CN2847158Y - 空调热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种空调热水器，属空调器换能技术领域。它由热水器水箱、热水出口、冷水进口、热水器工质盘管、热水器水盘管、热水器、室内机及室外机等组成。它是通过将普通空调室外机内的压缩机出气端和四通阀之间串接一个带热水器工质盘管的热水器和两个功能转换电磁阀，并在普通空调的节流部位加装压力补偿电磁阀及压力补偿毛细管，使空调具有调节室内温度和热水器的双重功能。解决了目前市场上销售的空调机功能单一，高效节能特性没有得到充分利用，室外机的余热白白地排放到大气中，既没有将余热得到充分利用，又造成大气环境温度升高的问题。本实用新型适用于空调厂批量生产和对现有空调进行改造。

Description

空调热水器

所属技术领域：

本实用新型涉及一种利用空调工作时，压缩机出气端排出的高温高压气体冷媒，通过热水器工质盘管对水加热的空调热水器，属空调器换能技术领域。

背景技术：

目前，市场上销售的空调机功能比较单一，主要功能是调节室内温度，满足冬季取暖或夏季降温的作用。虽然它的制热制冷能效比高达2.6以上，但它的高效节能特性没有得到充分发挥。如夏季空调机在制冷状态时，室外机则向空气中大量排放冷凝热，不仅热能被白白浪费，而且还会造成大气环境温度的升高。在冬季制热时它的高效制热特性也只是用作室内取暖，也没有得到充分的利用。如人们在需要生活热水时，一般要通过电热、燃油或燃气等形式，消耗大量的能源制取热水，没有利用空调高效制热的特性制取热水。也有人对现有功能单一的空调进行过改进，即利用空调散发的余热对水加温后作为生活用的热水，但由于其改装结构复杂，冬季不能产生热水等因素，因而未能被普遍推广。

发明内容：

本实用新型的目的在于：提供一种充分利用空调高效制热特性和回收利用空调排向空气中污染环境的热能，将压缩机出气端排出的高温高压气体冷媒，采用工质盘管将水加热后来制取生活用的热水，达到一机多用的目的；且结构简单，对现有空调机进行改进方便；既节约能源，又减少空调机对大气环境污染的空调热水器。

本实用新型是通过如下技术方案来实现上述目的的：

该空调热水器由室内工质盘管、离心风扇、单向阀、室外工质盘管、四通阀、气液分离器、压缩机、电磁阀a、电磁阀b、电磁阀c、热水出口、热水器工质盘管、冷水进口、轴流风扇、毛细管a、毛细管b、毛细管c、热水器水盘管、热水器水箱、室内机、热水器、室外机组成，室内机内的室内工质盘管及离心式风扇；室外机内的室外工质盘管、四通阀、气液分离器、压缩机及轴流风扇的结构和安装位置和普通空调相同，室内机与室外机的连接也和普通空调相同；其特征在于：所述的热水器内的热水器工质盘管与电磁阀b串联连接后与电磁阀a并联连接，再跨接在压缩机的出气端与四通阀之间，室内工质盘管液管端与室外工质盘管液管端之间串接有一节流装置；节流装置由毛细管a、毛细管b、毛细管c、电磁阀c及单向阀构成，它们之间的连接方式为单向阀与毛细管c并联，电磁阀c与毛细管a并联，它们之间通过毛细管b连接。热水器内装有与工质管道连接的热水器工质盘管，热水器有冷水进口和热水出口。热水器可以做成水箱结构，其热水器工质盘管直接放置在热水器水箱内。热水器也可以做成水盘管结构，其热水器工质盘管放置于热水器水盘管内。

本实用新型与现有技术相比具有如下的有益效果：

1、使空调机能一机多用，不但可以调节室内温度，且具有热水器的功能。

2、夏季空调室外机排放的热能被充分吸收制取热水，既满足了生活需要，又使能源得以回收利用。且避免了空调机的局部热岛效应和使环境温度升高的现象。

3、冬季当室内不需要暖风时，利用空调机高效制热性能，吸收空气中的免费热能来制取热水，节能效果远远大于燃气、电、燃油等热水器。

4、结构简单，对现有空调改装方便，便于推广。只需把普通空调压缩机出气端与四通阀之间串联有热水器及功能转换电磁阀，并在普通空调的节流部位加装有压力补偿电磁阀及压力补偿毛细管，即可使空调具有热水器功能。空调机生产厂家对原生产线改动不大，便于投产。

