CN201255501Y - 一种冷媒管道的空调热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷媒管道的空调热泵热水器，包括以下部件：压缩机、气体分离器、油分离器、四通阀、室外冷凝/蒸发器，储液瓶、热交换器、单向阀、电子膨胀阀、室内蒸发器、压力(或电子温控)水量调节阀和用于各部件连接的管道。本实用新型通过与现有技术不同的管道布局，通过采用四通阀实现高智能控制，能智能实现单空调状态(纯空调功能)、空调及加热水状态(冷热联供功能)和制热水状态(纯热泵功能)等三种功能状态，采用双电子膨胀阀实现良好的节能效果。本实用新型与市面上的同类产品相比较，具有反应速度更快、调节范围更广、节能效果更为显著且智能化更高。

Description

一种冷媒管道的空调热泵热水器

技术领域

本实用新型涉及一种空调热水器，尤其涉及一种冷媒管道的空调热泵热水器。

背景技术

一般空调和电热水器为各自独立的机器，普通的电热水器耗电大、加热时间长，而且安全系数较低；空调只具备单一的冷暖功能，在夏季制冷的过程中，有大量的热量被直接从机器中排出，不仅造成相应的热污染，同时，也是对能源的一种浪费。因此，一种将空调制冷过程中产生的大量热量充分利用起来的新型空调机成为市场发展的产物。

市场上已出现了不少既具空调功能又具备热水器功能的设备，但是，其结构较为复杂、智能化程度不高、节能效果不理想。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服上面所述的技术缺陷，提供一种结构简单、节能效果良好、智能化程度较高的冷媒管道的空调热泵热水器。

为了解决上面所述的技术问题，本实用新型采取以下技术方案：

一种冷媒管道的空调热泵热水器，包括以下部件：压缩机、气体分离器、油分离器、四通阀、室外冷凝/蒸发器，储液瓶、热交换器、单向阀、电子膨胀阀、室内蒸发器、和用于各部件连接的管道，其中：压缩机的排气管连接油分离器、压缩机的吸气管连接气体分离器；油分离器连接四通阀主阀的第四管口、油分离器通过毛细管连接压缩机的吸气管；四通阀主阀的第二管口连接气体分离器、主阀的第一管口连接热交换器、主阀的第三管口连接室外冷凝/蒸发器；室外冷凝/蒸发器经分液器与第三单向阀连接储液瓶；储液瓶通过第二电子膨胀阀连接室内蒸发器、储液瓶通过第一电子膨胀阀回接分液器与室外冷凝/蒸发器；室内蒸发器通过第一单向阀连接四通阀主阀的第三管口、室内蒸发器通过第二单向阀连接四通阀主阀的第一管口；热交换器通过第四单向阀连接储液瓶、热交换器连接有冷水进管和热水出管。

所述的冷水进管上安装有水流开关，所述的热水出管上安装有压力水量调节阀。冷水通过冷水进管进入热交换器加热后，从热水出管流入保温水箱储存。

四通阀(四通换向阀)主要由四通气动换向阀(主阀)、电磁换向阀(控制阀)及毛细管组成。主阀内由滑块、活塞组成活动阀芯，主阀阀体两端有通孔可使两端的毛细管与阀体内空间相连通，滑块两端分别固定有活塞，活塞两边的空间可通过活塞上的排气孔相通；控制阀由阀体和电磁线圈组成，阀体内有针型阀芯。主阀与控制阀之间有三根(或四根)毛细管相连，形成四通阀的整体。

节流机构流量的调节对制冷装置节能降耗起着非常重要的作用，若节流机构向蒸发器的供液量与蒸发负荷相比过大，部分液态制冷剂一起进入压缩机，引起湿压缩或冲缸事故；相反若供液量与蒸发器负荷相比太少，则蒸发器部分传热面积未能充分发挥其效能，甚至会造成蒸发压力降低，而且使制冷系统的制冷量降低，制冷系数减小，制冷装置能耗增大。常用的节流机构有手动节流阀、孔板、热力膨胀阀、浮球+主节流阀及电子膨胀阀等。

其中，手动节流阀为最老式的节流阀，其开启的大小，需要操作人员频繁地调节，其智能化程度太低，已被自动节流机构取代；孔板节流机构由两块孔板组成，采用两级节流，虽然孔板节流机构在一定范围内可自动调节，但其应付变工况、变负荷能力差，而且制冷系数减小，制冷装置能耗增大；浮球+主节流阀和热力膨胀阀则需在变工况供液量的调节方面进一步改进。

本实用新型采取的是电子膨胀阀，无论在标准工况下、变工况、满负荷、变负荷运行均维持较高的COP值水平，反应速度快、调节范围广、节能效果显著。

本实用新型通过与现有技术不同的管道布局，通过采用四通阀实现高智能控制，能智能实现单空调状态(纯空调功能)、空调及加热水状态(冷热联供功能)和制热水状态(纯热泵功能)等三种功能状态，采用双电子膨胀阀实现良好的节能效果。

本实用新型与市面上的同类产品相比较，具有反应速度更快、调节范围更广、节能效果更为显著且智能化更高。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

