CN206018999U - 空调与空气能热水机合并装置 - Google Patents

Abstract

空调与空气能热水机合并装置，属于制冷制热领域。该装置包括电磁阀、电磁换向阀、安全阀、压缩机、气液分离器、过滤器、室内机换热器、室外机换热器、节流阀、水箱、单向阀、取暖循环泵、水箱换热器、生活水管和生活用热水管，相互之间通过冷媒管路电路和水路管道相连接。本实用新型设置了六个工况：1、室内开空调制冷、废热给水箱加热；2水箱的水已经升温到设定温度、室内仍然需要开空调制冷；3、水箱的温度还未达到设定值，室内不需要开空调；4、冬季需要给室内取暖制热风；5、冬季既要给室内制热风又要制热水；6、化霜。本实用新型充分利用空调与空气能热水机的制冷和制热，当对热或对冷的需求出现不平衡时将多余废冷或废热排出室外。

Description

空调与空气能热水机合并装置

技术领域

本实用新型属于制冷制热技术领域，特别涉及一种充分利用废冷、废热的空调与空气能热水机合并装置。

背景技术

目前市场上的空气源热泵、或称空气能热水机，有三个功能：制热水、制冷气、制热风、也叫三联供。都是用空调的主机配室内水箱和室内风机盘管而制成，制热水的时候冷气排向室外、制冷气的时候热风排向室外、制热风的时候冷气也排向室外。排向室外的无论是热风还是冷气都属于废热和废冷。由于两者的排放时间是错开的，等于当空调用时就不能当热水机用，当热水机用时就不能当空调用，废冷废热都没得到利用，导致了一些家庭买了空调再买空气能热水器，一方面增加了购机成本，另一方面也加大了运行成本。通过专利检索得知，申请号为201210165299.7，公开号为CN 102661634 A的发明专利《空气能热泵冷暖热一体化设备》，是分冬天和夏天两个工况使用的，冬天给室外制冷给室内水箱加热；夏天给室内制冷的同时给水箱的水加热，一举两得。可是该机存在的问题是：夏天水箱的温度已经达到设定温度后，还想开空调就开不了，这部分热量没地方去，无法开机。申请号为201110282359.9，公开号为CN 103017270 A的发明专利《空气能空调热水器一体机》，当用作热水器时，室外的换热器会产生冷凝水，把这部分冷凝水加以利用，用在室内的制冷上；换向阀也可以将室内、室外的换热器换位循环，只不过室内是水箱、室外是换热器而已，只是当空调不需要热水时同样热量没地方去，所以实施困难。发明专利申请号为201310258606.0，公开号为CN 103335371 A的发明专利，《空气能热水器空调一体机》，就是一个普通空气能热水器的室外机上装有送风扇，可以在给热水器加热时产生的冷风通过很粗的风管道送进室内；再将水箱的水管和室外交换器可以切换、以自取冷水和热风的需要。该机存在的问题是不能够满足单一的需要：如，只制热水，其它不需要；或者只要冷气，其它不需要；只有热水和冷气同时需要时该机方能运行，局限性很大。申请号为200910177596.1，公开号为CN 102022857 A 《空气能多功能一体机组》， 指的是上午10点到下午4点用电动压缩机压缩空气，存在气瓶内，其他时间用压缩空气作动力驱动压缩机，压缩空气释放压力可以制冷，压缩机可以制热，需要满足这么多条件才能运行，实用性很差。申请号为201510384893.9 ，公开号为CN 104964482 A ，《一种空气能加热与制冷空调一体机》，这种空调和空气能都用上的一体机，就是把热风用在烘干上，把冷风送到车间改善室内工作条件，但该机不能兼顾制冷和烘干的协调利用，充分利用废冷、废热资源，该机同样存在着局限性大的问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述空气能热水机空调一体机及类似产品存在的不足之处，提出一种新的充分利用废冷、废热的空调与空气能热水机合并装置。

