一種空調機組與觀賞性魚缸的組合節能系統的制作方法

本發明涉及一種組合節能系統，尤其是涉及一種空調機組與觀賞性魚缸的組合節能系統。

背景技術：

基于“移峰填谷”為目的的空調蓄冷技術得到快速發展和應用，小型蓄冷空調系統蓄冷時，通過制冷劑在蓄冷模塊內直接蒸發，將冷量存儲在蓄能材料中；釋冷時，蓄冷模塊為流經蓄能模塊的制冷劑提供一定的過冷度，從而增加系統的制冷量和性能系數。水的比熱容大，成本低，是很好的蓄能材料，但是傳統的水蓄冷需要設置專用蓄冷水箱。

因此，若能設計出一種聯合空調機組的節能系統，充分存蓄空調機組的冷量或熱量，并在高峰時釋放相應冷量或熱量，必能有效的提高系統能效，降低耗電量。

技術實現要素：

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種空調機組與觀賞性魚缸的組合節能系統。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種空調機組與觀賞性魚缸的組合節能系統，包括由通過制冷劑連接管連接并構成循環的壓縮機、四通換向閥、室外換熱器、第一節流裝置和室內換熱器組成的空調機組回路，所述組合節能系統還包括兩端分別接入空調機組回路的室外換熱器與第一節流裝置之間、室內換熱器與壓縮機之間的帶有第二節流裝置和觀賞性魚缸的第一支路，從第一支路的第二節流裝置和觀賞性魚缸的外側端還分別引出接入空調機組回路中室外換熱器與壓縮機之間管路的第三支路和第四支路，從第一支路的觀賞性魚缸的近壓縮機端還引出接入空調機組回路中第一節流裝置和室外換熱器之間管路的第二支路，所述空調機組回路、第一支路、第二支路、第三支路和第四支路上均設有控制其通斷的電磁閥，并通過電磁閥開閉，使得空調機組回路與第一支路、第二支路、第三支路、第四支路之間組合切換成蓄冷、釋冷、蓄熱和除霜模式工作。

作為優選的實施方案，當組合節能系統切換為蓄冷模式時，空調機組回路和第一支路全部接通，此時，壓縮機壓縮后的高溫高壓氣體進入室外換熱器冷凝成高溫高壓液體，再分為兩路，一路經第二節流裝置節流后，進入觀賞性魚缸內蒸發吸熱并儲存冷量，另一路經第一節流裝置節流后，進入室內換熱器吸熱蒸發并為室內提供冷量，兩路所形成的低溫低壓制冷劑氣體再返回壓縮機完成循環。

作為優選的實施方案，當組合節能系統切換為釋冷模式時，空調機組回路和第一支路部分接通，第二支路全部接通，第二節流裝置全開，此時，壓縮機壓縮后的高溫高壓氣體進入室外換熱器冷凝成高溫高壓液體，再進入第一支路內與觀賞性魚缸內部換熱，然后再由第二支路流入第一節流裝置節流，最后在室內換熱器內吸熱蒸發并為室內供冷，所得低溫低壓制冷劑氣體返回壓縮機完成循環。

作為優選的實施方案，當組合節能系統切換為蓄熱模式時，空調機組回路和第一支路部分接通，第二支路全部接通，第一節流裝置全開，此時，壓縮機壓縮后的高溫高壓氣體進入室內換熱器，冷凝成為高溫高壓液體并釋放熱量給室內，再通過第二支路，進入觀賞性魚缸內并儲蓄熱量，然后繼續經第二節流裝置節流后，進入室外換熱器吸熱蒸發成低溫低壓的制冷劑氣體，最后返回壓縮機并完成循環。

作為優選的實施方案，當組合節能系統切換為除霜模式時，空調機組和第一支路部分接通，第三支路和第四支路全部接通，第一節流裝置全開，此時，壓縮機壓縮后的高溫高壓氣體進入室內換熱器，冷凝成為高溫高壓液體并釋放熱量給室內，再流入室外換熱器釋放熱量融化室外換熱器表面凝結的霜，然后通過第三支路經第二節流裝置節流后，進入觀賞性魚缸蒸發成低溫低壓的制冷劑氣體，再返回壓縮機并完成循環。

作為優選的實施方案，所述的觀賞性魚缸內置換熱管，該換熱管的兩端通過制冷劑連接管接入第一支路內。

作為優選的實施方案，所述的第一節流裝置和第二節流裝置為電子膨脹閥。

作為優選的實施方案，所述的四通換向閥的四個接口中，其中兩個分別連接壓縮機的進、出口，另外兩個分別連接室外換熱器和室內換熱器。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

