CN103807934A - 多功能空气源中央空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能空气源中央空调，包括室外机组和水路相互并联布置的多个风机盘管，室外机组包括壳体和电控箱、翅片冷凝器、蒸发器，壳体内还设有内水箱，内水箱的上部设有防止水溢出的防溢排水管，内水箱内设有隔板并通过所述隔板分隔为静液区和回液区，翅片冷凝器的侧面或者上部设有喷淋管，喷淋管通过喷淋水泵与静液区相连通，喷淋水泵与电控箱相连，翅片冷凝器的下部设有喷淋水回收槽，内水箱内设有用于检测水位的水位开关，静液区与冷冻出液管之间的管道上设有进液电磁阀，进液电磁阀、水位开关分别与电控箱相连。本发明具有制冷和制热功能均衡、能够四季提供热水、气候适应性好、能耗低、无霜运行、使用方便的优点。

Description

多功能空气源中央空调

 

技术领域

本发明涉及家用或者中小型商用空调领域，具体涉及一种集空调制热、空调制冷、热水供应功能于一体的多功能空气源中央空调。

 

背景技术

目前家用及中小型商用空调领域常见的空调设备为中小型风冷热泵类中央空调冷热水机组，其基本特点是制冷或热泵制热时，提供冷冻（或热媒）水给室内风机盘管。

但是，中小型风冷热泵类中央空调冷热水机组存在下述缺点：

首先，长江中下游地区的环境气温，夏季约≤40℃冬季约≥-10℃，同一市县冬夏实际温差达45～48度，而现有技术的该类空调机组进行温度调节的跨度有限，不能满意地兼顾环境气温的高低两头，尤其冬季制热量明显不足，只得以保证夏季制冷为主冬季为辅。

其次，这类空调机组在冬季热泵制热时室外翅片冷凝器上总会结霜，为此约要损失空调机组1/5～1/7 的耗电量用于强制化霜才能继续运行，局部时段中断了室内供热。为规范化霜时间不要过长，相关国家标准明确规定，在一个典型的“制热-化霜”循环周期中（工况DB2℃/WB1℃），化霜时间必须≤一个循环周期的20%。为弥补热泵制热量不足，不得不在室内风机盘管中采用电热管等来辅助制热，电热管的功率配置竟约占空调名义制热量的25%～30%。由于以上原因，该类中央空调机组冬季制热能力尚且不足，就难以腾出能力兼制生活热水。同理，现有技术的空气源热泵热水器也不能兼有空调器的功能。

再次，这类空调机组的蒸发器内之涉水部分、输水管道、管接头等中结垢的倾向性很大。在自来水总硬度较高地区，使用2～3年后就会明显感到相关管道通畅性降低水流变细，影响制冷制热效果。

综上所述，虽然这类空调机组有许多优点，但以上不足制约了其广泛应用。

此外，现有技术最节能的制取生活热水的器具是太阳热水器。长江中下游地区使用的以立式全玻璃“真空管-贮热水箱”式的为主，采光角45°装于屋顶，重约120～150kg。该种热水器已应用普遍，但由于受阳光和水结垢的制约，防冻问题不易解决，需人工加水却又谨防溢水、离屋顶较远的楼层难以使用等，而影响其进一步物尽其用：尤其与已应用普遍可制热的风冷热泵类中央空调互不相干不能相辅相成。

 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种制冷和制热功能均衡、能够四季提供热水、气候适应性好、能耗低、无霜运行、使用方便的多功能空气源中央空调。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种多功能空气源中央空调，包括室外机组和水路相互并联布置的多个风机盘管，所述室外机组包括壳体和设于壳体内的电控箱、翅片冷凝器、蒸发器，所述壳体上设有用于给翅片冷凝器降温的风扇和用于驱动风扇的电动机，所述翅片冷凝器与蒸发器之间的氟利昂管道上设有热水膨胀阀，所述翅片冷凝器、蒸发器构成氟利昂回路且所述氟利昂回路上设有四通阀，所述四通阀上还连接有串联布置的压缩机和汽液分离器，所述蒸发器上设有用于出水的冷冻出液管以及用于回水的高压水管，所述冷冻出液管与高压水管相互连通且与蒸发器内部的氟利昂回路相互隔离并保持热量交换，所述冷冻出液管与所述多个风机盘管的进液管相连通，所述高压水管通过冷冻水泵与所述多个风机盘管的出液管相连通，所述冷冻水泵与出液管之间设有过滤器，所述电控箱分别与电动机、四通阀、压缩机相连，所述壳体内还设有内水箱，所述内水箱的上部设有防止水溢出的防溢排水管，所述内水箱内设有隔板并通过所述隔板分隔为静液区和回液区，所述回液区的底部设有排污管道，所述排污管道上设有排污电磁阀，所述翅片冷凝器的侧面或者上部设有喷淋管，所述喷淋管朝向翅片冷凝器的侧面开设有多个均匀布置的小孔，所述喷淋管通过喷淋水泵与所述静液区相连通，所述喷淋水泵与电控箱相连，所述翅片冷凝器的下部设有喷淋水回收槽，所述喷淋水回收槽通过管道将喷淋管喷淋的水回收至所述回液区中，所述内水箱内设有用于检测水位的水位开关，所述静液区与所述冷冻出液管相连通，且所述静液区与冷冻出液管之间的管道上设有进液电磁阀，所述进液电磁阀、水位开关分别与电控箱相连。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述静液区内设有电热管和可溶解的防冻剂，所述电热管与电控箱相连，所述电控箱在制热时控制所述电热管将静液区内溶解有防冻剂的水加热并通过喷淋水泵送入喷淋管。

所述喷淋水泵与喷淋管之间设有三通管和喷液电磁阀，所述高压水管通过调温电磁阀与所述喷淋水泵与喷淋管之间的三通管相连通，所述喷液电磁阀、调温电磁阀分别与电控箱相连。

本发明还包括用于提供生活热水的保温筒，所述压缩机与四通阀之间设有热水发生器，所述热水发生器上设有用于输出热水的热出水管和用于回收热水的热回水管，所述热出水管、热回水管相互连通且与热水发生器内部的氟利昂回路之间相互隔离并保持热量交换；所述热出水管与保温筒的进水口相连通，所述热回水管通过热水泵与保温筒的出水口相连，所述保温筒的出水口与热水泵之间还设有换水电磁阀，所述热水泵与换水电磁阀之间的管道依次通过热水电磁阀、调压水阀与自来水管相连，所述自来水管与调压水阀之间设有用于放置阻垢剂的阻垢剂管，所述保温筒的出水口出设有第二感温接头，所述热水电磁阀、调压水阀、换水电磁阀、第二感温接头分别与电控箱相连。

本发明还包括太阳能热水模块，所述太阳能热水模块包括贮热水箱和用于利用太阳能给贮热水箱内部存贮的水进行加热的集热真空管，所述贮热水箱的进入口依次通过磁控开关、满水电磁阀与保温筒的出水口相连通，所述贮热水箱的出水口通过增压泵与保温筒的进水口相连通，所述增压泵与保温筒的进水口之间设有用于排气的自动排气阀，所述贮热水箱的出水口处设有第一感温接头，所述第一感温接头、磁控开关、满水电磁阀、自动排气阀分别与电控箱相连。

本发明还包括用于的膨胀水箱，所述膨胀水箱的进水口通过阻垢剂管与自来水管相连，所述膨胀水箱的进水口处设有用于控制进水的浮球阀，所述膨胀水箱的出水口与所述过滤器相连通，所述膨胀水箱的上部设有用于排出水中气泡的透气盖，所述膨胀水箱挂设于比同楼层的内水箱和蒸发器高出1.2m以上的位置。

所述电控箱包括用于启动所述压缩机的分步启动电路模块，所述分步启动电路模块在6～8秒内通过多个连续的开启和停止的步骤完成压缩机的开启。

本发明具有下述优点：

1、本发明壳体内还设有内水箱，内水箱的上部设有防止水溢出的防溢排水管，内水箱内设有隔板并通过隔板分隔为静液区和回液区，回液区的底部设有排污管道，排污管道上设有排污电磁阀，翅片冷凝器的侧面或者上部设有喷淋管，喷淋管朝向翅片冷凝器的侧面开设有多个均匀布置的小孔，喷淋管通过喷淋水泵与静液区相连通，喷淋水泵与电控箱相连，翅片冷凝器的下部设有喷淋水回收槽，喷淋水回收槽通过管道将喷淋管喷淋的水回收至回液区中，内水箱内设有用于检测水位的水位开关，静液区与冷冻出液管相连通，且静液区与冷冻出液管之间的管道上设有进液电磁阀，进液电磁阀、水位开关分别与电控箱相连，形成对喷淋循环系统，夏天的制冷性能好、冬天的制热性能好，能效比高，能够广泛适用于长江中下游地区的环境气温等各类气候的地区，具有制冷和制热功能均衡、能够四季提供热水、气候适应性好、能耗低、无霜运行、使用方便的优点。

