CN105841274A - 一种空调系统和卫生热水系统的复合方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空调系统和卫生热水系统的复合方法和系统，本发明是将空调系统与卫生热水系统复合，即可以有效解决热泵因为结霜，室外温度低等问题导致制热效果差的问题，同时可以在夏天利用空调冷凝废热制取卫生热水，同时不影响空调系统和卫生热水系统各自的独立运行，即该复合系统可以在空调系统和卫生热水系统各自的独立运行和复合运行两种状态之间自由的无缝切换。本发明具有节能，空调效果好，保障卫生热水，系统简单，成本低等优点，对于解决南方地区的空调制冷制热，并同时提供卫生热水具有独特意义。

Description

一种空调系统和卫生热水系统的复合方法和系统
技术领域
本发明涉及一种空调系统和卫生热水系统的复合方法和系统。
背景技术
空调和卫生热水是人们日常生活的必需品，以一般的家庭为例，大多同时装置空调器和热水器，宾馆、酒店等公共场合也大多有空调和卫生热水的需求。但是目前这两套系统均为独立的，一方面空调制冷时，大量的废热排出，另一方面采用电加热手段制取热水，产生大量的能源浪费，冬天空调制热时，由于室外机结霜，室外温度低等问题，导致制热效果不好。事实上，对于广大南方地区，目前制热的要求已成为一个比较迫切的问题，热泵制热也是一个可行的选择，尤其考虑到南方热泵用于制冷已经普及，因此解决热泵制热效果问题尤为突出。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种空调系统和卫生热水系统的复合方法和系统，本发明将空调系统与卫生热水系统复合，即可以有效解决热泵因为结霜，室外温度低等问题导致制热效果差的问题，同时可以在夏天利用空调冷凝废热制取卫生热水，同时不影响空调系统和卫生热水系统各自的独立运行，即该复合系统可以在空调系统和卫生热水系统各自的独立运行和复合运行两种状态之间自由的无缝切换。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种空调系统和卫生热水系统的复合方法，所述的空调系统包括供给换热器、环境换热器以及连接供给换热器和环境换热器的制冷剂连接管道；所述卫生热水系统包括水箱和设置在水箱内的加热器；其特征在于，在空调系统的环境换热器中设置热流体管，在卫生热水系统中设置热流体与热水的换热器，采用热流体连接管将热流体管与换热器相连接。空调系统制冷时，当需要卫生热水时，环境换热器通过热流体加热卫生热水，多余热量散至环境空气，不需要卫生热水时，热量散至环境空气；空调系统制热时，当空调系统制热能力不足时，采用加热器加热卫生热水或加热热流体或同时加热两者，通过热流体将热量传递给环境换热器，当环境换热器结霜时，采用加热器加热卫生热水或加热热流体或同时加热两者，通过热流体提供足够热量化霜，且保证空调系统制热。
进一步地，所述的热流体具有蓄热功能，其蓄热能力通过调整换热器内的容积进行调整，或通过增加蓄热箱来调整，蓄热箱与换热器相连。
进一步地，所述热流体连接管和制冷剂连接管道还通过辅助换热器进行换热。
进一步地，所述的供给换热器为多个，或所述的卫生热水系统为多个，或供给换热器和卫生热水系统均为多个。
一种空调系统和卫生热水系统的复合系统，所述系统由空调系统、卫生热水系统和热流体系统组成，所述的空调系统为制冷系统或者制热系统，包括供给换热器、环境换热器以及连接供给换热器和环境换热器的制冷剂连接管道；卫生热水系统包括水箱和设置在水箱内的加热器；热流体系统包括热流体管、换热器以及连接热流体管和换热器的热流体连接管组成，热流体管设置在环境换热器中，换热器设置在水箱内或者水箱外。
一种空调系统和卫生热水系统复合的系统，所述系统由空调系统，卫生热水系统和热流体系统组成，所述空调系统为热泵(制冷和制热)系统，包括供给换热器、环境换热器、连接供给换热器和环境换热器的制冷剂连接管道以及设置在制冷剂连接管道上的四通阀；卫生热水系统包括水箱和设置在水箱内的加热器；热流体系统包括热流体管、换热器以及连接热流体管和换热器的热流体连接管组成，热流体管设置在环境换热器中，换热器设置在水箱内或者水箱外。
