CN2522784Y - 双源式热泵空调器 - Google Patents

Abstract

双源式热泵空调器，包括压缩机、与压缩机的吸排气管相连的四通换向阀、与四通换向阀相连的冷凝器组件和室内机组件，室内机组件由风机与蒸发器组成，冷凝器组件和蒸发器之间通过膨胀阀相连，冷凝器组件包括串联在一起的风冷冷凝器和水冷冷凝器，风冷冷凝器通过一单向阀D1和四通换向阀相连通，水冷冷凝器通过一单向阀D2和膨胀阀相连通，单向阀D1和单向阀D2的下游端之间设有一安装有单向阀D3的旁通管路，单向阀D1和单向阀D2的上游端之间设有一安装有单向阀D4的旁通管路，水冷冷凝器通过水管与外界冷却水相连通。该空调不仅节省运行费用，而且在环境温度过高或过低时都能正常工作，且能保持室内温度恒定。

Description

双源式热泵空调器

技术领域：

本实用新型涉及空调领域，尤其涉及一种家庭中央空调或分体空调。

背景技术：

现有技术中，家庭式空调有风源式和水源式两种，上述两种空调都存在着诸多不足。风源式空调的能效比与环境温度密切相关，夏季制冷时随着环境温度升高，室内制冷需求增加，但由于室外机散热条件恶化，效率会下降，耗电量上升；冬季的情况正好相反，环境温度下降，室内供暖需求上升，室外吸热条件恶化，效率大大下降，甚至无法工作。而且冬季室外蒸发器会经常结霜，空调制暖时需要频繁除霜，既增加了能耗，又降低了舒适度，故风源式空调不能独立完成冬季供暖。水源式空调器的水源一般是集中开采地下水通过管道输送到每组空调器的换热器中，改变水温后再通过管道汇集，集中回灌到地下。在保持地下水质、量平衡的前提下从中获得采暖或冷却需要的能量，实际是利用了大地恒温蓄热作用。水源式空调器的运行效率与水源的温度密切相关，地下水温不会随季节和昼夜周期性变化，但由于土壤的传热速度很慢，如连续使用会出现能量提取速度大于大地自身补给恢复的速度，进而使水源整体质量变差，影响空调的效率，甚至最终导致整个系统无法正常运行。如2000年5月24日公告的中国专利CN2379732，公开了一种风冷式小型中央空调，该空调由压缩机、四通换向阀、风冷冷凝器、热力膨胀阀、蒸发管和室内机组件组成，压缩机的吸排气管与四通换向阀连接，四通换向阀的另外两个端口分别与风冷冷凝器与蒸发管相连，风冷冷凝器又通过热力膨胀阀和蒸发管相连，蒸发管置于一水箱内，室内机组件的换热器与水箱连通。该空调就存在上述风冷式空调所存在的诸多缺点。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足，提供一种不仅节省运行费用，而且在环境温度过高或过低时都能正常工作、且能保持室内恒温的双源式热泵空调器。

本实用新型的另一目的提供一种既能利用地下水，又能保证地表热量有足够的恢复时间、水源整体质量不会变差的双源式热泵空调器。

本实用新型的目的是采用如下方案实现的：按照本实用新型提供的双源式热泵空调器，包括压缩机、与压缩机的吸排气管相连的四通换向阀、与四通换向阀相连的冷凝器组件和室内机组件，室内机组件由风机与蒸发器组成，冷凝器组件和蒸发器之间通过膨胀阀相连，冷凝器组件包括串联在一起的风冷冷凝器和水冷冷凝器，风冷冷凝器通过一单向阀D1和四通换向阀相连通，水冷冷凝器通过一单向阀D2和膨胀阀相连通，单向阀D1和单向阀D2的下游端之间设有一安装有单向阀D3的旁通管路，单向阀D1和单向阀D2的上游端之间设有一安装有单向阀D4的旁通管路，水冷冷凝器通过水管与外界冷却水相连通。

按照本实用新型提供的双源式热泵空调器还具有如下附属技术特征：

所述水冷冷凝器包括一水箱和设置于其内部的盘管。

所述外界冷却水为地下水。

按照本实用新型提供的双源式热泵空调器相比现有技术具有如下优点：由于采用了风、水冷凝器串联的结构形式，且由多个单向阀保证无论是夏季制冷还是冬季制热，制冷工质总是先进入风冷冷凝器、再进入水冷冷凝器进行热量交换，从而保证最大限度地利用了风的能量，一方面，大大节省了运行成本，同时也降低了对水源的能量提取速度，有利于地下水温的恢复，保持水源质量的稳定；另一方面，当环境温度过高或过低，风冷冷凝器不能正常工作或不能提供充分的能量用于热量交换时，可以由水的能量和室内空气进行充分的热量交换，使得室内保持恒温，另外该双源式空调冬天不必除霜。

