專利名稱：空調制冷設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及多功能的空調制冷設備，屬于制冷技術領域。
技術背景
本發明申請人于2011年07月06日公開的、申請號為201110028741. 7的發明專利的權利要求2提出了一種空調制冷設備方案，其系統組成如圖7所示。在該方案的工作過程中，由于第三換熱器8只能作為冷凝器使用，無法在不同工況下，分別扮演冷凝器或蒸發器的角色，因此在許多工作情況下，該方案無法滿足用戶的需求。發明內容
本發明的目的是提供一種功能更齊全，能在全年運行過程中，滿足用戶的制冷、供暖、生活熱水需求的空調制冷設備。
為了克服上述技術存在的問題，本發明解決技術問題的技術方案是
1、一種空調制冷設備，包括壓縮機構(1)、第一四通閥(70)、第一換熱器C3)、第二換熱器(6)、第三換熱器(8)、第一節流機構G)、第二節流機構(5)、第三節流機構(7)、第一流向控制閥Gl)和第二流向控制閥(42)，其特征是該空調制冷設備還包括第二四通閥(80)；所述第一四通閥(70)的低壓節點(7 通過第六十五管道(6 與所述第二四通閥(80)的低壓節點(8 相連，所述第一四通閥(70)的高壓節點(71)依次通過第六十管道(60)、壓縮機構(1)出口端、壓縮機構(1)入口端、第六十三管道(63)與所述第一四通閥 (70)的低壓節點(73)和第二四通閥(80)的低壓節點(83)之間的第六十五管道(65)相連， 所述第一四通閥(70)常開節點(74)依次通過第六十四管道(64)、第二換熱器(6)、第一節流機構(4)、第五十七管道(57)、第五十二管道(5 、第三節流機構(7)、第三換熱器(8)、第五十一管道(51)、第一流向控制閥(41)、第六十一管道(61)與第一四通閥(70)的共用節點相連，所述第二四通閥(80)的高壓節點(81)通過第五十九管道(59)與壓縮機構 (1)出口端和第一四通閥(70)的高壓節點(71)之間的第六十管道(60)相連，第二四通閥 (80)的常開節點(84)依次通過第六十七管道(67)、第一換熱器(3)、第二節流機構(5)、第五十八管道(58)與第一節流機構(4)和第三節流機構(7)之間的管道相連，所述第二四通閥(80)的共用節點(8 依次通過第六十六管道(66)、第二流向控制閥0 與第一流向控制閥Gl)和第三換熱器(8)之間的第五十一管道(51)相連。
2、一種空調制冷設備，包括壓縮機構(1)、第一四通閥(70)、第一換熱器C3)、第二換熱器(6)、第三換熱器(8)、第一節流機構G)、第二節流機構(5)、第三節流機構(7)、第一流向控制閥Gl)和第二流向控制閥(42)，其特征是該空調制冷設備還包括第二四通閥 (80)、第三流向控制閥(43)、第三單向閥03)和第四單向閥04)；所述第一四通閥(70) 的低壓節點(7 通過第六十五管道(6 與所述第二四通閥(80)的低壓節點(8 相連， 所述第一四通閥(70)的高壓節點(71)依次通過第六十管道(60)、壓縮機構(1)出口端、 壓縮機構(1)入口端、第六十三管道(6 與所述第一四通閥(70)的低壓節點(7 和第二四通閥(80)的低壓節點(8 之間的第六十五管道(6 相連，所述第一四通閥(70)常開節點(74)依次通過第六十四管道(64)、第三單向閥03)出口端、第三單向閥03)入口端、第六十九管道(69)、第四單向閥04)入口端、第四單向閥04)出口端、第六十八管道(68)、第五十六管道(56)、第二節流機構(5)、第一換熱器(3)、第六十七管道(67)與所述第二四通閥(80)的常開節點(84)相連，所述第二四通閥(80)的高壓節點(81)通過第五十九管道(59)與壓縮機構(1)出口端和第一四通閥(70)的高壓節點(71)之間的第六十管道(60)相連，所述第二換熱器(6) —端通過第五十三管道(5 與所述第三單向閥03) 入口端和第四單向閥04)入口端之間的第六十九管道(69)相連，所述第二換熱器(6)另一端依次通過第一節流機構G)、第五十二管道(52)、第三節流機構(7)、第三換熱器(8)、 第五十一管道(51)、第一流向控制閥(41)、第六十一管道(61)與所述第一四通閥(70)的共用節點相連，所述第二四通閥(80)的共用節點(8 依次通過第六十六管道(66)、 第二流向控制閥0 與所述第三換熱器(8)和第一流向控制閥Gl)之間的第五十一管道 (51)相連，所述第三流向控制閥—端通過第五十四管道(54)與第一節流機構(4)和第三節流機構(7)之間的第五十二管道(5 相連，所述第三流向控制閥另一端通過第五十五管道(5 與第二節流機構( 和第四單向閥04)出口端之間的管道相連。本發明與現有技術相比，其有益效果是1.在運行過程中，可以根據需要實現更多功能，生產熱水、制冷、供暖；2.工作更穩定、可靠；3.結構簡單，成本低廉；4.本發明適用于工業和民用的空調制冷設備，特別適用于對溫度有要求的地方， 以及有制冷、供暖和生活熱水需求的場合。
