CN201503166U - 可制取高温热水的冷冻热回收机组 - Google Patents
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Abstract
可制取高温热水的冷冻热回收机组，包括室外机组、室内机组和水箱，压缩机通过制冷管路依次经由油分离器、第一四通换向阀、套管换热器、第二四通换向阀、第一单向阀、储液桶、过滤器、电磁阀、视液镜、进入室内机组的热力膨胀阀和冷风机后再与室外机组的压缩机串联连接而成；套管换热器出水端通过水管路与水箱循环进水端连接，水箱循环出水端通过水管路经水泵与套管换热器的进水端连接；水箱上设置有感温元件；在两个四通换向阀之间并联一管路；在第二单向阀和第三单向阀之间设置一管路。本实用新型能够实现套管换热器和风冷冷凝器串联连接和并联连接的切换，充分利用冷冻时冷凝热回收，不仅快速加热热水，同时可以制取65℃以上的高温热水。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种冷冻用冷凝热回收热水器装置，具体的说是一种制冷时冷凝热回收制取高温水的热水器和冷冻一体机。
背景技术
普通冷冻机组在冷库或冷柜内蒸发制冷的同时，大量的冷凝热直接向大气排放，这种做法不仅不环保，同时也不节能。利用冷冻机组的冷凝热制取热水这种做法已经得到越来越多的重视和推广。然而目前在冷冻机组上还未有冷凝热回收的产品，而在空调用热泵热水器内的水冷冷凝器和风冷冷凝器大部分是并联连接，也有部分是串联连接。采用并联连接的空调热泵热水器受到冷凝压力的限制，制取热水温度通常最高到达55℃左右，某些国家标准规定热水器内必须有一定的时间水温高于60℃以上，防止细菌滋生，因此采用并联连接的空调热泵热水器存在卫生隐患。而采用串联连接的空调热泵热水器在刚开始制取热水的时候由于回收部分冷凝热量用于加热水，因此热水温升速度很慢，不如采用并联连接的空调热泵热水器。基于以上原因有必要研制一种热泵热水器能够结合以上两者的优点用于冷冻机组冷凝热回收。
实用新型内容
本实用新型的目的是公开一种可制取高温热水的冷冻热回收机组，以解决现有冷冻机组无热回收和目前空调热泵热水器的不足之处。本实用新型在制冷与热回收过程中，通过两个四通换向阀和四个单向阀，在套管换热器与风冷冷凝器之间可以串、并联相互切换，在冷冻使用的同时用于制取高温热水，这种冷冻热回收机组不仅可以快速加热热水，同时可以制取65℃以上的高温热水。
可制取高温热水的冷冻热回收机组，包括室外机组、室内机组和水箱，其特征在于：套管换热器与循环水泵位于室外机组的上部箱体内搁板上，冷凝风机和冷凝器位于室外机组下部箱体内的一侧，下部箱体内的中间有连接隔板，压缩机、油分离器、第一四通换向阀、第二四通换向阀、储液器、过滤器、电磁阀、视液镜、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀均位于室外机组下部箱体内的另一侧，压缩机、储液桶、过滤器和视液镜设置在该侧箱体内底部，上述部件组成了整体的可制取高温热水的冷冻热回收机组；具体连接关系如下：
A)压缩机通过制冷管路依次经由油分离器、第一四通换向阀、套管换热器、第二四通换向阀、第一单向阀、储液桶、过滤器、电磁阀、视液镜、进入室内机组的热力膨胀阀、冷风机后再与室外机组的压缩机串联连接而成；所述的套管换热器出水端通过水管路与水箱循环进水端连接，水箱循环出水端通过水管路经水泵与套管换热器的进水端连接；水箱上设置有感温元件；
B)在第一四通换向阀和第二四通换向阀之间并联一管路：该管路由第一四通换向阀的c端，经管路依次与第二单向阀、第三单向阀和第二四通换向阀的f端连接；
C)所述的第二单向阀与第三单向阀对流流向设置；第一单向阀及第四单向阀流向设置为储液桶；
D)在第二单向阀和第三单向阀之间设置一管路经风冷冷凝器、第四单向阀与储液桶连接。
所述的套管换热器的内管采用双层管壁的铜管。
当水箱水温低于50℃时，第一四通换向阀的a、d端相通，b、c端相通，第二四通换向阀的e、h端相通，f、g端相通；冷冻过程所产生的冷凝热全部用于加热，可迅速提高水箱温度。
当水箱水温高于50℃低于65℃时，第一四通换向阀的a、d端相通，b、c端相通，第二四通换向阀的e、f端相通，g、h端相通；冷冻过程所产生的冷凝热部分用于提高水箱温度。
当水箱水温高于65℃时，采用全制冷流程：第一四通换向阀的a、b端相通，c、d端相通。制冷剂经压缩机压缩后变为高温、高压气体经第一四通换向阀后直接进入风冷冷凝器，不经过第二四通换向阀，水箱内的水不被加热。
在所述的可制取高温热水的冷冻热回收机组中，其套管换热器的内管采用双层管壁的铜管，可有效防止制冷剂泄漏对水的污染，保证了使用者安全用水。
