專利名稱：采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及熱泵空調(diào)制取熱水領(lǐng)域，尤其涉及一種可直接用于現(xiàn)有熱泵空調(diào)器使其實現(xiàn)制冷、制熱和制取熱水的裝置。
背景技術(shù)：
空氣源熱泵采用蒸氣壓縮式制冷循環(huán)利用室外大氣中的低品位能源為空調(diào)系統(tǒng)提供冷熱源的熱力設(shè)備，已經(jīng)在住宅和商業(yè)建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。熱泵裝置可以制取冷、熱水作為介質(zhì)通過空調(diào)末端，或者直接向房間輸送冷、熱風(fēng)，向房間提供所需要的冷、熱量，從而保證房間的熱舒適性。在夏季供冷運行時，在向房間供冷的同時，要將大量的冷凝熱排放到室外大氣環(huán)境中去，造成可能的能量損失，也造成環(huán)境的熱污染。由于生活水平的提高，對生活熱水的需求也越來越多，一般家庭或商業(yè)建筑內(nèi)還需設(shè)置熱水鍋爐、燃氣熱水器或電熱水器，增加建筑設(shè)備造價和運行費用。熱泵熱水器也是利用蒸氣壓縮式制冷循環(huán)從室外大氣中提取低品位熱能制取生活熱水，目前也逐漸得到推廣。住宅或商業(yè)建筑內(nèi)同時裝有熱泵裝置和熱水裝置，增加了設(shè)備費用、占用空間和運行費用。尤其是熱泵空調(diào)和熱泵熱水器具有相同的工作原理，具有很強的重復(fù)性。為實現(xiàn)熱泵系統(tǒng)既能滿足制冷、制熱的需要，又能提供生活熱水，從而提高設(shè)備的利用率，從20 世紀70年代末開始，就有文獻開展相關(guān)的研究工作。但是由于此類熱泵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制復(fù)雜、運行可靠性降低，尤其是不能直接利用現(xiàn)有的熱泵空調(diào)器實現(xiàn)制冷、制熱功能的同時增加制熱水的功能，一方面造成了現(xiàn)有設(shè)備的浪費，另一方面也限制了該技術(shù)的市場推廣。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置，與現(xiàn)有普通熱泵空調(diào)器連接，即可在保持全年可靠運行制冷、 制熱的基礎(chǔ)上增加制生活熱水，降低熱泵空調(diào)熱水器的成本，提高熱泵機組的使用率和運行效率。技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為—種采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置，該裝置通過制冷劑管路順序連接熱水換熱器、節(jié)流毛細管，在上述支路兩端并聯(lián)有單向閥，節(jié)流毛細管兩端并聯(lián)有閥門，熱水換熱器的一側(cè)設(shè)置有熱水水泵。該裝置連接與現(xiàn)有熱泵空調(diào)器的氣體管上，可以實現(xiàn)單獨制冷、單獨制熱、單獨制生活熱水、制冷與生活熱水、制熱與生活熱水五種運行模式， 該裝置的熱水接口連接與儲水箱上，可構(gòu)成儲熱式熱泵空調(diào)熱水器。所述空調(diào)水泵和所述熱水水泵為定速泵、變速泵或可變排量泵。所述熱水換熱器為板式換熱器、套管式換熱器、殼管式換熱器。所述閥門為手動閥門或電動閥門。有益效果本實用新型的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點[0012]1、與常規(guī)的空氣源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)相比，可以直接利用普通熱泵空調(diào)器，不需復(fù)雜的技術(shù)改造，在保持全年可靠運行制冷、制熱的基礎(chǔ)上提供制生活熱水，降低熱泵機組的成本；2、本實用新型提高了空氣源熱泵系統(tǒng)的利用率和能源使用效率，可全年利用空氣源熱泵進行制冷、制熱并提供生活熱水，具有舒適、節(jié)能環(huán)保、結(jié)構(gòu)簡單、通用性強、可控性強等優(yōu)點。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為普通熱泵空調(diào)器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型與普通熱泵空調(diào)器構(gòu)成的熱泵空調(diào)熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，1 室外機；2 室外風(fēng)機；3 壓縮機；4 四通閥；5 室外換熱器；6 室外電子膨脹閥；7 室內(nèi)換熱器；8 室內(nèi)風(fēng)機；9 室內(nèi)機；10 熱水裝置；11 熱水換熱器；12 單向閥；13 :毛細管；14 閥門；15 熱水水泵。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。