專利名稱：空調冷熱水器混合系統的制作方法
技術領域：
本實用新型既涉及空調設備，又涉及熱水器設備的交叉技術領域，主要 涉及其中的熱能交換技術領域，尤其是涉及一種空調冷熱水器混合系統。
背景技術：
在現有技術中，利用熱學定律中的"逆卡諾米循環，，的原理，對空調產 生的熱量進行排放的技術較為繁多，在國內外的專利數據庫中也較為廣見。
空調的熱能轉換技術中，利用自來水進行熱排放既能對空調壓縮機產生 的熱量進行排放，又能使自來水吸熱升溫，以便作為溫水-使用。但是，目前 該領域的公知技術中缺乏全局考慮， 一般僅考慮到空調熱排放或者僅僅是產 生熱水的功能。隨著智能化建筑的發展，尤其是在使用中央空調的場合，如 何有效地同時兼顧空調和熱水器之間的相互配合關系，顯得尤為重要。
此外，熱泵技術由于在內部換熱的結構上由于只有一個內膽即只有一個 熱交換器，在出高溫水的情況下，由于熱交換器的水溫過高，冷煤介質不能 順利散熱降溫，必然會導至冷煤介質的溫度過熱，空調的壓縮機會電流超載 而死機。因而，盡管某些專利技術中已經述及一個可觀的理論數值，但實際
使用中熱泵技術的水溫很難超過65度，同時熱泵沒有可以適用的冷風，只是 單一的用電來加工熱水。
再者，公知的相關技術中， 一般僅考慮到利用空調熱排放技術進行熱水 的制備，而沒有解決制備冷水的技術問題，不能有效地利用能耗，使空調的 能耗利用率大大降低。
實用新型內容
基于上述的諸多不足，本實用新型的目的在于提供一種兼顧熱排放技術、 水處理技術的空調冷熱水器混合系統。
為實現該目的，本實用新型采取如下技術方案
本實用新型的空調冷熱水器混合系統，包括通過冷々某管依次連通成環路 的壓縮機、冷凝裝置以及蒸發裝置，管路內供冷媒介質流通，
所述冷凝裝置按冷媒流通方向依次包括熱水產生裝置和冷凝器，該熱水 產生裝置包括通過水管串聯連通的儲水裝置和至少一級水箱，所述冷^^某管經 過水箱內部以進行熱交換，所述水箱之一通過水管與水源連通；
所述蒸發裝置按冷媒流通方向依次包括冷水產生裝置和蒸發器，該冷水 產生裝置包括通過水管串聯連通的儲水裝置和至少一級水箱，所述冷媒管經 過水箱內部以進行熱交換，所述水箱之一通過水管與水源連通。
該系統還包括設于該冷和/或熱水產生裝置上的溫控裝置，該溫控裝置包 括設于水源所流經的最后一個水箱的出口處的水溫探頭和設于水源與其流經 的第 一個水箱之間水管中的水流量自動調節閥，所述水溫探頭與水流量自動 調節閥電性連接，自動調節閥的閥門調節受該水溫探頭產生的電信號控制。
該冷凝裝置還包括切換裝置，該切換裝置包括置于該熱水產生裝置的儲 水裝置內的水位探頭，該水位探頭與所述冷凝器電性連接，水位探頭檢測到 儲水裝置水滿時，產生一個電信號給冷凝器使之啟動。
所述水源所接入的水箱為冷媒介質流經的最后一個水箱，以使水箱間構 成的水流方向與空調的冷媒介質流通方向相逆設置。
所述水管在其任意位置串接止回閥以防止水流逆向回流。
用于與水源連通的水箱與水源之間串接有過濾器對水流進行過濾。
用于與水源連通的水箱與水源之間串接有進水電磁閥，該進水電磁閥與 所述水位探頭電性連接并受其控制。熱水產生裝置與冷凝器之間的冷媒管上設置有冷媒感溫探頭，該冷媒感 溫探頭與冷凝器電性連接，當冷媒感溫探頭感知冷媒管的溫度達到其預設值 時，發送電信號使冷凝器啟動。
