CN111365901A - 换热装置及空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热装置，并公开了具有换热装置的空调系统，其中换热装置包括：水箱，包括箱壳和内胆，箱壳上设置有安装座；水力模块，安装在安装座上，水力模块设置有第一冷媒液管接口、第一冷媒气管接口、第二冷媒液管接口、第二冷媒气管接口、第一换热器、第一进水口和第一出水口，第一换热器设置有第一换热流路和第二换热流路，第一换热流路的两端分别与第二冷媒液管接口和第二冷媒气管接口连接，第二换热流路的两端分别与第一进水口和第一出水口连接；第二换热器，设置在箱壳内，用于给内胆换热，第二换热器的两端分别与第一冷媒液管接口和第一冷媒气管接口连接。安装稳定，占地面积小，设备成本低。

Description

换热装置及空调系统

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及换热装置及空调系统。

背景技术

现有技术中，部分家庭用的空调系统包含一套采暖系统和一套生活热水系统，采暖系统用于供暖，生活热水系统用于供应热水，采暖系统包括有一个水力模块和室外机，生活热水系统包括有一个水箱和室外机。水力模块为挂壁式安装，水箱为落地式安装，占用较多空间，安装成本高，用户购买二套系统设备的费用也比较高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种换热装置，占地面积小，设备成本低，安装简单。

本发明还提出一种具有上述换热装置的空调系统。

根据本发明的第一方面实施例的换热装置，包括：水箱，包括箱壳和内胆，所述箱壳上设置有安装座；水力模块，安装在所述安装座上，所述水力模块设置有第一冷媒液管接口、第一冷媒气管接口、第二冷媒液管接口、第二冷媒气管接口、第一换热器、第一进水口和第一出水口，所述第一换热器设置有第一换热流路和第二换热流路，所述第一换热流路的两端分别与所述第二冷媒液管接口和所述第二冷媒气管接口连接，所述第二换热流路的两端分别与所述第一进水口和所述第一出水口连接；第二换热器，设置在所述箱壳内，用于给所述内胆换热，所述第二换热器的两端分别与所述第一冷媒液管接口和所述第一冷媒气管接口连接。

根据本发明实施例的换热装置，至少具有如下有益效果：通过4根冷媒管路和空调室外机连接，水力模块用于采暖系统，水箱用于生活热水系统，通过在水箱上设置安装座，水力模块安装在安装座上，实现上采暖下水箱的结构布局，安装稳定，占地面积小，设备成本低，安装简单。

根据本发明的一些实施例，所述安装座上设置有接水部。

根据本发明的一些实施例，所述箱壳上设置有保温层。

根据本发明的一些实施例，所述第二换热流路与所述第一进水口之间连接有水泵。

根据本发明的一些实施例，所述第二换热流路与所述第一出水口之间连接有电加热罐。

根据本发明的一些实施例，所述第二换热流路与所述电加热罐之间连接有膨胀罐。

根据本发明的一些实施例，所述第二换热器被配置为环绕在所述内胆的外周或所述第二换热器设置在所述内胆的内部。

根据本发明的一些实施例，所述水箱中设置有电加热装置。

根据本发明的一些实施例，所述水箱中设置用于放置温度传感器的盲管。

根据本发明的第二方面实施例的空调系统，其特征在于，包括：上述的换热装置；第一空调室外机，所述第一空调室外机与所述第一冷媒液管接口和所述第一冷媒气管接口连接；第二空调室外机，所述第二空调室外机与所述第二冷媒液管接口和所述第二冷媒气管接口连接。

根据本发明实施例的空调系统，至少具有如下有益效果：换热装置通过4根冷媒管路分别和第一空调室外机、第二空调室外机连接，水力模块用于采暖系统，水箱用于生活热水系统，通过在水箱上设置安装座，水力模块安装在安装座上，实现上采暖下水箱的结构布局，安装稳定，占地面积小，设备成本低，安装简单。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明一种实施例的换热装置的示意图；