實施例如圖1所示，本實用新型的采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括通過制冷劑管路順序連接熱水換熱器11、節(jié)流毛細管13，在上述支路兩端并聯(lián)有單向閥12，節(jié)流毛細管13兩端并聯(lián)有閥門14，熱水換熱器11的一側(cè)設(shè)置有熱水水泵15。如圖3所示，該裝置的e 口和f 口與普通熱泵空調(diào)器的b 口和d 口連接，即可以使普通熱泵空調(diào)器實現(xiàn)單獨制冷、單獨制熱、單獨制生活熱水、制冷與生活熱水、制熱與生活熱水等五種運行模式。本實施例的與普通熱泵空調(diào)器構(gòu)成的熱泵空調(diào)熱水器在單獨制冷模式運行時，四通閥5按制冷方式運行即s 口與χ 口連通，t 口與y 口連通，閥門14關(guān)閉，熱水水泵15關(guān)閉、室外風(fēng)機2開啟、室內(nèi)風(fēng)機9開啟、室外電子膨脹閥6調(diào)節(jié)系統(tǒng)運行狀態(tài)。從壓縮機3 排氣口出來的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)四通閥5的s 口至χ 口，再流入室外換熱器4，在室外換熱器4中向室外空氣放熱冷凝為高溫高壓液體，再經(jīng)過室外電子膨脹閥6節(jié)流變?yōu)榈蜏氐蛪簹庖簝上嗔黧w，然后從室外機1的a 口經(jīng)制冷劑管路流到室內(nèi)機7的c 口，流入室內(nèi)換熱器8從室內(nèi)空氣中吸收熱量實現(xiàn)制冷的目的并蒸發(fā)為低壓氣體，再經(jīng)過室內(nèi)機7的d 口沿制冷劑管路流入熱水裝置10的f 口，沿制冷劑管路流過單向閥12，從熱水裝置10的e 口流回室外機1的b 口，再從四通閥5的y 口至t 口，返回壓縮機3的吸氣口，完成蒸氣壓縮式制冷循環(huán)，實現(xiàn)利用室外空氣中低品位熱能向室內(nèi)空氣制冷的目的。本實施例的與普通熱泵空調(diào)器構(gòu)成的熱泵空調(diào)熱水器在單獨制熱模式運行時，四通閥5按制熱方式運行即s 口與y 口連通，t 口與χ 口連通，閥門14打開，熱水水泵15關(guān)閉、室外風(fēng)機2開啟、室內(nèi)風(fēng)機8開啟、室外電子膨脹閥6調(diào)節(jié)系統(tǒng)運行狀態(tài)。從壓縮機3 排氣口出來的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)四通閥5的s 口至y 口，再經(jīng)過室外機1 Wb 口沿制冷劑管路流入的熱水裝置10的e 口，沿制冷劑管路流過熱水換熱器11，由于熱水水泵15 關(guān)閉，幾乎不換熱，完全打開閥門14，再從的熱水裝置10的f 口流到室內(nèi)機7的d 口，流入室內(nèi)換熱器8，加熱室內(nèi)空氣并冷凝為高溫高壓液體后，從室內(nèi)機7的c 口經(jīng)制冷劑管路流到室外機1的a 口，再經(jīng)過室外電子膨脹閥6節(jié)流變?yōu)榈蜏氐蛪簹庖簝上嗔黧w，然后進入室外換熱器4，從室外空氣中吸收熱量，制冷劑完全蒸發(fā)為低壓氣體，再從四通閥5的χ 口至t 口，返回壓縮機3的吸氣口，完成蒸氣壓縮式制冷循環(huán)，實現(xiàn)利用室外空氣中低品位熱能向室內(nèi)空氣制熱的目的。本實施例的與普通熱泵空調(diào)器構(gòu)成的熱泵空調(diào)熱水器在單獨制熱水模式運行時， 四通閥5按制熱方式運行即s 口與y 口連通，t 口與χ 口連通，閥門14打開，熱水水泵15 開啟、室外風(fēng)機2開啟、室內(nèi)風(fēng)機8關(guān)閉、室外電子膨脹閥6調(diào)節(jié)系統(tǒng)運行狀態(tài)。從壓縮機 3排氣口出來的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)四通閥5的s 口至y 口，再經(jīng)過室外機1的b 口沿制冷劑管路流入的熱水裝置10的e 口，沿制冷劑管路流過熱水換熱器11加熱生活熱水并冷凝為高溫高壓液體，再經(jīng)過打開的閥門14，然后從的熱水裝置10的f 口流回室內(nèi)機7的 d 口，流經(jīng)室內(nèi)換熱器8，由于室內(nèi)風(fēng)機9關(guān)閉，幾乎不換熱，再從室內(nèi)機7的c 口經(jīng)制冷劑管路流到室外機1的a 口，再經(jīng)過室外電子膨脹閥6節(jié)流變?yōu)榈蜏氐蛪簹庖簝上嗔黧w，然后進入室外換熱器4，從室外空氣中吸收熱量，制冷劑完全蒸發(fā)為低壓氣體，再從四通閥5的χ 口至t 口，返回壓縮機3的吸氣口，完成蒸氣壓縮式制冷循環(huán)，實現(xiàn)利用室外空氣中低品位熱能制取熱水的目的。本實施例的與普通熱泵空調(diào)器構(gòu)成的熱泵空調(diào)熱水器在制熱與熱水模式運行時， 四通閥5按制熱方式運行即s 口與y 口連通，t 口與χ 口連通，閥門14打開，熱水水泵15開啟、室外風(fēng)機2開啟、室內(nèi)風(fēng)機8開啟、室外電子膨脹閥6調(diào)節(jié)系統(tǒng)運行狀態(tài)。