置于所述熱水產生裝置和/或冷水產生裝置的水箱內的冷媒管均設有至少 兩個毛細管供冷媒介質流通并與流水進行熱交換。
與現有技術相比，本實用新型具有如下優點首先本實用新型實現了空 調同時制備熱水和冷水的功能；其次，通過設置多個水箱利用流水對水箱內 的冷媒管進行熱交換，由于冷媒介質環行至水箱內時，分路進入多個毛細管， 而多條毛細管能很好地與流水進行熱傳遞，實現了制冷/制熱的可能；再者， 通過使流水方向與冷媒介質循環方向相逆，可使流水水溫依次迅速降低/增 高，最終當流水從最后一級水箱流出后，可使水溫低于室溫/高于IOO攝氏度。
圖1為應用了本實用新型冷/熱水產生裝置的空調冷熱水器混合系統的原 理示意圖。
具體實施方式
請參閱圖l對本實用新型進行詳細的說明
圖1揭示一種空調冷熱水器混合系統，本系統是在傳統的空調結構的基 礎上的改進，包括用冷i某管連通成環路的壓縮才幾1、冷凝裝置(2， 3)和蒸 發裝置(41， 7， 42， 5)共三部分，冷媒介質首先在壓縮機l中進行壓縮， 獲得較高的溫度，可達115攝氏度，流經冷凝裝置(2， 3)進行散熱，散熱 后的冷々某介質的溫度將大幅降低，繼而進入蒸發裝置(41， 7, 42， 5)進行 霧化吸熱后，重新進入壓縮機1，以此不斷循環，在不同的冷J 某管革殳完成對 空氣制冷和制熱的功能。
6該冷凝裝置(2, 3)包括熱水產生裝置2和空調傳統技術中的冷凝器3， 兩者可擇一使用或配合使用。
該熱水產生裝置2包括若干級水箱21， 22， 23， 24， 25和一個儲水裝置 8,如圖1中示出5級水箱21, 22， 23， 24， 25，各水箱21， 22， 23， 24， 25之間使用水管進行串聯連通，處于圖1最下端的水箱21與水源連通，該 水源一般使用自來水源，最上端的水箱25則通過水管與儲水裝置8連通，儲 水裝置8使用保溫水箱，以便使水溫盡量保持恒定。水流從圖l最下端的水 箱21進入，至圖1最上端的水箱25輸出至該儲水裝置8。
每個水箱21, 22, 23, 24, 25內部均設有四個并行的毛細管9，各毛細 管9之間通過冷媒管進行并聯連通，處于圖1最上端的水箱25內的毛細管9 通過冷媒管與壓縮機1相連通，毛細管9的輸出端則連通至下一級水箱24 內部的毛細管9，直至圖1最下端水箱21中的毛細管9中輸出至所述冷凝器 3。由此可見，空調冷i某介質在熱水產生裝置2中的流向與流水的方向是相逆 的，這種相逆的結構，有助于流水從圖1最下端的水箱21至最上端的水箱 25依次吸熱升溫，而且，每水箱21, 22， 23， 24， 25內多級毛細管9的設 置有助于在該水箱中迅速使水流受熱，最終在圖1最上端的水箱25輸出時， 形成高達100攝氏度的熱水，使流水的溫度從量變到質變，擴大熱水產生裝 置繼而空調冷熱水器混合系統的實用范圍。
為了保證流水的水質，在水源輸出至圖1最下端水箱21的水管中串接一 過濾器61,甚至也可在圖1最上端水箱25的輸出水管中:&置同樣的過濾器 (未圖示)。