图2为本发明另一种实施例的换热装置的示意图；

图3为图2示出的换热装置在采暖运行、水箱待机模式下的冷媒流动方向示意图；

图4为图2示出的换热装置在水箱加热、采暖待机模式下的冷媒流动方向示意图；

图5为图2示出的换热装置在采暖和水箱同时加热运行模式下的冷媒流动方向示意图；

图6为图2示出的换热装置在制冷运行、水箱待机模式下的冷媒流动方向示意图。

附图标记：

水箱101；水力模块102；第二换热器103；箱壳104；内胆105；安装座106；第一冷媒液管接口107；第一冷媒气管接口108；排水口109；第一换热器110；电加热罐111；水泵112；第一进水口113；第一出水口114；第一换热流路115；第二换热流路116；膨胀罐117；水流开关118；水压表119；第二冷媒液管接口120；第二冷媒气管接口121；电加热装置122；盲管123；第二进水口124；第二出水口125；排污口126。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1所示，根据本发明一种实施例的换热装置，包括水箱101、水力模块102和第二换热器103，其中水箱101包括箱壳104和内胆105，箱壳104上设置有安装座106；水力模块102安装在安装座106上，水力模块102设置有用于连接空调室外机的冷媒的第一冷媒液管接口107、第一冷媒气管接口108、第二冷媒液管接口120、第二冷媒气管接口121；第二换热器103设置在箱壳104内，用于给内胆105换热，第二换热器103的两端分别与第一冷媒液管接口107和第一冷媒气管接口108连接。现有的系统中，水力模块102通过挂壁式安装，水箱101通过落地式安装，即需要两个不同地方安装，安装成本高，二套设备的费用也高。而本发明的换热装置，水力模块102用于采暖系统，水箱101用于生活热水系统，通过在水箱101上设置安装座106，水力模块102安装在安装座106上，实现上采暖下水箱101的结构布局，安装稳定，占地面积小，采暖系统和生活热水系统共用一个空调室外机，设备成本低，安装简单。

需要说明的是，在空调技术领域中，一般采用一组高低压截止阀作为一个接口，空调室外机设置有电子膨胀阀，电子膨胀阀用于控制冷媒的通断，电子膨胀阀设置在高低压截止阀之前。即第一冷媒液管接口107、第一冷媒气管接口108、第二冷媒液管接口120、第二冷媒气管接口121均具有高低压截止阀，可以通过空调室外机的电子膨胀阀控制冷媒与第一冷媒液管接口107、第一冷媒气管接口108、第二冷媒液管接口120、第二冷媒气管接口121的通断。

在一些实施例中，为了防止水力模块102中上的水滴落到地板上，安装座106上设置有接水部，接水部收集从水力模块102中上滴落的水，保持地面的干净整洁。为了便于排出收集的水，在一些实施例中，安装座106上设置有排水口109。

在一些实施例中，水力模块102还设置有第一换热器110、电加热罐111、水泵112、第一进水口113和第一出水口114，第一换热器110设置有第一换热流路115和第二换热流路116，第一换热流路115分别与第二冷媒液管接口120和第二冷媒气管接口121连接，第二换热流路116分别与电加热罐111和水泵112连接，水泵112与第一进水口113连接，电加热罐111与第一出水口114连接；第一换热流路115为冷媒流路，第二换热流路116为水流路，水流路中的水和冷媒流路中的冷媒进行换热。采暖回水通过第一进水口113，流经水泵112、进入第一换热器110进行加热、流经电加热罐111、通过第一出水口114供给采暖系统。当流出第一换热器110的水的水温达不到要求时，可利用电加热罐111对水加热，确保从电加热罐111流出的水的水温足够达到水力模块102应用时的水温要求。

在一些实施例中，第二换热流路116与电加热罐111之间连接有膨胀罐117。膨胀罐117通过接头连接水路系统，用于缓冲水路系统的压力波动。由于第二换热流路116为水流路，水的热胀冷缩特性较为明显，在换热过程中，水路系统压力会随着水温变化而变化，当水路系统压力过高的时候，水就会通过接头进入膨胀罐117，以降低水路系统压力，保护水路系统的各个零部件不会由于压力过高而损坏。在一些实施例中，第二换热流路116与电加热罐111之间还连接有泄压阀，进一步保护水路系统的各个零部件不会由于压力过高而损坏。

在一些实施例中，为了增强对水路系统的控制，在水泵112和第一进水口113之间还连接有水流开关118和水压表119。

在一些实施例中，水箱101中设置有电加热装置122。当水箱101中的水的水温达不到要求时，可利用电加热装置122对水加热，确保从水箱101中流出的水的水温足够达到水温要求。

在一些实施例中，为了便于检测水温，水箱101中设置用于放置温度传感器的盲管123。

在一些实施例中，为了提高保温效果，水箱101的箱壳104上设置有保温层。

水箱101设置有第二进水口124和第二出水口125，通过第二出水口125连接水源为水箱101进行补水，当用户用水时，通过第二出水口125流出热水。在一些实施例中，为了便于清理水箱101中的杂质，在水箱101的底部设置有排污口126。

参照图1所示，在一些实施例中，第二换热器103环绕在内胆105的外周。第二换热器103通过内胆105传热给水进行加热，由于第二换热器103没有与内胆105中的水直接接触，抗腐蚀性更好。