(1)利用觀賞性魚缸進行蓄能，夏季釋冷時可增大空調機組制冷量，可起到削峰填谷，緩解用電高峰機組負荷過大的問題，同時能夠起到節能省錢的作用。冬季，可以在機組持續制熱的情況下，進行除霜。

(2)與傳統水蓄冷(水溫通常在4～6℃)相比，本發明為高溫水蓄冷(水溫在15～35℃)，系統蒸發溫度可以很高，能顯著提高系統能效、降低耗電量。

(3)空調機組與觀賞性魚缸相組合，節能省錢的同時，具備觀賞性。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明的觀賞性魚缸的結構示意圖；

圖3為夏季蓄冷模式下，空調機組與觀賞性魚缸的組合節能系統的運行流程示意圖；

圖4為夏季釋冷模式下，空調機組與觀賞性魚缸的組合節能系統的運行流程示意圖；

圖5為冬季蓄熱模式下，空調機組與觀賞性魚缸的組合節能系統的運行流程示意圖；

圖6為冬季除霜模式下，空調機組與觀賞性魚缸的組合節能系統的運行流程示意圖；

圖中，1為壓縮機，5為室外換熱器，10為第一節流裝置、18為第二節流裝置，12為室內換熱器，20為觀賞性魚缸，32為四通換向閥，33為室內風機、34為室外風機，4為第一電磁閥、8為第二電磁閥、16為第三電磁閥、23為第四電磁閥、26為第五電磁閥、29為第六電磁閥、31為第七電磁閥，2、3、6、7、9、11、13、14、15、17、19、21、22、24、25、27、28、30、35為制冷劑連接管。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。

實施例1

一種空調機組與觀賞性魚缸20的組合節能系統，其結構如圖1所示，包括由壓縮機1、四通換向閥32、室外換熱器5、第一節流裝置10和室內換熱器12組成并構成循環的空調機組回路，四通換向閥32的四個接口中，其中的兩個分別連接壓縮機1的進、處口，另外兩個分別連接室內換熱器12和室外換熱器5，室內換熱器12和室外換熱器5旁分別設置室內風機33和室外風機34。

組合節能系統還包括兩端分別接入空調機組回路的室外換熱器5與第一節流裝置10之間、室內換熱器12與壓縮機1之間的帶有第二節流裝置18和觀賞性魚缸20的第一支路，觀賞性魚缸20內置換熱管，該換熱管的兩端通過制冷劑連接管接入第一支路內，缸內的水位高度43不低于換熱管42的高度。第一節流裝置10和第二節流裝置18為電子膨脹閥。

從第一支路的第二節流裝置18和觀賞性魚缸20的外側端還分別引出接入空調機組回路中室外換熱器5與壓縮機1之間管路的第三支路和第四支路，從第一支路的觀賞性魚缸20的近壓縮機1端還引出接入空調機組回路中第一節流裝置10和室外換熱器5之間管路的第二支路，空調機組回路、第一支路、第二支路、第三支路和第四支路上均設有控制其通斷的電磁閥，包括第一電磁閥4、第二電磁閥8、第三電磁閥16、第四電磁閥23、第五電磁閥26、第六電磁閥29、第七電磁閥31，其中，第三電磁閥16和第四電磁閥23分別位于第一支路與空調機組回路的接入口處，第六電磁閥29設置在第三支路上，第七電磁閥31設置在第四支路上，第五電磁閥26設置在第二支路上，第一電磁閥4設置在空調機組回路上第三支路接口與第四支路接口之間，第二電磁閥8設置在空調機組回路上第一支路與第二支路的接口之間。上述各回路或支路中，通過電磁閥開閉，使得空調機組回路與第一支路、第二支路、第三支路、第四支路之間組合切換成蓄冷、釋冷、蓄熱和除霜模式工作。上述的各部件結構之間通過制冷劑連接管連接。

夏季節能系統有以下兩種工作模式：

1)蓄冷模式下，第一電磁閥4、第二電磁閥8、第三電磁閥16、第四電磁閥23全開，第五電磁閥26、第六電磁閥29、第七電磁閥31關閉，如圖3所示，制冷劑在壓縮機1作用下成為高溫高壓的氣體，經制冷劑連接管2、四通換向閥32、制冷劑連接管3、第一電磁閥4進入室外換熱器5的制冷劑通道，冷凝成為高溫高壓的液體，并釋放出大量的熱到室外空氣側。液態制冷劑再經制冷劑連接管6分成兩路，一路經第三電磁閥16、制冷劑連接管17、經第二節流裝置18節流后，由制冷劑連接管19進入觀賞性魚缸20中的換熱管42中，蒸發吸熱，變成低溫低壓的氣體，將冷量存儲在魚缸的水中。另一路制冷劑經制冷劑連接管7、第二電磁閥8、制冷劑連接管9、經第一節流裝置10節流后、由制冷劑連接管11進入室內換熱器12，吸熱蒸發成低溫低壓的制冷劑氣體，為室內提供冷量，經制冷劑連接管13與另一路制冷劑經制冷劑連接管21、22、第四電磁閥23、制冷劑連接管24匯流后，經制冷劑連接管14、四通換向閥32、制冷劑連接管15，回到壓縮機1，完成制冷劑循環。當魚缸內溫度下降到設定值時，第二節流裝置18、第三電磁閥16、第四電磁閥23關閉，停止蓄冷。