由于空调和空气能热水机都是利用冷媒的气态变化实现制冷和制热的。冷媒在系统中每一个循环都要经过高压高温气态、释放热量后的高压液态、节流后的低压液态、吸热后的低压气态，然后再回到压缩机，周而复始地气态和液态之间的转化实现制冷制热的目的。本实用新型把制冷和制热都得到利用，当对热的需求和对冷的需求出现不平衡时，将多余的废冷或废热再排出室外。由于我国的南北跨度较大，本实用新型设计了适合南方气候的普通型空调和空气能热水机合并装置，和适合北方气候的超低温型空调和空气能热水机合并装置。本实用新型的普通型和超低温型都设计了六个工况：1、室内开空调制冷、废热给水箱的水加热。2、水箱的水已经升温到设定温度。室内仍然需要开空调制冷。3、水箱的温度还未达到设定值，室内不需要开空调了。4、冬季需要给室内取暖制热风。5、冬季既要给室内制热风又要制热水。 6、化霜。

本实用新型的空调、空气能热水机合并装置包括电磁阀、电磁换向阀、安全阀、压缩机、气液分离器、过滤器、室内机换热器、室外机换热器、节流阀、水箱、单向阀、取暖循环泵、水箱换热器、生活水管和生活用热水管，相互之间通过冷媒管路、电路和水路管道相连接。

本实用新型普通型的空调、空气能热水机合并装置运行状况如下：压缩机出口分三路，一路连接着电磁阀，电磁阀通过管道连接着水箱换热器，水箱换热器通过管道连着单向阀 , 单向阀通过管道连着节流阀；第二路通过管道连着另一路电磁换向阀, 电磁换向阀通过管道连接着室外机换热器、室外机换热器通过管道连接着电磁换向阀；第三路通过管道连着电磁换向阀，电磁换向阀通过管道连接着室内机换热器，室内机换热器通过管道连接着另一个电磁换向阀；节流阀的两端分别连着两个电磁换向阀各自的出口，另一个节流阀出口分两路分别连接着两个电磁换向阀各自的一个口，电磁阀的一端连接在节流阀与电磁换向阀之间的管路上，另一端连接在另一路节流阀与电磁换向阀之间的管路上。另两个电磁换向阀各自的一个口合并后与过滤器相连，过滤器与气液分离器相连，气液分离器连接着压缩机的入口，安全阀的入口连接压缩机的出口，安全阀的出口连接在过滤器的入口处。取暖循环泵、生活水管及生活用热水管连接在水箱上。水箱换热器置于水箱内或水箱壁。

本实用新型超低温型的空调、空气能热水机合并装置除包括普通型的空调、空气能合并装置的各零部件外，还增加了储液器。去掉一个节流阀和电磁阀。

超低温型的空调、空气能热水机合并装置运行状况如下：压缩机出口分三路，一路连接着电磁阀，电磁阀通过管道连接着水箱换热器，水箱换热器通过管道连着单向阀 ，单向阀通过管道连接着储液器；第二路通过管道连着另一路电磁换向阀, 电磁换向阀通过管道连接着室外机换热器，室外机换热器通过管道连接着电磁换向阀，电磁换向阀的一个口连接着储液器；第三路通过管道连着电磁换向阀，电磁换向阀通过管道连接着室内机换热器，室内机换热器通过管道连接着电磁换向阀，电磁换向阀的一个口通过管道连接着储液器。储液器的出口连接着节流阀，节流阀的出口分两路，各连接着不同的电磁换向阀；两个电磁换向阀各自的另一个口汇合后通过管道连接着过滤器，过滤器通过管道与气液分离器相连，气液分离器的出口连接压缩机的入口。安全阀的作用是当某个电磁换向阀出现故障时防止压缩机超压运转。

本实用新型具有如下显著效果：

1、当室内开空调制冷时，产生的废热可用于给水箱的水加热；

2、当水箱的水已经升温到设定温度时，室内仍可开空调制冷；

3、当水箱的温度还未达到设定值，室内设定不需要开空调，也能运行给水加热；

4、可用于冬季需要给室内取暖制热风；

5、在冬季既能给室内制热风，又能制热水；

6、本实用新型装置具有自身化霜功能。

本实用新型使空调与空气能热水机的所有功能合并在一起，使空调的废热得到利用，使得开空气能时的废冷也得到利用。

附图说明

图1为本实用新型普通型空调、空气能热水机合并装置结构示意图。

图2为本实用新型超低温型空调、空气能热水机合并装置结构示意图。

图中：电磁阀1、室外换热器上位电磁换向阀2、室内换热器上位电磁换向阀3、安全阀4、压缩机5、气液分离器6、过滤器7、室内机换热器8、室外机换热器9、室内换热器下位电磁换向阀10、节流阀11、室外换热器下位电磁换向阀12、电磁阀13、水箱14、节流阀15、单向阀16、取暖循环泵17、水箱换热器18、生活水管19、生活用热水管20、储液器21。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式结合附图加以说明。