参照图2所示，在一些实施例中，第二换热器103设置在内胆105的内部，对水进行加热。由于第二换热器103和内胆105中的水直接换热，因此换热效率更高。

可以理解的是，为了便于实现自动控制，在一些实施例中，水力模块102中还设置有控制单元，控制单元用于对第一节流元件和第二节流元件等电器元件进行控制；为了便于用户进行操作在一些实施例中，水力模块102中还设置有显示操作单元。

下面参照图3至图6，说明本发明一种实施例的换热装置的工作模式。

参照图3所示，在一些实施例中，换热装置处于采暖运行而水箱101待机的模式下，第二空调室外机通过连接管提供的高压高温冷媒进入第二冷媒气管接口121，流经第一换热器110的第一换热流路115，再流回第二冷媒液管接口120，通过连接管流回第二空调室外机；采暖回水通过第一进水口113，流经水泵112、进入第一换热器110的第二换热流路116进行加热、流经电加热罐111、通过第一出水口114供给采暖系统。

参照图4所示，在一些实施例中，换热装置处于水箱101加热而采暖待机的模式下，第一空调室外机通过连接管提供的高压高温冷媒进入第一冷媒气管接口108，流经第二换热器103，经过第一冷媒液管接口107流回空调室外机。水箱101内的水吸收第二换热器103的热量，当用户用水时，通过第二出水口125流出热水，第二进水口124连接水源进行补水。

参照图5所示，在一些实施例中，换热装置处于采暖和水箱101同时加热运行的模式下，第一空调室外机通过连接管提供的高压高温冷媒进入第一冷媒气管接口108，流经第二换热器103，经过第一冷媒液管接口107流回空调室外机。第二空调室外机通过连接管提供的高压高温冷媒进入第二冷媒气管接口121，流经第一换热器110的第一换热流路115，再流回第二冷媒液管接口120，通过连接管流回第二空调室外机；采暖回水通过第一进水口113，流经水泵112、进入第一换热器110的第二换热流路116进行加热、流经电加热罐111、通过第一出水口114供给采暖系统。

参照图6所示，在一些实施例中，换热装置处于制冷运行而水箱101待机的模式下，第二空调室外机的冷媒经第二冷媒液管接口120，第一换热器110的第一换热流路115蒸发吸热，经第二冷媒气管接口121流回空调室外机。制冷回水通过第一进水口113，流经水泵112、进入第一换热器110的第二换热流路116进行降温、流经电加热罐111、通过第一出水口114供给制冷末端。

根据本发明实施例第二方面的空调系统，包括上述任意一个实施例的换热装置和第一空调室外机、第二空调室外机，第一空调室外机与第一冷媒液管接口107和第一冷媒气管接口108连接；第二空调室外机与第二冷媒液管接口120和第二冷媒气管接口121连接。该空调系统采用了上述实施例中的换热装置的全部技术方案，由其换热装置所产生的所有有益效果，该空调系统同样具备，在此不再赘述。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.换热装置，其特征在于，包括：

水箱，包括箱壳和内胆，所述箱壳上设置有安装座；

水力模块，安装在所述安装座上，所述水力模块设置有第一冷媒液管接口、第一冷媒气管接口、第二冷媒液管接口、第二冷媒气管接口、第一换热器、第一进水口和第一出水口，所述第一换热器设置有第一换热流路和第二换热流路，所述第一换热流路的两端分别与所述第二冷媒液管接口和所述第二冷媒气管接口连接，所述第二换热流路的两端分别与所述第一进水口和所述第一出水口连接；

第二换热器，设置在所述箱壳内，用于给所述内胆换热，所述第二换热器的两端分别与所述第一冷媒液管接口和所述第一冷媒气管接口连接。

2.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述安装座上设置有接水部。

3.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述箱壳上设置有保温层。

4.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述第二换热流路与所述第一进水口之间连接有水泵。

5.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述第二换热流路与所述第一出水口之间连接有电加热罐。

6.根据权利要求5所述的换热装置，其特征在于，所述第二换热流路与所述电加热罐之间连接有膨胀罐。

7.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述第二换热器被配置为环绕在所述内胆的外周或所述第二换热器设置在所述内胆的内部。

8.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述水箱中设置有电加热装置。

9.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述水箱中设置用于放置温度传感器的盲管。

10.空调系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至9任一项所述的换热装置；

第一空调室外机，所述第一空调室外机与所述第一冷媒液管接口和所述第一冷媒气管接口连接；

第二空调室外机，所述第二空调室外机与所述第二冷媒液管接口和所述第二冷媒气管接口连接。

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