CN106091193A - 开源水机系统 - Google Patents

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宋强
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Abstract

本发明公开了一种开源水机系统。该开源水机系统包括室外循环装置和室内末端，室外循环系统包括位于室外的压缩机(1)、第一换热器(2)、节流装置(3)和第二换热器(4)，第一换热器(2)包括制冷剂管路和载冷剂容纳腔(5)，室内末端通过末端连接管路连接至载冷剂容纳腔(5)，室内末端包括水床(6)，末端连接管路经过水床(6)，并与水床(6)形成换热结构。根据本发明的开源水机系统，可以解决现有技术中使用水床时容易因为制冷剂泄露而产生用户安全隐患的问题。

Description

开源水机系统
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种开源水机系统。
背景技术
越来越多的人开始关注人体周围的微环境舒适度问题，诸如夏天休息时，人体与床垫接触时温度升高，严重影响睡眠质量，而冬天时还需要电热毯提供热量，以提高人体的舒适度，但是用电热毯既存在安全隐患，又造成能源消耗。而目前水床由于其独特舒适性，越来越受到人们的青睐，但是在现有的多种水床当中绝大部分实际上是只能发热的纯粹意义上的“热水床”，热能浪费较大，而且生产成本也高，对批量生产而言具有相当的局限性；而其它几种为数不多的可同时具有冷、热功能的冷热水床具为了实现其“冷、热水床”的功能又必须配备一套极其复杂的致冷致热及控温设备，价格自然不菲；从另一层面考虑，在某种程度上还占用了人们极其有限的活动空间，这也是一般冷热水床具不能为人们普遍接受的主要原因。
中国专利申请号CN200410016732.6的名为热泵型空调器控温的气浮式冷热水床具的专利公开了一种使用热泵型空调器外机作为致冷或致热的能量供给源；并充分利用热泵型空调器内机的控温单元来控制冷、热水床具的水温的冷热水床，但是因为将制冷剂引入床内，一旦制冷剂发生泄露，就会造成安全隐患。
中国专利申请号CN201020111994.1的名为一拖多热泵空调的专利公开了一种冷暖水床装置，包括容纳水的一张以上的床体及设在每张床体内的水床换热器，每件水床换热器的两端与室内换热器的两端并联或串联，同样存在使用过程中发生制冷剂泄露的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提出一种开源水机系统，以解决现有技术中使用水床时容易因为制冷剂泄露而产生用户安全隐患的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种开源水机系统，包括室外循环装置和室内末端，室外循环系统包括位于室外的压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器，第一换热器包括制冷剂管路和载冷剂容纳腔，室内末端通过末端连接管路连接至载冷剂容纳腔，室内末端包括水床，末端连接管路经过水床，并与水床形成换热结构。
优选地，末端连接管路的进出口均连接在载冷剂容纳腔上。
优选地，末端连接管路的进口连接在第一换热器的制冷剂进口端，末端连接管路的出口连接在第一换热器的制冷剂出口端。
优选地，末端连接管路上设置有液压泵。
优选地，水床内设置有换热盘管，末端连接管路连接在换热盘管上。
优选地，室内末端还包括空调末端和冷柜末端，末端连接管路包括并联的第一管路、第二管路和第三管路，第一管路连接至水床，第二管路连接至空调末端，第三管路连接至冷柜末端。
优选地，第一管路、第二管路和第三管路上分别设置有流量调节阀。
优选地，开源水机系统还包括温控装置，温控装置连接至各流量调节阀，并控制流量调节阀的开度。
优选地，压缩机的回气端设置有气液分离器。
优选地，压缩机的排气端连接有四通阀。