下面结合附图给出的实施例详细说明本实用新型：

附图说明：

附图为本实用新型双源式热泵空调器的结构原理示意图。

具体实施方式：

参见附图，如图所示的双源式热泵空调器，包括压缩机1、与所述压缩机1的吸排气管相连的四通换向阀2、与所述四通换向阀2相连的冷凝器组件3和室内机组件4，所述室内机组件4由风机与蒸发器组成，所述冷凝器组件3和所述蒸发器之间通过膨胀阀5相连，上述各部件及其连接方式都为现有技术，此处不再赘述，上述以及下述的各连接都是指通过管道连接，管道内装有制冷工质氟里昂。

在给出的上述实施例中，如附图中所示，所述冷凝器组件3包括串联在一起的风冷冷凝器31和水冷冷凝器32，所述风冷冷凝器31通过一单向阀D1和所述四通换向阀2相连通，所述水冷冷凝器32通过一单向阀D2和所述膨胀阀5相连通，所述水冷冷凝器32包括一水箱和设置于其内部的盘管，所述单向阀D1和所述单向阀D2的下游端之间设有一安装有单向阀D3的旁通管路6，所述单向阀D1和所述单向阀D2的上游端之间设有一安装有单向阀D4的旁通管路7，如图中所示，通过上述四个单向阀实现了无论是冬季制热还是夏季制冷时，管道中的制冷工质都是先经过风冷冷凝器，再经过水冷冷凝器。

所述水冷冷凝器32通过水管与外界冷却水相连通，在本实施例中，外界冷却水采用地下水，具体可采用单井回灌或双井回灌的方式实现，该技术都为现有技术，此处不再赘述。

本实用新型的工作过程如下，夏季制冷时，如图中的实线箭头所示，从压缩机1出来的高温高压的气体工质通过四通换向阀2进入冷凝器3，在冷凝器3中，上述气体工质首先经过单向阀D1流入风冷冷凝器31的盘管、再流入水冷冷凝器32的盘管进行冷却，当室外的环境温度过高，使得气体工质在风冷冷凝器31内不能充分冷却成液体时，从风冷冷凝器31出来的气液混合工质再经过水冷冷凝器充分冷却成液体，液体工质经过膨胀阀5降压后，进入室内机组件4的蒸发器内并在蒸发器内蒸发成气体，蒸发吸热，从而使室内温度降低，气体工质再通过四通换向阀2回到压缩机1内；冬季制热时，从压缩机1出来的高温高压的气体工质，首先通过四通换向阀2进入室内机组件4的蒸发器并在蒸发器内液化，从而释放大量热量，使室内温度升高，液体工质再经过膨胀阀5降压后进入冷凝器4内，在冷凝器4内，液体工质通过单向阀D3先进入风冷冷凝器31、再进入水冷冷凝器32吸热，当室外环境温度过低时，液体工质在风冷冷凝器31不能吸收足够的热量进行汽化时，从风冷冷凝器31流出的气液混合工质可在水冷冷凝器32内进一步和地下水进行充分的热量交换，从而完全汽化，汽化后的气体工质经过单向阀D4和四通换向阀2回到压缩机1内。

本实用新型在使用过程中，当室外的环境温度过高或过低，风冷冷凝器31不能正常工作时，而地下水的温度一般都维持在15度左右，水冷冷凝器32还可正常工作，而且能保证室内温度恒定。

上述实施例仅供说明本实用新型之用，而并非是对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由各权利要求限定。

Claims (3)

1、一种双源式热泵空调器，包括压缩机(1)、与所述压缩机(1)的吸排气管相连的四通换向阀(2)、与所述四通换向阀(2)相连的冷凝器组件(3)和室内机组件(4)，所述室内机组件(4)由风机与蒸发器组成，所述冷凝器组件(3)和所述蒸发器之间通过膨胀阀(5)相连，其特征在于：所述冷凝器组件(3)包括串联在一起的风冷冷凝器(31)和水冷冷凝器(32)，所述风冷冷凝器(31)通过一单向阀D1和所述四通换向阀(2)相连通，所述水冷冷凝器(32)通过一单向阀D2和所述膨胀阀(5)相连通，所述单向阀D1和所述单向阀D2的下游端之间设有一安装有单向阀D3的旁通管路(6)，所述单向阀D1和所述单向阀D2的上游端之间设有一安装有单向阀D4的旁通管路(7)，所述水冷冷凝器(32)通过水管与外界冷却水相连通。

2、根据权利要求1所述的双源式热泵空调器，其特征在于，所述水冷冷凝器(42)包括一水箱和设置于其内部的盘管。

3、根据权利要求1所述的双源式热泵空调器，其特征在于，所述外界冷却水为地下水。

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