CN101749883A

CN101749883A - 多功能热泵机组

Info

Publication number: CN101749883A
Application number: CN200810220247A
Authority: CN
Inventors: 肖洪海; 林海佳; 罗苏瑜; 徐明仿
Original assignee: Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Current assignee: Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2010-06-23

Abstract

本发明公开了一种多功能热泵机组，包括压缩机、节流元件及至少两个换热器连接而形成换热工质循环回路，所述换热器至少包括第一水侧换热器、第二水侧换热器、第三换热器，所述节流元件至少包括第一节流元件、第二节流元件，该至少两个节流元件设于各换热器之间而将各换热器隔开；至少三个换热器、压缩机、至少两个节流元件之间通过连接管连接而形成所述换热工质循环回路；第一水侧换热器、第二水侧换热器的水侧均连接有进水管、出水管。本发明热泵机组功能多样，设备购置成本低，节能效果好。

Description

多功能热泵机组

技术领域

本发明涉及空调、制备热水领域，具体涉入一种多功能热泵机组。

背景技术

热泵技术大量的运用于空调、制备热水领域，但现有热泵一般仅包括两个换热器(即蒸发器、冷凝器)，其中一个换热器用于制冷或制热或制备热水，另一个换热器用于与外界进行热交换，但现有结构中，其功能相对单一，如作为空调，仅可实现空调制冷、空调制热，对热泵热水器而言，仅可用于制备生活热水；而在现实生活中，人们的需求可能会多种多样，如要要求空调制热，同时制备生活热水，现有的热泵机组却无法满足人们的这种需求，只在在家庭中同时安装空调机及热泵热水机，但又会带来如下缺陷：

1、在家中同时安装两套设备，其购置成本偏高；

2、家庭中同时安装两套设备，会占用房间内的有效空间；

3、在空调制冷过程中，会有大量的热量散发到外界大气中，此时若需同时制备生活热水，又需大量的热能，造成热能的浪费，节能效果差；

4、现房间空调设备中，主要是将空调的冷却风或热风通过风扇排放到室内而实现房间温度的调节，人体感觉不舒适。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能热泵机组，该热泵机组功能多样，设备购置成本低，节能效果好。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种多功能热泵机组，包括压缩机、节流元件及至少两个换热器连接而形成换热工质循环回路，所述换热器至少包括第一水侧换热器、第二水侧换热器、第三换热器，所述节流元件至少包括第一节流元件、第二节流元件，该至少两个节流元件设于各换热器之间而将各换热器隔开；至少三个换热器、压缩机、至少两个节流元件之间通过连接管连接而形成所述换热工质循环回路；第一水侧换热器、第二水侧换热器的水侧均连接有进水管、出水管。

本发明包括至少三个换热器且其中至少两个为水侧换热器，通过连接管连接而形成换热工质循环回路，第一水侧换热器、第二水侧换热器其中一个工作，用于制冷、制热或制备热水，第三换热器用于与外界进行热交换，或者，第一水侧换热器、第二水侧换热器同时工作，用于同时实现制冷及制备热水，第三换热器不参与工作，在同时制冷、制备热水的状态下，制冷时换热器的冷凝热可被回收利用，热效更高；由此可见，本发明一个机组可实现多种功能，购置成本低，节能效果好。

本发明的进一步结构是：

该热泵机组还包括有第一四通阀、第二四通阀；第一水侧换热器的换热工质侧第一端、第二水侧换热器的换热工质侧第一端、第三换热器第一端并接，所述第一节流元件、第二节流元件分别设于并接点与第一水侧换热器的换热工质侧第一端之间、并接点与第三换热器第一端之间，在并接点与第二水侧换热器换热工质侧第一端之间设有朝向并接点的单向阀；第二四通阀的其中一个端口、压缩机高压端、压缩机低压端、第一水侧换热器的换热工质侧第二端与第一四通阀的四个端口连通，第二水侧换热器的换热工质第二端、第三换热器的第二端、压缩机低压端与第二四通阀的另三个端口连通。采用该连接结构时，可至少有如下几种工作状态：

1、只有第一水侧换热器制冷，此时第一四通阀、第二四通阀均不得电，换热工质的流向为：压缩机高压端、第一四通阀、第二四通阀、第三换热器、第二节流元件、第一节流元件、第一水侧换热器、第一四通阀、压缩机低压端；第一水侧换热器制冷后，其水侧的冷水可用于制冷，第三换热器用于与外界换热；

2、只有第一水侧换热器2制热，此时第一四通阀得电后换向、第二四通阀不得电，换热工质的流向为：压缩机高压端、第一四通阀、第一水侧换热器、第一节流元件、第二节流元件、第三换热器、第二四通阀、第一四通阀、压缩机低压端，第一水侧换热器制热后，其水侧的热水用于制热，第三换热器用于与外界换热。

