專利名稱:一種具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及空氣源熱泵熱水器領(lǐng)域,具體說是一種節(jié)能效果好的具有同時兩級 冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平不斷提高,熱泵熱水器也越來越受消費(fèi)者的青睞?,F(xiàn)有的熱 泵熱水器工作原理一般采用空調(diào)器的逆向過程運(yùn)行,其使用功能僅限于制熱水。由于 傳統(tǒng)的熱泵熱水器使用功能過于單一,不能滿足消費(fèi)者的實際使用需要,在中國專利ZL 200710017167.9公開了一種空調(diào)熱水機(jī)組,通過在原熱泵空調(diào)機(jī)組上增設(shè)水冷凝器及相 關(guān)連接件,把冷空調(diào)、供熱及制熱水功能集成在一起。然而,在該空調(diào)熱水機(jī)組結(jié)構(gòu) 中,由于采用切換熱力回路及冷凝回路分別實現(xiàn)供暖和制熱水,使得熱泵系統(tǒng)只能在單 一模式下運(yùn)行,在冬季則無法實現(xiàn)供暖、制熱水的同時進(jìn)行,影響了使用質(zhì)量。另外, 該空調(diào)熱水機(jī)組僅能實現(xiàn)供暖、制熱水兩種模式的切換。這種空調(diào)熱水機(jī)組的結(jié)構(gòu)中無 任何能量補(bǔ)償及補(bǔ)氣機(jī)構(gòu),使其在外界環(huán)境溫度較低的情況下制熱量衰減的情況十分嚴(yán) 重,甚至無法正常啟動,其使用的局限性較大,環(huán)境適應(yīng)性較差。因此,現(xiàn)有的熱泵熱 水器系統(tǒng)仍然有待于進(jìn)一步改善。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種節(jié)能效果好、且在低溫環(huán)境 下能正常使用的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器。本發(fā)明的發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的一種具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器, 包括由壓縮機(jī)、換熱器、節(jié)流裝置A、閃蒸器、氣液分離器以工質(zhì)管依次連接成循環(huán)回 路,其特征在于所述壓縮機(jī)和換熱器之間設(shè)有三通管,三通管的一端與四通閥連通, 閃蒸器上分別連通有室內(nèi)換熱器和室外換熱器,室內(nèi)換熱器和室外換熱器的一端分別與 四通閥連通,室內(nèi)換熱器和閃蒸器之間設(shè)有節(jié)流裝置B,室外換熱器和閃蒸器之間設(shè)有 節(jié)流裝置C。所述閃蒸器的氣液出口、氣液分離器與壓縮機(jī)回氣口依次連通。所述閃蒸器與氣液分離器之間設(shè)有電磁閥。所述壓縮機(jī)為渦旋壓縮機(jī)。所述換熱器為盤管式換熱器。所述換熱器外設(shè)有貯水箱,換熱器設(shè)在貯水箱水面以下。所述閃蒸器為貯液式四通閃蒸器。所述節(jié)流裝置A由毛細(xì)管、單向閥、電磁閥組成。所述節(jié)流裝置B為電子膨脹閥。所述節(jié)流裝置C為電子膨脹閥。本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)的熱泵熱水器系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),在現(xiàn)有的熱泵熱水器系統(tǒng)上設(shè)置同時兩級冷凝補(bǔ)氣機(jī)構(gòu)。在壓縮機(jī)和換熱器之間設(shè)置三通管,三通管的一端與四通閥 連通,閃蒸器上分別連通有室內(nèi)換熱器和室外換熱器,室內(nèi)換熱器和室外換熱器的一端 分別與四通閥連通,室內(nèi)換熱器和閃蒸器之間設(shè)有節(jié)流裝置B,室外換熱器和閃蒸器之 間設(shè)有節(jié)流裝置C。通過兩級冷凝補(bǔ)氣的作用,使熱泵熱水器在不需依靠輔助電加熱或 少量電加熱的情況下就可取得很好的制熱效果,大大減少了能源的浪費(fèi)。另外,通過室 內(nèi)換熱及室外換熱的雙重作用,熱泵系統(tǒng)在低溫環(huán)境可正常運(yùn)行,并擁有同時供熱和制 取熱水的功能,提高了熱泵熱水器使用的適應(yīng)性。此外,由于該熱泵熱水器采用兩級冷 凝補(bǔ)氣機(jī)構(gòu),使用時的能效比較高,且其控制十分簡單方便。