在所述的可制取高温热水的冷冻热回收机组中，其水箱内有感温元件，控制器能够根据不同的水温切换制冷剂循环的管路。
在所述的可制取高温热水的冷冻热回收机组中，其套管换热器和循环水泵安装在室外机组的上部箱体内，方便与水箱连接。
在所述的可制取高温热水的冷冻热回收机组中，其用于切换制冷与热回收管路的两个四通换向阀和四个单向阀安装在室外机组的下部箱体内，方便与制冷循环管路的连接。
本实用新型采用两个四通换向阀和四个单向阀，能够实现套管换热器和风冷冷凝器串联连接和并联连接的切换，从而可以在开始制取热水的时候快速加热热水，同时可以制取65℃以上的高温热水。充分利用冷冻时冷凝热回收，不仅具有节能减排的积极效果，而且克服了现有空调热泵热水器，制热温度低，制热速度慢等缺点，本实用新型结构简单易于实现，可广泛应用于冷冻机组、空调热泵热水器等冷凝热回收技术领域。
附图说明
图1为本实用新型实施例整体结构示意图；
图2为室外机连接结构示意图；
图3为整个冷冻热回收机组各制冷元件连接结构示意图。
图3虚线框内为室内机组部分。
1、压缩机，2、油分离器，3、第一四通换向阀，4、套管换热器，5、水箱，6、循环水泵，7、第二四通换向阀，8、第一单向阀，9、储液桶，10、过滤器，11、电磁阀，12、视液镜，13、热力膨胀阀，14、冷风机，15、第二单向阀，16、第三单向阀，17、风冷冷凝器，18、第四单向阀，19、感温元件，20、冷凝风机。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型加以详细说明，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均列入本实用新型权利要求的保护范围。
可制取高温热水的冷冻热回收机组整体结构如图1所示，室外机组通过制冷剂管路与室内机组连接，通过水管路与水箱连接。
室外机结构连接示意图如图2所示。套管换热器4与循环水泵6位于室外机组的上部箱体内搁板上，冷凝风机20位于室外机组下部箱体内的一侧，中间连接隔板；压缩机1、油分离器2、第一四通换向阀3、第二四通换向阀7、储液桶9、过滤器10、电磁阀11、视液镜12、第一单向阀8、第二单向阀15、第三单向阀16、第四单向阀18均位于室外机组下部箱体内的另一侧。
整个冷冻热回收机组各制冷元件连接结构如图3所示。包括压缩机1、油分离器2、第一四通换向阀3、套管换热器4、第二四通换向阀7、风冷冷凝器17、冷凝风机20、储液桶9、过滤器10、电磁阀11、视液镜12、热力膨胀阀13、冷风机14、循环水泵6、水箱5、感温元件19以及四个单向阀和管路。图3虚线框内为室内机组部分。室内机组包括热力膨胀阀13和冷风机14。
具体连接关系：
A)压缩机1通过制冷管路依次经由油分离器2、第一四通换向阀3、套管换热器4、第二四通换向阀7、第一单向阀8、储液桶9、过滤器10、电磁阀11、视液镜12、进入室内机组的热力膨胀阀13和冷风机14后与室外机组的压缩机1串联连接而成；所述的套管换热器4出水端经水管路与水箱5循环进水端连接，水箱循环出水端由水管路经循环水泵6与套管换热器4的进水端连接；水箱5上设置有感温元件19；
B)在第一四通换向阀3和第二四通换向阀7之间并联一管路：该管路由第一四通换向阀3的c端，经管路依次与第二单向阀15、第三单向阀16和第二四通换向阀7的f端连接；
C)所述的第二单向阀15与第三单向阀16对流流向设置；第一单向阀8及第四单向阀18流向为储液桶9；
D)在第二单向阀15和第三单向阀16之间设置一管路，经风冷冷凝器17、第四单向阀18与储液桶9连接。
所述的套管换热器4的内管采用双层管壁的铜管。
当刚开始制取热水、水箱5内水温低于50℃时，第一四通换向阀3的a、d端相通，b、c端相通，第二四通换向阀7的e、h端相通，f、g端相通。制冷剂经压缩机1压缩后变为高温、高压气体经第一四通换向阀3后进入套管换热器4，水箱5内的水经水泵6送至套管换热器4，对高温、高压的制冷剂进行冷却使其冷凝成为高压液体，同时水被加热。高压制冷剂液体经储液桶9、过滤器10、电磁阀11、视液镜12流入室内机组，经过热力膨胀阀13降压后成为气液两相流进入冷风机14，制冷剂吸收冷库或冷柜内空气中的热量后蒸发成为低压气体，最后流回室外机组被吸入压缩机1。此时冷凝热全部被用于加热水箱5内的水，因此水箱5内水温上升迅速。