如图1所示：本实用新型普通型的空调、空气能热水机合并装置包括电磁阀1、室外换热器上位电磁换向阀2、室内换热器上位电磁换向阀3、安全阀4、压缩机5、气液分离器6、过滤器7、室内机换热器8、室外机换热器9、室内换热器下位电磁换向阀10、节流阀11、室外换热器下位电磁换向阀12、电磁阀13、水箱14、节流阀15、单向阀16、取暖循环泵17、水箱换热器18、生活水管19、生活用热水管20，相互之间通过冷媒管、电路和水路管道相连接。

本实用新型普通型空调、空气能合并装置设置六个运行工况：

（一）室内开空调制冷、废热给水箱的水升温。即给室内水箱制热给室内制冷。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B-C通路相互截止状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-B-C通路相互截止状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路导通。这时候从压缩机5出来的高温高压气体到达电磁阀1继而进入水箱换热器18与水箱14里的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱14内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16，到达节流阀15，经过节流后的冷媒转变成低压液态，低压液态冷媒通过室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路进入室内机换热器8，冷媒进入室内机换热器8后与室内空气进行热交换，室内空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个电磁换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20从水箱14中取水，生活水管19用于给水箱补充水。

（二）水箱的水已经升温到设定温度。室内仍然需要开空调制冷。即室内制冷、室外制热。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于关闭状态，室外换热器上位电磁换向阀2的A-C通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12的A-C通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路导通。电磁阀13处于关闭状态，这时候从压缩机出来的高温高压气体到达室外换热器上位电磁换向阀2后，通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-C通路进入室外机换热器9与室外的空气进行热交换。热量通过室外机换热器9的管壁传给室外的空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近室外空气的温度，高压液态冷媒通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-C通路到达节流阀 11，节流后的冷媒转变成低压液态，低压液态冷媒到达室内换热器下位电磁换向阀10,从室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路到达室内机换热器8，冷媒进入室内机换热器8后，与室内空气进行热交换，室内空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活用热水管20从水箱14中取水，生活水管19给水箱补充水。

（三）水箱的温度还未达到设定值， 室内不需要开空调。即室外制冷、给水箱加热流程。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-B通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B-C通路处于相互截止状态。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B-C通路处于相互截止。电磁阀13处于关闭状态。这时候从压缩机5出来的高温高压气体到达电磁阀1后，进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱14内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16到达节流阀15，经过节流后的冷媒转变成低压液态，低压液态冷媒到达室外换热器下位电磁换向阀12,从室外换热器下位电磁换向阀12的A-B通路到达室外机换热器9，冷媒进入室外机换热器9后，与室外的空气进行热交换，室外空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活用热水管20用的热水从水箱14中取出；生活水管19给水箱补充水。

（四）冬季需要给室内取暖制热风、水箱处于保温状态。即给室内风盘制热，室外制冷。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于关闭状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-C通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路导通。电磁阀13处于关闭状态。这时候从压缩机5出来的高温高压气体到达室内换热器上位电磁换向阀3后，经过换向阀3的A-C通路到达室内机换热器8，在室内机换热器8内与室内的空气进行热交换。热量通过室内机换热器8的管壁传给室内的空气。此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近室内空气的温度，高压液态冷媒通过室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路到达节流阀11,通过节流阀11节流后转变成低压液态，低压液态冷媒通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-C通路到达室外机换热器9，冷媒进入室外机换热器9后，与室外空气进行热交换，室外空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活用热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

（五）既要给室内制热风又要制热水即给室内风盘制热，室内水箱也制热，室外制冷流程。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-B通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路导通。电磁阀13处于开启状态。这时候从压缩机5出来的高温高压气体分成两路，一路到达电磁阀1后，进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱14内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16后到达节流阀15，节流后的冷媒转变成低压液态到达室外换热器下位电磁换向阀12；从压缩机出来的第二路高温高压气体到达室内换热器上位电磁换向阀3，经过室内换热器上位电磁换向阀3的A-C的通路到达室内机换热器8，在室内机换热器8内与室内的空气进行热交换。热量通过室内机换热器8的管壁传给室内的空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近室内空气的温度，高压液态冷媒经过电磁阀换向阀10的A-B通路后到达节流阀11，冷媒经过节流阀11节流后转变成低压液态，低压液态冷媒通过电磁阀13与第一路低压液态冷媒汇合，两股低压液态冷媒汇合后，通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-B通路进入室外机换热器9。冷媒进入室外机换热器9后与室外空气进行热交换，室外空气的热量通过室外机换热器9的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱14补充水。

