CN101126560A - 热水空气调节两用机 - Google Patents

Abstract

本发明热水空气调节两用机，包括保温水箱、室外交换机和至少一个室内交换机，室外交换机内循环有媒介液体回路和水液体回路；每一室内交换机均与水液体回路相管路连通；保温水箱内置有热水交换器，热水交换器与媒介液体回路相管路连通，保温水箱箱体与水液体回路相管路连通；利用室内废热对生活用水进行加热，在节约能源的同时，降低废热排放；在冬季要以采用热水循环的取暖方式，提高制热功耗，该技术制热功耗比可达到230％，明显降低了能耗；采用了冷热水循环实现对室内空气温度的调节，所以一台室外机可同时对几个住房间进行室内温度调节，克服了传统的一间住房一台空调机的不足，节省了安装空间；媒介液体采用密闭运行模式，无环境污染。

Description

热水空气调节两用机

技术领域

本发明涉及家用电器的技术领域，尤其涉及一种热水空气调节两用机，具有提供生活用热水和调节室内空气温度的双重功能。

背景技术

现有公开的空调机侧重制冷，冬季制热主要依靠电加热热效低能耗大，交换中的废热大量排入大气，此方式不但是一种能源浪费，而且也直接影响了周边环境温度的升高。

现有公开的热泵热水机，只能为生活提供单一的热水，该类热水机在夏季只需冬季运行功率的1/4，春秋季节只需冬季运行功率1/2，一年三季不能全负荷运行，对设备是一种浪费，也给供电网的平衡运行带来影响。

目前也有一种具有提供生活用热水和调节室内空气温度双重功能的热泵系统，如专利号为ZL02820196.5的中国实用新型专利《用于热水供暖和空气调节的高效能热泵系统》(公告号为CN1568417Y)就是此设计；该系统包括有压缩机、热交换器和热水箱；该设计采用单纯的水介质与空气能量的交换，其效率较低，水加热速度较慢；而且缺乏水介质降温时热量散发的有效方式，对室内空气温度冷却效果不明显；如需达到较高效率的提供热水和室内温度冷却，其需补充较多的电力资源，相对讲能耗较大，不利于能源的节约。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种具有提供生活用热水和调节室内空气温度双重功能的热水空气调节两用机。采用模块式自动控制，操作方便；采用热水循环的取暖方式，提高制热功耗；利用废热对生活用水进行加热，在节约能源的同时，也降低了废热的排放，环保性强。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：热水空气调节两用机，包括保温水箱、室外交换机和至少一个室内交换机，室外交换机内循环有媒介液体回路和水液体回路；每一室内交换机均与水液体回路相管路连通；保温水箱内置有热水交换器，热水交换器与媒介液体回路相管路连通，保温水箱箱体与水液体回路相管路连通。

采取的措施还包括：

上述的室内交换机包括至少一个室内冷热交换器，该室内冷热交换器配设有能加速空气流通的室内空气交换风机。

上述的室外交换机内循环的媒介液体回路包括能贮存媒介液体的储液罐、液体泵和换向阀；该储液罐内的媒介液体经液体泵输送至换向阀的进口；上述的换向阀制有的三个出口分别连接有储液罐、冷热水交换器及第一高压单向阀的自由端，第一高压单向阀的自由端还连接有第二高压单向阀的截止端。

上述的第一高压单向阀的截止端与热水交换器进口相连接，热水交换器出口分叉连接有室外冷热交换器和第二高压单向阀的自由端；室外冷热交换器另一端经第一过滤器、限流毛细管和第二过滤器与冷热水交换器相连接。

上述的限流毛细管两端并联有第三高压单向阀，并且该第三高压单向阀的自由端与第一过滤器相连接。

上述的冷热水交换器内置有能流通媒介液体的弯管，该弯管两端分别与换向阀、第二过滤器相连接；上述的冷热水交换器壳体制有进水口和出水口。

上述的室外冷热交换器作用有能加速空气流通的室外空气交换风机。

上述的室外交换机内循环的水液体回路包括有循环水泵，该循环水泵出口与冷热水交换器壳体的进水口相连通；循环水泵进口分叉连通有第一水交换阀和第二水交换阀，第二水交换阀另一端与室内冷热交换器出水口相连通；第一水交换阀另一端与保温水箱箱体出水口相连通。

上述的保温水箱箱体进水口连通有第三水交换阀，该第三水交换阀另一端分叉连通有第四水交换阀和冷热水交换器壳体的出水口，第四水交换阀另一端与室内冷热交换器进水口相连接。

上述的室内冷热交换器和室外冷热交换器均还配装有翅叶循环排管。

与现有技术相比，本发明室外交换机内循环有媒介液体回路和水液体回路；每一室内交换机均与水液体回路相管路连通；保温水箱内置有热水交换器，热水交换器与媒介液体回路相管路连通，保温水箱箱体与水液体回路相管路连通。本发明的优点在于：利用室内降温所产生的废热对生活用水进行加热，在节约能源的同时，也降低了废热的排放；在冬季要以采用热水循环的取暖方式，提高制热功耗，该技术制热功耗比可达到230％，明显降低了能耗；采用了冷热水循环实现对室内空气温度的调节，所以一台室外机可同时对几个住房间进行室内温度调节，克服了传统的一间住房一台空调机的不足，节省了安装空间；媒介液体采用密闭运行模式，无环境污染。

