CN101545195B - 多联式空调干衣机 - Google Patents
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Abstract
一种多联式空调干衣机，包括压缩机、外机热交换器、空调热交换器、四通换向阀、截止阀和干衣热交换器，四通换向阀的a接口和c接口分别与压缩机的高压输出口e和低压输入口f连接，b接口通过第一截止阀与空调热交换器的i端口连接，d接口与外机热交换器的g端口连接；空调热交换器的j端口通过第二截止阀和第一节流及流量调节装置与外机热交换器的h端口连接，其特征是干衣热交换器k端口经第三截止阀后分别通过第一电磁阀和第二电磁阀与四通换向阀的d接口和b接口连接，干衣热交换器的L端口通过第四截止阀和第二节流及流量调节装置与外机热交换器的h端口连接。本发明的干衣机采用热泵制热，能效比远高于普通电热式，节能明显。
Description
技术领域
本发明涉及制冷和家用电器技术领域，特别是一种多联式空调干衣机。
背景技术
目前，家用空调器已经越来越普及，干衣机也逐渐走入家庭。但空调器和干衣机都是独立的，要分别购买。国内外现有的干衣机一般是采用电加热器加热方式，其效率小于1；也有采用热泵加热制冷除湿的方法，但由于配备压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置等整套热泵装置，价格昂贵，浪费金属资源。
中国专利号ZL200620002679.9中公开一种多功能干衣柜，柜体的空腔连接冷凝器，蒸发室通过切换阀连接空腔和冷凝室；蒸发室有排水机构、通风泵、进气门和可控百页窗，通风泵有室外管道；冷凝器位于冷凝室，室外进气管有可控阀门。但该结构的空气调节功能只有单独的制冷，不具备制热功能，需要进一步改进和完善。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、环保节能、成本低的多联式空调干衣机，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种多联式空调干衣机，包括压缩机、外机热交换器、空调热交换器、四通换向阀、截止阀和干衣热交换器，四通换向阀的a接口和c接口分别与压缩机的高压输出口和低压输入口连接，b接口通过第一截止阀与空调热交换器的i端口连接，d接口与外机热交换器的g端口连接；空调热交换器的j端口通过第二截止阀和第一节流及流量调节装置与外机热交换器的h端口连接，其结构特征是干衣热交换器k端口经第三截止阀后分别通过第一电磁阀和第二电磁阀与四通换向阀的d接口和b接口连接，干衣热交换器的L端口通过第四截止阀和第二节流及流量调节装置与外机热交换器的h端口连接。节流及流量调节装置具有节流、调节流量、开启或关闭等功能，其代表为电子膨胀阀，也可以由毛细管、单向阀、电磁阀等组合而成。
所述第四截止阀与第二节流及流量调节装置之间设置有第一过滤装置；或者，干衣热交换器的L端口与第四截止阀之间设置有第一过滤装置。
所述第二截止阀与第一节流及流量调节装置之间设置有第二过滤装置；或者，空调热交换器的j端口与第二截止阀之间设置有第二过滤装置。
所述外机热交换器的h端口与第一节流及流量调节装置和/或第二节流及流量调节装置之间设置有第三过滤装置。
所述多联式空调干衣机包括一个以上的干衣机部分、一个以上的空调内机部分和主机外机部分组成。
所述干衣机部分由干衣热交换器、干衣送风系统以及机箱、干衣机控制部分、干衣箱组成，第二节流及流量调节装置和第一过滤装置设置在干衣机部分或主机外机部分内，干衣机部分通过第三、第四截止阀的连接管和电缆与主体外机部分连接。
所述空调内机部分设置由空调内机热交换器、空调内机送风系统以及机箱、空调内机控制部分组成，第一节流及流量调节装置和第二过滤装置设置在空调内机部分或主机外机部分内，空调内机部分通过第一、第二截止阀的连接管和电缆与主体外机部分连接。
所述主机外机部分由压缩机、四通换向阀、外机热交换器、外机送风系统、第三过滤装置、第一电磁阀、第二电磁阀以及机箱、室外控制部分组成；压缩机为定速压缩机、交流变频压缩机、直流调速压缩机、变容压缩机、变能力压缩机或其两个以上并联组合的压缩机。