附圖1為本發(fā)明最佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。根據(jù)圖1所示,本發(fā)明的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器主要包括壓縮機(jī)1、 換熱器2、節(jié)流裝置A4、閃蒸器5、氣液分離器12,壓縮機(jī)1、換熱器2、節(jié)流裝置A4、 閃蒸器5、氣液分離器12依次以工質(zhì)管連通成循環(huán)回路。壓縮機(jī)1和換熱器2之間設(shè)有 三通管9,三通管9的另一開口端與四通閥13連通。該熱泵熱水器上還設(shè)有室內(nèi)換熱器 11和室外換熱器8,閃蒸器5上分別與室內(nèi)換熱器11和室外換熱器8連通,室內(nèi)換熱器 11和室外換熱器8的一端分別與四通閥13連通。室內(nèi)換熱器11和閃蒸器5的通路之間 設(shè)有節(jié)流裝置B6;室外換熱器8和閃蒸器5的通路之間設(shè) 有節(jié)流裝置C7。為了實現(xiàn)熱泵 熱水器的兩級補(bǔ)氣,閃蒸器5的氣液出口、氣液分離器12與壓縮機(jī)1回氣口依次連通。 閃蒸器5與氣液分離器12之間設(shè)有電磁閥10,電磁閥10可對閃蒸器5與氣液分離器12 通路的工質(zhì)起控制通斷的作用。壓縮機(jī)1為渦旋壓縮機(jī),可提高熱泵熱水器的能效比。 換熱器2為盤管式換熱器,換熱器2外設(shè)有貯水箱3,換熱器2設(shè)在貯水箱3水面以下。 該結(jié)構(gòu)除了可改善換熱器2的換熱效果外,還提高了貯水箱3對換熱器2的利用率。閃 蒸器5為貯液式四通閃蒸器,可提高閃蒸器5的能效比。本發(fā)明的節(jié)流裝置A4由毛細(xì) 管、單向閥、電磁閥組成,而節(jié)流裝置B6和節(jié)流裝置C7均為電子膨脹閥,該結(jié)構(gòu)可使 熱泵系統(tǒng)在低溫環(huán)境下仍然能正常工作。本發(fā)明的具有準(zhǔn)兩級壓縮渦旋壓縮機(jī)熱泵系統(tǒng)工作時,可實現(xiàn)以下工作狀態(tài)轉(zhuǎn) 換及功能實現(xiàn)循環(huán)1壓縮機(jī)1排氣口排出高溫高壓氣體通過工質(zhì)管連接換熱器2進(jìn)口,通過換熱器2 冷凝后,液體經(jīng)過換熱器2出口端通過連接節(jié)流裝置A4,經(jīng)過節(jié)流裝置A4節(jié)流后氣液混 合體流入閃蒸器5,氣液混合體再經(jīng)過節(jié)流裝置B6再次節(jié)流低溫氣液混合進(jìn)入室內(nèi)換熱 器11通過室內(nèi)風(fēng)機(jī)強(qiáng)制換熱,過熱氣體經(jīng)過四通閥13的c、d端流回氣液分離器12回壓 縮機(jī)1回氣口,依次循環(huán),其中四通閥13、電磁閥10、節(jié)流裝置C7、室外風(fēng)機(jī)9狀態(tài)為 關(guān)閉。實現(xiàn)循環(huán)2
壓縮機(jī)1排氣口排出高溫高壓氣體通過工質(zhì)管連接換熱器2進(jìn)口,通過換熱器2 冷凝后,液體經(jīng)過換熱器2出口端通過連接節(jié)流裝置A4,經(jīng)過節(jié)流裝置A4節(jié)流后氣液 混合體流入閃蒸器5,閃蒸器5中 的氣過電磁閥10開流入氣液分離器12回壓縮機(jī)1回氣 口,其液體再經(jīng)過節(jié)流裝置B6再次節(jié)流低溫氣液混合進(jìn)入室內(nèi)換熱器11通過室內(nèi)風(fēng)機(jī)強(qiáng) 制換熱,過熱氣體經(jīng)過四通閥13的c、d端流回氣液分離器12回壓縮機(jī)1回氣口,依次 循環(huán),其四通閥13、節(jié)流裝置C7、室外風(fēng)機(jī)狀態(tài)為關(guān)閉。實現(xiàn)循環(huán)3壓縮機(jī)1排氣口排出高溫高壓氣體通過四通閥13的a、b端再工質(zhì)管連接室外換 熱器8進(jìn)口,通過室外換熱器8的室外風(fēng)機(jī)強(qiáng)制冷凝后,液體經(jīng)過室外換熱器8出口端通 過連接節(jié)流裝置C7,經(jīng)過節(jié)流裝置C7節(jié)流后氣液混合體流入閃蒸器5,氣液混合體再經(jīng) 過節(jié)流裝置B6再次節(jié)流低溫氣液混合進(jìn)入室內(nèi)換熱器11通過室內(nèi)風(fēng)機(jī)強(qiáng)制換熱,過熱氣 體經(jīng)過四通閥13的c、d端流回氣液分離器12回壓縮機(jī)1回氣口,依次循環(huán),其四通閥 13、電磁閥10、節(jié)流裝置A4的狀態(tài)為關(guān)閉。