（六）化霜。化霜属于室内制冷室外制热流程。

该过程与工况（二）相同，和普通空气能热水机不同的是，普通空气能热水机化霜用的热量是从水箱内的水储存的热量吸收来的，本实用新型是从空气中吸收的热量。提高了水箱再加温的初始温度。

本实用新型超低温型空调、空气能热水机合并装置的六个运行工况：

（一）室内开空调制冷、废热给水箱的水升温。即给室内水箱制热给室内制冷。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B-C通路相互截止状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-B-C通路相互截止状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路导通。这时候从压缩机5出来的高温高压气体到达电磁阀1后，进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱14内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16进入储液器21内，储液器21内的冷媒经过节流阀15节流后转变成低压液态，低压液态冷媒经过室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路进入室内机换热器8与室内的空气进行热交换、室内空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒进入室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路，然后进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱14补充水。

（二）水箱的水已经升温到设定温度。室内仍然需要开空调制冷。即给室内制冷、室外制热。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于关闭状态，室外换热器上位电磁换向阀2的A-C通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12的A-B通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路导通。这时候从压缩机出来的高温高压气体到达室外换热器上位电磁换向阀2后，通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-C通路进入室外机换热器9与室外的空气进行热交换。热量通过室外机换热器9的管壁传给室外的空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降成至接近室外空气的温度，高压液态冷媒通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-B通路到达储液器21，从储液器21出来的冷媒经过节流阀 15节流，节流后的冷媒由高压液态转变成低压液态,低压液态冷媒从室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路进入室内机换热器8后，与室内空气进行热交换，室内空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

（三）水箱的温度还未达到设定值，室内不需要开空调了。即室外制冷、给水箱加热流程。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-C通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B-C通路相互截止状态。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B-C通路相互截止,这时候从压缩机5出来的高温高压气体到达电磁阀1后，进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱14内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16进入储液器21，从储液器21出来的冷媒经过节流阀15节流后转变成低压液态，低压液态冷媒通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-C通路到达室外机换热器9，冷媒进入室外机换热器9后，与室外的空气进行热交换，室外空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

（四）冬季需要给室内取暖制热风、水箱处于保温状态。即给室内风盘制热，室外制冷。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于关闭状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-C通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路导通，室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路导通，这时候从压缩机5出来的高温高压气体到达室内换热器上位电磁换向阀3后经过室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路进入室内机换热器8，在室内机换热器8内与室内的空气进行热交换。热量通过室内机换热器8的管壁传给室内的空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近室内空气的温度，高压液态冷媒通过室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路到达储液器21，从储液器21出来的高压液态冷媒经过节流阀15节流后转变成低压液态，低压液态冷媒通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-C通路到达室外机换热器9，冷媒进入室外机换热器9后，与室外空气进行热交换，室外空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

（五）既要给室内制热风又要制热水即给室内风盘制热，室内水箱也制热，室外制冷流程。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-C通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路导通。这时候从压缩机5出来的高温高压气体分成两路，一路到达电磁阀1后，进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱14内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱14内水的温度，高压液态冷媒经过单向阀16后到达储液器21。从压缩机5出来第二路的高温高压气体到达室内换热器上位电磁换向阀3，经过室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路进入内机换热器8，在室内机换热器8内与室内的空气进行热交换。热量通过室内机换热器8的管壁传给室内的空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近室内空气的温度，高压液态冷媒通过室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路，出来后与第一路的冷媒汇合。两路冷媒汇合后进入储液器21，从储液器21出来的冷媒经过节流阀15节流后转变成低压液态，低压液态冷媒通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-C通路进入室外机换热器9。冷媒进入室外机换热器9后，与室外空气进行热交换，室外空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

（六）化霜。化霜属于室内制冷室外制热流程。

该过程与工况（二）相同，和普通空气能热水机不同的是，普通空气能热水机化霜用的热量是从水箱内的水储存的热量吸收来的，本实用新型是从空气中吸收的热量。提高了水箱再加温的初始温度。