本发明的多联式空调干衣机融干衣机与空调器为一体，减少了生产商的耗材和用户的购机成本，能够实现干衣机功能以及空调器功能，主要是制冷(除湿)功能、制热功能、干衣功能、制冷+干衣功能、制热+干衣功能。干衣机采用热泵制热，能效比远高于普通电热式，可轻易达到3.0W/W以上，节能明显，其电源取自主体外机，可以放置在阳台等处，不用设置电源插座。当制冷功能下同时运行干衣功能时，干衣热交换器同时作为辅助冷凝器，基本不增加空调电力消耗，很多情况下甚至会减小电力消耗，非常适合于夏季阴雨天使用，有效提高制冷效果和能效比，节约能源，很大程度上降低功耗，此时干衣成本几乎为零。在单独制冷运行时，干衣热交换器可以同时作为辅助冷凝器，很大程度上提高EER，节约能源；在单独制热运行时，干衣热交换器可以同时作为辅助蒸发器，提高制热量，并且由于蒸发器的增加，在冬季潮湿天气有效缓解结霜进程。其结构简单合理、功能齐全、材料用量小，成本低、能效高。
附图说明
图1为本发明一实施例结构原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1，本多联式空调干衣机，包括主机外机部分20、干衣机部分9和空调内机部分14组成。主机外机部分20由压缩机1、四通换向阀19、外机热交换器21、外机送风系统22、第三过滤装置16、第一电磁阀3、第二电磁阀18、第二节流及流量调节装置17、第一过滤装置2、第一节流及流量调节装置4、第二过滤装置5以及机箱、室外控制部分组成。干衣机部分由干衣热交换器10、干衣送风系统8以及机箱、干衣机控制部分、干衣箱组成，通过连接有第四截止阀15、第三截止阀11的连接管和电缆与主体外机部分20连接。空调内机部分14由空调内机热交换器13、空调内机送风系统12以及机箱、空调内机控制部分组成，通过连接有第一截止阀6、第二截止阀7的连接管与主体外机部分20连接。
四通换向阀19的a接口和c接口分别与压缩机1的高压输出口e和低压输入口f相接，b接口通过第一截止阀6与空调热交换器第一端口i连接，d接口与外机热交换器21的g端口相接。空调热交换器13的j端口通过第二截止阀7、第二过滤装置5和第一节流及流量调节装置4与外机热交换器21h端口连接。干衣热交换器10的k端口与第三截止阀11连接后分别通过第一电磁阀3和第二电磁阀18与四通换向阀19的d接口、b接口相接；干衣热交换器10的L端口通过第四截止阀15、第一过滤装置2和第二节流及流量调节装置17与外机热交换器的h端口连接。
上述外机热交换器的h端口与第一、第二节流及流量调节装置之间还设置有第三过滤装置16。室外机箱、室外控制部分、室内机箱、干衣箱、室内控制部分和电缆图中均未示出。
其工作原理是：
(一)制冷运行
制冷运行时，根据不同情况，空调干衣机自行选择以下两种控制方式：
方案一，电器件控制如下：第一电磁阀3开启，第二电磁阀18关闭；四通换向阀19断电(即处于a接口与d接口连通，b接口与c接口连通的制冷导通状态)；外机送风系统22开启，空调内机送风系统12开启，干衣送风系统8开启。制冷剂循环流程原理如下：压缩机1排出的高温高压制冷剂蒸汽，经四通换向阀19的a接口和d接口后，进入两路并联流程，其中一路进入外机热交换器21进行冷凝，变为液态，再经第三过滤装置16后进入第一节流及流量调节装置4；另一路经第一电磁阀3后进入干衣热交换器 10进行冷凝，变为液态，再经第四截止阀15、第一过滤装置2和第二节流及流量调节装置17后与第一路汇合于第一节流及流量调节装置4，经第一节流及流量调节装置4节流后，制冷剂变为低温低压液体，经第二过滤装置5和第二截止阀7后进入空调内机热交换器13进行蒸发，吸收室内热量，降低室内温度，完成制冷功能，然后经四通换向阀12的b接口和c接口回到压缩机1，完成循环。期间第二节流及流量调节装置17处于大流量开启状态，以使制冷剂进入干衣热交换器10进行辅助冷凝，提高制冷能效比。
