CN206410360U - 一种空调制水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调制水系统，包括压缩机、空调换热器和空调冷凝器；还包括热水箱和制水箱；制水箱内还设置有用于将水蒸气转化为净化水的蒸发器，蒸发器底部设置有用于盛放净化水的接水槽，制水箱上设置连通接水槽的出水口，蒸发器的冷媒进口连通空调换热器，蒸发器的冷媒出口连通压缩机，以使冷媒在蒸发器内蒸发吸热；制水箱上设置有空气进口和空气出口，还包括用于驱动气体由空气进口流向空气出口并流经蒸发器的风机；热水箱内设置有热水箱冷凝器，热水箱冷凝器的冷媒进口连通压缩机，热水箱冷凝器的冷媒出口连通空调冷凝器，以使冷媒在热水箱冷凝器加热热水箱。上述系统在空调正常运行的同时，制取热水及生活用水，能源得到多重利用。

Description

一种空调制水系统

技术领域

本实用新型涉及制水技术领域，更具体地说，涉及一种空调制水系统。

背景技术

现有水源净水技术主要有三种：水电渗析淡化法、反渗透淡化法和蒸馏法。其中，水电渗析淡化法是在电力作用下，水源中盐类的正离子穿过阳膜跑向阴极方向，而不能穿过阴膜而留下来；负离子穿过阴膜跑向阳极方向，不能穿过阳膜而留下来。因此离子被交换后管道中的水为淡水，实现水源净化。反渗透淡化法所使用的薄膜为“半透膜”，半透膜只允许淡水通过，不让盐分等成分通过，以实现水源净化。蒸馏法是将水源烧至沸腾，水源蒸发为蒸汽，杂物则留在锅底，蒸汽冷凝为蒸馏水，实现水源净化。

然而，上述各中水源制水技术存在以下缺陷。水电渗析淡化法和反渗透淡化法无法连续制水、制水效率低、能耗较高。蒸馏法进水能耗大，且产生大量锅垢，很难大量生产淡水等问题。同时，在日常生活中，很难使用上述方法实现水资源的净化与再生。对于热水的制取一般也需要通过专门的设备实现。

综上所述，如何有效地解决需要专门设备制取热水等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种空调制水系统，该空调制水系统的结构设计可以有效地解决需要专门设备制取热水的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种空调制水系统，包括压缩机、空调换热器和空调冷凝器；还包括热水箱和制水箱；

所述制水箱内还设置有用于将水蒸气转化为净化水的蒸发器，所述蒸发器底部设置有用于盛放净化水的接水槽，所述制水箱上设置连通所述接水槽的出水口，所述蒸发器的冷媒进口连通所述空调换热器，所述蒸发器的冷媒出口连通所述压缩机，以使冷媒在所述蒸发器内蒸发吸热；所述制水箱上设置有空气进口和空气出口，还包括用于驱动气体由所述空气进口流向所述空气出口并流经所述蒸发器的风机；

所述热水箱内设置有热水箱冷凝器，所述热水箱冷凝器的冷媒进口连通所述压缩机，所述热水箱冷凝器的冷媒出口连通所述空调冷凝器，以使冷媒在所述热水箱冷凝器加热所述热水箱。

优选地，上述空调制水系统中，所述制水箱内设置有用于盛放初始水的集水槽，所述集水槽内设置有用于将初始水转化为水蒸气的蒸汽发生器，所述制水箱上设置有连通所述集水槽的进水口。

优选地，上述空调制水系统中，所述制水箱内还设置有用于过滤初始水的过滤器，所述过滤器分别连通所述进水口和所述集水槽。

优选地，上述空调制水系统中，所述制水箱内还设置有用于处理净化水的消毒杀菌箱，所述消毒杀菌箱分别连通所述接水槽和所述出水口。

优选地，上述空调制水系统中，所述制水箱内还设置有加热器，所述加热器的一端与热水箱冷凝器的冷媒出口连通，另一端与所述空调冷凝器的冷媒进口连通。

优选地，上述空调制水系统中，所述空调冷凝器的冷媒出口连通所述空调换热器的第一接口，所述空调换热器的第二接口连通所述蒸发器的冷媒进口，所述蒸发器的冷媒出口通过气液分离器连通所述压缩机。