2、本发明静液区内进一步设有电热管和可溶解的防冻剂，电热管与电控箱相连，电控箱在制热时控制电热管将静液区内溶解有防冻剂的水加热并通过喷淋水泵送入喷淋管，能够实现喷淋水的防冻，节约能耗，能够有效保证本发明的制热和制冷性能。

3、本发明喷淋水泵与喷淋管之间进一步设有三通管和喷液电磁阀，高压水管通过调温电磁阀与喷淋水泵与喷淋管之间的三通管相连通，喷液电磁阀、调温电磁阀分别与电控箱相连，电控箱通过三通管和喷液电磁阀的间歇通断控制，能够有效实现对喷淋水的水温调节，调节方式简单可靠。

4、本发明还进一步包括用于提供生活热水的保温筒，压缩机与四通阀之间设有热水发生器，热水发生器上设有用于输出热水的热出水管和用于回收热水的热回水管，热出水管、热回水管相互连通且与热水发生器内部的氟利昂回路之间相互隔离并保持热量交换；热出水管与保温筒的进水口相连通，热回水管通过热水泵与保温筒的出水口相连，保温筒的出水口与热水泵之间还设有换水电磁阀，热水泵与换水电磁阀之间的管道依次通过热水电磁阀、调压水阀与自来水管相连，自来水管与调压水阀之间设有用于放置阻垢剂的阻垢剂管，保温筒的出水口出设有第二感温接头，热水电磁阀、调压水阀、换水电磁阀、第二感温接头分别与电控箱相连，通过保温筒，本发明能够不论在制热或者制冷时都能够提供持续的热水供应。

5、本发明还包括进一步太阳能热水模块，太阳能热水模块包括贮热水箱和用于利用太阳能给贮热水箱内部存贮的水进行加热的集热真空管，贮热水箱的进入口依次通过磁控开关、满水电磁阀与保温筒的出水口相连通，贮热水箱的出水口通过增压泵与保温筒的进水口相连通，增压泵与保温筒的进水口之间设有用于排气的自动排气阀，贮热水箱的出水口处设有第一感温接头，第一感温接头、磁控开关、满水电磁阀、自动排气阀分别与电控箱相连，通过太阳能热水模块能与保温筒之间构成热水循环系统，对热水进行加热和保温，持续提高热水功能，而且节约能源。

6、本发明还进一步包括用于的膨胀水箱，膨胀水箱的进水口通过阻垢剂管与自来水管相连，膨胀水箱的进水口处设有用于控制进水的浮球阀，膨胀水箱的出水口与过滤器相连通，膨胀水箱的上部设有用于排出水中气泡的透气盖，膨胀水箱挂设于比同楼层的内水箱和蒸发器高出1.2m以上的位置，当空调系统中冷冻（热媒）水温度有所变动热胀冷缩后，膨胀水箱的水位隨之有所升降而自然消除热胀冷缩的附加压力，外接之自来水经管道和阻垢剂罐与即溶缓释型阻垢剂起作用后，进入膨胀水箱侍机逐歩掺（补）入到空调系统的冷冻（热媒）水中防止结垢。

7、本发明电控箱进一步包括用于启动压缩机的分步启动电路模块，分步启动电路模块在6～8秒内通过多个连续的开启和停止的步骤完成压缩机的开启，通过上述分步启动电路模块，在冬天时有比较充裕的时间让润滑油涌流到相关的润滑部位，能够防止由于冷冻油不足引起的干摩擦，不容易损伤轴瓦，不易发生卡缸事故。

 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例室外机组的内部回路结构示意图，其中涂成黑色的管道代表氟利昂管道，未涂成黑色的管道代表水管道。

图2为本发明实施例室外机组外部的部件回路结构示意图。

图1和图2中标号的说明如下：

1.风扇；        2.风扇电动机；   3.壳体；      4.喷淋管；

6.冷凝器；      7.喷淋水回收槽；  8.喷液电磁阀； 9.水位开关；

10.内水箱；     11.补液管；      12.喷淋水泵；  13.调温电磁阀；

14.净液区；     15.进液电磁阀；  16.电热管；   17.防冻剂；

18.调温液管；   19.高压水管；    20.蒸发器；   21.四通阀；

22.热水发生器；  23.压缩机；      24.汽液分离器；25.热回水管；

26.热出水管；   27.冷冻出液管；  28.排污电磁阀；29.低压水管；

30.冷冻水泵；   31.回液区；      32.热力膨胀阀；33.电控箱；

41.风机盘管；   42.进液管；      43.出液管；   44.过滤器；

45.增压泵；     46.第一感温接头； 47.贮热水箱；  48.磁控开关；

49.集热真空管；  50.满水电磁阀；  51.阻垢剂罐；  52.自来水管；

53.热水泵；     54.热水电磁阀；  55.调压水阀；  56.换水电磁阀；

57.第二感温接头；58.保温筒；      59.自动排气阀；60.膨胀水管；

61.膨胀水箱；   62.浮球阀。

 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1和图2所示，本实施例的多功能空气源中央空调包括室外机组和水路相互并联布置的多个风机盘管41，室外机组包括壳体3和设于壳体3内的电控箱33、翅片冷凝器6、蒸发器20，壳体3上设有用于给翅片冷凝器6降温的风扇1和用于驱动风扇1的电动机2，翅片冷凝器6与蒸发器20之间的氟利昂管道上设有热水膨胀阀32，翅片冷凝器6、蒸发器20构成氟利昂回路且氟利昂回路上设有四通阀21，四通阀21上还连接有串联布置的压缩机23和汽液分离器24，蒸发器20上设有用于出水的冷冻出液管27以及用于回水的高压水管19，冷冻出液管27与高压水管19相互连通且与蒸发器20内部的氟利昂回路相互隔离并保持热量交换，冷冻出液管27与多个风机盘管41的进液管42相连通，高压水管19通过冷冻水泵30与多个风机盘管41的出液管43相连通，冷冻水泵30与出液管43之间设有过滤器44，电控箱33分别与电动机2、四通阀21、压缩机23相连，壳体3内还设有内水箱10，内水箱10的上部设有防止水溢出的防溢排水管，内水箱10内设有隔板并通过隔板分隔为静液区14和回液区31，回液区31的底部设有排污管道，排污管道上设有排污电磁阀28，翅片冷凝器6的侧面或者上部设有喷淋管4，喷淋管4朝向翅片冷凝器6的侧面开设有多个均匀布置的小孔，喷淋管4通过喷淋水泵12与静液区14相连通，喷淋水泵12与电控箱33相连，翅片冷凝器6的下部设有喷淋水回收槽7，喷淋水回收槽7通过管道将喷淋管4喷淋的水回收至回液区31中，内水箱10内设有用于检测水位的水位开关9，静液区14与冷冻出液管27相连通，且静液区14与冷冻出液管27之间的管道上设有进液电磁阀15，进液电磁阀15、水位开关9分别与电控箱33相连。

静液区14内设有电热管16和可溶解的防冻剂17，电热管16与电控箱33相连，电控箱33在制热时控制电热管16将静液区14内溶解有防冻剂17的水加热并通过喷淋水泵12送入喷淋管4。本实施例中，防冻剂17为氯化镁（MgCl2）溶液，冰点≤-25℃，无毒但稍苦涩，呈弱碱性。

喷淋水泵12与喷淋管4之间设有三通管和喷液电磁阀8，高压水管19通过调温电磁阀13与喷淋水泵12与喷淋管4之间的三通管相连通，喷液电磁阀8、调温电磁阀13分别与电控箱33相连。

本实施例还包括用于提供生活热水的保温筒58，压缩机23与四通阀21之间设有热水发生器22，热水发生器22上设有用于输出热水的热出水管26和用于回收热水的热回水管25，热出水管26、热回水管25相互连通且与热水发生器22内部的氟利昂回路之间相互隔离并保持热量交换；热出水管26与保温筒58的进水口相连通，热回水管25通过热水泵53与保温筒58的出水口相连，保温筒58的出水口与热水泵53之间还设有换水电磁阀56，热水泵53与换水电磁阀56之间的管道依次通过热水电磁阀54、调压水阀55与自来水管52相连，自来水管52与调压水阀55之间设有用于放置阻垢剂的阻垢剂管51，保温筒58的出水口出设有第二感温接头57，热水电磁阀54、调压水阀55、换水电磁阀56、第二感温接头57分别与电控箱33相连。本实施例中，保温筒58是生活热水的集散器，由双层钢板内加隔热材料制成，其内胆仅需承压低至0.40MPa左右；上部进水口可流进从贮热水箱47来的热水（或冰水）也可流进热水发生器22来的热水，相应地置换出保温筒58内原存低温水从下部的内循环换水口流出。保温筒58上设有专用出水口，可按需统一输出盥洗温水或淋浴热水。