具体实施方式

下面结合附图与工作实例对本实用新型作详细说明。

一种冷媒管道的空调热泵热水器，包括以下部件：压缩机、气体分离器、油分离器、四通阀1、室外冷凝/蒸发器，储液瓶、热交换器、单向阀、电子膨胀阀、室内蒸发器5、和用于各部件连接的管道，其中：压缩机的排气管连接油分离器、压缩机的吸气管连接气体分离器；油分离器连接四通阀1主阀的第四管口、油分离器通过毛细管3连接压缩机的吸气管；四通阀1主阀的第二管口连接气体分离器、主阀的第一管口连接热交换器、主阀的第三管口连接室外冷凝/蒸发器；室外冷凝/蒸发器经分液器与第三单向阀23连接储液瓶；储液瓶通过第二电子膨胀阀42连接室内蒸发器5、储液瓶通过第一电子膨胀阀41与分液器回接室外冷凝/蒸发器；室内蒸发器5通过第一单向阀21连接四通阀1主阀的第三管口、室内蒸发器5通过第二单向阀22连接四通阀1主阀的第一管口；热交换器通过第四单向阀24连接储液瓶、热交换器连接有冷水进管10和热水出管11，在冷水进管10上安装有水流开关8，热水出管11上安装有压力水量调节阀9。在本实用新型的空调热泵热水器中设置有八个感温点71-78，用于检测各部件的相应温度，以便进行适当的调节。

下面介绍本实用新型工作原理的三个实例：

实例1：单空调状态

压缩机工作、四通阀1加电，高温高压含油气体经排气管加压到油分离器中，油分离器把高温高压含油气体的油分离开，而分离开的油再由毛细管3送回到压缩机的吸气管上，保证压缩机润滑工作。高温高压气体经四通阀1到室外冷凝/蒸发器(起冷凝作用)，由室外风扇把热量带走(即高温气体经冷却变为液体)经分液器回合到第三单向阀23再到储液瓶，又到第二电子膨胀阀42节流(第一电子膨胀阀41处于关闭状态)，经铜管送到室内蒸发器5，这时的液体蒸发变为气体吸收热量，由室内蒸发器5的风扇把冷量带到室内空间(即冷气输出)，气体再由铜管经第二单向阀22回到四通阀1，通过与四通阀1主阀的第二管口连接的气体分离器回到压缩机。(不断循环工作，形成持续制冷状态)。

实例2：空调加热水状态

压缩机工作、四通阀1未加电，高温高压含油气体经排气管加压到油分离器中，油分离器把高温高压含油气体的油分离开，而分离开的油再由毛细管3送回到压缩机的吸气管上，保证压缩机润滑工作。高温高压气体经四通阀1到热交换器，调节水流开关8使冷水从冷水进管10流经热交换器，吸收热交换器中热量，并通过压力水量调节阀9将吸收热量后的热水由热水出管11流入保温水箱储存备用，此时，高温气体冷却后变为液体(即冷媒)经第四单向阀24到储液瓶中，又经过第二电子膨胀阀42节流(第一电子膨胀阀41处于关闭状态)，经铜管送到室内蒸发器5，这时的液体蒸发变为气体吸收热量，由室内蒸发器5的风扇把冷量带到室内空间(即冷气输出)，气体再由铜管经第一单向阀21回到四通阀1，通过与四通阀1主阀的第二管口连接的气体分离器回到压缩机。(不断循环工作，形成持续空调加热水状态)。

实例3：制热水状态

压缩机工作、四通阀1未加电，高温高压含油气体经排气管加压到油分离器中，油分离器把高温高压含油气体的油分离开，而分离开的油再由毛细管3送回到压缩机的吸气管上，保证压缩机润滑工作。高温高压气体经四通阀1到热交换器，调节水流开关8使冷水从冷水进管10流经热交换器，吸收热交换器中热量，并通过压力水量调节阀9将吸收热量后的热水由热水出管11流入保温水箱储存备用，此时，高温气体冷却后变为液体(即冷媒)经第四单向阀24到储液瓶中，经第一电子膨胀阀41节流(第二电子膨胀阀42处于关闭状态)加到分液器并分配到室外冷凝/蒸发器(起蒸发作用)进行蒸发，同时被室外风扇将冷量带走，即液体变为气体，经四通阀1再回到气体分离器中，再进入压缩机。(不断循环工作，形成持续制热水状态)。

尽管本实用新型已作了详细说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人员，显然可以按照上述说明而做出的各种方案、修改和改动，都应该包括在权利要求的范围之内。

Claims (2)

1、一种冷媒管道的空调热泵热水器，包括以下部件：压缩机、气体分离器、油分离器、四通阀(1)、室外冷凝/蒸发器，储液瓶、热交换器、单向阀、电子膨胀阀、室内蒸发器(5)、和用于各部件连接的管道，其特征在于：压缩机的排气管连接油分离器、压缩机的吸气管连接气体分离器；油分离器连接四通阀的第四管口、油分离器通过毛细管(3)连接压缩机的吸气管；四通阀的第二管口连接气体分离器、第一管口连接热交换器、第三管口连接室外冷凝/蒸发器；室外冷凝/蒸发器经分液器与第三单向阀(23)连接储液瓶；储液瓶通过第二电子膨胀阀(42)连接室内蒸发器、储液瓶通过第一电子膨胀阀(41)回接分液器与室外冷凝/蒸发器；室内蒸发器通过第一单向阀(21)连接四通阀的第三管口、室内蒸发器通过第二单向阀(22)连接四通阀的第一管口；热交换器通过第四单向阀(24)连接储液瓶、热交换器连接有冷水进管(10)和热水出管(11)。

2、根据权利要求1所述的空调热泵热水器，其特征在于：所述的冷水进管(10)上安装有水流开关(8)，所述的热水出管(11)上安装有压力水量调节阀(9)。

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