附图说明：

图1为水箱式空调热水器的结构示意图；

图2为水盘管式空调热水器的结构示意图；

图3为水箱式空调热水器制热水、暖风状态的工作原理图；

图4为水箱式空调热水器制热水、冷气状态的工作原理图；

图5为水盘管式空调热水器制热水、暖风状态的工作原理图；

图6为水盘管式空调热水器制热水、冷气状态的工作原理图。

图中：1室内工质盘管、2离心式风扇、3室内机、4单向阀、5室外工质盘管、6四通阀、7气液分离器、8压缩机、9电磁阀a、10电磁阀b、11热水器、12热水出口、13热水器工质盘管、14冷水进口、15轴流风扇、16室外机、17毛细管a、18电磁阀c、19毛细管b、20毛细管c、21热水器水盘管、22热水器水箱。

具体实施方式：

该空调热水器由室内工质盘管1、离心式风扇2、室内机3、单向阀4、室外工质盘管5、四通阀6、气液分离器7、压缩机8、电磁阀a9、电磁阀b10、热水器11、热水出口12、热水器工质盘管13、冷水进口14、轴流风扇15、室外机16、毛细管a17、电磁阀c18、毛细管b19、毛细管c20、热水器水盘管21及热水器水箱22组成。室内机3内的室内工质盘管1及离心风扇2的结构和安装位置与普通空调相同；室外机16内的室外工质盘管5、四通阀6、气液分离器7、压缩机8、轴流风扇15的结构与安装位置与普通空调也一样；室风机与空外机的连接方式与普通空调也相同。本实用新型的特征在于：所述的热水器11内的热水器工质盘管13与电磁阀b10串联连接后与电磁阀a9并联连接，再跨接在压缩机的出气端与四通阀之间；单向阀4与毛细管c20并连后串接在室内工质盘管1的液管端和毛细管b19之间，电磁阀c18和毛细管a17并联后串接在室外工质盘管5的液管端与毛细管19之间，组成空调热水器的节流装置。使空调具有调节室内温度和热水器的双重功能。

当空调热水器停机后，电磁阀a9、电磁阀b10、电磁阀c18不通电时为常通状态，以有利于工质管道内部恢复静态压力，保证空调热水器开机时，压缩机顺利启动。

下面对该空调热水器在冷天室内机不工作，只制热水状态；冷天只制暖风，热水器不工作状态；热天制冷气同时制热水状态；热天只制冷气，热水器不工作状态的不同情况的工作原理做进一步的描述如下：

1、冷天水箱式空调热水器的室内机不工作，只制热水状态的工作原理图(见图3)，当空调热水器处于冷天制热水状态时，电磁阀a9关闭，电磁阀b10打开，电磁阀c18打开，从压缩机8出气端流出的高温高压气体冷媒，经工质管道流至放在热水器水箱22中的热水器工质盘管7内，对热水器水箱22中的水加热，热水器水箱中的水由冷水进口14加入，由热水出口12流出作为生活用热水。热水器工质盘管7内冷媒对水释放热后降温，降温后冷媒经电磁阀b10，四通阀6进入室内工质盘管1，对室内进一步释放余热，此时从室内工质盘管1内流出的冷媒变成高压液体，经毛细管c20、毛细管b19、电磁阀c18后变成低压液体，经室外工质盘管5吸热后变成低压气体，再经四通阀6、气液分离器7后进入压缩机吸气端，完成一个工作循环，冷天水箱式空调热水器的室内机不工作，只制热水状态时不断重复以上过程。

2、冷天水盘管式空调热水器的室内机不工作，只制热水状态的工作原理图(见图5)，当空调热水器处于冷天制热水状态时，电磁阀a9关闭，电磁阀b10打开，电磁阀c18打开，从压缩机8出气端流出的高温高压气体冷媒，经工质管道流至放在热水器水盘管21中的热水器工质盘管7内，对热水器水盘管21中的水加热，热水器水盘管21中的水由冷水进口14加入，由热水出口12流出作为生活用热水。热水器工质盘管7内冷媒对水释放热后降温，降温后冷媒经电磁阀b10、四通阀6进入室内工质盘管1，对室内进一步释放余热，此时从室内工质盘管1内流出的冷媒变成高压液体，经毛细管c20、毛细管b19、电磁阀c18后变成低压液体，经室外工质盘管5吸热后变成低压气体，再经四通阀6、气液离器7后进入压缩机吸气端，完成一个工作循环，冷天水盘管式空调热水器的室内机不工作，只制热水状态时不断重复以上过程。

3、冷天水箱式或水盘管式空调热水器只制暖风，热水器不工作状态的原理(见图3、图5)，当空调热水器暖风状态时电磁阀a9打开，电磁阀b10关闭，电磁阀c18关闭。从压缩机8出气端流出的高温高压汽体冷媒经电磁阀a9、四通阀6流至室内工质盘管1中对室内放热，放热后的冷媒变成高压液体，经毛细管c20、毛细管b19、毛细管a17后变成低压液体，经室外工质盘管5吸热后变成低压气体，再经四通阀6、气液分离器7后进入压缩机吸气端，完成一个工作循环，冷天水箱式或水盘管式空调热水器只制暖风，热水器不工作时，不断重复以上过程。