本实施例还包括太阳能热水模块，太阳能热水模块包括贮热水箱47和用于利用太阳能给贮热水箱47内部存贮的水进行加热的集热真空管49，贮热水箱47的进入口依次通过磁控开关48、满水电磁阀50与保温筒58的出水口相连通，贮热水箱47的出水口通过增压泵45与保温筒58的进水口相连通，增压泵45与保温筒58的进水口之间设有用于排气的自动排气阀59，贮热水箱47的出水口处设有第一感温接头46，第一感温接头46、磁控开关48、满水电磁阀50、自动排气阀59分别与电控箱33相连。本实施例中，集热真空管49为立式全玻璃集热真空管，太阳能热水模块类似装于屋顶的太阳热水器，满水状态只重约75～80kg整体安装于用户阳台栏杆外。

本实施例还包括用于的膨胀水箱61，膨胀水箱61的进水口通过阻垢剂管51与自来水管52相连，膨胀水箱61的进水口处设有用于控制进水的浮球阀62，膨胀水箱61的出水口与过滤器44相连通，膨胀水箱61的上部设有用于排出水中气泡的透气盖，膨胀水箱61挂设于比同楼层的内水箱10和蒸发器20高出1.2m以上的位置。当空调系统中冷冻（热媒）水温度有所变动热胀冷缩后，膨胀水箱61的水位随之有所升降而自然消除热胀冷缩的附加压力。外接之自来水经管道52和阻垢剂罐51与速溶缓释型阻垢剂起作用后，进入膨胀水箱侍机逐歩掺（补）入到空调系统的冷冻（热媒）水中防止结垢。膨胀水箱61上置有浮球式开关62以控制水量。

电控箱33包括用于启动压缩机23的分步启动电路模块，分步启动电路模块在6～8秒内通过多个连续的开启和停止的步骤完成压缩机23的开启。

本实施例中，风扇1为轴流风扇，壳体3经过防锈涂漆处理的薄钢板制成，壳体3由底盘、顶盖、前后面板、左右面板等组成。在壳体组件3内主要安装有：冷凝器6、蒸发器20、四通阀21、压缩机23、汽液分离器24、冷冻水泵30等，还有相对于现有技术增设的内水箱10、热水发生器22、喷淋水泵12及控制水流的各个电磁阀等。风机盘管41由首尾相接的长U形紫铜盘管外涨紧有呈竖直状态的铝箔翅片而形成的组件，装在一个钣金或塑料壳体内。室外机组的蒸发器20流来的冷冻（热媒）水与风机盘管41进行冷热交换后，由内置风扇吹出冷风或热风。图2中3只风机盘管41进行同程序并联可使管道阻尼基本相等。电控箱33装在壳体3内喷淋不到水的位置，在用户墙壁上装有常规操作电控箱33用的线控器；电控箱33中尤其是增装了可接受用户手机发出操作信号的微型天线、芯片和相关电路，与常规的电控信号电路并联，统一控制压缩机23、风扇电动机2、水位开关9、电热管16、水泵和各种电磁阀等的动作。

⑴ 本实施例制冷运行的工作原理如下：

现有技术的风冷式（空气源）空调制冷运行时，从压缩机23排出的氟利昂高温过热蒸汽，经排汽管和四通阀21进入翅片冷凝器6中的长U形铜盘管中释放出热量成液态，冷凝热经风扇1吹散到大气中。冷凝过程中翅片冷凝器6的铝箔翅片和受迫流动的空气之间的放热速度很慢，放热系数α₂远低于冷凝器中“氟利昂-铜盘管”之间的放热系数α₁几十倍，大大地抑制了氟利昂在铜管中放热速度快的作用，空调整机的制冷量和能源效率相对于地（水）源空调都偏低。

为提高制冷量和能源效率，本实施例采取的技术措施是：在翅片冷凝器6的侧面或上部设置与冷凝器保持一定距离的喷淋管4，喷淋管4朝向翅片冷凝器6的侧面钻有若干个分布均匀的小孔。空调运行时，喷淋水泵12从净液区14中汲取溶有阻垢剂的约为30℃～36℃的喷淋水经喷液电磁阀8均匀地喷淋到高约48℃以上的经过亲水化学处理的铝箔翅片上，成膜状下流而覆盖覆盖翅片的几乎全部表面积，吸收翅片冷凝器的热量。由于水的比热容约是空气的4倍且是不断流下又有风吹的，因此喷淋水及风共同带走热量的速度大大提高了，从而使铝箔翅片与“喷淋水-风”之间的总放热系数α₂增大很多，大幅缩小了与“氟利昂-铜盘管”之间放热系数α₁的差距；使翅片冷凝器6的铜管内运行的氟利昂汽体相比不喷淋时加速了冷凝成液态，于是该冷凝器兼具了风冷和水冷两者的优势，而使单位时间的制冷量提高了。已降温了的氟利昂液体流出冷凝器6经热力膨胀阀32再次被膨胀降温流到蒸发器20（本实施例中为板式蒸发器）中，吸收从风机盘管41中流出经出液管43返回到蒸发器的约11℃～13℃的冷冻水的热量，而被升温蒸发成汽体返回压缩机中。在蒸发器20中流过的冷冻水放热后被进一步降温到6℃～8℃又经进液管42被输送到风机盘管41中吸收室内空气中的热量；在封闭的条件下如此反复循环。

极微量喷淋水在翅片上受冷凝热而形成水蒸汽随同吹出的干热空气一起迅速散发到大气中。由热工学可知，每秒蒸发1克水将吸收冷凝热约2.5kJ，这就无需耗电而额外增加了空调制冷量。极大量喷淋水吸热后有所升温没有蒸发，经喷淋水回收槽7上的漏水孔又流入回液区31中，使内水箱水温有所升高同时带入灰尘等。本实施例因喷淋水而提高制冷量约10%，提高能效比约20%以上。

⑵ 本实施例制热运行的工作原理如下：

现有技术的风冷式（空气源）中央空调在热泵制热时，从压缩机23排出的氟利昂高温过热蒸汽进入冬季起冷凝器作用的蒸发器20中冷凝，释放热量给在蒸发器氟利昂流道外同时对流的从风机盘管41中经出液管43返回到蒸发器约37℃～40℃的热媒水，使之升温到42℃～45℃又经进液管42被输送到风机盘管41中放热。此后，在蒸发器20内降温成液体的氟利昂经热力膨胀阀32上流到冬季起蒸发器作用的冷凝器6的铜盘管中，通过与铜盘管涨紧为一体的铝箔翅片来吸收冬季低温空气中的热能；吸热升温后逐步蒸发为低温低压的汽体，再经四通阀21和汽液分离器24返回压缩机23中。在长江中下游地区冬季阴冷潮湿的条件下，现有技术的翅片冷凝器6因起吸热作用翅片表面极易结霜，霜层加厚会迟滞翅片冷凝器6中氟利昂液体的吸热蒸发过程降低热泵制热量。霜厚到一定程度后，空调机组会停止制热运行转为耗电化霜，在热泵制热量不高的基础上中断一段时间（例7 min）向室内供热。化霜过程的消耗功率约与制热过程相当。化霜结束后又开始新一轮循环，“停热-化霜”周期通常约（例）48min。

为不中断向室内供热，本实施例采取的第一技术措施是：在翅片冷凝器6的侧面或上部设置的喷淋管4不变，又人为设立一个喷淋水的电控循环周期（例）8min，远小于现有技术“停热-化霜”的周期（例）48min。在8min内取少部分时间（例）2min，喷淋水泵12汲取净液区14中较温的溶有防冻剂17的喷淋水经喷液电磁阀8均匀地喷淋到翅片冷凝器上，成膜状下流并几乎覆盖覆盖翅片表面积，约花（例）0.1 min将翅片上在喷淋前夕3～5min内形成的薄霜冲刷融化成霜水，经喷淋水回收槽7流到回液区31中；喷淋过程中热泵制热过程继续进行。每个8min小周期均作如此喷淋就会消除冷凝器上的霜层累积，就使风冷式（空气源）空调机组原约在周期48min内需（例）6～9min的“停热-化霜”过程改转为几乎消耗同样功率继续进行热泵制热了，即48min周期内原只有42～39min用于热泵制热现又额外新增了6～9min的热泵制热量，相对增热量约为15%～23%。测算表明：中温工况（DB2℃/WB2℃）下融霜水带给内水箱10的冷值（单位，焦尔J）不到空调器6～9min内继续热泵制热新增热值的5%，很小。带给内水箱10的冷值将使内水箱水温降低约0.4K度，48min周期将降温约2.4K度，但是由于喷淋水中冬季含较浓防冻剂成分，因此内水箱10不会结冰，但是这让仍然也不能持久。