本实用新型的具体实施方式结合实施例做进一步阐述。

实施例一

室内开空调制冷、废热给水箱的水升温，设定水温60℃：

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B-C通路相互截止状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-B-C通路相互截止状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路导通。这时候从压缩机出来的高温高压气体到达电磁阀1后进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱14内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16，到达节流阀15，经过节流后的冷媒转变成低压液态，低压液态冷媒通过室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路进入室内机换热器8，冷媒进入室内机换热器8后，与室内空气进行热交换，室内空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

实施例二

水箱的水已经升温到设定温度，室内仍然需要开空调制冷，室内设定21℃：

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于关闭状态，室外换热器上位电磁换向阀2的A-C通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12的A-C通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路导通。电磁阀13处于关闭状态，这时候从压缩机出来的高温高压气体到达室外换热器上位电磁换向阀2后，通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-C通路进入室外机换热器9与室外的空气进行热交换。热量通过室外机换热器9的管壁传给室外的空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近室外空气的温度，高压液态冷媒通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-C通路到达节流阀 11，节流后的冷媒由高压液态转变成低压液态，低压液态冷媒到达室内换热器下位电磁换向阀10,从室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路到达室内机换热器8，冷媒进入室内机换热器8后，与室内空气进行热交换，室内空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

实施例三

水箱的温度还未达到设定值，水温设定60℃，室内不需要开空调，即室外制冷、给水箱加热流程。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-B通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B-C通路相互截止状态。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B-C通路相互截止。电磁阀13处于关闭状态，这时候从压缩机5出来的高温高压气体到达电磁阀1后，进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱14内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16到达节流阀15，高压液态冷媒经过节流后转变成低压液态，低压液态冷媒到达室外换热器下位电磁换向阀12,从室外换热器下位电磁换向阀12的A-B通路到达室外机换热器9，冷媒进入室外机换热器9后，与室外的空气进行热交换，室外空气的热量通过室外机换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

实施例四

冬季需要给室内取暖制热风、室内设定16℃，水箱处于保温状态，即给室内风盘制热，室外制冷。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于关闭状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-C通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路导通。电磁阀13处于关闭状态。这时候从压缩机5出来的高温高压气体到达室内换热器上位电磁换向阀3后，经过室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路到达室内机换热器8，在室内机换热器8内与室内的空气进行热交换。热量通过室内机换热器8的管壁传给室内的空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近室内空气的温度，高压液态冷媒通过室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路到达节流阀11, 高压液态冷媒经过节流阀11节流后转变成低压液态，低压液态冷媒通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-C通路到达室外机换热器9，冷媒进入室外机换热器9后，与室外空气进行热交换，室外空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

实施例五

既要给室内制热风又要制热水，即室内风盘制热、室内水箱也制热、室外制冷流程，室内设定16℃，水温设定60℃：

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B通路导通状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-B通路导通状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路导通。电磁阀13处于开启状态。这时候从压缩机出来的高温高压气体分成两路，一路到达电磁阀1后，进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱14内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱14内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16后到达节流阀15，节流后的冷媒转变成低压液态到达室外换热器下位电磁换向阀12；从压缩机出来的第二路高温高压气体到达室内换热器上位电磁换向阀3，经过室内换热器上位电磁换向阀3的A-C通路到达室内机换热器8，在室内机换热器8与室内的空气进行热交换。热量通过室内机换热器8的管壁传给室内的空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近室内空气的温度，高压液态冷媒经过室内换热器下位电磁换向阀10的A-B通路到达节流阀11，冷媒通过节流阀11节流后转变成低压液态，低压液态冷媒通过电磁阀13与第一路低压液态冷媒汇合，两股低压液态冷媒汇合后，通过室外换热器下位电磁换向阀12的A-B通路进入室外机换热器9。冷媒进入室外机换热器9后与室外空气进行热交换，室外空气的热量通过室外机换热器9的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室外换热器上位电磁换向阀2的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定参数为止。室内温度和水箱内水的温度哪个先达到设定温度哪个换热器进出口的电磁换向阀先相互截止停止换热。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。水箱14内热水被用热水的循环泵17循环，生活热水管20用的热水从水箱14中取出，生活水管19给水箱补充水。