圖1是本發明實施例1結構示意圖；圖2是本發明實施例2和3結構示意圖；圖3是本發明實施例4結構示意圖；圖4是本發明實施例5結構示意圖；圖5是本發明實施例6結構示意圖；圖6是本發明實施例7結構示意圖；圖7是現有技術結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明內容作進一步詳細說明。實施例1如圖1所示，本實施例是一種多功能的空調制冷設備，用于全年有制冷、供暖和熱水需求的場合。整個設備包括以下組成部分壓縮機構1、第一四通閥70、第二四通閥80、 第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7、第一換熱器3、第二換熱器6、第三換熱器 8、第一流向控制閥41和第二流向控制閥42 ；第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7都為電子膨脹閥。
在本實施例圖1所示方案中，第一流向控制閥41和第二流向控制閥42分別被第一單向閥21和第二單向閥22所替代。此時，第一單向閥21和第二單向閥22在系統中的連接方式是第一單向閥21入口端與第六十一管道61相連，第一單向閥21出口端通過第五十一管道51與第三換熱器8相連，第二單向閥22入口端與第六十六管道66相連，第二單向閥22出口端與第一單向閥21出口端和第三換熱器8之間的第五十一管道51相連。工作過程中，第一流向控制閥41和第二流向控制閥42中的任意一個除了能夠被單向閥所替代以外，還能夠被電磁閥、電子膨脹閥、具有關斷功能的其它節流機構或流量調節機構中的任意一種所替代。工作時，第一換熱器3是用戶側換熱器，夏天作為蒸發器，為用戶制冷，冬天作為冷凝器，為用戶供暖；第二換熱器6是熱源側換熱器，既可以作為冷凝器，向環境中散發制冷所產生的冷凝熱，也可以作為蒸發器，從環境中吸收熱量，為用戶供暖或生產熱水；第三換熱器8是熱水加熱器，全年為用戶生產熱水。該空調制冷設備可以實現多種功能，各功能下的工作流程分別如下所述。(1)單獨制冷在此功能下，制冷所產生的冷凝熱全部通過第二換熱器6排入環境(室外空氣、或冷卻水、或土壤等)，第一換熱器3為用戶供冷，第三換熱器8不工作。工作時，第一節流機構4全開，第二節流機構5正常工作，第三節流機構7關閉。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，依次經過第六十管道60、第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70常開節點74、第六十四管道64、第二換熱器6、第一節流機構4、第五十七管道57、第五十八管道58、第二節流機構5、第一換熱器3、第六十七管道67、第二四通閥80常開節點84、第二四通閥80低壓節點83、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(2)制冷兼全熱回收生產熱水在此功能下，第三換熱器8利用制冷所產生的全部冷凝熱生產熱水；第一換熱器3 為用戶供冷；第二換熱器6不工作。工作時，第一節流機構4關閉，第二節流機構5正常工作，第三節流機構7全開。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70共用節點72、第六十一管道61、第一單向閥21，進入第五十一管道51 ；另一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80共用節點82、第六十六管道66、第二單向閥22，也進入第五十一管道51 ；兩路在第五十一管道51混合后，依次經過第三換熱器8、第三節流機構 7、第五十二管道52、第五十八管道58、第二節流機構5、第一換熱器3、第六十七管道67、第二四通閥80常開節點84、第二四通閥80低壓節點83、第六十五管道65、第六十三管道63， 回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(3)制冷兼部份熱回收生產熱水在此功能下，第一換熱器3為用戶供冷，制冷所產生的冷凝熱，一部份在第三換熱器8中生產熱水，另一部份通過第二換熱器6排入環境。工作時，第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7都正常工作，第一節流機構4和第三節流機構7分別用于調節通過第二換熱器6和第三換熱器8的制冷劑流量，第二節流機構5用于制冷劑節流。