为此，本实施例采取的第二技术措施是：在内水箱10中配置一定功率的电热管16，在空调器运行之同时通电抵消融霜水的冷量，使内水箱10永不结冰。经测算，本实施例抵消8min周期的融霜水的冷量仅需80W，而实际配置的电热管功率为2kW；这大量的电热管16发热量除无效散热一部分外将通过加热了的喷淋水在剩余的（例）1.9min时间内喷到翅片冷凝器6上，传给处于吸热阶段的翅片冷凝器6。由于水的密度约是空气的830倍，且喷淋水在翅片冷凝器6上是不断流下又有风吹的，由于亲水铝箔翅片对水的亲和力很强易从水中吸热，因此温度较髙的喷淋水及由于风扇运行产生的风，二者极易将其携带的热能传给起吸热作用的冷凝器；从而使翅片冷凝器6的铝箔翅片与“喷淋水-风”的总放热系数α2增大很多，大大缩小了与“氟利昂-铜盘管”放热系数α1之间的差距；使冷凝器在喷淋水的时段内相比不喷水，不但吸热总量增加了而且吸热速率提高了，就会短时提高氟利昂的蒸发温度即会提高单位时间内的热泵制热量，转化为向室内供暖。因喷淋作用向室内供暖的总热量增加了，使得在净水区14中配置名义热泵制热量20%的电热管功率（本实施例2kW）之热效，扣除无效散热，约相当于现有技术将电热管配置在风机盘管中的比例25～30%的作用。

综上所述，本实施例在相对现有技术新增设的内水箱10中，除加有防冻剂17外还采取了以上二个技术措施，使空调器在整个运行过程中全部用于热泵制热，比现有技术多获得（例）6～9min的热泵制热量。加上减少了用户的电热管配置量，从而节能。在后续的制热运行的不喷淋时段内，铝箔翅片上将会干燥一小段时间接着可能又会短时出现薄霜。由热工学可知，空气中水蒸汽每秒凝结出1克水将放出热值约2.5kJ再凝为霜又将放出热值约0.3kJ；薄霜状态本身又实际略微加大了铝箔翅片的换热面积而又不影响通风量。于是源于含湿空气之新增热量大多将被空调器吸收，少部分散于寒冷空气中。霜层逐渐加厚到一定程度后，影响了翅片冷凝器6的通风量，再由于含湿空气中的热量被霜层阻隔不易被铝箔翅片吸收等原因，热泵制热量又将下降。为此，在霜层加厚在不利于热泵制热量之前再喷淋有较温的防冻喷淋水融去霜层。如此循环，空气源空调机组也就不会出现专程的“停热-化霜”了。此即实现本实施例的多功能中央空调的无霜运行。由于无霜运行，由此也同时避免了现有技术中这类空调器在化霜前后压缩机处于“停-开-停”阶段极易出故障的可能。

现有技术之风冷式中央空调压缩机，无论冬夏均为一步启动运行。在冬季气温低至≤-7℃时常由于压缩机内存氟利昂不足引起吸汽温度过低，由于相关运动副之间冷冻油不足引起干摩擦时间稍长而损坏轴瓦产生卡缸之故障。为此，本实施例采取的第三技术措施是，电控箱33包括用于启动压缩机23的分步启动电路模块，分步启动电路模块在6～8秒内通过多个连续的开启和停止的步骤完成压缩机23的开启，本实施例中用分步启动电路模将压缩机的启动过程改为“开-停-开-停-开”三步，将现有技术在（例）3～5秒内一步完成启动的过程延长到（例）6～8秒内完成。与此相对应地，适当加大与压缩机23常规配匹的汽液分离器24之容积，以可存纳较多的氟利昂和冷冻油，并在位于汽液分离器内中部的排汽管上钻几个Φ1～Φ2的小孔。夏季，压缩机23内的冷冻油较稀易迅速润滑到位，不易产生卡缸之类的机械类故障，三步启动法无明显优势也无不足；冬季，压缩机23内较粘稠之冷冻油借助三步启动期间运动件动而暂停的机会，有较充裕的时间涌流到相关应润滑部位改善润滑状况。汽液分离器24中除正常通道外也会有更多的氟利昂汽体和冷冻机油经这几个新增小孔返涌入压缩机内，使压缩机23在低温下一步启动期间常可能出现的极低吸汽压力得以增大及极低吸汽温度得到提高，也避免常会出现的因极短时冷冻油不足引发的压缩机内的干摩擦和可能出现的相关故障，使压缩机在气温≤-15℃下也能正常启动。压缩机23在低温下启动后的运行期间，因汽液分离器24之容积加大可供汽量增加了，从而降低了压缩机23的排气温度提高了排气量即提高了制热能力；又向低温方向延伸了热泵制热功能至少5度，尽管低温下空调机组的吸热量较少，但只要做到热电比（得热量与耗电功之比）HER大于1即有利。同理，因汽液分离器24之容积加大也提高了夏季的制冷能力。

⑶ 内水箱10的水耗损与自动补水运行的工作原理如下：

为实现制冷和制热运行时的喷淋作用，本实施例在室外机组内设置了不锈钢制成的内水箱10容积约24dm³，存水约20kg，内水箱10外贴绝热保温材料；内水箱10直接吊装在喷淋水回收槽7的下部，内水箱10用中隔板分为净液区14和回液区31，中隔板的上沿不延伸到顶以使左右的净液区14和回液区31通连。无论空调制冷或制热，从翅片冷凝器6上流下来的附有一定灰尘的喷淋水通过支承板7流入回液区31中，使内水箱10水温有所升高（夏）或降低（冬），经沉淀后上层较清澈的部分通过中隔板之上沿流入净液区14供循环使用，底部污水通过排污电磁阀28和排污管的定时打开排到下水道中。净液区14中置有大小2只电热管16，本实施例功率共为2kW；功率小的（例100W）在空调压缩机冬季待机时单独通电，防止因气温过低又内水箱中防冻剂质量浓度不足而结冰。在空调热泵制热运行时2只电热管共同导通。净液区14中还放置有不影响环保的对金属无腐蚀的防冻剂17，溶解于水后无色透明。只要打开壳体3的前面板就可用玻美度计测量到喷淋水中防冻剂的质量浓度。按多功能中央空调所在地的气温情况调整防冻剂的添加量，可使冬季最冷时（例≤-15℃时）喷淋水在翅片冷凝器上不会固化成冰而影响换热。无论本实施例制冷或制热，由于喷淋水的蒸发和污水排放等因素会使内水箱的水量有耗损。当净液区14水位下降到某高度时，舌式水位开关9因自然随动下垂而切断电路而使进液电磁阀15通水。此时从室内位置较高的（图2）膨胀水箱61中凭自重自流而下的阻垢水经膨胀水管60过滤器44低压水管29，借助冷冻水泵30的驱动，再经蒸发器20、冷冻出液管27和进液电磁阀15补液管11而受压挤入净液区；表现为制冷时挤入6℃～8℃的冷冻水制热时挤入42℃～45℃的的热媒水。当内水箱水位再次到达到设定高度时，水位开关9恢复通电，进液电磁阀15关闭停止补水。限制排污电磁阀28的开启时间长短和次数,可使每天排出的污水量很少，加上滴漏一年总耗损估算约50kg左右。另由于水位开关9通电断电之间允许水位波动约3～4mm, 因此内水箱自动补水的动作是断续发生的，约5天以上才补一次。从存水约8～9 kg的膨胀水箱61补来的阻垢后的软水会稀释内水箱中的防冻喷淋水浓度，较稀喷淋水对制冷运行无任何影响，但在严冬到来之前为防止翅片冷凝器6表面出现冰片，应对内水箱10适量补充防冻剂；一年一次1min即可完成。膨胀水箱61中之水位下降后，浮球阀62下垂而补入阻垢自来水。

⑷本实施例水质软化的过程如下：

本实施例阻垢剂罐51中放置直径约Φ15的呈球状固体即溶性的阻垢剂（市场上有销售），该阻垢剂是一种以钠（Na）离子为末端的高分子制成的螯合物，其中的钠离子能极快地将水中原所含极易结垢的钙（Ca）镁（Mg）铁（Fe）等金属离子置换出来形成相当稳定的钙、镁或铁的新螯合物，阻止了结垢。新螯合物溶于水中，无色无味无毒且透明。，当含有易结垢的钙镁等金属离子的自来水流过阻垢剂罐时，阻垢剂随即消溶释放出相应量值的金属钠离子置换吸收自来水中的钙镁等离子快速螯合成在75℃以下不会分解还原的高分子，并溶于水中不沉淀可饮用，使60℃以下也会导致水慢速结垢的各种金属离子绝大多数被螯合掉，这就净化了自来水成为软水，主动消除了结垢的可能性，远胜于有了结垢的各种除垢措施。