附图说明

图1是本发明实施例相连接的模块示意图；

图2是图1中各元件具体连接的示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图2所示，本发明实施例，热水空气调节两用机，包括保温水箱1、室外交换机2和至少一个室内交换机3，该室外交换机2内循环有媒介液体回路5和水液体回路4；每一室内交换机3均与水液体回路4相管路连通；保温水箱1内置有热水交换器11，热水交换器11与媒介液体回路5相管路连通，保温水箱1箱体与水液体回路4相管路连通。

本实施例是这样实现的：室内交换机3一般为一个房间一个，其实不限于一个房间，可以多个房间的室内交换机3；媒介液体回路5内循环有媒介液体，采用全封闭运行，对周边环境不会产生污染；水液体回路4，顾名思义内循环有水介质，水的温度高时可作为生活热水使用；当水的温度低时，其可对室内温度进行相应调节；保温水箱1与热水交换器11相密封式连接，两者具有各自的进出口，一般保温水箱1用于贮存水介质，而热水交换器11内循环有媒介液体，并且两者之间可以进行相互的热量传递。

另外在室外交换机2内循环的媒介液体回路5中，包括有能贮存媒介液体的储液罐51、液体泵52和换向阀53；当液体泵52工作时，持续从储液罐51内吸入媒介液体，并将该媒介液体供给换向阀53的进口，当然液体泵52还连接有相关的驱动源，所以液体泵52在本系统中是一个动力源；而换向阀53上还制有至少三个出口，一般也为三个，该三个出口对应连接有储液罐51的回液口、冷热水交换器6的媒介液体口和第一高压单向阀54的自由端，同时还在第一高压单向阀54的自由端连接有第二高压单向阀55的截止端。所阐述的单向阀一般分为自由端与截止端，自由端可实现液体的自由流通，而截止端实现液体的限制流通，其为单向运行。

第一高压单向阀54的截止端与热水交换器11进口相连接，而热水交换器11出口分叉连接有室外冷热交换器7的一端和第二高压单向阀55的自由端，即第二高压单向阀55与室外冷热交换器7相并行设置；一般室外冷热交换器7为一绕制而成的弯管，其具有较好的散热性，同时该室外冷热交换器7另一端经第一过滤器56、限流毛细管57和第二过滤器58与冷热水交换器6下口相连通。限流毛细管57两端并联有第三高压单向阀59，并且该第三高压单向阀59的自由端与第一过滤器56相连接；在此连接方式下，当室外冷热交换器7的媒介液体需流向冷热水交换器6时，可以经第三高压单向阀59实现快速流通；而当冷热水交换器6的媒介液体需流向室外冷热交换器7时，其必须经限流毛细管57来达到相通，相对讲流速降低。

一般冷热水交换器6内置有能流通媒介液体的弯管61，该弯管61两端分别与换向阀53、第二过滤器58相连接；冷热水交换器6壳体还制有单独的进水口和出水口，用于水介质的进出。

另外室外交换机2内循环的水液体回路4中，包括有循环水泵41，该循环水泵41外连接有驱动源，循环水泵41作为水液体回路4的动力源。该循环水泵41出口与冷热水交换器6壳体的进水口相连通；循环水泵41进口分叉连通有第一水交换阀42和第二水交换阀43，第二水交换阀43另一端与室内冷热交换器31出水口相连通；第一水交换阀42另一端与保温水箱1箱体出水口相连通；还有保温水箱1箱体进水口连通有第三水交换阀44，第三水交换阀44另一端分叉连通有第四水交换阀45和冷热水交换器6壳体的出水口，第四水交换阀45另一端与室内冷热交换器31进水口相连接，多个水交换阀的设置，可按操作指令，实现水介质的不同流向。

室外冷热交换器7作用有室外空气交换风机8，相对应地，室内冷热交换器31也作用有室内空气交换风机32，此两种风机主要用于加速空气流通，达到空气与管路的能量传递；同时所阐述的室内交换机3还包括至少一个室内冷热交换器31，该室内冷热交换器31一般采用弯管制作。室内交换机3还包括有翅叶循环排管33，翅叶循环排管33内配装有室内冷热交换器31；相应地，室外冷热交换器7外配装有翅叶循环排管33，翅叶循环排管33主要用于能量有传递。

下面结合图2所示，本实施例的工作原理如下：

一、水液体的升温循环原理：

液体泵52将储液罐51中的媒介液体经换向阀53输送至冷热水交换器6中，使冷热水交换器6中的水升温；在循环水泵41的推动下，将热水送至室内冷热交换器31中，进行热水循环；在室内温度达到设定值后，经过第二水交换阀43、第三水交换阀44，将热水流向切换到保温水箱1内；再经循环水泵41的推动循环，使保温水箱1的水升温；另外媒介液体经过冷热水交换器6降温后流向第二过滤器58，并经限流毛细管57、第一过滤器56后流向室外冷热交换器7；在室外空气交换风机8的作用下，使媒介液体吸收空气中的热能，升温后的媒介液体经第二高压单向阀55、换向阀53回到储液罐51内；到此完成一次水液体的升温循环。