本发明的开源水机系统，包括室外循环装置和室内末端，室外循环系统包括位于室外的压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器，第一换热器包括制冷剂管路和载冷剂容纳腔，室内末端通过末端连接管路连接至载冷剂容纳腔，室内末端包括水床，末端连接管路经过水床，并与水床形成换热结构。在本开源水机系统中，制冷剂全部在室外循环装置内循环换热，不会进入到水床内，水床通过位于载冷剂容纳腔内的载冷剂与第一换热器进行换热，实现水床的制冷或者制热功能，既能够有效地利用空调结构实现水床功能，无需增加新的制冷制热装置，节省室内空间，又可以有效避免制冷剂参与水床的制冷制热，有效防止制冷剂泄露至室内而对用户造成安全隐患，提高水床使用时的安全性和可靠性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例的开源水机系统的结构原理图；
图2是本发明实施例的开源水机系统的第二结构图。
附图标记说明：1、压缩机；2、第一换热器；3、节流装置；4、第二换热器；5、载冷剂容纳腔；6、水床；7、液压泵；8、空调末端；9、冷柜末端；10、第一管路；11、第二管路；12、第三管路；13、流量调节阀；14、气液分离器；15、四通阀；16、回收容器。
具体实施方式
在以下详细描述中，提出大量特定细节，以便于提供对本发明的透彻理解。但是，本领域的技术人员会理解，即使没有这些特定细节也可实施本发明。在其它情况下，没有详细描述众所周知的方法、过程、组件和电路，以免影响对本发明的理解。
结合参见图1和图2所示，根据本发明的实施例，开源水机系统包括室外循环装置和室内末端，室外循环系统包括位于室外的压缩机1、第一换热器2、节流装置3和第二换热器4，第一换热器2包括制冷剂管路和载冷剂容纳腔5，室内末端通过末端连接管路连接至载冷剂容纳腔5，室内末端包括水床6，末端连接管路经过水床6，并与水床6形成换热结构。该载冷剂容纳腔5可以由载冷剂管路形成。
在本开源水机系统中，制冷剂全部在室外循环装置内循环换热，不会进入到水床6内，水床6通过位于载冷剂容纳腔5内的载冷剂与第一换热器2进行换热，实现水床6的制冷或者制热功能，既能够有效地利用空调结构实现水床功能，无需增加新的制冷制热装置，节省室内空间，降低成本，又可以有效避免制冷剂参与水床6的制冷制热，有效防止制冷剂泄露至室内而对用户造成安全隐患，提高水床使用时的安全性和可靠性。
压缩机1的回气端设置有气液分离器14，压缩机1的排气端连接有四通阀15，从而可以实现室外循环装置中的第一换热器2的制冷或者制热的变换，进而实现水床制冷和制热的调节，提高了水床使用功能的多样化。
在图1中的第一种开源水机系统中，末端连接管路的进出口均连接在载冷剂容纳腔5上，可以使载冷剂在载冷剂容纳腔5与室内末端之间形成换热循环，简化循环系统，提高载冷剂利用效率。
结合参见图2所示的第二种开源水机系统，末端连接管路也可以进口连接在载冷剂容纳腔5上，出口连接至载冷剂的回收容器16内，而不回流至载冷剂容纳腔5内，从而增加载冷剂的流动性，提高载冷剂与制冷剂的换热效率。回收容器16回收载冷剂之后，再通过回收容器16的出口端的液压泵7输送至载冷剂容纳腔5内进行换热。在第一换热器2制冷的过程中，由于回收容器16内的载冷剂温度较经水床6换热之后流出的载冷剂温度低，因此可以使进入载冷剂容纳腔5的载冷剂具有更低的温度，从而能够进一步提升第一换热器2对载冷剂的降温效果，提升水床6的降温效果，进而提高用户的使用感受。载冷剂可以为水等无污染的液体。回收容器16例如为载冷剂罐等。
在本实施例中，末端连接管路的进口连接在第一换热器2的制冷剂进口端，末端连接管路的出口连接在第一换热器2的制冷剂出口端。由于制冷剂在进口位置处的换热效率最高，因此将末端连接管路的出口连接在第一换热器2的制冷剂进口端，可以保证载冷剂与制冷剂之间具有最大的热交换效率，能够提高水床的温度调节效果。
末端连接管路上设置有液压泵7，能够为载冷剂在末端连接管路上的流动提供动力，保证载冷剂能够顺利完成流动循环。该液压泵可以为变频泵，从而可以对液压泵的运行频率进行调节，进而实现调节室内末端温度的目的。