其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70常開節點74、第六十四管道 64、第二換熱器6、第一節流機構4、第五十七管道57，進入第五十八管道58 ；另一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80共用節點82、第六十六管道 66、第二單向閥22、第五十一管道51、第三換熱器8、第三節流機構7、第五十二管道52，也進入第五十八管道58 ；兩路在第五十八管道58混合后，再依次經過第二節流機構5、第一換熱器3、第六十七管道67、第二四通閥80常開節點84、第二四通閥80低壓節點83、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(4)按用戶需要同時制冷和生產熱水在此功能下，制冷量和熱水量可以根據用戶的需要同時獨立調節。此時，第二換熱器6從環境中吸取熱量，第一換熱器3為用戶供冷，制冷所產生的冷凝熱以及從環境中吸取的熱量，在第三換熱器8中都用于生產熱水。工作時，第一節流機構4、第二節流機構5都正常工作，分別用于調節通過第二換熱器6和第一換熱器3的制冷劑流量；第三節流機構7 全開。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70共用節點72、第六十一管道61、第一單向閥21，進入第五十一管道51 ；另一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80共用節點82、第六十六管道66、第二單向閥22，也進入第五十一管道51 ；兩路在第五十一管道51混合后，再依次經過第三換熱器8、第三節流機構 7、第五十二管道52，從第五十二管道52出來后又被分成兩路；一路依次經過第五十八管道 58、第二節流機構5、第一換熱器3、第六十七管道67、第二四通閥80常開節點84、第二四通閥80低壓節點83，進入第六十五管道65 ；另一路依次經過第五十七管道57、第一節流機構 4、第二換熱器6、第六十四管道64、第一四通閥70常開節點74、第一四通閥70低壓節點73， 也進入第六十五管道65 ；兩路在第六十五管道65混合后，經過第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(5)單獨生產熱水在此功能下，第二換熱器6從環境中吸取熱量，利用吸取的熱量，在第三換熱器8 中生產熱水。工作時，第一節流機構4正常工作，第二節流機構5關閉；第三節流機構7全開，第一換熱器3不工作。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70共用節點72、第六十一管道 61、第一單向閥21，進入第五十一管道51 ；另一路依次經過第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80共用節點82、第六十六管道66、第二單向閥22，也進入第五十一管道51 ；兩路在第五十一管道51混合后，再依次經過第三換熱器8、第三節流機構7、第五十二管道52、 第五十七管道57、第一節流機構4、第二換熱器6、第六十四管道64、第一四通閥70常開節點74、第一四通閥70低壓節點73、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(6)單獨供暖在此功能下，第二換熱器6從環境中吸取熱量，利用吸取的熱量，在第一換熱器3中為用戶供暖，第三換熱器8不工作。工作時，第一節流機構4正常工作，第二節流機構5 全開，第三節流機構7關閉。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，依次經過第六十管道60、第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80常開節點84、第六十七管道67、 第一換熱器3、第二節流機構5、第五十八管道58、第五十七管道57、第一節流機構4、第二換熱器6、第六十四管道64、第一四通閥70常開節點74、第一四通閥70低壓節點73、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(7)同時供暖和生產熱水在此功能下，第二換熱器6從環境中吸取熱量，所吸取的熱量，一部份在第一換熱器3中為用戶供暖，另一部份在第三換熱器8中生產熱水。工作時，第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7都正常工作，第二節流機構5和第三節流機構7分別用于調節通過第一換熱器3和第三換熱器8的制冷劑流量，第一節流機構4用于制冷劑節流。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80常開節點 84、第六十七管道67、第一換熱器3、第二節流機構5、第五十八管道58，進入第五十七管道 57 ；另一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70共用節點72、第六十一管道 61、第一單向閥21、第五十一管道51、第三換熱器8、第三節流機構7、第五十二管道52，也進入第五十七管道57 ；兩路在第五十七管道57混合后，再依次經過第一節流機構4、第二換熱器6、第六十四管道64、第一四通閥70常開節點74、第一四通閥70低壓節點73、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(8)冬季除霜當采用逆循環熱氣除霜，即利用第一換熱器3從室內吸取熱量化霜時，其工作流程與單獨制冷功能相同。