优选地，上述空调制水系统中，所述空调冷凝器的冷媒出口通过截止阀连通所述空调换热器的第三接口，所述空调换热器的第四接口连通所述压缩机。

优选地，上述空调制水系统中，所述截止阀和所述第三接口之间设置有节流组件。

优选地，上述空调制水系统中，所述第二接口和所述蒸发器的冷媒进口之间设置有节流组件。

本实用新型提供的空调制水系统，包括压缩机、空调换热器、空调冷凝器和热水箱。其中，热水箱内设置有热水箱冷凝器，热水箱冷凝器的冷媒进口连通压缩机，热水箱冷凝器的冷媒出口连通空调冷凝器，以使冷媒在热水箱冷凝器加热热水箱。

应用本实用新型提供的空调制水系统时，热泵系统里的冷媒经压缩机压缩做功后，高温高压的冷媒从压缩机流向热水箱内的热水箱冷凝器，高温高压的冷媒通过热水箱冷凝器加热热水箱，实现制热水的制取。同时，能够使外界空气由空气进口进入制水箱，由空气出口流出制水箱，并使制水箱内的气体流经蒸发器。空气里的水蒸气在蒸发器放热降温凝结成水珠，水珠流入接水槽内，实现空气源制水。通过上述系统，在空调正常运行的同时，有效制取热水及生活用水，能源得到多重利用，能耗更低，效率更高，适用范围更广，且实现了能源的吸收再利用。

在一种优选的实施方式中，制水箱内设置有用于盛放初始水的集水槽，集水槽内设置有用于将初始水转化为水蒸气的蒸汽发生器，因而，初始水由进水口进入集水槽，通过蒸汽发生器将初始水转化为水蒸气，蒸发器连通空调内压缩机和空调换热器，使冷媒在蒸发器内蒸发吸热，以使蒸发器保持低温状态，制水箱内的水蒸气遇到低温的蒸发器后，水蒸气放热降温凝结成水，流入接水槽内，并通过出水口排出得到净化水。通过空调中现有的设备使蒸发器保持低温状态，进行水蒸气冷却，冷却效率更高，能耗更低，使空调同时具有水资源的净化与再生功能，相较于蒸馏法能耗更低，相较于渗透法制水持续性更强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一个具体实施例的空调制水系统的结构示意图。

附图中标记如下：

压缩机1，空调换热器2，空调冷凝器3，制水箱4，集水槽5，蒸汽发生器6，蒸发器7，接水槽8，过滤器9，消毒杀菌箱10，风机11，气液分离器12，截止阀13，节流组件14，四通阀15，加热器16，热水箱17，热水箱冷凝器18。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种空调制水系统，以节能高效的制取热水。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，图1为本实用新型一个具体实施例的空调制水系统的结构示意图。

在一个实施例中，本实用新型提供的空调制水系统，包括压缩机1、空调换热器2、空调冷凝器3、热水箱17和制水箱4。

其中，空调冷凝器3的冷媒进口连通压缩机1，空调冷凝器3的冷媒出口连通空调换热器2，空调换热器2的冷媒出口连通压缩机1，实现冷媒的循环。热水箱17内设置有热水箱冷凝器18，热水箱冷凝器18的冷媒进口连通压缩机1，热水箱冷凝器18的冷媒出口连通空调冷凝器3，以使冷媒在热水箱冷凝器18加热热水箱17。

制水箱4内设置有用于将水蒸气转化为净化水的蒸发器7，蒸发器7底部设置有用于盛放净化水的接水槽8，制水箱4上设置有连通接水槽8的出水口。蒸发器7的冷媒进口连通空调换热器2，蒸发器7的冷媒出口连通压缩机1，以使冷媒在蒸发器7内蒸发吸热。蒸发器7的冷媒进口连通空调换热器2，蒸发器7的冷媒出口连通压缩机1，实现冷媒的循环，冷媒会在蒸发器7内蒸发吸热，使蒸发器7保持低温。

制水箱4上设置有空气进口和空气出口，还包括用于驱动气体由空气进口流向空气出口并流经蒸发器7的风机11，以将气体中的水蒸气在蒸发器7冷凝。因而能够使外界空气由空气进口进入制水箱4，由空气出口流出制水箱4，并使制水箱4内的气体流经蒸发器7。空气里的水蒸气在蒸发器7放热降温凝结成水珠，水珠流入接水槽8内，实现空气源制水。