本系統還設置一溫控裝置(630, 63),該溫控裝置包括水溫探頭630和 水流量自動調節閥63，該水溫探頭630設置于圖1最上端的水箱25的輸出 水管中，用于感知最終輸出的流水的溫度，并產生一個表征溫度數值的電信 號。該水流量自動調節閥63則串接入水源與圖1最下端水箱21的連接水管中，并與該水溫探頭630電性連接。由此，空調系統可設定一個使流水保持 恒定溫度的程序，當水溫探頭630獲得的電信號的數值升高時，則控制水流 量自動調節閥63縮小孔徑以使水流量減少，反之則控制水流量自動調節閥 63擴大孔徑以使水流量增大。
正常工作狀態下，本實用新型的空調冷熱水器混合系統關閉其冷凝器3， 僅采用熱水產生裝置2工作進行散熱。為了協調冷凝器3與熱水產生裝置2 之間的工作關系，本系統還設置切換裝置(11， 80)，該切換裝置包括冷媒感 溫探頭11和水位探頭80。該冷媒感溫探頭11設置于圖1最下端水箱21與 冷凝器3的連接冷媒管中，可預設一溫度數值，當其感知冷媒介質的溫度達 到該數值時，發送一電信號給與之連接的冷凝器3使其啟動進行補償散熱工 作，這種狀態下，冷凝器3與熱水產生裝置2同時工作，對空調而言屬于共 同完成相當于冷凝裝置(2, 3)的功能。而水位探頭80則置于所述儲水裝置 8內，用于探測儲水裝置8內的7jc位，當水滿時，即當水位達到該水位探頭 80的能感知的位置時，發送一個電信號給所述冷凝器3使其啟動進行散熱工 作，同時發送信號給水源輸出至水箱21的連接水管中的進水電磁閥62使其 關閉，在這種狀態下，對于空調而言，由于熱水產生裝置2基本上不工作， 則回歸了傳統空調的冷凝裝置(2, 3)的功能；同理，當水位探頭80探測到 儲水裝置8未滿時，則會關閉冷凝器3，進入制備熱水同時完成冷凝程序的 工作狀態。
為了防止熱水產生裝置中水流逆向倒流的情況，在水管的任意一處可設 置止回閥64。
理論上，每個水箱21, 22， 23, 24， 25內的毛細管9越多越好，形狀為 螺紋鋼管狀時能獲得最大的散熱面積，但是，考慮到生產成本， 一般設置4 至IO條為佳，具體的數量本領域內普通技術人員在通讀本實用新型后可結合 壓縮機l的功率來設計。與所述熱水產生裝置2同理，所述蒸發裝置(41, 7, 42， 5)包括冷水 產生裝置7、膨脹閥41， 42以及蒸發器5，蒸發器5的功能與傳統的空調相 同。冷水產生裝置7可采用與熱水產生裝置2完全相同的結構，對于相同的 具體部件，限于圖紙篇幅未予以給出，在圖1中僅給出冷水產生裝置7僅包 括一個水箱71時的情況，也示出了其相應的止回閥714和過濾器712,盡管 如此，本領域內普通技術人員應可預知將熱水產生裝置2的結構應用于蒸發 裝置時可通過相同的熱交換方式獲得冷水輸出的等同替換技術，因而，此處 不行贅述。
綜上所述，本實用新型的空調冷熱水器混合系統既綜合了傳統的空調的 全部功能又能利用空調產生的熱量或者利用其吸熱過程進^f亍熱水或冷水的制 備，在消耗相同電能的情況下，功能上得以進一步擴展，無疑減少了空調的 熱排放，降低了溫室效應；此外，改進了具體的散熱結構，在冷媒介質在其 循環過程中能夠迅速地散熱吸熱，克服現有技術中壓縮機容易死機的缺陷； 更為重要的，本實用新型所產生的熱水的溫度較高，可直接>改用，為賓館、 酒店、機場等綜合商旅場合提供較為完整的空調、水中央分配系統。
