專利名稱：一機三用家庭中央空調機組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種家用空調設備。
現有家庭小型中央空調的熱泵機組只有制冷或制熱兩個工況，僅是用作夏季制冷、冬季采暖，不具備提供生活用熱水的能力。當夏季使用空調時，將制冷機的廢熱排放于大氣，既污染了環境，又浪費了能源，因此使用普通風冷熱泵機組的住宅，還需要安裝熱水器提供生活用熱水，增加了家庭能源費用的開支。
本實用新型的目的是提供一種一機三用家庭中央空調機組，既是家用空調的熱泵機組，又能代替家用燃氣或電熱水器，全年提供生活用熱水，可減輕環境污染，又節省家庭開支，同時還可避免燃氣或電熱水器可能對人體傷害的危險。
本實用新型一機三用家庭中央空調機組的技術方案它由風冷熱泵機組組成，包括室內機和室外機，室內機裝有通風機、蒸發器，室外機裝有壓縮機、軸流風機、冷凝器，其特征在于在風冷熱泵機組的室外機中裝有制冷工質-水熱交換器，水熱交換器的水側自來水進水管上裝有水流量開關，水側熱水出水管上裝有熱水閥門，水流量開關輸出信號接到微電腦控制器的輸入端；室內機的進風口處裝有室內溫度傳感器，其輸出信號也接入微電腦控制器的輸入端；微電腦控制器的輸出端輸出信號與四通換向閥、軸流風機以及通風機連接。
本實用新型的工作原理為了保證一年四季都能用于代替家用熱水器，增加了熱水供應工況。以下分夏季、冬季、春秋季三種情況描述夏季制冷同時制生活用熱水工況如
圖1，微電腦設定為制冷工況，四通換向閥7，閥向為制冷方向，即制冷工質在制冷系統管道中流向按實線指示箭頭流動。壓縮機4壓出的高溫高壓氣體流入制冷工質--水熱交換器9的制冷工質側，當住宅中有人需要用熱水而開啟熱水閥門13時，自來水就從管道12，流入熱交器9的水側，被高溫制冷工質加熱后從熱水管道11流出，這時安裝在自來水管道12上的水流量開關10發出信號，輸入微電腦控制器3，即轉入熱水供應工況控制程序對機組進行運行控制，由微電腦3輸出信號停止冷凝器1前的軸流風機2運轉，避免因二級冷凝而使制冷系統高壓過低，從而導致熱水溫度降低的后果。這一工況制生活用熱水的熱源是利用制冷空調排出的廢熱，自來水進入換熱器后流出的就是50℃以上的熱水，獲得生活用熱水不消耗能源，所以既節能又節約家庭開支。
冬季制冷同時制生活用熱水工況如
圖1中，微電腦設定為制熱工況，四通換向閥7，閥向為制熱方向，即制冷工質在制冷系統管道中流向按虛線指示箭頭流動。壓縮機4壓出的高溫高壓氣體仍舊流入制冷工質--水熱交換器9的制冷工質側，熱量首先用來加熱生活用熱水，剩余部分用作采暖，因為一般熱水使用時間較短，所以對采暖效果不會有很大影響。在使用熱水時，微電腦控制器3輸出信號暫停室內機中的通風機6運轉，保證維持制冷系統中的高壓，亦即保證熱水溫度不致降低。如果室外機的冷凝器1即蒸發器上結霜，微電腦控制器輸出信號，開啟軸流風機2前的電加熱器化霜。
春秋季代替熱水器制生活用熱水工況一般微電腦控制器首先設定制熱工況，同時設定室內溫度為20℃以上，當熱熱水閥門13開啟時，水流量開關10就有輸出信號，微電腦控制器就轉入熱水供應工況，假使室內溫度高于設定值20℃，四通換向閥就由微電腦控制器3輸出的控制信號，轉向致冷工況，停止室外機中軸流風機運轉，系統向室內吸熱。當室內溫度低于設定值20℃時，微電腦控制器3又會輸出信號，控制四通換向閥換向為制熱工況，停止室內機中通風機運轉，開啟室外機中的軸流風機，向室外吸熱，這樣就可使壓縮機連續運行不停機，代替家用熱水器，連續供應熱水。直至關閉熱水閥門13，停止使用熱水，水流量開關10發關閉信號時，機組轉入常規制冷或制熱工況程序，直至室內溫度達到設定值時停機。
本實用新型的優點在夏季制冷空調時，同時利用壓縮機排出的廢熱加熱生活用水，節約能源；冬季開制熱空調時，也可同時提供生活用熱水；春秋季可以代替家用熱水器提供生活用熱水，并且比燃氣或電熱水器運行費用減少。可以制成制冷量為7～25KW多種規格的機型．適用于小別墅與公寓房住宅使用，夏季可以制冷、冬季室外溫度大于-10℃的地區可以采暖，并可全年提供生活用熱水。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作詳細描述
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是微電腦控制器控制程序方框圖3是本實用新型的機組簡圖。
如
圖1可見，一機三用家庭中央空調機組由風冷熱泵機組組成，包括室內機15和室外機14，室內機15裝有通風機6、蒸發器8，室外機14裝有壓縮機4、軸流風機2、冷凝器1，在風冷熱泵機組的室外機中裝有制冷工質-水熱交換器9，水熱交換器的水側自來水進水管12上裝有水流量開關10，水側熱水出水管11上裝有熱水閥門13，水流量開關10輸出信號接到微電腦控制器3的輸入端；室內機的進風口處裝有室內溫度傳感器5，其輸出信號也接入微電腦控制器3的輸入端；微電腦控制器3的輸出端輸出信號與四通換向閥7、軸流風機2以及通風機6連接。
圖1中制冷系統管道旁有實線與虛線，箭頭表示制冷工質在管內的流動方向，實線表示制冷工況；虛線表示制熱工況。
微電腦控制器控制程序如圖2所示，機組啟動，制冷機運轉，信號進入第1比較器，分三路三個工況選擇，制冷工況、制熱工況與熱水供應工況。制冷與制熱工況的信號直接進入四通換向閥，再進入第4比較器，發出信號使軸流風機與通風機都開啟，機組投入正常運行。如果水流量開關打開，控制程序進入熱水供應程序，室溫傳感器通過第2比較器與設定值比較后的信號再與水流量開關的信號通過第3比較器綜合輸出信號，控制四通換向閥運作制熱工況還是制冷工況，再通過第4比較器輸出控制信號，停止軸流風機或者通風機運行，再當室內溫度達到設定質時，機組停止運行。
權利要求1.一種一機三用家庭中央空調機組，由風冷熱泵機組組成，包括室內機和室外機，室內機裝有通風機、蒸發器，室外機裝有壓縮機、軸流風機、冷凝器，其特征在于在風冷熱泵機組的室外機中裝有制冷工質-水熱交換器，水熱交換器的水側自來水進水管上裝有水流量開關，水側熱水出水管上裝有熱水閥門，水流量開關輸出信號接到微電腦控制器的輸入端；室內機的進風口處裝有室內溫度傳感器，其輸出信號也接入微電腦控制器的輸入端；微電腦控制器的輸出端輸出信號與四通換向閥、軸流風機以及通風機連接。
專利摘要一機三用家庭中央空調機組,在風冷熱泵機組的室外機中裝有制冷工質－水熱交換器,水熱交換器的水側自來水進水管上裝有水流量開關,水側熱水出水管上裝有熱水閥門,水流量開關輸出信號接到微電腦控制器的輸入端;室內機的進風口處裝有室內溫度傳感器,其輸出信號也接入微電腦控制器的輸入端;微電腦控制器的輸出端輸出信號與四通換向閥、軸流風機以及通風機連接。它既是家用空調,又有代替家用熱水器,全年提供生活用熱水。
文檔編號F24F3/06GK2423534SQ0023112
公開日2001年3月14日 申請日期2000年4月7日 優先權日2000年4月7日
發明者宋子彥, 陸永生 申請人:宋子彥