轉(zhuǎn)換裝置的冷々某流向示意圖；圖3是通電時(shí)，本實(shí)用新型的冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置的冷媒流向示 意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖l所示，本實(shí)用新型的熱水空調(diào)裝置包括壓縮機(jī)ii、室外換熱器17、室內(nèi)換熱器(未示出)、第一四通閥10、儲(chǔ)液罐15、水 側(cè)換熱器22、水泵28、儲(chǔ)熱水箱24、電子膨脹閥16和23，除此 之外，還包括冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1。冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1由第二四 通閥27和與之連接的毛細(xì)管8構(gòu)成。


圖1中，冷^f某流向轉(zhuǎn)換裝置1的第三端口 6與第四端口 9通過 毛細(xì)管8連接。冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1的第一端口 3與壓縮才幾11的 排出口 20通過從該排出口 20引出的高壓側(cè)管路連通，第二端口 4 與水側(cè)換熱器22的進(jìn)氣口 14連通，第三端口 6與壓縮才幾11的進(jìn) 入口 21通過從該進(jìn)入口 21引出的低壓側(cè)管路連通。圖中的第一四 通閥10處于通電狀態(tài)，而冷士某流向轉(zhuǎn)換裝置1的第二四通閥27處 于斷電狀態(tài)(即，冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1斷電)。圖2和圖3分別示出了冷4某流向轉(zhuǎn)換裝置1在斷電和通電時(shí)的 工作狀態(tài)。如圖2所示，斷電時(shí)，所述冷^ 某流向轉(zhuǎn)換裝置1具有兩 個(gè)獨(dú)立的連通通路，并且毛細(xì)管8與第四端口 9和第三端口 6組成 獨(dú)立的連通通路；如圖3所示，通電時(shí)，冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置l具有 一個(gè)連通通路，毛細(xì)管8將兩個(gè)連通通路串聯(lián)。
另外，第一四通閥10(其與冷+某流向轉(zhuǎn)換裝置1中的第二四通 閥27不同，沒有接毛細(xì)管)的第一端口 3，與壓縮才幾11的排出口 20 通過高壓側(cè)管路連通，第二端口 4，與室外換熱器17連通，第三端 口 6，與冷少某流向轉(zhuǎn)換裝置1的第三端口 6都與壓縮才幾11的進(jìn)入口 21連接的j氐壓側(cè)管路連通，第四端口 9與室內(nèi)換熱器連通。由上述 可知，該第一四通閥10與冷々某流向轉(zhuǎn)換裝置1并聯(lián)。水側(cè)換熱器 22的進(jìn)氣口 14通過冷4某流向轉(zhuǎn)換裝置1,可選擇性地與壓縮機(jī)11 的進(jìn)入口 21或排出口 20連通。儲(chǔ)液罐15通過電子膨脹閥23與水 側(cè)換熱器22連接。儲(chǔ)液罐15和室外換熱器17的通路之間設(shè)置有 電子膨脹閥16;水側(cè)換熱器22的冷媒出口 14，連接有電子膨脹閥 23 (即，設(shè)置在儲(chǔ)液罐15和水側(cè)換熱器22的通路之間)。室內(nèi)換 熱器的一端與第一四通閥的第四端口 9，連接，另一端與儲(chǔ)液罐15 的第三接口 153連接，室外換熱器17的一端通過電子膨脹閥16與 儲(chǔ)液罐15的第二接口 152連接。以下描述本實(shí)用新型的熱水空調(diào)裝置的運(yùn)行;漠式。 1.制熱模式當(dāng)僅需要熱水空調(diào)裝置處于制熱模式時(shí)，第一四通閥10通電、 冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1通電、電子膨脹閥16開啟、電子膨脹閥23關(guān) 閉、水泵28關(guān)閉。從