實現(xiàn)循環(huán)4壓縮機(jī)1排氣口排出高溫高壓氣體通過工質(zhì)管連接換熱器2進(jìn)口,通過換熱器2 冷凝后,液體經(jīng)過換熱器2出口端通過連接節(jié)流裝置A4,經(jīng)過節(jié)流裝置A4節(jié)流后氣液混 合體流入閃蒸器5,氣液混合體再經(jīng)過節(jié)流裝置C7再次節(jié)流低溫氣液混合進(jìn)入室外換熱 器8通過室外風(fēng)機(jī)強(qiáng)制換熱,過熱氣體經(jīng)過四通閥13的c、d端流回氣液分離器12回壓 縮機(jī)1回氣口,依次循環(huán),其電磁閥10、節(jié)流裝置B6、室內(nèi)風(fēng)機(jī)狀態(tài)為關(guān)閉。實現(xiàn)循環(huán)5壓縮機(jī)1排氣口排出高溫高壓氣體通過工質(zhì)管連接換熱器2進(jìn)口,通過換熱器2 冷凝后,液體經(jīng)過換熱器2出口端通過連接節(jié)流裝置A4,經(jīng)過節(jié)流裝置A4節(jié)流后氣液 混合體流入閃蒸器5,閃蒸器5中的氣過電磁閥10開流入氣液分離器12回壓縮機(jī)1回氣 口,其液體再經(jīng)過節(jié)流裝置C7再次節(jié)流低溫氣液混合進(jìn)入室外換熱器8通過室外風(fēng)機(jī)強(qiáng) 制換熱,過熱氣體經(jīng)過四通閥13的c、d端流回氣液分離器12回壓縮機(jī)1回氣口,依次 循環(huán),其節(jié)流裝置B6、室內(nèi)風(fēng)機(jī)狀態(tài)為關(guān)閉。實現(xiàn)循環(huán)6壓縮機(jī)1排氣口排出高溫高壓氣體通過四通閥13的a、d端經(jīng)工質(zhì)管連接室內(nèi)換 熱器11進(jìn)口,通過室內(nèi)換熱器11的室內(nèi)風(fēng)機(jī)強(qiáng)制冷凝后,液體經(jīng)過室內(nèi)換熱器11出口 端通過連接節(jié)流裝置B6,經(jīng)過節(jié)流裝置B6節(jié)流后氣液混合體流入閃蒸器5,氣液混合體 再經(jīng)過節(jié)流裝置C7再次節(jié)流低溫氣液混合進(jìn)入室外換熱器8通過室外風(fēng)機(jī)強(qiáng)制換熱,過 熱氣體經(jīng)過四通閥13的b、c端流回氣液分離器12回壓縮機(jī)1回氣口,依次循環(huán),其電 磁閥10、節(jié)流裝置A4的狀態(tài)為關(guān)閉。實現(xiàn)循環(huán)7壓縮機(jī)1排氣口排出高溫高壓氣體通過四通閥13的a、d端經(jīng)工質(zhì)管連接室內(nèi)換 熱器11進(jìn)口,通過室內(nèi)換熱器11的室內(nèi)風(fēng)機(jī)強(qiáng)制冷凝后,液體經(jīng)過室內(nèi)換熱器11出口 端通過連接節(jié)流裝置B6,經(jīng)過節(jié)流裝置B6節(jié)流后氣液混合體流入閃蒸器5,閃蒸器5中 的氣過電磁閥10開流入氣液分離器12回壓縮機(jī)1回氣口,其液體再經(jīng)過節(jié)流裝置C7再 次節(jié)流低溫氣液混合進(jìn)入室外換熱器8通過室外風(fēng)機(jī)強(qiáng)制換熱,過熱氣體經(jīng)過四通閥13的b、c端流回氣液分離器12回壓縮機(jī)1回氣口,依次循環(huán),其節(jié)流裝置A4的狀態(tài)為關(guān) 閉。實現(xiàn)循環(huán)8壓縮機(jī)1排氣 口排出高溫高壓氣體一端通過四通閥13的a、C端經(jīng)工質(zhì)管連接室 內(nèi)換熱器11進(jìn)口,另一端通過工質(zhì)管連接換熱器2,同時通過室內(nèi)換熱器11的室內(nèi)風(fēng)機(jī) 強(qiáng)制及換熱器2冷凝后,一部分液體經(jīng)過室內(nèi)換熱器11出口端通過連接節(jié)流裝置B6,另 一部分經(jīng)過室內(nèi)換熱器11出口端通過連接節(jié)流裝置A4,經(jīng)過節(jié)流裝置A4、B6節(jié)流后氣 液混合體同時流入閃蒸器5,氣液混合體再經(jīng)過節(jié)流裝置C7再次節(jié)流低溫氣液混合進(jìn)入 室外換熱器8通過室外風(fēng)機(jī)強(qiáng)制換熱,過熱氣體經(jīng)過四通閥13的b、d端流回氣液分離器 12回壓縮機(jī)1回氣口,依次循環(huán),其電磁閥10的狀態(tài)為關(guān)閉。