方案二，电器件控制如下：第一电磁阀3、第二电磁阀18关闭；四通换向阀19断电；外机送风系统22开启，空调内机送风系统12开启，干衣送风系统8关闭。制冷剂循环流程原理如下：压缩机1排出的高温高压制冷剂蒸汽，经四通换向阀19的a接口和d接口后，进入外机热交换器21进行冷凝，变为液态，再经第三过滤装置16后进入第一节流及流量调节装置4进行节流，制冷剂变为低温低压液体，经第二过滤装置5和第二截止阀7后进入空调内机热交换器13进行蒸发，吸收室内热量，降低室内温度，完成制冷功能，然后经四通换向阀12的b接口和c接口回到压缩机1，完成循环。
(二)制热运行
制热运行时，根据不同情况，空调干衣机自行选择以下两种控制方式：
方案一，电器件控制如下：第一电磁阀3开启，第二电磁阀18关闭；四通换向阀19通电(即处于a接口与b接口连通，c接口与d接口连通的制热导通状态)；外机送风系统22开启，空调内机送风系统12开启，干衣送风系统8开启。制冷剂循环流程原理如下：压缩机1排出的高温高压制冷剂蒸汽，经四通换向阀19的a接口、b接口和第一截止阀6进入空调内机热交换器13进行冷凝，释放热量，完成制热功能，冷凝后的液态制冷剂经第二截止阀7、第二过滤装置5后进入第一节流及流量调节装置4进行节流，降温降压，成为低温低压液体，此后制冷剂分为两路，一路经第三过滤装置16后进入外机热交换器21进行蒸发，吸收外部热量，汽化后进入四通换向阀的d接口；另一路经第二节流及流量调节装置17、第一过滤装置2和第四截止阀15后进入干衣热交换器10内进行蒸发，吸收热量，汽化后经第一电磁阀3与第一路制冷剂蒸汽汇合于四通换向阀的d接口，汇合后的制冷剂经c接口回到压缩机1，完成循环。期间第二节流及流量调节装置4处于大流量开启状态，以使制冷剂进入干衣热交换器10进行辅助蒸发，提高制热量。
方案二，电器件控制如下：第一电磁阀3、第二电磁阀18关闭；四通换向阀19通电；外机送风系统22开启，空调内机送风系统12开启，干衣送 风系统8关闭。制冷剂循环流程原理如下：压缩机1排出的高温高压制冷剂蒸汽，经四通换向阀19的a接口、b接口和第一截止阀6进入空调内机热交换器13进行冷凝，释放热量，完成制热功能，冷凝后的液态制冷剂经第二截止阀7、第二过滤装置5后进入第一节流及流量调节装置4进行节流，降温降压，成为低温低压液体，再经第三过滤装置16后进入外机热交换器21进行蒸发，吸收外部热量，汽化后进入四通换向阀的d接口，然后从c接口回到压缩机1，完成循环。期间第二节流及流量调节装置4关闭状态。
(三)干衣运行
(1)单独干衣运行时，电器件控制如下：第一电磁阀3关闭，第二电磁阀18开启；四通换向阀19通电；外机送风系统22开启，空调内机送风系统12关闭，干衣送风系统8开启。制冷剂循环流程原理如下：压缩机1排出的高温高压制冷剂蒸汽，经四通换向阀19的a接口、b接口、第二电磁阀18和第三截止阀11后进入干衣热交换器10进行冷凝，释放热量，完成干衣功能，冷凝后的液态制冷剂经第四截止阀15和第一过滤装置2后进入第二节流及流量调节装置17进行节流，降温降压，成为低温低压液体，再经第三过滤装置16后进入外机热交换器21进行蒸发，吸收外部热量，汽化后进入四通换向阀的d接口，然后从c接口回到压缩机1，完成循环。期间第一节流及流量调节装置4处于微小流量开启状态，或间隔式定开度开启，以利于空调内机热交换器13内积存的润滑油回到压缩机，此部分制冷剂流量很小，故流程中不列出。
(2)空调内机制冷以及干衣机干衣同时工作时，电器件控制如下：第一电磁阀3开启，第二电磁阀18关闭；四通换向阀19断电；外机送风系统22开启，空调内机送风系统13开启，干衣送风系统8开启。制冷剂循环流程原理如下：压缩机1排出的高温高压制冷剂蒸汽，经四通换向阀19的a接口和d接口后，进入两路并联流程，其中一路进入外机热交换器21进行冷凝，变为液态，再经第三过滤装置16后进入第一节流及流量调节装置4；另一路经第一电磁阀3和第三截止阀11后进入干衣热交换器10进行冷凝，释放热量，完成干衣功能，变为液态，再经第四截止阀15、第一过滤装置2和第二节流及流量调节装置17后与第一路汇合于第一节流及流量调节装置4，经第一节流及流量调节装置4节流后，制冷剂变为低温低压液体，经第二过滤装置5和第二截止阀7后进入空调内机热交换器13进行蒸发，吸收室内热量，降低室内温度，完成制冷功能，然后经四通换向阀的b接口和c接口回到压缩机1，完成循环。期间第二节流及流量调节装置17处于大流量开启状态，以使制冷剂进入干衣热交换器10进行干衣。因干衣热交换器 10同时作为辅助冷凝器用，故制冷效果以及能效比大幅提升。