2)釋冷模式下，第一電磁閥4、第三電磁閥16、第五電磁閥26全開，第二電磁閥8、第四電磁閥23、第六電磁閥29、第七電磁閥31關閉，如圖4所示，制冷劑在壓縮機1作用下成為高溫高壓的氣體，經制冷劑連接管2、四通換向閥32、制冷劑連接管3、第一電磁閥4進入室外換熱器5制冷劑通道，冷凝成為高溫高壓的液體，并釋放出大量的熱到室外空氣側。液態制冷劑再經制冷劑連接管6、第三電磁閥16、制冷劑連接管17、第二節流裝置18全開、制冷劑連接管19，進入觀賞性魚缸20的換熱管42中，高溫制冷劑與缸內低溫水進行換熱，增加循環過冷度，提高單位質量流量制冷劑的制冷量，從而提高制冷量和制冷效率。再經制冷劑連接管21、25、第五電磁閥26、制冷劑連接管27、9，由第一節流裝置10節流后，經制冷劑連接管11進入室內換熱器12，吸熱蒸發成低溫低壓的制冷劑氣體，為室內提供冷量，經制冷劑連接管13、14、四通換向閥32、制冷劑連接管15，回到壓縮機1，完成制冷劑循環。當魚缸內溫度上升到設定值時，第二節流裝置18、第三電磁閥16、第五電磁閥26關閉、第二電磁閥8打開，停止釋冷。

冬季節能系統有以下兩種工作模式：

1)蓄熱模式下，第一電磁閥4、第三電磁閥16、第五電磁閥26全開，第二電磁閥8、第四電磁閥23、第六電磁閥29、第七電磁閥31關閉，如圖5所示，制冷劑在壓縮機1作用下成為高溫高壓的氣體，經制冷劑連接管2、四通換向閥32、制冷劑連接管14、13進入室內換熱器12制冷劑通道，冷凝成為高溫高壓的液體，并釋放出大量的熱到室內，為房間提供熱量。制冷劑液體經制冷劑連接管11，第一節流裝置10全開，制冷劑連接管9、27、第五電磁閥26全開、制冷劑連接管25、21，通入觀賞性魚缸20的換熱管42中，高溫制冷劑與缸內的水換熱，將熱量儲蓄起來。經制冷劑連接管19，由第二節流裝置18節流后，通過第三電磁閥16、制冷劑連接管6，進入室外換熱器5吸熱蒸發成低溫低壓的制冷劑氣體，經第一電磁閥4、制冷劑連接管3、四通換向閥32、制冷劑連接管15，回到壓縮機1，完成制冷劑循環。當魚缸內溫度上升到設定值時，第二節流裝置18、第三電磁閥16、第五電磁閥26關閉、第二電磁閥8打開，停止蓄熱。

2)除霜模式下，第二電磁閥8、第六電磁閥29、第七電磁閥31全開，第一電磁閥4、第三電磁閥16、第四電磁閥23、第五電磁閥26關閉，如圖6所示，制冷劑在壓縮機1作用下成為高溫高壓的氣體，經制冷劑連接管2、四通換向閥32、制冷劑連接管14、13進入室內換熱器12制冷劑通道，冷凝成為高溫高壓的液體，并釋放出大量的熱到室內，為房間提供熱量。制冷劑液體經制冷劑連接管11，第一節流裝置10全開，制冷劑連接管9、第二電磁閥8全開、制冷劑連接管7、6，將高溫制冷劑液體通入室外換熱器5，融化換熱器表面凝結的霜，制冷劑液體再經制冷劑連接管28、第六電磁閥29全開、制冷劑連接管30、17、第二節流裝置18節流后，經制冷劑連接管19通入觀賞性魚缸20蒸發成低溫低壓的制冷劑氣體，經制冷劑連接管21、35、第七電磁閥31全開、制冷劑連接管3、四通換向閥32、制冷劑連接管15，回到壓縮機1，完成制冷劑循環。

上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和使用發明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此，本發明不限于上述實施例，本領域技術人員根據本發明的揭示，不脫離本發明范疇所做出的改進和修改都應該在本發明的保護范圍之內。