圖1可知，冷媒流向如下所示從壓縮機(jī)ll 的排出口 2d排出的高溫高壓的氣態(tài)冷々某流經(jīng)油分裝置12、第一四 通閥10的笫一端口 3，與第四端口 9，、室內(nèi)換熱器，當(dāng)冷i某流經(jīng)室 內(nèi)換熱器時(shí)，釋放熱量并變成中壓低溫液態(tài)(實(shí)現(xiàn)室內(nèi)制熱)，再 流經(jīng)儲(chǔ)液罐15、電子膨脹閥16、室外換熱器17。當(dāng)冷媒流經(jīng)室外 換熱器17時(shí)，吸收熱量，并變成低溫低壓氣體。最后，低溫低壓 冷媒氣體流經(jīng)第一四通閥IO的第二端口 4，、第三端口 6，、氣分裝 置19后進(jìn)入壓縮才幾的進(jìn)入口 21。經(jīng)過壓縮才幾ll,冷媒變成高溫高 壓的氣體并從排出口 20排出，從而開始下一個(gè)工作循環(huán)。2. 制冷模式第一四通閥10通電或斷電時(shí)，相應(yīng)地?zé)崴照{(diào)裝置在制熱和 制冷模式間轉(zhuǎn)換。當(dāng)僅需要熱水空調(diào)裝置處于制冷模式時(shí)，第一四通閥10斷電、 冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1通電、電子膨脹閥16開啟、電子膨脹閥23關(guān) 閉、水泵28關(guān)閉。此時(shí)冷媒流換向，即先流經(jīng)室外換熱器17釋放 熱量之后再流經(jīng)室內(nèi)換熱器吸收熱量(實(shí)現(xiàn)室內(nèi)制冷)。除此之外， 制冷模式的冷士某流通通路與制熱模式相似，不再贅述。因此，當(dāng)冷士某流向轉(zhuǎn)換裝置1通電、電子膨脹閥16開啟、電 子膨脹閥23關(guān)閉、水泵28關(guān)閉時(shí)，通過第一四通閥的通電或斷電 可相應(yīng)地使熱水空調(diào)裝置在制熱和制冷模式間轉(zhuǎn)換，而不供應(yīng)熱水。具體地說，不需要熱水空調(diào)裝置供應(yīng)熱水時(shí)，此時(shí)冷^f某流向轉(zhuǎn) 換裝置l處于通電狀態(tài)、電子膨脹閥16開啟、電子膨脹閥23關(guān)閉、 水泵28關(guān)閉。由于毛細(xì)管8的兩端分別聯(lián)接壓縮才幾的高壓側(cè)管路 和4氐壓側(cè)管路，則毛細(xì)管8對(duì)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生阻力，且該阻力隨其兩端 的壓力差增大而提高，使得節(jié)流效果明顯。在這種情況下，從壓縮 機(jī)11的排出口 20流出的呈高溫高壓氣體狀態(tài)的冷媒僅有很少部分 流過冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1，基本可以忽略。這樣就使得水側(cè)換熱器 22中并不能起到加熱水的作用，即不能供應(yīng)熱水。此時(shí)水側(cè)換熱器 22的水箱直接與壓縮4幾11的〗氐壓側(cè)管路連通。3. 制熱+制熱水模式當(dāng)需要熱水空調(diào)裝置在制熱模式的同時(shí)供應(yīng)熱水時(shí)，第一四通 閥10處于通電狀態(tài)、冷^f某流向轉(zhuǎn)換裝置1處于斷電狀態(tài)、電子膨 脹閥16開啟、電子膨脹閥23開啟、水泵28開啟。由于已經(jīng)描述 了熱水空調(diào)裝置在制熱模式下的工作過程，這里只描述制熱模式下 熱水空調(diào)裝置如何同時(shí)供應(yīng)熱水。此時(shí)，冷d^某流向轉(zhuǎn)換裝置l的第 一端口 3與第二端口 4連通(
圖1中未示出)，高溫高壓氣體冷媒 可以不受阻擋地直接流過冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1，通過水側(cè)換熱器22 變成液體并釋放熱量。由于水泵28開啟，因此水側(cè)換熱器22與儲(chǔ) 熱水箱24形成流通回路，從而能夠使儲(chǔ)熱水箱24供應(yīng)熱水。其中， 制熱時(shí)流經(jīng)室內(nèi)換熱器的冷媒通過儲(chǔ)液罐15的第三接口 1S3流入 儲(chǔ)液罐15，制熱水時(shí)從水側(cè)換熱器22流出的中壓液態(tài)冷々某通過儲(chǔ) 液罐15的笫一接口 151流入儲(chǔ)液罐15，兩者在儲(chǔ)液罐15中混合并 經(jīng)過儲(chǔ)液罐15的第二接口 152流出并經(jīng)過電子膨脹閥16、室外換 熱器17,變成低溫低壓氣體后經(jīng)過第一四通閥10的第二端口 4，、 第三端口 6，，最終通過壓縮機(jī)ll的進(jìn)入口 21進(jìn)入壓縮機(jī)11,然后 壓縮才幾ll的排出口 20排出高溫高壓的氣體，從而開始下一個(gè)工作 循環(huán)。4.