CN1322929A - 热泵式空调装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热泵式空调装置,在制冷剂流通通路中用一个装有热交换机的回流管接入到压缩机与四通阀之间的连接管道上,与上述的热交换机有着热交换关系的第2热交换机和在其另一方安装的热辐射发生器形成一个温水加热回路,同时进行对流供暖和辐射供暖,消除室内的温度差,实现很舒适的供暖,同时无论在什么季节、是供暖还是供冷时,都能很好的生成洗浴及其它用处的温水,由于在供冷气时制冷剂气体能被过冷,提高了供冷效率。

Description

热泵式空调装置
本发明涉及一种热泵式空调装置，更详细地说是涉及一种在热泵式空调系统中增设一个辐射供暖及温水加热装置的热泵式空调装置。
目前，热泵式空调装置，通常用管道依次连接有压缩机、四通阀、室内热交换机、供冷用减压器、供暖用减压器、室外热交换机及上述的四通阀；而且在四通阀与压缩机之间用吸入管道来连接，形成一个制冷剂流通通路。上述的空调装置，在供暖时，如果调节四通阀使得制冷剂气体沿实线箭头所指的方向流动，那么，在压缩机中被压缩的高温高压制冷剂气体，在室内热交换机中冷凝时，将其冷凝热发散给室内空气，完成对流供暖的功能；高温高压的制冷剂液体在供暖用减压器中减压并膨胀，然后在室外热交换机中，通过在室外大气的热源作用下蒸发，变成一个低温低压的制冷剂气体，再通过压缩机吸入，这种循环将反复进行。在供冷时，如果调节四通阀，使制冷剂气体沿虚线所指的方向流动，那么在压缩机中被压缩的高温高压制冷剂气体，在室外热交换机中冷凝变成高温高压的制冷剂液体。这一液体在供冷用减压器中减压；然后，在室内热交换机中蒸发，吸收室内空气的热量，去完成供冷功能。变成低温低压的制冷剂气体，由压缩机吸入，这种循环将反复进行。另外，一部分东方国家的传统供暖方式是热炕辐射供暖方式。但是，随着产业社会的发展，广泛采用着在底面埋设放热螺旋管或者辅设散热器等温水辐射供暖方式，而且不论在什么季节，使用洗浴用温水和热水供应，已变得很普遍。但是，上述现有的热泵式空调装置，其室内热交换机由于同时用作蒸发器和冷凝器，无法生成温水。由于它是一种对流供暖方式，跟热炕或温水供暖方式相比，室内的上下温差大，噪声重，而且气流直接接触居住者的皮肤，降低了舒适感。本发明为了生成温水，在热泵式装置的热泵制冷剂第1管道上，用一个第3管道去旁路室内热交换机，同时，在第3管道上设置冷凝器，并在其周围形成一个温水加热器装置。本发明的这种方案曾申请登载于美国专利第6,050,102号上。但是，上述的热泵式空调装置，由于把温水加热器装在四通阀的后面，温水只能在供暖时才能生成，但供冷时就不能了，还发现有温水能效低的问题。
本发明的目的是提供一种热泵式空调装置，这种空调装置能同时进行对流供暖和辐射供暖，使供暖提供的很舒适，而且无论在什么季节，都能很好生成洗浴等用的温水。
本发明的目的是这样实现的，为了达到上述的目的，本发明由下述结构组成，即用一个管道依次连接压缩机、四通阀、室内热交换机、供冷用减压器、供暖用减压器、室外热交换机及上述四通阀，而且在四通阀与压缩机之间用吸入管道来连接形成一个制冷剂流动通路，其特征在于在这一通路中，用一个装有热交换机的回流管接入到压缩机与四通阀之间的连接管道上，与上述的热交换机有着热交换关系的第2热交换机和在其另一方安装的热辐射发生器形成一个温水加热回路。
本发明的优点是，由于在热泵空调系统的压缩机与四通阀之间通过增设温水加热器回路的方法，同时进行对流供暖和辐射供暖，可以消除室内的温度差，减少噪声，气流接触居住者皮肤的量少，可以实现很舒适的供暖；另外，无论在供暖还是在供冷时，都能使用温水，而且提高了温水加热效率，由于在供冷气时制冷剂气体能被过冷，提高了供冷效率。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明的实例结构图。