可用于洗和浴可保持织物、皮肤与头发的光润性，当自来水中所含钙镁等离子较少时该阻垢剂消溶量相应较少，用于蒸馏水则不消溶。阻垢后的自来水在空调系统初充水及后续补水时经由膨胀水箱61自动掺入到冷冻（热媒）水中，相当于掺入软水而不会影响防冻剂17的化学性能。二类药剂相互间无化学反应，各完成各的功能。阻垢后的自来水经由调压水阀55、热水泵53和热水发生器22进入保温筒58中将防止温度不高的生活热水系统结垢，阻垢后的自来水间接进入轻便太阳热水器中将防止贮热水箱47和集热真空管49及相关管道结垢。

⑸本实施例电控箱33对喷淋循环过程的控制步骤如下

本实施例在电控箱33中设定喷淋循环周期为8min。

夏季制冷时，周期内大部分时间（7min）喷淋水泵12从净液区14中汲水，经喷液电磁阀8和喷淋管4向翅片冷凝器6上喷淋阻垢的同时含低浓度防冻剂的喷淋水来冷却翅片冷凝器6，降低氟利昂的冷凝温度从而提高空调器的制冷量。极微量喷淋水形成水蒸汽随同吹出的干热空气散向大气中，使吹出的热风降温5度以上，减小了对周边环境的热影响。极大量的喷淋水在翅片冷凝器6的铝箔翅片上受热升温后流入回液区31中。8min周期内较少时间（1min），关闭喷液电磁阀8打开调温电磁阀13和进液电磁阀15，喷淋水泵12将净液区内已经逐渐升温到30℃～36℃的洁净喷淋水的少部分挤入（混入）高压水管19约11℃～13℃的冷冻水中，并借助冷冻水泵30的较高压力和特殊的管道结构设计而接着流入（挤入）到蒸发器20中；同时蒸发器的出水约6℃～8℃的冷冻水的极少部分，在同一较高压力下经进液电磁阀15和补液管11而挤入到净液区14中，短时内降低容水量不多的净液区水温约5～6度以利后续喷淋冷却。同时使冷冻水和喷淋水浓度进一步均匀化。由于净液区14的容水量约为（蒸发器-风机盘管）冷冻水系统容水总量的 1/5，由于喷淋水泵12的流量比冷冻水泵30小得多，由于补液管11和调温液管18的管径均比冷冻水系统相应的管径细得多，由于掺调冷冻水只占8min循环周期的1/8时间；因此，掺调冷冻水对于风机盘管等在1min时间内将减少制冷量约1.5%，但却会从其后因喷淋水温更低使制冷量的提高值中更多地补偿回来。

冬季热泵制热时，用8min周期内极小部分时间（1min），打开调温电磁阀13和进液电磁阀15（此时喷液电磁阀8在关闭状态），喷淋水泵12将净液区14内已经逐渐降温了的喷淋水，借助冷冻水泵30的压力和巧妙的管道结构设计，经由调温液管18、高压水管19打向蒸发器之约37℃～40℃的回水口而随之挤入蒸发器20中，进入热媒水循环系统中去“放冷”；同时蒸发器之出水温度约42℃～45℃的热媒水的极少部分流经进液电磁阀15和补液管11被挤入（掺入）净液区14中，使净液区水温（相比当时水温）短时升高12～15 度。测算表明，进入净液区的热值约占8min周期空调热泵制热值的2.4～4.0%，短时内减少了对风机盘管的供暖，但却在后续的因温水喷淋冷凝器提高蒸发温度而增加热泵制热量的热值中，得到1.5～3.2倍的补偿，而整体增加了热值。8min周期内较少时间（2min）中喷淋水泵12从净液区14中汲取含较高浓度防冻剂17能阻垢的经电热管16加热后的喷淋水，经喷液电磁阀8和喷淋管4向翅片冷凝器上喷淋；融化并冲刷去翅片冷凝器6上之薄霜，使翅片冷凝器6兼而吸收环境空气中的热量和喷淋水中的热量。由于喷淋水几乎覆盖了铝箔翅片6，由于水的比热容约是空气的4倍，由于水对于经过亲水化学处理过的铝箔翅片的亲和力很强，这就使翅片冷凝器6极易吸收喷淋水中的热量，而提高了翅片冷凝器6的吸热速率、温度和吸热总量，平均提高氟利昂的蒸发温度4～6度，就在这2min内提高了空调的热泵制热量，扣除本工况下应有的热泵制热量外，多余的制热量而可加倍补偿1min期间给净水区加温的热量。如此运行，就使多功能中央空调将现有技术“停热-化霜”时空耗的电能全部高能效地（至少3:1）转化为热泵制热量，连续不断地向室内供热。喷淋水在翅片冷凝器6上遇冷降温后流到回液区31中。

由上所述，在长江中下游地区空气源空调极易结霜的气温（3℃～-10℃）区间内，本多功能中央空调因喷淋温水实现连续制热，使得空调器用同一部件配置用同样的总能耗（均不含也不计内水箱电热管耗电）时，增加了用户实际享用到的同工况热值约15%～23%最高25%，原部件配置使得空调器化霜时间符合国标要求但时间较长的增热量达此大值，且相应的热电比HER(制热值与耗电量之比) 也达此大值。正因如此，使多功能中央空调在环境气温较低时，从制取的总热量中才有可能腾出部分热量在局部时段用于制取44℃以上的可淋浴热水。测算表明，气温2℃时从8小时的运行中腾出约1/5时间的新增热值，就足以将60kg保温筒的水升温30 度，其余约4/5时间的新增热值用于增加室内取暖。如果统筹计入轻便太阳热水器输入保温筒的热值，则不需1/5时间。  

8min周期内其余时间（例）5min喷淋水泵12停开，电磁阀8、13、15等关闭。铝箔翅片上残留的喷淋水分将被高速流动的冷空气迅速吹走而转呈干燥换热状态，一会儿又会在翅片上产生有利空调制热的薄霜。有关试验表明，翅片冷凝器上无霜加上薄霜（厚度≤0.15mm）状态的短时过程约会提高热泵制热量2.5%～3.2%。薄霜过程后的厚霜才开始增加冷凝器的热阻不利于热泵制热，但用本喷淋技术冷凝器上不会出现厚霜。从连续数小时的全过程看，翅片冷凝器总是处于“无霜-薄霜-喷水化霜-无霜”状态中，空调热泵制热量总是处于“增加-持平-下降-增加”状态，没有了专程的“停热-化霜”过程，不中断向室内风机盘管供热了，这就在同工况下大量新增了用户享用到的热值。调整加入净液区中防冻剂的质量浓度，可使喷淋水在铝箔翅片上表面温度即使达-15℃（或更低至-25℃）条件下不会结成冰片。喷淋水的浓度冬季最高，经过排污过程补入阻垢自来水后到夏季浓度最低；低浓度的喷淋水对制冷运行无任何影响，故到夏季不需加浓。喷淋水的化学成分冬夏同一只是浓度有别。

⑹本实施例翅片冷凝器6、喷淋管4与风扇1的工作过程如下：

本实施例的翅片冷凝器6由几十根长U形的紫铜管首尾相连焊接成密封良好的蛇形盘管、套于管上并与铜管涨紧在一起的铝箔翅片及相关金属端板等组成，铝箔翅片经亲水化学处理且呈竖直状态可使喷淋水成膜状下流而不会形成水珠影响通风量，翅片表面冲成凸凹不平（或条形缝）以增加换热面积。本实施例的喷淋管4内径Φ16mm，与翅片冷凝器6之间保持间隔距离10～20mm；喷淋管4之面向翅片冷凝器6侧每隔一定长度钻有直径约Φ2.0mm的喷淋小孔（图中未能示出）若干，设计小孔喷淋压力约0.10MPa总流量约15L/min，在此压力和流量下喷淋水足以覆盖额定制冷量为10 kW的翅片冷凝器6表面上。喷淋水泵12装于喷淋水回收槽7上，从净液区14内汲取经过调温（制冷时调低制热时调高）且经阻垢了的喷淋水，经过喷液电磁阀8、喷淋管4连续或断续地喷向翅片冷凝器6表面。所述支承板7上开有的漏水孔，将从翅片冷凝器6上流下的喷淋水进行集中及时流入回液区31。本实施例中还有经过动平衡处理的风扇1和风扇电动机2，通过电机支架固连在壳体3之上部前面板中部，风扇电动机2为双速电机或变频电机，夏季制冷时低速运行噪音相对较小，冬季制热时高速运行以强化翅片冷凝器6的吸热。