3、第一水侧换热器制冷、第二水侧换热器制热水，此时第一四通阀不得电、第二四通阀得电后换向，第二节流元件关闭。换热工制的流向是：压缩机高压端、第一四通阀、第二四通阀、第二水侧换热器、单向阀、第一节流元件、第一水侧换热器、第一四通阀、压缩机低压端，第一水侧换热器制冷，第二水侧换热器制热，其水侧的热用可用作生活热水，如用于淋浴；该方式中，第一水侧换热器制冷后，第二水侧换热器的冷凝热制备热水，实现热回收利用，能效高；

4、只有第二水侧换热器制热，此时第一四通阀不得电、第二四通阀得电后换向，第一节流元件关闭。换热工质的流向是：压缩机高压端、第一四通阀、第二四通阀、第二水侧换热器、第二节流元件、第三换热器、第二四通阀、压缩机低压端，第二水侧换热器制热，其水侧的热用可用作生活热水，第三换热器用于与外界换热。

本发明还可作如下改进：

在所述并接点与所述第一水侧换热器、第二水侧换热器或第三换热器之间设置有过滤器。该过滤器用于过滤换热工质中的杂物。

与第一水侧换热器、第二水侧换热器或第三换热器相连接的连接管上设有感温元件。感温元件用于感测各换热器中换热工质的温度及水的温度，以保证整个装置可靠运行。

在所述并接点与第二水侧换热器之间的连接管上设有储液罐。储液罐可存储换热工质，对管路中的换热工质起到缓冲作用。

在所述压缩机的低压端、高压端分别设有低压开关、高压开关。当压缩机高压端压力过高时，高压开关打开，或压缩机低压端压力过低时低压开关打开，以保证压缩机安全运行。

在所述进水管或出水管上设有水泵。水泵的作用是保证管路上有足够的水压差，以保证水侧热器中水的流动，但该水泵不是必要的，如可以通过水面的液位差来实现水压差。

在所述进水管上设有安全阀。当水管中的水压超过设定值时，安全阀可以打开，以保证管路的安全。

该热泵机组还包括有地板盘管，地板盘管上设有进水口、出水口；与所述第一水侧换热器水侧连接的进水管、出水管的另一端与该出水口、进水口相通。第一水侧换热器水侧的水可用于空调制冷或制热，随着人们对室内舒适性要求的提高，可以通过该方式实现“地板采暖”，更符合中医学“温足凉顶”的健身理论，舒适性、保健性大为提高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

附图标记说明：

1、压缩机，2、第一水侧换热器，3、第二水侧换热器，4、第三换热器，5、第一节流元件，6、第二节流元件，7、连接管，8、进水管，9、出水管，10、第一四通阀，11、第二四通阀，12、并接点，13、单向阀，14、过滤器，15、感温元件，16、储液罐，17低压开关，18、高压开关，19、水泵，20、安全阀，21、风扇。

具体实施方式

请见图1所示，一种多功能热泵机组，包括压缩机1、两个节流元件(即第一节流元件5、第二节流元件6)及三个换热器(即第一水侧换热器2、第二水侧换热器3、第三换热器4)通过连接管7连接而形成换热工质循环回路，第三换热器4为风侧换热器，在其旁侧设有风扇21，两个节流元件设于各换热器之间而将各换热器隔开；第一水侧换热器2、第二水侧换热器3的水侧均连接有进水管8、出水管9。

本实施例的具体连接结构是：该热泵机组还包括有第一四通阀10、第二四通阀11；第一水侧换热器2的换热工质侧第一端、第二水侧换热器3的换热工质侧第一端、第三换热器4第一端并接，第一节流元件5、第二节流元件6分别设于并接点12与第一水侧换热器2的换热工质侧第一端之间、并接点12与第三换热器4第一端之间，在并接点12与第二水侧换热器3换热工质侧第一端之间设有朝向并接点12的单向阀13；第二四通阀11的其中一个端口、压缩机1高压端、压缩机1低压端、第一水侧换热器2的换热工质侧第二端与第一四通阀10的四个端口连通，第二水侧换热器3的换热工质第二端、第三换热器4的第二端、压缩机1低压端与第二四通阀11的另三个端口连通；

在并接点12与第一水侧换热器2、第二水侧换热器3及第三换热器4之间设置有过滤器14；与第一水侧换热器2、第二水侧换热器3及第三换热器4相连接的连接管7上设有感温元件15；并接点12与第二水侧换热器3之间的连接管7上设有储液罐16；在压缩机1的低压端、高压端分别设有低压开关17、高压开关18，在进水管8上设有安全阀20及水泵19。