应用本实用新型提供的空调制水系统时，热泵系统里的冷媒经压缩机1压缩做功后，高温高压的冷媒从压缩机1流向热水箱17内的热水箱冷凝器18，高温高压的冷媒通过热水箱冷凝器18加热热水箱17，实现制热水的制取。同时，能够使外界空气由空气进口进入制水箱4，由空气出口流出制水箱4，并使制水箱4内的气体流经蒸发器7。空气里的水蒸气在蒸发器7放热降温凝结成水珠，水珠流入接水槽8内，实现空气源制水。通过上述系统，在空调正常运行的同时，有效制取热水及生活用水，能源得到多重利用，能耗更低，效率更高，适用范围更广，且实现了能源的吸收再利用。

进一步地，制水箱4内设置有用于盛放初始水的集水槽5，集水槽5内设置有用于将初始水转化为水蒸气的蒸汽发生器6，制水箱4上设置有连通集水槽5的进水口。初始水由进水口进入集水槽5，通过蒸汽发生器6将初始水转化为水蒸气，蒸发器7连通空调内压缩机1和换热器，使冷媒在蒸发器7内蒸发吸热，以使蒸发器7保持低温状态，制水箱4内的水蒸气遇到低温的蒸发器7后，水蒸气放热降温凝结成水，流入接水槽8内，并通过出水口排出得到净化水。通过空调中现有的设备使蒸发器7保持低温状态，进行水蒸气冷却，冷却效率更高，能耗更低，使空调同时具有水资源的净化与再生功能，相较于蒸馏法能耗更低，相较于渗透法制水持续性更强。

进一步地，制水箱4内还设置有用于过滤初始水的过滤器9，过滤器9分别连通进水口和集水槽5。初始水会首先进入过滤器9进行过滤，再进入集水槽5，防止设备结垢。进一步地，还可以在制水箱4上设置有连通过滤器9并用于排放过滤杂质的排污口，直接将杂质排出，也可直接将杂质存放于过滤器9，定期更换即可。

为了提高净化水的质量，可以在制水箱4内设置用于处理净化水的消毒杀菌箱9，消毒杀菌箱9分别连通接水槽8和出水口，遇到蒸发器7冷凝的净化水在接水槽8内盛放，会经过消毒杀菌箱9再由出水口排出，提高净化水的卫生程度，便于使用。

在上述各实施例的基础上，制水箱4内还设置有用于加热气体的加热器16，加热器16的一端与热水箱冷凝器18的冷媒出口连通，另一端与空调冷凝器3的冷媒进口连通。由于空气出口连通空调的出风口，并通过设置于制水箱4内的加热器16，提高制水箱4内部温度，改变空调出风的温度，通过蒸汽发生器6产生水蒸气，并通过提高温度而提高制水箱4内气体的饱和湿度，实现对空调出风湿度的调节。加热器16(冷凝器或换热器)利用热水箱冷媒余热来加热初始水或空气，冷媒余热得到利用可提高能源利用率，与此同时对制冷系统冷媒实现过冷功能，可提高系统能效比。

进一步地，空调冷凝器3的冷媒出口连通空调换热器2的第一接口，空调换热器2的第二接口连通蒸发器7的冷媒进口，蒸发器7的冷媒出口通过气液分离器12连通压缩机1。更进一步地，空调冷凝器3的冷媒出口通过截止阀13连通空调换热器2的第三接口，空调换热器2的第四接口连通压缩机1。具体的，截止阀13和第三接口之间设置有节流组件14。优选的，第二接口和蒸发器7的冷媒进口之间设置有节流组件14。制冷系统里的冷媒经压缩机1压缩做功后，高温高压的冷媒从压缩机1流向四通阀15，接着由四通阀15流向冷凝器，高温高压的冷媒经过空调冷凝器2的冷却放热，放热降温后的冷媒由空调冷凝器2流入空调换热器3的第一接口，当制冷系统开启喷液增焓功能时，冷媒在空调换热器3再次放热降温后通过换热器的第二接口流出；当制冷系统未开启喷液增焓功能时，冷媒直接从空调换热器3的第二接口流出；冷媒进入蒸发器7，并在蒸发器7内吸热蒸发，从而使蒸发器7保持低温。冷媒在蒸发器7吸热蒸发后流向四通阀15，接着由四通阀15流向气液分离器12，最后由气液分离器12流回压缩机1。通过上述流路的循环工作，构成了空调的制冷系统。

以下以一个优选的实施例进行说明。在一个优选方案中，空调制水系统包括压缩机1、空调换热器2、空调冷凝器3、制水箱4、集水槽5、蒸汽发生器6、蒸发器7、接水槽8、过滤器9、消毒杀菌箱10、风机11、气液分离器12、截止阀13、节流组件14、四通阀15、加热器16、热水箱17和热水箱冷凝器18。其中在制水箱4上设有水源进口、排污口和空气进口，在消毒杀菌箱10上设有生活用水出口。该空调制水系统包括风道系统、制水流路、热泵系统和增焓流路。

其中，风道系统中，空气进口设在制水箱4上，制水箱4与的蒸发器7连接，风机11与的蒸发器7连接。

制水流路中：制水箱4上设有水源进口、空气进口和排污口，制水箱4内设有集水槽5，过滤器9设置于水源进口和集水槽5之间，蒸汽发生器6设置于集水槽5内，蒸发器7设置于制水箱4空气下流方向，接水槽8设置于蒸发器7底部，消毒杀菌箱10设置于接水槽8下流方向，生活用水出口设置于消毒杀菌箱10上。

热泵系统中：压缩机1与四通阀15接口D连接，四通阀15接口C与热水箱冷凝器18连接，热水箱冷凝器18设置于热水箱17内，热水箱冷凝器18与加热器16连接，加热器16设置于集水槽5内，加热器16与空调冷凝器3连接，空调冷凝器3与空调换热器2接口a连接，空调换热器2接口b与节流组件14连接，节流组件14与蒸发器7连接，蒸发器7与四通阀15接口E连接，四通阀15接口S与气液分离器12连接，气液分离器12与压缩机1连接。

热泵系统增焓流路中：空调冷凝器3与截止阀13连接，截止阀13与节流组件14连接，节流组件14与空调换热器2接口d连接，空调换热器2接口c与压缩机1连接。

上述空调制水系统启动空气源制水模式时，在风机11的驱动下，空气源通过空气进口进入制水箱4内，接着流经低温的蒸发器7，空气里的水蒸气在蒸发器7放热降温凝结成水珠，水珠流入接水槽8内，再经过消毒杀菌箱10的消毒杀菌后形成可用的生活用水，实现空气源制水。

上述空调制水系统启动水源制水模式时，水源通过水源进口进入过滤器9，水源在过滤器9里进行过滤，过滤后的水源流入集水槽5，过滤中产生的杂质由排污口排出；集水槽5里有蒸汽发生器6和加热器16，在加热器16加热作用下，提高制水箱4内的空气温度，在蒸汽发生器6的作用下，水转为水蒸气，从而增加了制水箱4内空气湿度和温度；当该高湿度的空气流经低温的蒸发器7时，水蒸气放热降温凝结成水珠，水珠流入接水槽8内，再经过消毒杀菌箱10的消毒杀菌后形成可用的生活用水，实现水源制水功能。

上述空调制水系统启动空气源和水源制水模式时，水源通过水源进口进入过滤器9，水源在过滤器9里进行过滤，过滤后的水源流入集水槽5，过滤中产生的杂质由排污口排出；集水槽5里有蒸汽发生器6和加热器16，在加热器16加热作用下，提高制水箱4内的空气温度，在蒸汽发生器6的作用下，水转为水蒸气，从而增加了制水箱4内空气湿度和温度；当该高湿度的空气流经低温的蒸发器7时，水蒸气放热降温凝结成水珠，水珠流入接水槽8内，再经过消毒杀菌箱10的消毒杀菌后形成可用的生活用水，实现空气源和水源制水功能。

上述空调制水系统启动制冷制热水时，热泵系统里的冷媒经压缩机1压缩做功后，高温高压的冷媒从压缩机1流向四通阀15接口D，接着由四通阀15接口C流向热水箱17内的热水箱冷凝器18，高温高压的冷媒通过热水箱冷凝器18加热热水箱17，实现制热水的制取；在热水箱冷凝器18首次放热后的冷媒流向加热器16，经加热器16二次换热降温后的冷媒流入空调冷凝器3三次放热降温，三次放热降温后的冷媒由空调冷凝器3流入空调换热器2接口a，当热泵系统开启喷液增焓功能时，冷媒在空调换热器2再次(四次)放热降温后通过空调换热器2接口b流出；当热泵系统未开启喷液增焓功能时，冷媒直接从空调换热器2接口a流向接口b，冷媒接着由接口b流向节流组件14；冷媒通过节流组件14节流后流向蒸发器7；冷媒在蒸发器7内吸热蒸发，从而使蒸发器7保持低温，以便吸收空气的热量制水；冷媒在蒸发器7吸热蒸发后流向四通阀15接口E，接着由四通阀15接口S流向气液分离器12，最后由气液分离器12流回压缩机1。通过上述流路的循环工作，构成了该多源制水和制热水系统的热泵系统。