实施例六：化霜，化霜属于室内制冷室外制热流程。

该过程与实施例2相同，和普通空气能热水机不同的是，普通空气能热水机化霜用的热量是从水箱的水储存的热量吸收来的，本实用新型是从空气中吸收的热量。提高了水箱再加温的初始温度。

实施例七：室内开空调制冷，废热给水箱加热完毕后再给烘干物烘干。水温设定60℃，烘干设定4小时。

并联一组烘干换热器18- n、电磁阀1-n、单向阀16-n。连接顺序与电磁阀1、水箱换热器18、单向阀16相同。

此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B-C通路相互截止状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-B-C通路相互截止状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路导通。这时候从压缩机5出来的高温高压气体到达电磁阀1后进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱14内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱14内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16，到达节流阀15，经过节流后的冷媒由高压液态转变成低压液态，低压液态冷媒通过室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路进入室内机换热器8，冷媒进入室内机换热器8后，与室内空气进行热交换，室内空气的热量通过换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定的水温60℃时。系统的电磁阀1关闭，电磁阀1-n打开。其他阀位不变。这时候从压缩机出来的高温高压气体到达电磁阀1-n后进入烘干换热器18-n与空气进行热交换。热量通过烘干换热器18-n的管壁传给空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近空气的温度，高压液态冷媒通过单向阀16-n，到达节流阀15，经过节流后的冷媒由高压液态转变成低压液态，低压液态冷媒通过室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路进入室内机换热器8，冷媒进入室内机换热器8后，与室内空气进行热交换，室内空气的热量通过换热器8的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒通过室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到烘干4小时后转变成空调使用。

实施例八

超低温型机，夏季室内换热器制冷水，冷水温度设定4℃，水箱换热器制热水，水温设定60℃。

将室内换热器换成水冷式换热器。此时由控制系统发出指令，使得电磁阀1处于开启状态，室外换热器上位电磁换向阀2处于A-B-C通路相互截止状态，室外换热器下位电磁换向阀12处于A-B-C通路相互截止状态，室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路导通。室内换热器下位电磁换向阀10的A-C通路导通。这时候从压缩机出来的高温高压气体到达电磁阀1后，进入水箱换热器18与水箱14内的水进行热交换。热量通过水箱换热器18的管壁传给水箱14内的水，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近水箱14内水的温度，高压液态冷媒通过单向阀16进入储液器21内，储液器21内的冷媒经过节流阀15节流后转变成低压液态，低压液态冷媒经过电磁换向阀的10的A-C通路进入室内水冷式换热器8-n与室内冷却水进行热交换、室内冷却水的热量通过水冷式换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒进入室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路，然后进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定的水箱内水温60℃，转变成室内制冷水、室外换热器制热风。此时电磁阀1关闭、室外换热器上位电磁换向阀2的A-C通路导通，室外换热器下位电磁换向阀12的A-B通路导通，从压缩机5出来的高温高压气体到达室外换热器上位电磁换向阀2，经过室外换热器上位电磁换向阀2的A-C通路进入室外机换热器9，与室外的空气进行热交换，热量通过室外机换热器9的管壁传给室外的空气，此时失去热量的冷媒由高温高压气态转变成高压液态，温度也降至接近室外空气的温度，高压液态冷媒进入储液器21内，从储液器21出来的冷媒经过节流阀15节流后转变成低压液态，低压液态冷媒经过电磁换向阀的10的A-C通路进入室内水冷式换热器8-n与冷却水进行热交换，冷却水的热量通过水冷式换热器的管壁传给冷媒。吸热后的冷媒由低压液态转变成低压气态，低压气态冷媒进入室内换热器上位电磁换向阀3的A-B通路，进入过滤器7，再由过滤器7进入气液分离器6回到压缩机5的入口，完成一个循环。周而复始直到达到设定冷却水温4℃。系统中的安全阀4的作用是当某一个换向阀出现故障时防止压缩机5超压用的。

Claims (10)