制冷+制熱水模式當(dāng)需要熱水空調(diào)裝置在制冷模式的同時(shí)供應(yīng)熱水時(shí)，第一四通 閥10處于斷電狀態(tài)、冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1處于斷電狀態(tài)、電子膨 月長(zhǎng)閥16開啟、電子膨脹閥23開啟、7jc泵28開啟。由于已經(jīng)描述 了熱水空調(diào)裝置在制冷模式下的工作過程，這里只描述制冷模式下 熱水空調(diào)裝置如何同時(shí)供應(yīng)熱水。其中，與制熱模式下供應(yīng)熱水不 同，制冷時(shí)流經(jīng)室外換熱器的冷媒通過儲(chǔ)液罐15的第二接口 152 流入儲(chǔ)液罐15,制熱水時(shí)從水側(cè)換熱器22流出的中壓液態(tài)冷媒通 過儲(chǔ)液罐1S的第一接口 151流入儲(chǔ)液罐15,兩者在儲(chǔ)液罐15中混 合并經(jīng)過儲(chǔ)液罐15的第三接口 153流出并經(jīng)過室內(nèi)換熱器，變成 《氐溫^氐壓氣體后經(jīng)過第一四通閥IO的第四端口 9，、第三端口 6，，
最終通過壓縮4幾11的ii^口 21進(jìn)入壓縮4幾11，然后壓縮才幾11的 排出口 20排出高溫高壓的氣體，從而開始下一個(gè)工作循環(huán)。5.制熱水模式當(dāng)僅需要熱水空調(diào)裝置供應(yīng)熱水，而不用制熱或制冷時(shí)，第一 四通閥10通電、冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置l斷電、電子膨脹閥16開啟、 電子膨脹閥23開啟、水泵28開啟。此時(shí)與室內(nèi)換熱器連接的電子 膨脹閥(未圖示)處于關(guān)閉狀態(tài)，因此不論第一四通閥10如何換 向，冷媒不可能流經(jīng)室內(nèi)換熱器，也就不可能使熱水空調(diào)裝置制熱 或制冷。從而冷媒只能通過冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置1流經(jīng)水側(cè)換熱器22， 并4吏儲(chǔ)熱水箱24供應(yīng)熱水，然后流經(jīng)儲(chǔ)液罐1S、電子膨脹閥16、 室外換熱器17、第一四通閥10，最終通過壓縮才幾11的進(jìn)入口 21 進(jìn)入壓縮才凡ll，然后壓縮機(jī)ll的排出口 20排出高溫高壓的氣體， 從而開始下一個(gè)工作循環(huán)。本實(shí)用新型的熱水空調(diào)裝置的儲(chǔ)熱水箱24上設(shè)置有熱水出水 口 25和補(bǔ)水口 26。綜上所述，本實(shí)用新型的熱水空調(diào)裝置具有5種工作模式，分 別是制熱運(yùn)行、制冷運(yùn)行、制熱+制熱水運(yùn)行、制冷+制熱7jC運(yùn)行、 制熱水運(yùn)4亍。以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其進(jìn)行 限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改 或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均 應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種熱水空調(diào)裝置，包括壓縮機(jī)(11)、室外換熱器(17)、室內(nèi)換熱器、第一四通閥(10)、水側(cè)換熱器(22)；所述室外換熱器(17)和室內(nèi)換熱器通過所述第一四通閥(10)有選擇地與所述壓縮機(jī)(11)的高壓側(cè)管路連通；其特征在于，所述水側(cè)換熱器(22)的進(jìn)氣口(14)與所述壓縮機(jī)(11)的高壓側(cè)管路通過冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置(1)有選擇地連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱水空調(diào)裝置，其特征在于，所述冷媒 流向轉(zhuǎn)換裝置(1 )包括笫二四通閥(27)，包括位于所述第二四通閥(27)第 一側(cè)的連接高壓側(cè)管路的第一端口 (3)，以及位于所述第二四 通閥(27)第二側(cè)的第二、三和四端口 (4, 6， 9)，所述第三 端口 (6)連接4氐壓側(cè)管路，所述第二、四端口 (4, 9)選擇 性地與所述第一端口 (3)連通，所述第三端口 (6)選擇性地 可以與所述第二、四端口 (4, 9)連通；以及毛細(xì)管(8),外接于所述第二四通閥(27)的連接低壓側(cè) 管路的一側(cè)，并連接于所述笫二或第四端口 (4, 9)。