进一步地，热流体系统还包括热流体储存罐，热流体储存罐与换热器相连。
进一步地，所述供给换热器为多个，且为冷媒与空气的换热器。
进一步地，所述热流体系统还包括辅助换热器，辅助换热器一侧与热流体连接管相连，另一侧与制冷剂连接管道相连。
进一步地，所述的热流体系统还包括热流体加热器，热流体加热器与换热器相连。
本发明的有益效果在于：具有节能，空调效果好，保障卫生热水，系统简单，成本低等优点，对于解决南方地区的空调制冷制热，并同时提供卫生热水具有独特意义。
附图说明
图1为本发明基本原理图一；
图2为本发明基本原理图二；
图3为带有多个供给换热器的系统；
图4为水箱内带有热流体储存罐的系统；
图5为水箱外带有热流体储存罐的系统；
图6为带有热流体加热器的系统；
图7为翅片示意图，a为一体式，b为分离式；
图8为带有辅助换热器的系统；
图中，空调系统10、压缩机11、四通阀12、供给换热器13、制冷剂连接管道14、环境换热器15、节流装置16、风机17、制冷剂管道151、翅片152、卫生热水系统20、水箱21、加热器22、热流体系统30、热流体管31、热流体连接管33、换热器34、热流体储存罐35、热流体加热器36、辅助换热器37、第一阀门331、第二阀门332。
具体实施方式
如图1，图2所示，空调系统和卫生热水系统复合的系统，所述系统由空调系统10，卫生热水系统20和热流体系统30组成，图中，空调系统为热泵(制冷和制热)系统，由压缩机11、供给换热器13、节流装置16、四通阀12、环境换热器15、风机17和制冷剂连接管道14及其附件、如阀门等组成，卫生热水系统由水箱21和加热器22组成，热流体系统30由热流体管31、热流体连接管33及其附件、泵32和换热器34组成，热流体管33设置在环境换热器15中，换热器34设置在水箱21内(图1)或者外(图2)。
本实施例中，环境换热器15包括制冷剂管道151和翅片152，热流体管道也与翅片152相连，翅片152可以是一体的，也可以是分离的，如图7所示。制冷剂管道151与制冷剂连接管道14相连。
所谓的热流体包括水，溶液，如盐溶液，导热油，氟利昂等物质，也可以是气体，包括压缩气体等。
空调系统制冷时，当需要卫生热水时，第一阀门331、第二阀门332打开，泵33启动，环境换热器通过热流体加热卫生热水，多余热量散至环境空气，当卫生热水温度不够高时，也可启动加热器升高温度；不需要卫生热水时，阀门第一阀门331、第二阀门332关闭，泵33停止，热量散至环境空气；
空调系统制热时，当空调系统制热能力不足时，采用加热器加热卫生热水，第一阀门331、第二阀门332打开，泵33启动，通过热流体将热量传递给环境换热器。此时可以选择风机17开启或者停止，风机17开启，意味着热流体和室外环境空气同时为环境换热器提供热量。
当环境换热器结霜时，采用加热器22加热卫生热水，卫生热水通过热流体提供足够热量化霜，空调系统10不停压缩机11，正常制热。
图1和图2显示的情况为热泵情况，即可制冷，也可制热的系统，系统制冷和制热可通过四通阀12转换。如只需要制热，或只需要制冷，可以取消四通阀12。
图3与图1，图2不同在于，图3中含有多个供给换热器13，多个供给换热器13依次串联或并联，且均为冷媒与空气的换热器。
图4和图5中增加了热流体储存罐35，这样将热量储存在热流体中，减少换热器34的换热面积，对于化霜需要瞬间提供大热量有利，例如，假设制热功率为12kW,每一个小时化霜一次，每次化霜时间为1分钟，假定化霜时热流体提供热功率也为12kW，所需热量为0.2kWH，由于换热器在一个小时内连续换热，这也意味着换热器34的功率可以为0.2KW。
图6增加了热流体换热器36，意味不一定仅仅依靠热水加热热流体，也可以采用热流体换热器36，如电加热器，同时加热热流体，或者当卫生热水不需要时，只采用热流体加热器加热热流体，卫生热水不加热。
图8在图1的基础上增加了辅助换热器37，辅助换热器37一侧与热流体连接管33相连，另一侧与制冷剂连接管道14相连；使得热流体与冷媒的传热不仅仅通过环境换热器15实现，也可以通过辅助换热器37实现。