1.空调与空气能热水机合并装置，其特征在于，该合并装置包括电磁阀（1）、室外换热器上位电磁换向阀（2）、室内换热器上位电磁换向阀（3）、安全阀（4）、压缩机（5）、气液分离器（6）、过滤器（7）、室内机换热器（8）、室外机换热器（9）、室内换热器下位电磁换向阀（10）、节流阀（11）、室外换热器下位电磁换向阀（12）、电磁阀（13）、水箱（14）、节流阀（15）、单向阀（16）、取暖循环泵（17）、水箱换热器（18）、生活水管（19）和生活用热水管（20），各零部件相互之间通过冷媒管路、电路和水路管道相连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该合并装置分普通型空调与空气能热水机合并装置和超低温型空调与空气能热水机合并装置，超低温型空调与空气能合并装置与普通型空调与空气能热水机合并装置相比，超低温型空调与空气能合并装置各零部件组成除包含普通型的各零部件外，还增加了储液器（21），节流阀由两个减少成一个，电磁阀也减少一个。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，普通型的空调、空气能合热水机并装置运行状况为：压缩机出口分三路，一路连接着电磁阀（1），电磁阀（1）通过管道连接着水箱换热器（18），水箱换热器（18）通过管道连着单向阀（16），单向阀 （16）通过管道连着节流阀（15）；第二路通过管道连着室外换热器上位电磁换向阀（2），室外换热器上位电磁换向阀（2）通过管道连接着室外机换热器（9），室外机换热器（9）通过管道连接着室外换热器下位电磁换向阀（12）；第三路通过管道连着室内换热器上位电磁换向阀（3），室内换热器上位电磁换向阀（3）通过管道连接着室内机换热器（8），室内机换热器（8）通过管道连接着室内换热器下位电磁换向阀（10）；节流阀（11）通过管道与室外换热器下位电磁换向阀（12）的一个口连接，另一端连接着室内换热器下位电磁换向阀（10）的一个口；节流阀（15）的出口分成两路，一路连接着室外换热器下位电磁换向阀（12）的一个口，另一路连接着室内换热器下位电磁换向阀（10）的一个口，电磁阀（13）的一端连接在节流阀（15）与室外换热器下位电磁换向阀（12）之间的管路上，另一端连接在节流阀（11）与室外换热器下位电磁换向阀（12）之间的管路上，取暖循环泵（17）、生活水管（19）、生活用热水管（20）连接在水箱（14）上，水箱换热器（18）装在水箱（14）内或水箱壁上。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，超低温型的空调与空气能热水机合并装置运行状况为：压缩机出口分三路，一路连接着电磁阀（1），电磁阀（1）通过管道连接着水箱换热器（18），水箱换热器（18）通过管道连着单向阀（16），单向阀（16）连接着储液器（21）；第二路通过管道连着室外换热器上位电磁换向阀（2）, 室外换热器上位电磁换向阀（2）通过管道连接着室外机换热器（9），室外机换热器（9）通过管道连接着室外换热器下位电磁换向阀（12），室外换热器下位电磁换向阀（12）的一个口连接着储液器（21）；第三路通过管道连着室内换热器上位电磁换向阀（3），室内换热器上位电磁换向阀（3）通过管道连接着室内机换热器（8），室内机换热器（8）通过管道连接着室内换热器下位电磁换向阀（10），室内换热器下位电磁换向阀（10）的一个口通过管道连接着储液器（21）；储液器（21）的出口连接着节流阀（15），节流阀（15）的出口分两路，各连接着电磁换向（12）和室内换热器下位电磁换向阀（10）的另一个口；室外换热器上位电磁换向阀（2）和室内换热器上位电磁换向阀（3）的各自另一个口汇合后通过管道连接着过滤器（7），过滤器（7）通过管道与气液分离器（6）相连，气液分离器（6）的出口连接压缩机（5）的入口，安全阀（4）的作用是当某个电磁换向阀出现故障时防止压缩机超压。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述的压缩机（5）包括喷雾增焓涡旋式压缩机、螺杆式压缩机、离心式压缩机，以及空气能所用的改进型压缩机。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述的节流阀（15）指的是毛细管包含电子膨胀阀也包含热力膨胀阀。

7.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述的室外机换热器（9）指的是冷媒与水或空气之间的换热器，包含各种带有可替换功能的换热器。

8.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述的室内机换热器（8）指的是室内空气与冷媒之间的换热器，包括数个风盘换热器并联使用方式，还包括既有风盘换热器又有液体介质的换热器并联使用方式，还包括使用蓄热式液体或固体换热器。

9.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述的过滤器（7）和气液分离器（6）包含两者位置互换。

10.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述的电磁阀（1）、电磁阀（13），指的是得电关闭、失电打开的阀门，同时包含得电打开、失电关闭的使用方法，还包含气动控制的阀门。