從壓縮機3 排氣口出來的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)四通閥5的s 口至y 口，再經(jīng)過室外機1的b 口沿制冷劑管路流入的熱水裝置10的e 口，沿制冷劑管路流過熱水換熱器11加熱生活熱水并部分冷凝為高溫高壓液體，再經(jīng)過打開的閥門14，然后從的熱水裝置10的f 口流回室內(nèi)機7 的d 口，流入室內(nèi)換熱器8加熱室內(nèi)空氣并完全冷凝為高溫高壓液體，再從室內(nèi)機7的c 口經(jīng)制冷劑管路流到室外機1的a 口，再經(jīng)過室外電子膨脹閥6節(jié)流變?yōu)榈蜏氐蛪簹庖簝上嗔黧w，然后進入室外換熱器4，從室外空氣中吸收熱量，制冷劑完全蒸發(fā)為低壓氣體，再從四通閥5的χ 口至t 口，返回壓縮機3的吸氣口，完成蒸氣壓縮式制冷循環(huán)，實現(xiàn)利用室外空氣中低品位熱能制熱和制取熱水的目的。本實施例的與普通熱泵空調(diào)器構(gòu)成的熱泵空調(diào)熱水器在制冷與熱水模式運行時， 四通閥5按制熱方式運行即s 口與y 口連通，t 口與χ 口連通，閥門14關(guān)閉、熱水水泵15打開、室外風(fēng)機2關(guān)閉、室內(nèi)風(fēng)機8開啟、室外電子膨脹閥6完全打開。從壓縮機3排氣口出來的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)四通閥4的s 口至y 口，再經(jīng)過室外機1的b 口沿制冷劑管路流入熱水裝置10的e 口，沿制冷劑管路流過熱水換熱器11加熱生活熱水并完全冷凝為高溫高壓液體，再經(jīng)過毛細管13節(jié)流后變?yōu)榈蜏氐蛪旱膬上嗔黧w，然后從的熱水裝置10的f 口流到室內(nèi)機7的d 口，流入室內(nèi)換熱器8冷卻室內(nèi)空氣并完全蒸發(fā)為低壓氣體，再從室內(nèi)機7的c 口經(jīng)制冷劑管路流到室外機1的a 口，經(jīng)過完全打開的室外電子膨脹閥6和室外換熱器4，由于室外風(fēng)機2關(guān)閉，幾乎不換熱，再從四通閥5的χ 口至t 口，返回壓縮機3的吸氣口，完成蒸氣壓縮式制冷循環(huán)，實現(xiàn)利用室外空氣中低品位熱能制冷和制取熱水的目的。[0026]本實施例采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置，與普通熱泵空調(diào)器連接構(gòu)成熱泵空調(diào)熱水器，并可進一步將j 口和k 口連接于儲水箱，構(gòu)成儲熱式熱泵空調(diào)熱水器，通過蓄能的方式進一步提高系統(tǒng)的效率。在本實施例采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置中，熱水水泵15可以是定速泵、變速泵或可變排量泵。在本實施例采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置中，熱水換熱器11 可以為板式換熱器、套管式換熱器、殼管式換熱器等。在本實施例采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置中，所述閥門為手動閥門或電動閥門。
權(quán)利要求1.一種采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置，其特征在于通過制冷劑管路順序連接熱水換熱器(11)、節(jié)流毛細管(13)，在上述支路兩端并聯(lián)有單向閥(12)，節(jié)流毛細管(1 兩端并聯(lián)有閥門(14)，熱水換熱器(11)的一側(cè)設(shè)置有熱水水泵(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置，其特征在于所述熱水水泵(1 為定速泵、變速泵或可變排量泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置，其特征在于所述熱水換熱器(11)為板式換熱器、套管式換熱器或殼管式換熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置，其特征在于所述閥門(14)為手動閥門或電動閥門。
專利摘要本實用新型公開了一種采用毛細管的普通熱泵空調(diào)器用簡易制熱水裝置。該裝置通過制冷劑管路順序連接熱水換熱器(11)、節(jié)流毛細管(13)，在上述支路兩端并聯(lián)有單向閥(12)，節(jié)流毛細管(13)兩端并聯(lián)有閥門(14)，熱水換熱器(11)的一側(cè)設(shè)置有熱水水泵(15)。所述裝置連接到普通熱泵空調(diào)器的室外機和室內(nèi)機之間，構(gòu)成帶熱水功能的熱泵空調(diào)器，可以實現(xiàn)單獨制冷、單獨制熱、單獨制生活熱水、制冷與生活熱水、制熱與生活熱水等五種運行模式，通過使用本實用新型的裝置可以直接利用現(xiàn)有的熱泵型空調(diào)器實現(xiàn)全年運行滿足制冷、制熱和提供生活熱水的需求，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與控制簡單可靠，提高了產(chǎn)品的使用率且節(jié)能環(huán)保。
文檔編號F25B41/04GK201992905SQ20102067491
公開日2011年9月28日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者戴興泉, 羊海龍, 邵雙全 申請人:揚州碧源空調(diào)設(shè)備有限公司