当水箱5内水温高于50℃，但低于65℃时，第一四通换向阀3的a、d端相通，b、c端相通，第二四通换向阀7的e、f端相通，g、h端相通。制冷剂经压缩机1压缩后变为高温、高压气体经第一四通换向阀3后进入套管换热器4，继续加热水箱内的水，同时高温、高压的制冷剂被部分冷凝成为高压液体，制冷剂经第二四通换向阀7后进入风冷冷凝器17，被室外空气完全冷凝成为高压液体。高压制冷剂液体经储液桶9、过滤器10、电磁阀11、视液镜12流入室内机组，经过热力膨胀阀13降压后成为气液两相流进入冷风机14，制冷剂吸收冷库或冷柜内空气中的热量后蒸发成为低压气体，最后流回室外机组被吸入压缩机1。该过程中由于风冷冷凝器17以及冷凝风机20的冷却保证了冷凝压力在可接受范围，同时水箱5内水可以被继续加热。
当水箱5内水温高于65℃时，第一四通换向阀3的a、b端相通，c、d端相通，第二四通换向阀7不起作用。制冷剂经压缩机1压缩后变为高温、高压气体经第一四通换向阀3后进入风冷冷凝器17，室外空气将高温、高压的制冷剂冷却成为高压液体。高压制冷剂液体经储液器9、过滤器10、电磁阀11、视液镜12和热力膨胀阀13降压后成为气液两相流进入冷风机14，制冷剂吸收冷库或冷柜内空气中的热量后蒸发成为低压气体，最后被吸入压缩机1。此循环中机组相当于一台普通的冷冻机组，水箱5内水不被加热。
Claims (3)
1.可制取高温热水的冷冻热回收机组，包括室外机组、室内机组和水箱，其特征在于：套管换热器与循环水泵位于室外机组的上部箱体内搁板上，冷凝风机和冷凝器位于室外机组下部箱体内的一侧，中间连接隔板，压缩机、油分离器、第一四通换向阀、第二四通换向阀、储液器、过滤器、电磁阀、视液镜、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀均位于室外机组下部箱体内的另一侧，压缩机、储液桶、过滤器和视液镜设置在该侧箱体内底部，上述部件组成了整体的可制取高温热水的冷冻热回收机组；具体连接关系如下：
A)压缩机通过制冷管路依次经由油分离器、第一四通换向阀、套管换热器、第二四通换向阀、第一单向阀、储液桶、过滤器、电磁阀、视液镜、进入室内机组的热力膨胀阀、冷风机后再与室外机组的压缩机串联连接而成；所述的套管换热器出水端通过水管路与水箱循环进水端连接，水箱循环出水端通过水管路经水泵与套管换热器的进水端连接；水箱上设置有感温元件；
B)在第一四通换向阀和第二四通换向阀之间并联一管路：该管路由第一四通换向阀的c端，经管路依次与第二单向阀、第三单向阀和第二四通换向阀的f端连接；
C)所述的第二单向阀与第三单向阀对流流向设置；第一单向阀及第四单向阀流向设置为储液桶；
D)在第二单向阀和第三单向阀之间设置一管路经风冷冷凝器、第四单向阀与储液桶连接。
2.根据权利要求1所述的可制取高温热水的冷冻热回收机组，其特征在于：所述的套管换热器的内管采用双层管壁的铜管。
3.根据权利要求1所述的可制取高温热水的冷冻热回收机组，其特征在于：
E)当水箱水温低于50℃时，第一四通换向阀的a、d端相通，b、c端相通，第二四通换向阀的e、h端相通，f、g端相通；
F)当水箱水温高于50℃低于65℃时，第一四通换向阀的a、d端相通，b、c端相通，第二四通换向阀的e、f端相通，g、h端相通；
G)当水箱水温高于65℃时，采用无热回收全制冷流程：第一四通换向阀的a、b端相通，c、d端相通。
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| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: SHANGHAI OUXING AIR CONDITIONING TECHNOLOGY CO., LTD. Assignor: Shanghai Yuanzhi Electromechanical Technology Co., Ltd. Contract record no.: 2013990000549 Denomination of utility model: Refrigeration heat recovery unit capable of producing high-temperature hot water Granted publication date: 20100609 License type: Exclusive License Record date: 20130905 |
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| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100609 Termination date: 20180306 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |