CN212006304U - 换热装置与空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了换热装置与空调系统，换热装置包括：水箱，包括箱壳和内胆及采暖模块，第一换热器具有冷媒回路和采暖水回路，冷媒回路由冷媒气管接口、第一换热器和冷媒液管接口依次通过冷媒管路连接形成，采暖水回路由进水口、第一水泵、第一换热器、三通阀和出水口依次通过采暖管路连接形成，三通阀的第三口连接有换热管路，换热管路上设置有第二换热器，换热管路的出口连通采暖管路并且位于进水口与第一水泵之间；循环水回路，由设置在内胆上的循环水出口、第二水泵、第二换热器和设置在内胆上的循环水进口依次通过循环管路连接形成。换热装置集成了采暖热水和生活热水，简化安装，降低成本。

Description

换热装置与空调系统

技术领域

本实用新型涉及空调系统技术领域，特别涉及换热装置及应用其的空调系统。

背景技术

现有技术中，部分家庭用的空调系统包含一套采暖热水系统和一套生活热水系统，采暖热水系统用于冬季供暖，生活热水系统用于冬季供应热水，采暖热水系统包括有一个水力模块和室外机，生活热水系统包括有一个内胆和室外机。水力模块为挂壁式安装，内胆为落地式安装，占用较多空间，安装成本高，用户购买二套系统设备的费用也比较高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种换热装置，将采暖热水系统和生活热水系统整合为一体，减少占用空间，共用一个室外机，降低设备购买费用。

本实用新型同时提出包含上述换热装置的空调系统。

根据本实用新型第一方面实施例的换热装置，包括：水箱，包括箱壳和内胆，所述箱壳上设置有安装座；采暖模块，安装在所述安装座上，所述采暖模块设置有冷媒液管接口、冷媒气管接口、第一换热器、第一水泵、进水口和出水口，所述第一换热器具有冷媒回路和采暖水回路，所述冷媒回路由冷媒气管接口、第一换热器和冷媒液管接口依次通过冷媒管路连接形成，所述采暖水回路由进水口、第一水泵、所述第一换热器、三通阀和出水口依次通过采暖管路连接形成，所述三通阀的第三口连接有换热管路，所述换热管路上设置有第二换热器，所述换热管路的出口连通所述采暖管路并且位于所述进水口与所述第一水泵之间；所述内胆具有循环水回路，由设置在所述内胆上的循环水出口、第二水泵、所述第二换热器和设置在所述内胆上的循环水进口依次通过循环管路连接形成所述循环水回路。

根据本实用新型第一方面实施例的换热装置，至少具有如下有益效果：采暖模式下，采暖回水从进水口进入第一换热器，同时高温高压的冷媒气体从冷媒气管接口进入第一换热器，采暖回水和冷媒气体在第一换热器内进行热交换，采暖回水被加热，三通阀连通出水口，将高温的采暖回水输送给地暖管路；热水模式下，采暖回水进入第一换热器，同时高温高压的冷媒气体从冷媒气管接口进入第一换热器，采暖回水和冷媒气体在第一换热器内进行热交换，采暖回水被加热，三通阀切换至连通换热管路，将高温的采暖回水输入第二换热器，第二水泵将内胆内的循环水输送进第二换热器，高温的采暖回水与循环水在第二换热器内进行热交换，提高循环水的温度，然后被加热的循环水从循环水进口回到内胆，实现制取生活热水。将采暖热水系统和生活热水系统集成为一体，水箱为落地式布置，减小占用空间，降低安装成本和设备购买成本。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述安装座布置在所述内胆的上方，所述采暖模块布置在所述安装座的上方。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述安装座上设置有接水部。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述内胆具有内胆进水口和内胆出水口，所述内胆进水口布置所述箱壳的下部，所述内胆进水口连接有冷水管，所述冷水管延伸至所述内胆的内腔下部，所述内胆出水口布置所述箱壳的上部，所述内胆出水口连接有热水管，所述热水管延伸至所述内胆的内腔上部。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述采暖管路上设置有水流开关，所述水流开关位于所述换热管路的出口与所述第一水泵之间。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述采暖管路上设置有膨胀罐，所述膨胀罐位于所述第一换热器与所述电加热罐之间。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述采暖管路上设置有泄压阀，所述泄压阀位于所述膨胀罐与所述电加热罐之间。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述采暖管路上设置有电加热罐，所述电加热罐位于所述泄压阀和所述三通阀之间，所述电加热罐为竖向布置，所述电加热罐的顶部设置有排气阀。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述冷媒管路上设置有节流元件，所述节流元件位于所述冷媒液管接口与所述第一换热器之间。

根据本实用新型第二方面实施例的空调系统，包括：如上所述的换热装置；室外机，连接于所述冷媒液管接口、所述冷媒气管接口。至少具有如下有益效果：采用一个室外机即可实现提供采暖供热和生活热水，降低设备购买成本，水箱为落地式布置，减小占用空间，降低安装费用，便于维护保养。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型第一方面实施例的换热装置的示意图；

图2为图1的换热装置处于采暖模式的示意图；

图3为图1的换热装置处于生活热水模式的示意图；

图4为图1的换热装置处于制冷模式的示意图。

附图标号如下：

箱壳100、安装座110、排水管111；

冷媒液管接口210、冷媒管路211、节流元件212、冷媒气管接口220、第一换热器230、进水口240、采暖管路241、水流开关242、膨胀罐243、泄压阀244、出水口250、第一水泵260、电加热罐270、排气阀271、三通阀280、第二换热器290、换热管路291；

内胆310、内胆进水口311、内胆出水口312、电加热装置313、感温管314、冷水管315、热水管316、排污管317、第二水泵320、循环水进口321、循环水出口322、循环管路323。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，本实用新型第一方面的实施例提供一种换热装置，采暖模块整合在水箱内，水箱包括箱壳100和安装在箱壳100内的内胆310，箱壳100上设有用于安装采暖模块的安装座110。

采暖模块包括冷媒液管接口210、冷媒气管接口220、第一换热器230、进水口240、出水口250、第一水泵260、电加热罐270以及三通阀280，冷媒液管接口210和冷媒气管接口220布置箱壳100上以供连接室外机，进水口240和出水口250布置箱壳100上以供连接地暖管路，第一换热器230具有冷媒回路和采暖水回路，冷媒气管接口220、第一换热器230和冷媒液管接口210依次通过冷媒管路211连接形成冷媒回路，进水口240、第一水泵260、第一换热器230、电加热罐270、三通阀280和出水口250依次通过采暖管路241连接形成采暖水回路，可以理解的是三通阀280的进口连接电加热罐270，三通阀280的第一出口连接出水口250，三通阀280的第二出口连接有换热管路291，换热管路291上设置有第二换热器290，换热管路291的出口连通采暖管路241并且位于进水口240与第一水泵260之间；内胆310具有内胆进水口311和内胆出水口312以供进出水，内胆310内还设置有电加热装置313和感温管314，电加热装置313用于直接加热内胆310内的水，感温管314用于检测内胆310内的水温，以便准确控制水温；内胆310还设置有循环水进口321以及循环水出口322，循环水出口322、第二水泵320、第二换热器290和循环水进口321依次通过循环管路323连接形成循环水回路。

将采暖模块和内胆310整合在箱壳100内，组成一体机，消除了分别安装采暖热水系统和水箱所带来的安装费用高、占用空间大的问题，而且降低了设备采购费用。

换热装置具有三种模式，参照图2，第一种：采暖模式，三通阀280连通出水口250，利用第一水泵260将采暖回水从进水口240抽入第一换热器230，同时高温高压的冷媒气体从冷媒气管接口220进入第一换热器230，采暖回水和冷媒气体在第一换热器230内进行热交换，冷媒气体降温变为液体并从冷媒液管接口210排出，采暖回水被加热，然后采暖回水再经电加热罐270、三通阀280、出水口250输出至地暖管路，可以理解的是，根据采暖的温度需求，确定电加热罐270是否启动，利用电加热罐270进行二次加热可以满足更高温度的采暖用热。

参照图3，第二种：热水模式，三通阀280切换至连通换热管路291，利用第一水泵260将采暖回水抽入第一换热器230，同时高温高压的冷媒气体从冷媒气管接口220进入第一换热器230，采暖回水和冷媒气体在第一换热器230内进行热交换，冷媒气体降温变为液体并从冷媒液管接口210排出，采暖回水被加热，然后高温的采暖回水再经电加热罐270、三通阀280、换热管路291进入第二换热器290，利用第二水泵320将内胆310内的循环水(即为内胆310内的水)抽入第二换热器290，高温的采暖回水和循环水在第二换热器290内进行热交换，循环水被加热，然后循环水从循环水进口321回到内胆310，提高了内胆310内的水温，制取生活热水，可以理解的是，根据生活热水的温度需求，确定电加热罐270是否启动，利用电加热罐270进行二次加热可以进一步提高输入第二换热器290的采暖回水的温度，可以制取更高温的生活热水，另外内胆310内的电加热装置313，还可以直接提高生活热水的温度，满足用户的需求。

参照图4，第三种：制冷模式，三通阀280连通出水口250，利用第一水泵260将采暖回水从进水口240抽入第一换热器230，同时冷媒液体从冷媒液管接口210进入第一换热器230，采暖回水和冷媒液体在第一换热器230内进行热交换，冷媒液体吸热变为气体并从冷媒气管接口220排出，采暖回水降温为7-18°的冷水，然后冷水经电加热罐270、三通阀280、出水口250输出至制冷末端，用于制取冷气。可以理解的是，制冷模式下，进水口240和出水口250切换为连接制冷末端，而电加热罐270不会启动，只供冷水通过。

参照图1，根据本实用新型第一方面的一些实施例，采暖模块布置在安装座110的上方，安装座110布置在内胆310的上方。采用以上结构，水箱立式放置在地面上即可，无须安装，节省了安装费用，而且内胆310内装有大量的水，重量大，将内胆310布置在箱壳100的下部，水箱的重心稳定，安全性高。

参照图1，根据本实用新型第一方面的一些实施例，安装座110设置有用于承接采暖模块漏水的接水部，而且在接水部的低位设置有排水管111，以将漏水排走，保证一体机稳定运行。

参照图1，根据本实用新型第一方面的一些实施例，内胆进水口311立式布置箱壳100的下部，内胆进水口311连接有冷水管315，冷水管315延伸至内胆100的内腔下部，内胆出水口312布置箱壳100的上部，内胆出水口312连接有热水管316，热水管316延伸至内胆310的内腔上部。从内胆进水口311、冷水管315向内胆310注入冷水，制取的热水从热水管316、内胆出水口312输出，供给用户使用。由于冷水比重大，因此将冷水管315布置在热水管316的下方。另外为了便于清洗内胆310，在内胆310的下端设置有排污管317，以便排走污水。在箱壳100内还设有包围内胆310的保温层，减少热量流失，有利于降低能耗。循环水进口321和循环水出口322布置在内胆310的另一侧，背离冷水管315及热水管316，同样的，考虑到冷水比重大，循环水出口322布置在循环水进口321的下方。

参照图1，根据本实用新型第一方面的一些实施例，采暖管路241上设置有水流开关242，水流开关242位于换热管路291的出口与第一水泵260之间。水流开关242用于关闭水路，在停机状态下切断水路。