Claims (10)

1.一种空调系统和卫生热水系统的复合方法，所述的空调系统(10)包括供给换热器(13)、环境换热器(15)以及连接供给换热器(13)和环境换热器(15)的制冷剂连接管道(14)；所述卫生热水系统(20)包括水箱(21)和设置在水箱(21)内的加热器(22)；其特征在于，在空调系统的环境换热器(15)中设置热流体管(31)，在卫生热水系统(20)中设置热流体与热水的换热器(34)，采用热流体连接管(33)将热流体管(31)与换热器(34)相连接。空调系统(10)制冷时，当需要卫生热水时，环境换热器(15)通过热流体加热卫生热水，多余热量散至环境空气，不需要卫生热水时，热量散至环境空气；空调系统(10)制热时，当空调系统制热能力不足时，采用加热器(22)加热卫生热水或加热热流体或同时加热两者，通过热流体将热量传递给环境换热器(15)，当环境换热器(15)结霜时，采用加热器(22)加热卫生热水或加热热流体或同时加热两者，通过热流体提供足够热量化霜，且保证空调系统制热。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的热流体具有蓄热功能，其蓄热能力通过调整换热器(34)内的容积进行调整，或通过增加蓄热箱(35)来调整，蓄热箱(35)与换热器(34)相连。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热流体连接管(33)和制冷剂连接管道(14)还通过辅助换热器(37)进行换热。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的供给换热器(13)为多个，或所述的卫生热水系统(20)为多个，或供给换热器(13)和卫生热水系统(20)均为多个。
5.一种空调系统和卫生热水系统的复合系统，其特征在于，所述系统由空调系统(10)、卫生热水系统(20)和热流体系统(30)组成，所述的空调系统(10)为制冷系统或者制热系统，包括供给换热器(13)、环境换热器(15)以及连接供给换热器(13)和环境换热器(15)的制冷剂连接管道(14)；卫生热水系统(20)包括水箱(21)和设置在水箱(21)内的加热器(22)；热流体系统包括热流体管(31)、换热器(34)以及连接热流体管(31)和换热器(34)的热流体连接管(33)组成，热流体管(31)设置在环境换热器(15)中，换热器(34)设置在水箱(21)内或者水箱(21)外。
6.一种空调系统和卫生热水系统复合的系统，其特征在于，所述系统由空调系统(10)，卫生热水系统(20)和热流体系统(30)组成，所述空调系统(10)为热泵(制冷和制热)系统，包括供给换热器(13)、环境换热器(15)、连接供给换热器(13)和环境换热器(15)的制冷剂连接管道(14)以及设置在制冷剂连接管道(14)上的四通阀(12)；卫生热水系统(20)包括水箱(21)和设置在水箱(21)内的加热器(22)；热流体系统包括热流体管(31)、换热器(34)以及连接热流体管(31)和换热器(34)的热流体连接管(33)组成，热流体管(31)设置在环境换热器(15)中，换热器(34)设置在水箱(21)内或者水箱(21)外。
7.根据权利要求5,6所述系统，其特征在于，热流体系统(30)还包括热流体储存罐(35)，热流体储存罐(35)与换热器(34)相连。
8.根据权利要求5,6所述系统，其特征在于，所述供给换热器(13)为多个，多个供给换热器(13)依次串联或并联，且均为冷媒与空气的换热器。
9.根据权利要求5,6所述系统，其特征在于，所述热流体系统(30)还包括辅助换热器(37)，辅助换热器(37)一侧与热流体连接管(33)相连，另一侧与制冷剂连接管道(14)相连。
10.根据权利要求5,6所述系统，其特征在于，所述的热流体系统(30)还包括热流体加热器(36)，热流体加热器(36)与换热器(34)相连。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107588496A (zh) * 2017-08-22 2018-01-16 广东美的暖通设备有限公司 新风机及其送风温度的控制方法、计算机可读存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3989183A (en) * 1973-12-20 1976-11-02 Projectus Industripdukter Ab Method and apparatus employing a heat pump for heating fluids in different flow circuits
CN103697624A (zh) * 2013-12-20 2014-04-02 华南理工大学 太阳能与空气源热泵一体化的家用型热水空调系统
CN103940020A (zh) * 2014-05-15 2014-07-23 丁行军 超导储热式太阳能空调及其实现方法
CN105180516A (zh) * 2015-09-11 2015-12-23 吴伟佳 一种蓄能补偿式热泵或空调
CN205747272U (zh) * 2016-05-16 2016-11-30 叶立英 一种空调系统和卫生热水系统的复合系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3989183A (en) * 1973-12-20 1976-11-02 Projectus Industripdukter Ab Method and apparatus employing a heat pump for heating fluids in different flow circuits
CN103697624A (zh) * 2013-12-20 2014-04-02 华南理工大学 太阳能与空气源热泵一体化的家用型热水空调系统
CN103940020A (zh) * 2014-05-15 2014-07-23 丁行军 超导储热式太阳能空调及其实现方法
CN105180516A (zh) * 2015-09-11 2015-12-23 吴伟佳 一种蓄能补偿式热泵或空调
CN205747272U (zh) * 2016-05-16 2016-11-30 叶立英 一种空调系统和卫生热水系统的复合系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107588496A (zh) * 2017-08-22 2018-01-16 广东美的暖通设备有限公司 新风机及其送风温度的控制方法、计算机可读存储介质
CN107588496B (zh) * 2017-08-22 2020-08-14 广东美的暖通设备有限公司 新风机及其送风温度的控制方法、计算机可读存储介质

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