二、水液体的降温循环原理：

液体泵52将储液罐51中媒介液体经换向阀53、第一高压单向阀54送至热水交换器11内，经保温水箱1内置水的冷却再经室外冷热交换器7进一步降温，低温后的媒介液体经第一过滤器56、第三高压单向阀59、第二过滤器58，送至冷热水交换器6内，使冷热水交换器6中的水降温，降温后的冷却水在循环水泵41的推动下进入室内冷热水交换器31，在室内空气交换风机32的作用下，使室内空气温度下降，实现室内空气温度调节；另外，冷热水交换器6中的低温媒介液体经换向阀53回到储液罐52内；到此完成不液体的降温循环。

本发明热水空气调节两用机，充分利用室内降温所产生的废热对生活用水进行加热，该技术的实现，在节约热水加温能源的同时，也降低了废热的排放。

目前市场上冷暖空调机，冬季制热时功耗比明显偏低，冬季空调取暖时要另外加75％的辅助电加热；本热水空气调节两用机，在冬季时采用热水循环取暖，制热功耗比可达到230％，明显降低了能耗。

由于采用了冷热水循环对室内空气实现调节所以一台室外机可同时对几个住房间进行室内温度调节，克服了传统的一间住房一台空调机的不足，节省了安装空间。

水、电及媒介液体相互隔离自成体系，安全可靠，媒介液体密闭运行对环境无污染；采用了模块式自动控制，方便操作。

本发明的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (9)

1.热水空气调节两用机，包括保温水箱(1)、室外交换机(2)和至少一个室内交换机(3)，其特征是：所述的室外交换机(2)内循环有媒介液体回路(5)和水液体回路(4)；每一所述的室内交换机(3)均与水液体回路(4)相管路连通；所述的保温水箱(1)内置有热水交换器(11)，所述的热水交换器(11)与媒介液体回路(5)相管路连通，所述的保温水箱(1)箱体与水液体回路(4)相管路连通。

2.根椐权利要求1所述的热水空气调节两用机，其特征是：所述的室内交换机(3)包括至少一个室内冷热交换器(31)，所述的室内冷热交换器(31)配设有能加速空气流通的室内空气交换风机(32)。

3.根椐权利要求1或2任一权利要求所述的热水空气调节两用机，其特征是：所述的室外交换机(2)内循环的媒介液体回路(5)包括能贮存媒介液体的储液罐(51)、液体泵(52)和换向阀(53)；所述的储液罐(51)内的媒介液体经液体泵(52)输送至换向阀(53)的进口；所述的换向阀(53)制有的三个出口分别连接有储液罐(51)、冷热水交换器(6)及第一高压单向阀(54)的自由端，所述的第一高压单向阀(54)的自由端还连接有第二高压单向阀(55)的截止端。

4.根椐权利要求3所述的热水空气调节两用机，其特征是：所述的第一高压单向阀(54)的截止端与热水交换器(11)进口相连接，所述的热水交换器(11)出口分叉连接有室外冷热交换器(7)和第二高压单向阀(55)的自由端；所述的室外冷热交换器(7)另一端经第一过滤器(56)、限流毛细管(57)和第二过滤器(58)与冷热水交换器(6)相连接。

5.根椐权利要求4所述的热水空气调节两用机，其特征是：所述的限流毛细管(57)两端并联有第三高压单向阀(59)，并且该第三高压单向阀(59)的自由端与第一过滤器(56)相连接。

6.根椐权利要求5所述的热水空气调节两用机，其特征是：所述的冷热水交换器(6)内置有能流通媒介液体的弯管(61)，所述的弯管(61)两端分别与换向阀(53)、第二过滤器(58)相连接；所述的冷热水交换器(6)壳体制有进水口和出水口。

7.根椐权利要求1或2任一权利要求所述的热水空气调节两用机，其特征是：所述的室外交换机(2)内循环的水液体回路(4)包括有循环水泵(41)，所述的循环水泵(41)出口与冷热水交换器(6)壳体的进水口相连通；所述的循环水泵(41)进口分叉连通有第一水交换阀(42)和第二水交换阀(43)，所述的第二水交换阀(43)另一端与室内冷热交换器(31)出水口相连通；所述的第一水交换阀(42)另一端与保温水箱(1)箱体出水口相连通。

8.根椐权利要求7所述的热水空气调节两用机，其特征是：所述的保温水箱(1)箱体进水口连通有第三水交换阀(44)，所述的第三水交换阀(44)另一端分叉连通有第四水交换阀(45)和冷热水交换器(6)壳体的出水口，所述的第四水交换阀(45)另一端与室内冷热交换器(31)进水口相连接。

9.根椐权利要求2所述的热水空气调节两用机，其特征是：所述的室内冷热交换器(31)和室外冷热交换器(7)均还配装有翅叶循环排管(33)。

Images