⑺本实施例蒸发器20与热水发生器22的的工作过程如下：

本实施例的蒸发器20由一组2N层人字形波纹状厚0.5mm的不锈钢板两两方向相反叠装焊接而成的板式换热器，安装在壳体组件3的底盘上。蒸发器之两外端板上焊装2只通氟管嘴和2只通水管嘴并包上绝热保温材料，通氟管嘴向板式换热器内N个并联之隔层钢板间通以循环氟利昂，通水管嘴向换热器另外N个并联之隔层钢板间通以循环水。二种流道隔板相邻交叉排列各自并联。空调运行时一层为氟利昂的流道与另一层为水的流道隔着波纹状薄钢板可不断进行快速换热，由此夏季可制出6℃～8℃的冷冻水冬季可制出42℃～45℃的热媒水输向室内。热水发生器22也由一组2N层人字形波纹状厚0.5mm的不锈钢板两两方向相反叠装焊接而成的板式换热器担当，安装在钣金壳体3的底盘上。热水发生器之两外端板上焊装2只通氟管嘴和2只通水管嘴并包上绝热材料。换热器内二种流道隔板相邻交叉排列各自并联。

在空调制冷或制热运行时，从压缩机23排出的氟利昂高温过热蒸汽首先经过热水发生器中的N个并联的氟利昂通道，并在其中初步被冷却为高温的非过热蒸汽，就同时加热了仅一板之隔的另N个并联的通道内流经的冷却用自来水达44℃～58℃，这就制出了生活热水。在保温筒58之水温≤44℃时（可设定更高或稍低），人为启动（图2）热水泵53就可将此生活热水经热回水管25、热出水管26转运到保温筒58中备用，同时经由换水电磁阀56吸出保温筒中原存低温水打入热水发生器22中，如此循环加热。夏季这样制取热水的过程是利用了空调的冷凝热而不需另外耗电，冬季这样制取热水的过程将会减少供给风机盘管41的热泵制热量而消耗电能；但比用电热管直接制取热水至少省电3倍。

⑻本实施例太阳能热水模块与空调制热水热水处理步骤说明如下：

在多功能中央空调可应用地区，为使高层建筑尤其中低底层用户能够用上太阳能热水，本实施例采取的特别技术措施是将太阳能热水模块（轻便式太阳热水器）安装在用户阳台栏杆外并嫁接到中央空调系统中成为一个组分单元，以统筹使用。并做到无论冬夏，贮热水箱47将自动回收热水到保温筒58中且冬季自动防冻。

⑻-1夏季，用户可根据当日太阳情况，在位于室内墙上的与中央空调部分兼用的的线控器上设定16℃～56℃间的某一回收水温值，设定值及后续动态水温值可在线控器上自动显示。当位于室外的贮热水箱47中收集到的真空管49上传来的热水平均温度达到设定的（例）48℃时，第一感温接头 46中的温度传感器发出信号，使增压泵45开启和满水电磁阀50通水，抽取贮热水箱中的48℃热水打向保温筒58中，同时经由换水电磁阀56置换出保温筒中原存低温的（例）30℃的阻垢水输入贮热水箱47中继续接受太阳能加热，如此循环而提高了保温筒58中的水温。由于贮热水箱47的设计容水量约为保温筒58的30%，故一天中这种“加热-回收-储存”将可能进行若干次，限制增压泵45每次只定时运行2min使贮热水箱47中之48℃高温水几乎全部换出为止，且在停止运行（例）50min后同时只有在贮热水箱47中水温达到当日设定的48℃时, 增压泵45才能再次启动回收热水。

夏季之晴天，保温筒58中回收来的太阳能热水温度较高足以洗浴，阴雨天水温不够再用空调机组来免费补充加热达44℃以上。这样可无需设置电热管16协助制热。方法是，在空调制冷运行时，用户可用线控器上的热水按键启动热水泵53，将总是处于满水状态的保温筒58中的低温水经换水电磁阀56热回水管25送到热水发生器中顺带(免费)加热成55℃以上的生活热水，再经由热出水管26转运掺入到保温筒中，如此循环直到保温筒中水温升高到所需温度（例）44℃为止。对于存水量60kg的保温筒水温（例）30℃时，可约12分钟就毫不耗电地加热至44℃满足淋浴的温度需求。在此过程中热水电磁阀54保持不通水状态，保证了保温筒的水不会反入自来水系统中尤其遇有停水当然更需具有同样功能。

由保温筒58转到位置稍低的贮热水箱的低温（例）30℃水，因水位开关48的控制而不会从通气孔中溢出只会自然下沉到集热真空管49中，置换出集热真空管49内原存之高温水返到贮热水箱47中。由于贮热水箱47新进低温水是逐渐下沉且与集热真空管49内原存之高温水的温差不大，由于贮热水箱47的容水总量约为N根（例如18～20根）集热真空管49内原存高温水总量的3/4，由于增压泵45只定时运行2min仅约使贮热水箱47原有48℃高温水大部换出为止，故集热真空管49内原存之高温水不会全部被置换出去，温度不会陡降，承受的冷热冲击不大不会影响寿命。

上述运行方式，设计的夏季回收水为56℃以下，暴热时集热真空管49中短时水温可能会达70℃，均不会导致阻垢水结垢。由此可消除现有技术中贮热水箱47和真空管49等涉水构件因水温高停留时间长易于结垢而派生的各种故障。从而无需在贮热水箱47中另加别的器材除垢。

冬季，用户根据当日太阳情况可在线控器上设定某一回收水温值（例）32℃。在贮热水箱47实际水温达到设定的32℃时，第一感温接头 46中的温度传感器发出信号，使增压泵45开启和满水电磁阀50通水，将32℃的热水打向保温筒58中，换回保温筒58中原存更低温的（例）24℃的阻垢水输入贮热水箱47中继续接受太阳能加热，如此循环而提高保温筒58中的水温。保温筒58中的太阳能热水温度不足以洗浴，必要时再用空调机组来继续加热达44℃以上。这样可无需电热管16而制取了生活热水。与制冷运行的情况类似，本实施例在热泵制热运行时，从压缩机23排出的氟利昂高温过热蒸汽经过热水发生器22将会时时刻刻加热仅一板之隔流经的冷却用自来水到44℃以上。如用户需要可人为开启热水泵53（图2），让此热水与保温筒58的存水进行加温循环，达44℃而停止。

⑻-2严冬，“贮热水箱47-保温筒58”之间会有自动防冻运行。

当环境气温降低到使贮热水箱47中水温≤8℃，贮热水箱47进/出水管道之位于室外部分内的滞留水温会达4℃以下临近结冰时，第一感温接头46中的温度传感器发出信号，使满水电磁阀50通水增压泵45作自动短时运行，例如开2min停50min，将当时贮热水箱47中的≤8℃的低温水打向容积大3～4倍的保温筒58中；置换回保温筒58中至少为16℃的基础温水到贮热水箱47中。2min后贮热水箱47之进/出水管道内的滞留水温随之升到等同贮热水箱至少为14℃的水温，消除了临近结冰的态势，贮热水箱47新进温水渗到集热真空管49内而遏制了集热真空管49水的可能结冰。严冬时这种防冻运行有时一天可能进行几次。如果由于防冻运行导致保温筒58的水温下降到≤16℃时，压缩机23将自动启动对保温筒58进行保温运行。

⑻-3在贮热水箱47旁进水管上端置有非接触式磁控水位开关48，它不会因受到可能的表面结污结垢等而影响开关动作。在贮热水箱47初次充水而水位达到某一定高度时，水位开关48接通电路使满水电磁阀50切断进水管路停止进水。在上述回收运行和防冻运行过程中，由于水流涌动会发生贮热水箱47内之水平面波动，调整设计浮于水面的浮子（图中未示）中的磁环高度可使水位开关48的结构设计允许水面波动5mm而不会发生开断之变化。位于室外的贮热水箱47安装高度约与阳台栏杆高度持平，比同一楼层保温筒58低约1.0m，增压泵45内的止回阀会阻止保温筒58中的存水自行流入贮热水箱47中。

⑼ 本实施例涉及电控箱33的控制（线控器和手机远控）的工作原理：

现有技术的风冷式中央空调用线控器控制室外机组中有关器件的动作，用固定于用户墙上的旋钮开关操作控制风机盘管的开停与转速调节。本实施例保留线控器不变，仍固定安装于用户墙上，只是在其面板上增加了有关太阳热水器的水温显示与回收水温设定等。本实施例取消旋钮开关代之以可灵活使用的通用型遥控器，使操作控制风机盘管的开停与转速调节方便化。尤其是：在所述室外机组电控箱33中，增装了可接受手机远程控制信号（电话或短信）的天线、芯片和相关电路，与中央空调的常规控制信号电路并联，起同一作用。又将使用的实物线控器的操作面板及各按键的相关电路通过互联网（internet）加装到用户1～4只不同电话号码的触屏手机上，可实现点击手机之线控器操作面板上的按键与操作实物线控器操作面板上的按键起相同作用。