水床6内设置有换热盘管，末端连接管路连接在换热盘管上。换热盘管能够增加水床与载冷剂的换热面积，提高水床与载冷剂之间的换热效率，有效改善水床的制冷制热效果，提高用户的使用体验，并提高载冷剂的工作能效。
室内末端还包括空调末端8和冷柜末端9，末端连接管路包括并联的第一管路10、第二管路11和第三管路12，第一管路10连接至水床6，第二管路11连接至空调末端8，第三管路12连接至冷柜末端9。多个室内末端并联设置，可以通过一套室外循环装置同时实现多个室内末端的制冷制热控制，有效增加了开源水机系统的功能，实现了对人体微环境以及大环境的调节，节约了成本，并且提高了室内末端工作时的安全性。
各室内末端也可以串联设计，或者部分并联设计，部分串联设置，可以根据需求进行调节设置。
优选地，第一管路10、第二管路11和第三管路12上分别设置有流量调节阀13。各流量调节阀13可以分别对各自所在管路的载冷剂流量进行调节，从而能够实现各个室内末端的单独温控，满足不同室内末端的温度需求，温度调节更加灵活，可以使开源水机系统具有更好的适用性。
开源水机系统还包括温控装置，温控装置连接至各流量调节阀13，并控制流量调节阀13的开度。该温控装置同时可以检测各个室内末端的实时温度，然后根据检测的温度以及目标温度对流量调节阀13的开度进行调节，从而使各个室内末端的温度均能够达到较佳温度，更好地满足用户的使用需要。
当房间人数较多时，可以单独开启空调末端8，利用空调对周围环境进行温度调节，而当人数较少且处于休息状态时，可以单独开启水床6，通过集成到空调遥控器上的控制键，对水床6的温度进行调节控制，从而可以满足不同需求人群对温度调节的需求。
室内客厅酒柜、小冷藏室等都可以通过此种方式实现小范围的温度调节，从而进一步提高能源利用率，避免能源的浪费。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种开源水机系统，其特征在于，包括室外循环装置和室内末端，所述室外循环系统包括位于室外的压缩机(1)、第一换热器(2)、节流装置(3)和第二换热器(4)，所述第一换热器(2)包括制冷剂管路和载冷剂容纳腔(5)，所述室内末端通过末端连接管路连接至所述载冷剂容纳腔(5)，所述室内末端包括水床(6)，所述末端连接管路经过所述水床(6)，并与所述水床(6)形成换热结构。
2.根据权利要求1所述的开源水机系统，其特征在于，所述末端连接管路的进出口均连接在所述载冷剂容纳腔(5)上。
3.根据权利要求2所述的开源水机系统，其特征在于，所述末端连接管路的进口连接在所述第一换热器(2)的制冷剂进口端，所述末端连接管路的出口连接在所述第一换热器(2)的制冷剂出口端。
4.根据权利要求2所述的开源水机系统，其特征在于，所述末端连接管路上设置有液压泵(7)。
5.根据权利要求1所述的开源水机系统，其特征在于，所述水床(6)内设置有换热盘管，所述末端连接管路连接在所述换热盘管上。
6.根据权利要求1所述的开源水机系统，其特征在于，所述室内末端还包括空调末端(8)和冷柜末端(9)，所述末端连接管路包括并联的第一管路(10)、第二管路(11)和第三管路(12)，所述第一管路(10)连接至所述水床(6)，所述第二管路(11)连接至所述空调末端(8)，所述第三管路(12)连接至所述冷柜末端(9)。
7.根据权利要求6所述的开源水机系统，其特征在于，所述第一管路(10)、第二管路(11)和第三管路(12)上分别设置有流量调节阀(13)。
8.根据权利要求7所述的开源水机系统，其特征在于，所述开源水机系统还包括温控装置，所述温控装置连接至各所述流量调节阀(13)，并控制所述流量调节阀(13)的开度。
9.根据权利要求1所述的开源水机系统，其特征在于，所述压缩机(1)的回气端设置有气液分离器(14)。
10.根据权利要求1所述的开源水机系统，其特征在于，所述压缩机(1)的排气端连接有四通阀(15)。
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