實現(xiàn)循環(huán)9壓縮機(jī)1排氣口排出高溫高壓氣體一端通過四通閥13的a、C端經(jīng)工質(zhì)管連接室 內(nèi)換熱器11進(jìn)口,另一端通過工質(zhì)管連接換熱器2,同時通過室內(nèi)換熱器11的室內(nèi)風(fēng)機(jī) 強(qiáng)制及換熱器2冷凝后,一部分液體經(jīng)過室內(nèi)換熱器11出口端通過連接節(jié)流裝置B6,另 一部分經(jīng)過室內(nèi)換熱器11出口端通過連接節(jié)流裝置A4,經(jīng)過節(jié)流裝置A4、B6節(jié)流后氣 液混合體同時流入閃蒸器5,閃蒸器5中的氣過電磁閥10開流入氣液分離器12回壓縮機(jī)1 回氣口,其液體再經(jīng)過節(jié)流裝置C7再次節(jié)流低溫氣液混合進(jìn)入室外換熱器8通過室外風(fēng) 機(jī)強(qiáng)制換熱,過熱氣體經(jīng)過四通閥13的b、d端流回氣液分離器12回壓縮機(jī)1回氣口, 依次循環(huán)。上述具體實施例僅為本發(fā)明效果較好的具體實施方式
,凡與本發(fā)明的結(jié)構(gòu)相同 或等同的渦旋壓縮機(jī)熱泵系統(tǒng)結(jié)構(gòu),均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,包括由壓縮機(jī)(1)、換熱器(2)、節(jié)流裝 置A(4)、閃蒸器(5)、氣液分離器(12)以工質(zhì)管依次連接成循環(huán)回路,其特征在于所 述壓縮機(jī)(1)和換熱器(2)之間設(shè)有三通管(9),三通管(9)的一端與四通閥(13)連通, 閃蒸器(5)上分別連通有室內(nèi)換熱器(11)和室外換熱器(8),室內(nèi)換熱器(11)和室外換 熱器(8)的一端分別與四通閥(13)連通,室內(nèi)換熱器(11)和閃蒸器(5)之間設(shè)有節(jié)流裝 置B (6),室外換熱器(8)和閃蒸器(5)之間設(shè)有節(jié)流裝置C (7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,其特征在于所述閃 蒸器(5)的氣液出口、氣液分離器(12)與壓縮機(jī)(1)回氣口依次連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,其特征在于所述閃 蒸器(5)與氣液分離器(12)之間設(shè)有電磁閥(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,其特征在于所述壓 縮機(jī)(1)為渦旋壓縮機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,其特征在于所述換 熱器(2)為盤管式換熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,其特征在于所述換 熱器(2)外設(shè)有貯水箱(3),換熱器(2)設(shè)在貯水箱(3)水面以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,其特征在于所述閃 蒸器(5)為貯液式四通閃蒸器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,其特征在于所述節(jié) 流裝置A(4)由毛細(xì)管、單向閥、電磁閥組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,其特征在于所述節(jié) 流裝置B (6)為電子膨脹閥。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,其特征在于所述節(jié) 流裝置C (7)為電子膨脹閥。
全文摘要
一種具有同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器,包括由壓縮機(jī)、換熱器、節(jié)流裝置A、閃蒸器、氣液分離器以工質(zhì)管依次連接成循環(huán)回路,其特征在于所述壓縮機(jī)和換熱器之間設(shè)有三通管,三通管的一端與四通閥連通,閃蒸器上分別連通有室內(nèi)換熱器和室外換熱器,室內(nèi)換熱器和室外換熱器的一端分別與四通閥連通,室內(nèi)換熱器和閃蒸器之間設(shè)有節(jié)流裝置B,室外換熱器和閃蒸器之間設(shè)有節(jié)流裝置C。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是同時兩級冷凝補(bǔ)氣熱泵熱水器節(jié)能效果好、且在低溫環(huán)境下能正常使用。
文檔編號F25B41/06GK102022826SQ201010569319
公開日2011年4月20日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者蔡佰明, 陳駿驥 申請人:廣東長菱空調(diào)冷氣機(jī)制造有限公司