用户在家时，使用遥控器或固定于墙上的实物线控器进行按键操作，本多功能中央空调就会按一般风冷式中央空调的方式制冷或热泵制热运行起来（或关闭），并可从线控器操作面板上观察到循环显示的贮热水箱47、保温筒58、蒸发器20等3种水温度，且可调节风机盘管41的运行风速风量。用户在外时，可用本家庭1～4只不同号码的手机以拨号或短信的方式，也可从触屏手机屏上调出家中的线控器的操作面板进行相关按键操作，通过互联网（internet）将信号发送到家中空调器的电控箱33中，使空调制冷或热泵制热运行起来（或关闭），也可启动热水泵53向保温筒58中输送热水。

⑽ 本实施例其他自动运行工作过程如下：

⑽-1保温筒的自动保温运行。

本实施例之保温筒58设计全年保持水温16℃～56℃，以供家庭（尤其冬季）日常使用。春夏秋三季即使内存全为刚加之自来水也可自然达到或由贮热水箱47之热水回收而达到该温度。严冬时如某时刻保温筒58中水温降到≤16℃时，贮热水箱47之热水回收尚在蕴酿阶段，则第二感温接头57中的温度传感器发出信号，压缩机23启动运行，热水泵53同步启动，经由换水电磁阀56置换出保温筒58中的低温水输送到热水发生器22中加热至44℃以上再掺入到保温筒58中，定时6min后水温将达21℃～23℃。保温运行是在用户可能不知道的情况下自动进行的。

⑽-2 蒸发器20等的自动防冻。

在本多功能中央空调可应用地区严冬气温降到≤4℃时，本实施例空调器暂停机未断电（例如夜间），位于室外机组内的蒸发器20和热水发生器22二者之进水口上的4℃防冻开关发出信号，使压缩机23强制启动开始防冻运行，蒸发器20就会产生40℃以上热媒水由冷冻水泵30输送至各管道和风机盘管41中，由此循环而防止蒸发器20本身结冰。热水发生器22就同时会产生44℃以上的生活热水由热水泵53输送至各管道和保温筒58中，经由换水电磁阀56置换出保温筒中的温水再输送到热水发生器22中加热，由此循环既防止热水发生器结冰又顺带起到保温运行的作用。该防冻运行是在用户可能不知道的情况下自动进行的，定时6min结束。  

⑽-3 空调运行、回收运行、保温运行与防冻运行互不干扰。

无论冬夏，本实施例正在运行而贮热水箱47水温达到预设回收水温值时，第一感温接头46照样发信号，增压泵45等照样同步得电实施回收运行，将贮热水箱47的热水输向保温筒58中，而与当时的空气温度调节系统的运行互不干扰。冬季，空调器系统正在运行而保温筒中水温偶降到≤16℃时，第二感温接头57照样发信号，热水泵53等照样同步得电实施保温运行，将热水发生器22的热水输向保温筒58中，而与当时的空气温度调节系统的运行互不干扰。严冬，针对贮热水箱47的防冻运行与针对蒸发器20和热水发生器22的防冻运行，3种不同类各可能每天发生几次。而针对保温筒58的保温运行仅会在保温筒58中水温低到≤16℃时才偶然进行，发生的概率小不会每天都有。贮热水箱47、蒸发器20和热水发生器22的防冻运行是因气温变低而发生，保温筒58的保温运行是因水温变低而发生，常会错开时段。只有在某特殊时刻，上述3种防冻运行和保温运行才可能兼而同时进行，由于执行件是3种不同的泵各自自动进行，运行时间长短不同，涉及的分别是贮热水箱47、蒸发器20、热水发生器22和保温筒58等，不会相互干扰。

⑽-4保温筒58的补水与自动消除热胀压力。

本实施例给保温筒58补充自来水的输入管路52中安装有调压水阀55，若进户自来水压偏高，可调整到使保温筒58中达适宜淋浴的约0.12MPa（或稍低）的低水压，也可由用户随时调整到使人淋浴舒服（因人而异）的某个压力。

用户消耗保温筒58内的有压热水淋浴时，水的流出使位于出水口之第二感温接头57外下游管道的水流开关（图中未示）动作而使换水电磁阀56不通水，外接的有压自来水经由调压水阀55和由水流开关控制通水了的热水电磁阀54，由热水泵53驱动，在热水发生器22中被流动式加热后，自动补充到处于密封状态的水压已下降的保温筒58中补偿热量和平衡水压。测算表明，只要本实施例热水发生器22的设计功率达≥6kW（约为蒸发器的3/5）,只要空调器在运行（不论制冷制热），则流动式加热的水量和水温足以补偿淋浴过程中的热水流失，而可使保温筒的有压热水源源不断供数10人淋浴而不枯竭。这是本实施例的又一特色，远胜于在保温筒58中设置能源效率低的大功率电热管。

由于夏季用空调制取热水是免费的，冬季仅需少量耗电，这种流动式加热的耗电量远小于使用电热管的任何热水器。如淋浴时不启动空调器，也可实现仅补充水源平衡水压只是不能动态加热。

保温筒58中可能存在的从自来水源或贮热水箱47带来的气泡将经自动排气阀59排出，排气后保温筒58水量略有减少水压略有下降，会有热水发生器22及其漫长进/出水管道中的有压水从保温筒58的进水口自动补充而来平衡水压。测算表明，对于60kg保温筒可能排出10cm3气泡的水压下降量仅≤0.02%个大气压，极小。热水发生器22及其进/出水管道不会因补偿这一点水量差而影响其压力性能。本实施例的保温筒58中冬夏存水温差为40度，其引发的附加热胀压力计算值约为0.015MPa，极小。在保温筒内胆可承受设计压力的波动误差范围内，同时由于保温筒通连到室外的较长且弯曲的塑料管道之变形可消除一部分附加热胀压力，于是保温筒实际承受的压力仍主要是调压阀55调定的水压力。

本实施例的突出点是除实现空气调节的功能外还有冬夏均可制取淋浴热水；且将普通真空管太阳热水器轻便化嫁接(融合)到中央空调系统中统筹使用，形成一个自动化运行的机电光联合体。主要优点如下：

1）空调运行时，可直接用室内线控器（或遥控器或触屏手机）控制空调机组的开停、制取淋浴热水及调节风机盘管41转速。夏天制冷时，用低于常温的洁净喷淋水喷淋到翅片冷凝器6上，使得在同样空调配置及在标准制冷工况下，相比无喷淋水提高空调制冷量10%以上提高能效比20%以上（相比5级能效）。由于本技术，从翅片冷凝器6上吹出的热风温度降低5度以上减少了对周围环境的热污染。用户需热水洗浴时，首先用的是回收到保温筒58中的太阳能热水，如温度不够可在已制冷运行的条件下直接用空调机组来免费制取达到所需温度的热水。

冬天热泵制热时，周期地用高于常温的洁净喷淋水喷淋到翅片冷凝器6上，在同工况条件下实现空调机组无霜运行与不中断向风机盘管供热。在空调器同样配置条件下，相比无喷淋水用户享用的热值和热电比HER增加15%～23%；空调机组进行正常热泵制热的环境气温由-7℃稳定地延伸至-12℃, 用户需热水洗浴且由于太阳能贮热水箱获取而回收于保温筒中的水温不够时，在空调已制热运行的条件下，用空调机组来补充加热达到所需温度的热水。

2）以额定制冷量10kW为例，如果一年四季均使用，空气调节部分只计冬夏季180天每天8小时不计春秋季，冬纯为热泵制热（不计电热管）夏为制冷，约可比同类普通风冷式中央空调（5级能效）全年节约用电900度以上。如果计入不得不配置的电热管16，约可比同类中央空调节约用电超过1300度。无论空调制冷制热，均可与太阳热水器所得热水兼而互补合用，也可由热水发生器制取出所需生活热水存于保温筒中，且可一面淋浴一面动态式加热供数10人连续不断一个接一个洗浴而不枯竭；保温筒的具体水温可由线控器上亊先得知。无论用户的进户自来水压力怎样偏高，经调压后保温筒58中可提供用户自已感到最舒适的淋浴水压，且可因人而异。阻垢后的淋浴之水将会保持淋浴者皮肤与头发的光润性。