参照图1，根据本实用新型第一方面的一些实施例，采暖管路241上设置有膨胀罐243，膨胀罐243位于第一换热器230与三通阀280之间。由于采暖回水在第一换热器230内被加热，会产生水蒸气，利用膨胀罐243吸收水蒸气，消除压力过大的风险，保证采暖管路241内的压力稳定，减小泄露风险。

参照图1，根据本实用新型第一方面的一些实施例，采暖管路241上还设置有泄压阀244，泄压阀244位于膨胀罐243与三通阀280之间。泄压阀244在采暖管路241内压力超限时开启，实现泄压，防止采暖管路241爆裂。

参照图1，根据本实用新型第一方面的一些实施例，电加热罐270为竖向布置，电加热罐270的顶部设置有排气阀271。排气阀271用于排走电加热罐270产生的水蒸气，防止电加热罐270内压力过高，维持电加热罐270稳定运行。

参照图1，根据本实用新型第一方面的一些实施例，冷媒管路211上设置有节流元件212，节流元件212位于冷媒液管接口210与第一换热器230之间。节流元件212用于控制冷媒流量，保证稳定运行，节流元件212为电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管中的至少一个。

根据本实用新型第二方面实施例的空调系统，包括：如上所述的换热装置和室外机(图中未示出)，室外机连接于冷媒液管接口210、冷媒气管接口220，由室外机提供高温高压的冷媒气体或者低温的冷媒液体。空调系统采用一个室外机即可实现提供采暖热水和生活热水，降低设备采购成本，水箱为落地式布置，减小占用空间，降低安装费用，便于维护保养。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下，作出各种变化。

Claims (10)

1.换热装置，其特征在于，包括：

水箱，包括箱壳和内胆，所述箱壳上设置有安装座；

采暖模块，安装在所述安装座上，所述采暖模块设置有冷媒液管接口、冷媒气管接口、第一换热器、第一水泵、进水口和出水口，所述第一换热器具有冷媒回路和采暖水回路，所述冷媒回路由冷媒气管接口、第一换热器和冷媒液管接口依次通过冷媒管路连接形成，所述采暖水回路由进水口、第一水泵、所述第一换热器、三通阀和出水口依次通过采暖管路连接形成，所述三通阀的第三口连接有换热管路，所述换热管路上设置有第二换热器，所述换热管路的出口连通所述采暖管路并且位于所述进水口与所述第一水泵之间；

所述内胆具有循环水回路，所述循环水回路由设置在所述内胆上的循环水出口、第二水泵、所述第二换热器和设置在所述内胆上的循环水进口依次通过循环管路连接形成。

2.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述安装座布置在所述内胆的上方，所述采暖模块布置在所述安装座的上方。

3.根据权利要求2所述的换热装置，其特征在于，所述安装座上设置有接水部。

4.根据权利要求3所述的换热装置，其特征在于，所述内胆具有内胆进水口和内胆出水口，所述内胆进水口布置所述箱壳的下部，所述内胆进水口连接有冷水管，所述冷水管延伸至所述内胆的内腔下部，所述内胆出水口布置所述箱壳的上部，所述内胆出水口连接有热水管，所述热水管延伸至所述内胆的内腔上部。

5.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述采暖管路上设置有水流开关，所述水流开关位于所述换热管路的出口与所述第一水泵之间。

6.根据权利要求5所述的换热装置，其特征在于，所述采暖管路上设置有膨胀罐，所述膨胀罐位于所述第一换热器与所述三通阀之间。

7.根据权利要求6所述的换热装置，其特征在于，所述采暖管路上设置有泄压阀，所述泄压阀位于所述膨胀罐与所述三通阀之间。

8.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述采暖管路上设置有电加热罐，所述电加热罐位于所述第一换热器和所述三通阀之间。

9.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述冷媒管路上设置有节流元件，所述节流元件位于所述冷媒液管接口与所述第一换热器之间。

10.空调系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的换热装置；

室外机，连接于所述冷媒液管接口、所述冷媒气管接口。

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