3. 根據(jù)杈利要求2所述的熱水空調(diào)裝置，其特征在于，所述毛細(xì) 管(8)的一端與所述第二端口 (4)或第四端口 (9)連接， 另一端與第三端口 (6)連接。
4. 4艮據(jù)權(quán)利要求3所述的熱水空調(diào)裝置，其特征在于，所述毛細(xì) 管(8)的一端與第二端口 (4)或第四端口 (9)連接，另一 端與低壓側(cè)管路連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱水空調(diào)裝置，其特征在于，還包括儲(chǔ) 液罐(15),所述室內(nèi)換熱器的一端與第一四通閥(10)的第 四端口 ( 9，)連接，另一端與所述儲(chǔ)液罐(15 )的第三接口 ( 153 ) 連接，室外換熱器的一端通過電子膨脹閥(16)與所述儲(chǔ)液罐(15)的第二接口 (152)連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱水空調(diào)裝置，其特征在于，所述冷媒 流向轉(zhuǎn)換裝置(1 )的第三端口 (6)與第四端口 (9)通過所 述毛細(xì)管(8 )連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱水空調(diào)裝置，其特征在于，所述冷媒 流向轉(zhuǎn)換裝置(1)的第一端口 (3)連接所述壓縮機(jī)(11)的 高壓側(cè)管路，第二端口 (4)與所述水側(cè)換熱器(22)的進(jìn)氣 口 (14)連接，第三端口 (6)連接所述壓縮才幾(11 )的^(氐壓 側(cè)管路。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱水空調(diào)裝置，其特征在于，所述水側(cè) 換熱器(22 )的進(jìn)氣口 ( 14 )通過所述冷^ 某流向轉(zhuǎn)換裝置(1 ) 與所述壓縮機(jī)(11 )的進(jìn)入口 (21)或排出口 (20)可選擇地 連通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱水空調(diào)裝置，其特征在于，所述水側(cè) 換熱器(22)的冷媒排出口 (14，)通過電子膨脹閥(23)、儲(chǔ) 液耀(15 )與所述室外換熱器(17 )或室內(nèi)換熱器有選擇地連 通。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱水空調(diào)裝置，其特征在于，還包括與 所述水側(cè)換熱器(22)相分離的儲(chǔ)熱水箱(24)，所述水側(cè)換 熱器(22)通過水泵(28)與所述儲(chǔ)熱水箱(24)有選擇地連 通。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱水空調(diào)裝置，包括壓縮機(jī)(11)、室外換熱器(17)、室內(nèi)換熱器、第一四通閥(10)、水側(cè)換熱器(22)；室外換熱器(17)和室內(nèi)換熱器通過第一四通閥(10)有選擇地與壓縮機(jī)(11)的高壓側(cè)管路連通；其特征在于，水側(cè)換熱器(22)的進(jìn)氣口(14)與壓縮機(jī)(11)的高壓側(cè)管路通過冷媒流向轉(zhuǎn)換裝置(1)有選擇地連通。利用本實(shí)用新型的熱水空調(diào)裝置的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、可靠性高。
文檔編號(hào)F25B13/00GK201050909SQ20072015215
公開日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2007年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月27日
發(fā)明者林海佳, 軍 沈, 肖洪海, 強(qiáng) 黃 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司