3）本多功能中央空调之铝箔翅片上，因常年有水喷淋无灰尘积聚形成的热阻而使之始终保持在高效工作状态。空调机组之压缩机、四通换向阀等主要器件因常年需适应的冷凝温度降低了蒸发温度提高了而会延长其使用寿命。

4）本实施例所用的1只轻便立式太阳热水器满水重量≤80kg，底部横向尺寸≤0.60m，可挂于用户的阳台外。使高层楼房的低层底层用户都可用上太阳热水器，夏天晴天，以太阳热水器为主，有时不足由空调的热水系统免费补充。阴雨天与冬天，由太阳热水器转运补充温度略低一点的水垫底，空调热水系统适当加热以节约用电。实现自动回收热水、自动防冻、自动阻垢、自动排气、自动补水、自动控制水位，可调淋浴压力，实现水温可调可控可自动显示等功能，无需人工。且可保证全年全天候使用。

5）本实施例使用1只太阳热水器（轻便立式太阳热水器），若平均日效率≥45%，使用玻璃真空管外径Φ47管长1500mm采光角70°有漏风反光板最少管数18全年使用，在多功能中央空调能适应的苏北皖北等全国中等地区的地理纬度和全年日照时数的条件下，接受到的太阳能总量相当于45°采光角的85%。但由于可全年利用，相比45°釆光角主要只在夏季啨天利用每年可多得太阳热能约480 kWh左右。按国家标准规定的计算方法，釆光角70°时一年可获得之光能转化来的热能平均≥1140 kWh，相当于每月由电热管耗电95 kWh（度）转换而来。

综上所述。本实施例将一个家庭可能有的几种设施合为一套形成一个机电光一体化大系统，能全年全天候解决空气的温度调节和生活热水之水温调节，随时使用随时满足，增能节电,可用线控器、遥控器、触屏手机操作，自动协调地运行，空调机组和太阳热水器等一年四季均可在使用状态，二者均无被迫闲置时段。

在本发明的构思下，针对不同规格大小的多功能中央空调，本领域技术人员可以有不同的具体实施方案；例如，将所述板式换热器用功能相同的套管式或壳管式换热器代替；所述空气源中央空调机组可以用地（水）源中央空调机组代替；可以用地板盘管并联到风机盘管上使冬季室内供暖情况更好；所述之玻璃真空管式太阳热水器可以由光伏太阳能电池板等代替，在此不再详述。本实施例可用于单台机组额定制冷量75 kW以下的多功能中央空调；其室内可以是嵌入式、落地式和暗藏式等风机盘管41，可用N个轻便太阳热水器嫁接到空调系统中来，可用N个保温筒58作为生活热水的集散器。实施本实施例后，由于新增若干器件和改进电控逻辑的新增制造成本，因电费计价不同，家用型约可在一年运行节约的电费中收回。企业型约可在半年内回收完。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种多功能空气源中央空调，其特征在于：包括室外机组和水路相互并联布置的多个风机盘管（41），所述室外机组包括壳体（3）和设于壳体（3）内的电控箱（33）、翅片冷凝器（6）、蒸发器（20），所述壳体（3）上设有用于给翅片冷凝器（6）降温的风扇（1）和用于驱动风扇（1）的电动机（2），所述翅片冷凝器（6）与蒸发器（20）之间的氟利昂管道上设有热水膨胀阀（32），所述翅片冷凝器（6）、蒸发器（20）构成氟利昂回路且所述氟利昂回路上设有四通阀（21），所述四通阀（21）上还连接有串联布置的压缩机（23）和汽液分离器（24），所述蒸发器（20）上设有用于出水的冷冻出液管（27）以及用于回水的高压水管（19），所述冷冻出液管（27）与高压水管（19）相互连通且与蒸发器（20）内部的氟利昂回路相互隔离并保持热量交换，所述冷冻出液管（27）与所述多个风机盘管（41）的进液管（42）相连通，所述高压水管（19）通过冷冻水泵（30）与所述多个风机盘管（41）的出液管（43）相连通，所述冷冻水泵（30）与出液管（43）之间设有过滤器（44），所述电控箱（33）分别与电动机（2）、四通阀（21）、压缩机（23）相连，所述壳体（3）内还设有内水箱（10），所述内水箱（10）的上部设有防止水溢出的防溢排水管，所述内水箱（10）内设有隔板并通过所述隔板分隔为静液区（14）和回液区（31），所述回液区（31）的底部设有排污管道，所述排污管道上设有排污电磁阀（28），所述翅片冷凝器（6）的侧面或者上部设有喷淋管（4），所述喷淋管（4）朝向翅片冷凝器（6）的侧面开设有多个均匀布置的小孔，所述喷淋管（4）通过喷淋水泵（12）与所述静液区（14）相连通，所述喷淋水泵（12）与电控箱（33）相连，所述翅片冷凝器（6）的下部设有喷淋水回收槽（7），所述喷淋水回收槽（7）通过管道将喷淋管（4）喷淋的水回收至所述回液区（31）中，所述内水箱（10）内设有用于检测水位的水位开关（9），所述静液区（14）与所述冷冻出液管（27）相连通，且所述静液区（14）与冷冻出液管（27）之间的管道上设有进液电磁阀（15），所述进液电磁阀（15）、水位开关（9）分别与电控箱（33）相连。

2.根据权利要求1所述的多功能空气源中央空调，其特征在于：所述静液区（14）内设有电热管（16）和可溶解的防冻剂（17），所述电热管（16）与电控箱（33）相连，所述电控箱（33）在制热时控制所述电热管（16）将静液区（14）内溶解有防冻剂（17）的水加热并通过喷淋水泵（12）送入喷淋管（4）。

3.根据权利要求2所述的多功能空气源中央空调，其特征在于：所述喷淋水泵（12）与喷淋管（4）之间设有三通管和喷液电磁阀（8），所述高压水管（19）通过调温电磁阀（13）与所述喷淋水泵（12）与喷淋管（4）之间的三通管相连通，所述喷液电磁阀（8）、调温电磁阀（13）分别与电控箱（33）相连。

4.根据权利要求3所述的多功能空气源中央空调，其特征在于：还包括用于提供生活热水的保温筒（58），所述压缩机（23）与四通阀（21）之间设有热水发生器（22），所述热水发生器（22）上设有用于输出热水的热出水管（26）和用于回收热水的热回水管（25），所述热出水管（26）、热回水管（25）相互连通且与热水发生器（22）内部的氟利昂回路之间相互隔离并保持热量交换；所述热出水管（26）与保温筒（58）的进水口相连通，所述热回水管（25）通过热水泵（53）与保温筒（58）的出水口相连，所述保温筒（58）的出水口与热水泵（53）之间还设有换水电磁阀（56），所述热水泵（53）与换水电磁阀（56）之间的管道依次通过热水电磁阀（54）、调压水阀（55）与自来水管（52）相连，所述自来水管（52）与调压水阀（55）之间设有用于放置阻垢剂的阻垢剂管（51），所述保温筒（58）的出水口出设有第二感温接头（57），所述热水电磁阀（54）、调压水阀（55）、换水电磁阀（56）、第二感温接头（57）分别与电控箱（33）相连。

5.根据权利要求4所述的多功能空气源中央空调，其特征在于：还包括太阳能热水模块，所述太阳能热水模块包括贮热水箱（47）和用于利用太阳能给贮热水箱（47）内部存贮的水进行加热的集热真空管（49），所述贮热水箱（47）的进入口依次通过磁控开关（48）、满水电磁阀（50）与保温筒（58）的出水口相连通，所述贮热水箱（47）的出水口通过增压泵（45）与保温筒（58）的进水口相连通，所述增压泵（45）与保温筒（58）的进水口之间设有用于排气的自动排气阀（59），所述贮热水箱（47）的出水口处设有第一感温接头（46），所述第一感温接头（46）、磁控开关（48）、满水电磁阀（50）、自动排气阀（59）分别与电控箱（33）相连。

6.根据权利要求5所述的多功能空气源中央空调，其特征在于：还包括用于的膨胀水箱（61），所述膨胀水箱（61）的进水口通过阻垢剂管（51）与自来水管（52）相连，所述膨胀水箱（61）的进水口处设有用于控制进水的浮球阀（62），所述膨胀水箱（61）的出水口与所述过滤器（44）相连通，所述膨胀水箱（61）的上部设有用于排出水中气泡的透气盖，所述膨胀水箱（61）挂设于比同楼层的内水箱（10）和蒸发器（20）高出1.2m以上的位置。

7.根据权利要求6所述的多功能空气源中央空调，其特征在于：所述电控箱（33）包括用于启动所述压缩机（23）的分步启动电路模块，所述分步启动电路模块在6～8秒内通过多个连续的开启和停止的步骤完成压缩机（23）的开启。

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