4、热天水箱式空调热水器制冷气同时制热水状态工作原理(见图4)，当空调热水器同时冷气、热水状态时，电磁阀a9关闭，电磁阀b10打开，电磁阀c18打开。从压缩机8出气端流出的高温高压气体冷媒，经工质管道流至放在热水器水箱22中的热水器工质盘管7内，对热水器水箱22中的水加热，热水器水箱中的水由冷水进口14加入，由热水出口12流出作为生活用热水。热水器工质盘管7内冷媒对水释放热后降温，降温后冷媒经电磁阀b10、四通阀6进入室外工质盘管5进一步释放余热，此时从室外工质盘5内流出的冷媒变成高压液体，再经电磁阀c18、毛细管b19、单向阀4后变成低压液体后进入室内工质盘管1吸热而对室内释放冷量，达到热天室内降温的目的，吸热后的冷媒变成低压气体，经四通阀6、气液分离器7进入压缩机吸气端，完成一个工作循环，热天水箱式空调热水器制冷气同时制热水状态时，不断重复以上过程。

5、热天水盘管式空调热水器制冷气同时制热水状态的工作原理(见图6)，当空调热水器同时冷气、热水状态时，电磁阀a9关闭，电磁阀b10打开，电磁阀c18打开。从压缩机8出气端流出的高温高压气体冷媒，经工质管道流至放在热水器水盘管21中的热水器工质盘管7内，对热水器水盘管21中的水加热，热水器水盘管21中的水由冷水进口14加入，由热水出口12流出作为生活用热水。热水器工质盘管7内冷媒对水释放热后降温，降温后冷媒经电磁阀10、四通阀6进入室外工质盘管5进一步释放余热，此时从室外工质盘5内流出的冷媒变成高压液体，再经电磁阀18、毛细管19、单向阀4变成低压液体后进入室内工质盘管1吸热而对室内释放冷量，达到热天室内降温的目的，吸热后的冷媒变成低压气体，经四通阀6、气液分离器7进入压缩机吸气端，完成一个工作循环，热天水箱式空调热水器制冷气同时制热水状态时，不断重复以上过程。

6、热天水箱式或水盘管式空调热水器只制冷气，热水器不工作状态的原理(见图4、图6)，当空调只在冷气状态，不制热水(热水已满足生活需要不需产热水)时，电磁阀a9打开，电磁阀b10关闭，电磁阀c18关闭，从压缩机8出气端流出的高温高压气体冷媒，经电磁阀a9、四通阀6进入室外工质盘5，把热能释放到室外后变成高压液体，经毛细管a17、毛细管b19、单向阀4变成低压液体后进入室内工质盘管1吸热而对室内释放冷量达到热天使室内降温的目的，吸热后的冷媒变成低压气体，经四通阀6、气液分离器7进入压缩机吸气端，完成一个工作循环，热天空调热水器只制冷气，热水器不工作状态时，不断重复以上过程。

Claims (4)

1.一种空调热水器，它由室内工质盘管(1)、离心式风扇(2)、室内机(3)、单向阀(4)、室外工质盘管(5)、四通阀(6)、气液分离器(7)、压缩机(8)、电磁阀a(9)、电磁阀b(10)、热水器(11)、热水出口(12)、热水器工质盘管(13)、冷水进口(14)、轴流风扇(15)、室外机(16)、毛细管a(17)、电磁阀c(18)、毛细管b(19)、毛细管c(20)、热水器水盘管(21)及热水器水箱(22)组成，其特征在于：所述的热水器(11)内的热水器工质盘管(13)与电磁阀b(10)串联连接后与电磁阀a(9)并联连接，再跨接在压缩机(8)的出气端与四通阀(6)之间；室内工质盘管(1)与室外工质盘管(5)之间串接有一节流装置。

2.根据权利要求1所述的空调热水器，其特征在于：所述的节流装置由毛细管a(17)、电磁阀c(18)、毛细管b(19)、毛细管c(20)及单向阀(4)构成，它们之间的连接方式为单向阀(4)与毛细管c(20)并联，电磁阀c(18)与毛细管a(17)并联，它们之间通过毛细管b(19)连接。

3.根据权利要求1所述的空调热水器，其特征在于：所述的热水器(11)可以做成水箱结构，其热水器工质盘管(13)放置于热水器水箱(22)内。

4.根据权利要求1所述的空调热水器，其特征在于；所述的热水器(11)可以做成水盘管结构，其热水器工质盘管(13)放置于热水器水盘管(21)内。