上述空调制水系统开启喷气增焓功能时，冷媒从空调冷凝器3流出后一分为二，一部分冷媒进入制冷流路循环工作，另一部分冷媒进入增焓支路，以保系统在低温环境下正常运行。增焓支路的冷媒由空调冷凝器3流向截止阀13，再由截止阀13流向节流组件14；冷媒经过节流组件14节流后流向空调换热器2的接口d；冷媒在空调换热器2内吸热蒸发后由空调换热器2的接口c流向压缩机1，冷媒在空调换热器2内吸热蒸发实现对主流路冷媒放热过冷功能和喷液增焓功能。

综上，该多源制水时制热水系统在制水箱4内完成水源过滤、加热和蒸发，在蒸发器内完成水蒸气冷却制水，在消毒杀菌箱内完成消毒和杀菌，在水箱内完成热水制取，热泵系统可不间断的提供蒸发器冷却的冷源，喷气增焓确保该制水系统适用于低温环境。因其在制水时可制热水，可改变空气湿度和温度，从而使该制水系统可在任何环境下持续、高效的制造生活用水和热水。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种空调制水系统，包括压缩机(1)、空调换热器(2)和空调冷凝器(3)；其特征在于，还包括热水箱(17)和制水箱(4)；

所述制水箱(4)内还设置有用于将水蒸气转化为净化水的蒸发器(7)，所述蒸发器(7)底部设置有用于盛放净化水的接水槽(8)，所述制水箱(4)上设置连通所述接水槽(8)的出水口，所述蒸发器(7)的冷媒进口连通所述空调换热器(2)，所述蒸发器(7)的冷媒出口连通所述压缩机(1)，以使冷媒在所述蒸发器(7)内蒸发吸热；所述制水箱(4)上设置有空气进口和空气出口，还包括用于驱动气体由所述空气进口流向所述空气出口并流经所述蒸发器(7)的风机(11)；

所述热水箱(17)内设置有热水箱冷凝器(18)，所述热水箱冷凝器(18)的冷媒进口连通所述压缩机(1)，所述热水箱冷凝器(18)的冷媒出口连通所述空调冷凝器(3)，以使冷媒在所述热水箱冷凝器(18)加热所述热水箱(17)。

2.根据权利要求1所述的空调制水系统，其特征在于，所述制水箱(4)内设置有用于盛放初始水的集水槽(5)，所述集水槽(5)内设置有用于将初始水转化为水蒸气的蒸汽发生器(6)，所述制水箱(4)上设置有连通所述集水槽(5)的进水口。

3.根据权利要求1所述的空调制水系统，其特征在于，所述制水箱(4)内还设置有用于过滤初始水的过滤器(9)，所述过滤器(9)分别连通所述进水口和所述集水槽(5)。

4.根据权利要求1所述的空调制水系统，其特征在于，所述制水箱(4)内还设置有用于处理净化水的消毒杀菌箱(9)，所述消毒杀菌箱(9)分别连通所述接水槽(8)和所述出水口。

5.根据权利要求1-4任一项所述的空调制水系统，其特征在于，所述制水箱(4)内还设置有加热器(16)，所述加热器(16)的一端与所述热水箱冷凝器(18)的冷媒出口连通，另一端与所述空调冷凝器(3)的冷媒进口连通。

6.根据权利要求5所述的空调制水系统，其特征在于，所述空调冷凝器(3)的冷媒出口连通所述空调换热器(2)的第一接口，所述空调换热器(2)的第二接口连通所述蒸发器(7)的冷媒进口，所述蒸发器(7)的冷媒出口通过气液分离器(12)连通所述压缩机(1)。

7.根据权利要求6所述的空调制水系统，其特征在于，所述空调冷凝器(3)的冷媒出口通过截止阀(13)连通所述空调换热器(2)的第三接口，所述空调换热器(2)的第四接口连通所述压缩机(1)。

8.根据权利要求7所述的空调制水系统，其特征在于，所述截止阀(13)和所述第三接口之间设置有节流组件(14)。

9.根据权利要求8所述的空调制水系统，其特征在于，所述第二接口和所述蒸发器(7)的冷媒进口之间设置有节流组件(14)。