在图1中，该装置用管道(7)依次去连接压缩机(1)四通阀(2)室内热交换机(3)供冷用减压器(4)供暖用减压器(5)，室外热交换机(6)及四通阀(2)形成一个制冷剂的流通回路，四通阀(2)压缩机(1)用吸入管道(7′)连接。当供暖时，让制冷剂按实线箭头所指的方向循环；当供冷时，让制冷剂按虚线箭头所指的方向循环。在制冷剂按上述方式进行循环的状态下，供暖时热交换机(3)起冷凝作用；供冷时热交换机(3)则起蒸发作用。(8)是回流管，接在压缩机(1)与四通阀(2)之间的管道(7)上。在回流管(8)上装设一个起冷凝作用的热交换机(9)。(10)是温水加热回路，在温水加热回路(10)的一侧，安装热交换机(9)和形成热交换关系的第2热交换机(11)；而在另一侧安装放热螺旋管或散热的热辐射发生器(12)。在热交换机(9)中由制冷剂气体的冷凝热，使第2热交换机(11)生成温水。利用循环泵(13)让温水在热辐射发生器(12)中循环。另外，在加热回路(10)上，连接供水管(14)和温水管(15)。如果用供水管供水，那么在第2热交换机中被加热的温水，通过温水管(15)将提供洗浴用温水和洗涤用热水。未说明符号(16)、(17)是检查用阀门；(18)、(19)、(20)是阀门。本发明在供暖时，如果开放阀门(18),(19)，并把四通阀(2)调节成一种让制冷剂气体沿实线箭头方向流动，然后再去驱动压缩机(1)，那么在压缩机(1)中被压缩的高温高压制冷剂气体，在起冷凝作用的室内热交换机(3)中冷凝，将把冷凝热传给室内空气，完成一种对流供暖功能。高温高压的制冷剂液体，经阀门(16)，在供暖用减压器(5)中减压并膨胀，然后，在起蒸发作用的室外交换机(6)中，将以户外大气作为热源被蒸发，变为低温低压的制冷剂气体，再被压缩机(1)吸入，这种循环将反复进行。另一方面，在压缩机(1)中，被压缩成高温高压的制冷剂气体，当流过回流管(8)时，将加热第2热交换机(11)中的流水。第2热交换机(11)跟热交换机(9)有着热交换关系。被加热的温水，将借助循环泵(13)反复去循环热辐射发生器(12)，放射出辐射热，向室内进行辐射供暖。这意味着在进行供暖时，由于同时进行对流供暖和辐射供暖，可以消除室内的温度差别。对室内进行对流供暖和辐射供暖时，把阀门(19)开得大一些，使流过回流管的制冷剂气体量增大，进而使辐射热发生器(12)的辐射热增大；另一方面，让流过室内热交换机(3)的制冷剂气体量减少，去减少室内热交换机(3)的放热量。如果减少风扇的转速，那么噪声将变小，气流去接触居住者的量也要减少，供暖变得舒适。另外，在供暖气时打开阀门(20)，向温水回路供水，再把被第2热交换机(11)加热的温水，通过温水管(15)提供洗浴用温水和热水。供冷气时，如果开放阀门(18)而关闭阀门(19)，调节四通阀(2)使制冷剂气体沿虚线箭头所指的方向流动，再去驱动压缩机(1)，那么被压缩机(1)压缩的高温高压制冷剂气体，将在起冷凝作用的室外热交换机(6)中被冷凝成高温高压的制冷剂液体。该制冷剂液体通过检查阀门(17)在供冷减压器(4)中减压并膨胀，而且在起蒸发作用的室内热交换机(3)中进行蒸发，吸收室内空气的热量，让室内降温，然后，再被压缩机(1)吸入，这种循环将反复进行。在供冷气时，打开阀门(19)和(20)，使在压缩机(1)中被压缩的一部分高温高压制冷剂气体流过回流管(8)，与此同时，如果向温水加热回路供水，那么在一个与热交换机(9)有着热交换关系的第2热交换机(11)中，流水被加热成温水，从而在供冷气的同时还能去使用温水，这时，由于热交换机(9)跟室外的热交换机(6)都在起冷凝作用，会使制冷剂气体过冷，增大了供冷气的能效。
另外，回流管(8)由于接在压缩机(1)和四通阀(2)之间的管道(7)上，因而能通过从压缩机(1)排除的高温高压制冷剂气体去加热温水，提高了温水加热效率，根据传统的在四通阀后面装设温水加热器装置相比，配管简单。

Claims (3)

1、一种热泵式空调装置，它包括用一个管道依次连接压缩机、四通阀、室内热交换机、供冷用减压器、供暖用减压器、室外热交换机及上述四通阀，而且在四通阀与压缩机之间用吸入管道来连接形成一个制冷剂流动通路，其特征在于在这一通路中用一个装有热交换机的回流管接入到压缩机与四通阀之间的连接管道上，与上述的热交换机有着热交换关系的第2热交换机和在其另一方安装的热辐射发生器形成一个温水加热回路。
2、根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于在温水加热回路中连接一个供水管以及温水管。
3、根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于所述的热辐射发生器是一个埋设在底面的放热螺旋管或者是一种散热器。
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