權利要求1、一種空調冷熱水器混合系統，包括通過冷媒管依次連通成環路的壓縮機、冷凝裝置以及蒸發裝置，管路內供冷媒介質流通，其特征在于所述冷凝裝置按冷媒流通方向依次包括熱水產生裝置和冷凝器，該熱水產生裝置包括通過水管串聯連通的儲水裝置和至少一級水箱，所述冷媒管經過水箱內部以進行熱交換，所述水箱之一通過水管與水源連通；所述蒸發裝置按冷媒流通方向依次包括冷水產生裝置和蒸發器，該冷水產生裝置包括通過水管串聯連通的儲水裝置和至少一級水箱，所述冷媒管經過水箱內部以進行熱交換，所述水箱之一通過水管與水源連通。
2、 根據權利要求1所述的空調冷熱水器混合系統，其特征在于該系統 還包括設于該冷和/或熱水產生裝置上的溫控裝置，該溫控裝置包括設于水源 所流經的最后一個水箱的出口處的水溫探頭和設于水源與其流經的第一個水 箱之間水管中的水流量自動調節閥，所述水溫探頭與水流量自動調節閥電性 連接，自動調節閥的閥門調節受該水溫探頭產生的電信號控制。
3、 根據權利要求1或2所述的空調冷熱水器混合系統，其特征在于該 冷凝裝置還包括切換裝置，該切換裝置包括置于該熱水產生裝置的儲水裝置 內的水位探頭，該水位探頭與所述冷凝器電性連接，水位探頭檢測到儲水裝 置水滿時，產生一個電信號給冷凝器^f吏之啟動。
4、 根據權利要求3所述的空調冷熱水器混合系統，其特征在于所述水 源所接入的水箱為冷媒介質流經的最后一個水箱，以使水箱間構成的水流方 向與空調的冷纟某^h質流通方向相逆設置。
5、 根據權利要求4所述的空調冷熱水器混合系統，其特征在于所述水管在其^f壬意位置串接止回閥以防止水流逆向回流。
6、 根據權利要求4所述的空調冷熱水器混合系統，其特征在于用于與 水源連通的水箱與水源之間串接有過濾器對水流進行過濾。
7、 根據權利要求4所述的空調冷熱水器混合系統，其特征在于用于與 水源連通的水箱與水源之間串接有進水電磁閥，該進水電磁閥與所述水位探 頭電性連接并受其控制。
8、 根據權利要求4所述的空調冷熱水器混合系統，其特征在于熱水產 生裝置與冷凝器之間的冷媒管上設置有冷媒感溫探頭，該冷媒感溫探頭與冷 凝器電性連接，當冷媒感溫探頭感知冷媒管的溫度達到其預設值時，發送電 信號使冷凝器啟動。
9、 根據權利要求4所述的空調冷熱水器混合系統，其特征在于置于所 述熱水產生裝置和/或冷水產生裝置的水箱內的冷々某管均設有至少兩個毛細管 供冷媒介質流通并與流水進行熱交換。
專利摘要本實用新型公開一種空調冷熱水器混合系統，包括通過冷媒管依次連通成環路的壓縮機、冷凝裝置以及蒸發裝置，管路內供冷媒介質流通，所述冷凝裝置按冷媒流通方向依次包括熱水產生裝置和冷凝器，該熱水產生裝置包括通過水管串聯連通的儲水裝置和至少一級水箱，所述冷媒管經過水箱內部以進行熱交換，所述水箱之一通過水管與水源連通；所述蒸發裝置按冷媒流通方向依次包括冷水產生裝置和蒸發器，該冷水產生裝置包括通過水管串聯連通的儲水裝置和至少一級水箱，所述冷媒管經過水箱內部以進行熱交換，所述水箱之一通過水管與水源連通。本實用新型具有如下優點實現了空調與冷、熱水器的混合功能；可使水溫低于室溫/高于100攝氏度。
文檔編號F24F12/00GK201289195SQ20082018943
公開日2009年8月12日 申請日期2008年8月29日 優先權日2008年8月29日
發明者李惠德 申請人:李惠德