(3)空调内机制热以及干衣机干衣同时工作时，电器件控制如下：第一电磁阀3关闭，第二电磁阀18开启；四通换向阀19通电；外机送风系统22开启，空调内机送风系统12开启，干衣送风系统8开启。制冷剂循环如下：压缩机1排出的高温高压制冷剂蒸汽，经四通换向阀19的a接口和b接口后，分为两路，第一路经第一截止阀6进入空调内机热交换器13进行冷凝，释放热量完成制热功能，然后经第二截止阀7和第二过滤装置5后进入第一节流及流量调节装置4进行节流，变为低温低压液态制冷剂；另一路经第二电磁阀18和第三截止阀11后进入干衣热交换器10，释放热量，完成干衣功能，并冷凝为液态，再经第四截止阀15和第一过滤装置2后进入第二节流及流量调节装置17，节流后变为低温低压液态制冷剂，与第一路制冷剂汇合后经第三过滤装置16进入主体外机热交换器21，吸收热量后蒸发，制冷剂蒸汽经四通换向阀的d接口和c接口后回到压缩机1，完成循环。期间第一节流及流量调节装置4和第二节流及流量调节装置17根据干衣功能和制热功能所需要的热量分别智能控制。
Claims (8)
1.一种多联式空调干衣机，包括压缩机(1)、外机热交换器(21)、空调热交换器(13)、四通换向阀(19)、截止阀和干衣热交换器(10)，四通换向阀的a接口和c接口分别与压缩机的高压输出口(e)和低压输入口(f)连接，b接口通过第一截止阀(6)与空调热交换器的i端口连接，d接口与外机热交换器的g端口连接；空调热交换器的j端口通过第二截止阀(7)和第一节流及流量调节装置(4)与外机热交换器的h端口连接，其特征是干衣热交换器k端口经第三截止阀(11)后分别通过第一电磁阀(3)和第二电磁阀(18)与四通换向阀的d接口和b接口连接，干衣热交换器的L端口通过第四截止阀(15)和第二节流及流量调节装置(17)与外机热交换器的h端口连接。
2.根据权利要求1所述的多联式空调干衣机，其特征是所述第四截止阀(15)与第二节流及流量调节装置(17)之间设置有第一过滤装置(2)；或者，干衣热交换器(8)的L端口与第四截止阀之间设置有第一过滤装置。
3.根据权利要求1所述的多联式空调干衣机，其特征是所述第二截止阀(7)与第一节流及流量调节装置(4)之间设置有第二过滤装置(5)；或者，空调热交换器(13)的j端口与第二截止阀(7)之间设置有第二过滤装置。
4.根据权利要求1所述的多联式空调干衣机，其特征是所述外机热交换器(21)的h端口与第一节流及流量调节装置(4)和/或第二节流及流量调节装置(17)之间设置有第三过滤装置(16)。
5.根据权利要求1所述多联式空调干衣机，其特征是所述多联式空调干衣机包括一个以上的干衣机部分(9)、一个以上的空调内机部分(14)和主机外机部分(20)组成。
6.根据权利要求5所述的多联式空调干衣机，其特征是所述干衣机部分由干衣热交换器(10)、干衣送风系统(8)以及机箱、干衣机控制部分、干衣箱组成，第二节流及流量调节装置(17)和第一过滤装置(2)设置在于衣机部分或主机外机部分内，干衣机部分通过第三、第四截止阀的连接管和电缆与主体外机部分连接。
7.根据权利要求5所述的多联式空调干衣机，其特征是所述空调内机部分设置由空调内机热交换器(13)、空调内机送风系统(12)以及机箱、空调内机控制部分组成，第一节流及流量调节装置(4)和第二过滤装置(5) 设置在空调内机部分或主机外机部分内，空调内机部分通过第一、第二截止阀的连接管和电缆与主体外机部分连接。
8.根据权利要求5所述的多联式空调干衣机，其特征是所述主机外机部分由压缩机(1)、四通换向阀(19)、外机热交换器(21)、外机送风系统(22)、第三过滤装置(16)、第一电磁阀(3)、第二电磁阀(18)以及机箱、室外控制部分组成；压缩机为定速压缩机、交流变频压缩机、直流调速压缩机、变容压缩机、变能力压缩机或其两个以上并联组合的压缩机。
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