该热泵机组还包括有地板(图中未示出)，在地板内设有水腔，地板上设有与水腔相通的进水口、出水口；与第一水侧换热器2水侧连接的进水管8、出水管9的另一端与该出水口、进水口相通。本实施例采用“地板采暖”，更符合中医学“温足凉顶”的健身理论，舒适性、保健性大为提高。

本实施例可有如下四种工作状态：

1、只有第一水侧换热器2制冷，此时第一四通阀10、第二四通阀11均不得电，换热工质的流向为：压缩机1高压端、第一四通阀10、第二四通阀11、第三换热器4、第二节流元件6、第一节流元件5、第一水侧换热器2、第一四通阀10、压缩机1低压端；第一水侧换热器2制冷后，其水侧的冷水可用于制冷，第三换热器4用于与外界换热；

2、只有第一水侧换热器2制热，此时第一四通阀10得电后换向、第二四通阀11不得电，换热工质的流向为：压缩机1高压端、第一四通阀10、第一水侧换热器2、第一节流元件5、第二节流元件6、第三换热器4、第二四通阀11、第一四通阀10、压缩机1低压端，第一水侧换热器2制热后，其水侧的热水用于制热，第三换热器4用于与外界换热。

3、第一水侧换热器2制冷、第二水侧换热器3制热，此时第一四通阀10不得电、第二四通阀11得电后换向，第二节流元件6关闭。换热工制的流向是：压缩机1高压端、第一四通阀10、第二四通阀11、第二水侧换热器3、单向阀13、第一节流元件5、第一水侧换热器2、第一四通阀10、压缩机1低压端，第一水侧换热器2制冷，第二水侧换热器3制热，其水侧的热用可用作生活热水，如用于淋浴；该方式中，第一水侧换热器2制冷后，第二水侧换热器3的冷凝热制备热水，实现热回收利用，能效高；

4、只有第二水侧换热器3制热，此时第一四通阀10不得电、第二四通阀11得电后换向，第一节流元件5关闭。换热工质的流向是：压缩机1高压端、第一四通阀10、第二四通阀11、第二水侧换热器3、第二节流元件6、第三换热器4、第二四通阀11、压缩机1低压端，第二水侧换热器3制热，其水侧的热用可用作生活热水，第三换热器4用于与外界换热。

Claims

1.一种多功能热泵机组，包括压缩机、节流元件及至少两个换热器连接而形成换热工质循环回路，其特征在于，所述换热器至少包括第一水侧换热器、第二水侧换热器、第三换热器，所述节流元件至少包括第一节流元件、第二节流元件，该至少两个节流元件设于各换热器之间而将各换热器隔开；至少三个换热器、压缩机、至少两个节流元件之间通过连接管连接而形成所述换热工质循环回路；第一水侧换热器、第二水侧换热器的水侧均连接有进水管、出水管。

2.如权利要求1所述多功能热泵机组，其特征在于，该热泵机组还包括有第一四通阀、第二四通阀；第一水侧换热器的换热工质侧第一端、第二水侧换热器的换热工质侧第一端、第三换热器第一端并接，所述第一节流元件、第二节流元件分别设于并接点与第一水侧换热器的换热工质侧第一端之间、并接点与第三换热器第一端之间，在并接点与第二水侧换热器换热工质侧第一端之间设有朝向并接点的单向阀；第二四通阀的其中一个端口、压缩机高压端、压缩机低压端、第一水侧换热器的换热工质侧第二端与第一四通阀的四个端口连通，第二水侧换热器的换热工质第二端、第三换热器的第二端、压缩机低压端与第二四通阀的另三个端口连通。

3.如权利要求2所述多功能热泵机组，其特征在于，在所述并接点与所述第一水侧换热器、第二水侧换热器或第三换热器之间设置有过滤器。

4.如权利要求2所述多功能热泵机组，其特征在于，与第一水侧换热器、第二水侧换热器或第三换热器相连接的连接管上设有感温元件。

5.如权利要求2所述多功能热泵机组，其特征在于，在所述并接点与第二水侧换热器之间的连接管上设有储液罐。

6.如权利要求2所述多功能热泵机组，其特征在于，在所述压缩机的低压端、高压端分别设有低压开关、高压开关。

7.如权利要求1或2所述多功能热泵机组，其特征在于，在所述进水管或出水管上设有水泵。

8.如权利要求1或2所述多功能热泵机组，其特征在于，在所述进水管上设有安全阀。

9.如权利要求1或2所述多功能热泵机组，其特征在于，该热泵机组还包括有地板盘管，地板盘管上设有进水口、出水口；与所述第一水侧换热器水侧连接的进水管、出水管的另一端与该出水口、进水口相通。