實施例2如圖2所示，與實施例1的區別是系統中增加了一個貯液器50。貯液器50在系統中的連接方式是第一節流機構4通過第五十七管道57與貯液器50相連，第二節流機構 5通過第五十八管道58與貯液器50相連，第三節流機構7通過第五十二管道52與貯液器 50、第五十七管道57或第五十八管道58的任意一處相連。圖2所示，本實施例圖2所示方案，第五十二管道52是與貯液器50相連。以上所述方案適用于本發明的實施例1至6、實施例8和實施例9。本實施例以上方案通過在系統中增加一個第四流向控制閥44，有以下兩個改進方案。方案一第四流向控制閥44 一端與壓縮機構1的中間補氣口 A相連，第四流向控制閥44另一端與貯液器50相連。工作過程中，當第四流向控制閥44開啟時，本改進方案能實現壓縮過程的中間補氣，故可以提高設備的工作性能，特別是低溫環境下的工作性能。方案二 第四流向控制閥44 一端與第六十三管道63或第六十五管道65相連，第四流向控制閥44另一端與貯液器50相連。工作過程中，當第四流向控制閥44開啟時，本改進方案能使貯液器50中的制冷劑獲得較大的過冷度。上述兩個改進方案中，第四流向控制閥44可采用電子膨脹閥或其它節流裝置。
本實施例以上所述第四流向控制閥44在系統中的連接方案適用于本發明的所有實施例。實施例3圖2所示，與實施例1圖1所示方案的區別是當本實施例用于多聯式空調制冷系統時，系統中至少有二組室內換熱單元；所述室內換熱單元由至少一個第二節流機構5與至少一組第一換熱器3串聯組成。所述室內換熱單元在系統中的連接方式是所述室內換熱單元第一換熱器3的一端與第六十七管道67相連，所述室內換熱單元第一換熱器3的另一端通過第二節流機構5 與第五十八管道58相連。本實施例以上所述方案還適用于本發明的其它實施例；但對于實施例7圖6所示方案，所述室內換熱單元在系統中的連接方式是所述室內換熱單元第一換熱器3的一端與第六十七管道67相連，所述室內換熱單元第一換熱器3的另一端通過第二節流機構5與第五十六管道56相連。實施例4如圖3所示，與實施例1圖1所示方案的區別是當本發明用于多聯式空調制冷系統時，系統中也至少有二組室內換熱單元；但與實施例3不同的是本實施例的室內換熱單元是由至少一個第一節流機構4與至少一組第二換熱器6串聯組成。室內換熱單元在系統中的連接方式是所述室內換熱單元第二換熱器6的一端與第六十四管道64相連，所述室內換熱單元第二換熱器6的另一端通過第一節流機構4與第五十七管道57相連。實施例5如圖4所示，與實施例1的區別是使用一個第二單向閥22替代第二流向控制閥 42。此時，第二單向閥22在系統中的連接方案是第二單向閥22入口端與第六十六管道66 相連，第二單向閥22出口端與第一流向控制閥41和第三換熱器8之間的第五十一管道51 相連。工作過程中，通過對第一流向控制閥41的開關控制也能夠實現實施例圖1所示方案的所有功能；除此以外，冬季除霜還能夠實現以下所述的第二種方案。在本實施例以下所述的冬季除霜第二種方案工作時，利用第三換熱器8從熱水中吸取熱量，為第二換熱器6化霜，同時，通過第一換熱器3為用戶供暖。工作時，第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7都正常工作；第一節流機構4、第二節流機構5分別用于調節通過第二換熱器6和第一換熱器3的高溫制冷劑蒸氣流量，而第三節流機構7用于制冷劑液體節流。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80常開節點84、第六十七管道67、第一換熱器3、第二節流機構5、第五十八管道58，進入第五十二管道52 ；另一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70常開節點74、第六十四管道64、第二換熱器6、第一節流機構4、第五十七管道57，也進入第五十二管道52 ；兩路在第五十二管道52混合后，依次經過第三節流機構7、第三換熱器8、第五十一管道51、第一流向控制閥41、第六十一管道61、第一四通閥70共用節點72、第一四通閥70低壓節點73、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。本實施例以上所述方案還適用于本發明的實施例2和3圖2所示方案。實施例6如圖5所示，與實施例1圖1所示方案的區別是使用一個第一單向閥21替代第一流向控制閥41。此時，第一單向閥21在系統中的連接方案是第一單向閥21入口端與第六十一管道61相連，第一單向閥21出口端與第二流向控制閥42和第三換熱器8之間的第五十一管道51相連。工作時，第二換熱器6是用戶側換熱器，夏天作為蒸發器，為用戶制冷，冬天作為冷凝器，為用戶供暖；第一換熱器3是熱源側換熱器，既可以作為冷凝器，向環境中散發制冷所產生的冷凝熱，也可以作為蒸發器，從環境中吸收熱量，為用戶供暖或生產熱水。工作過程中，通過對第二流向控制閥42的開關控制也能夠實現實施例1圖1所示方案的所有功能；類似于實施例5，冬季除霜還能夠實現以下所述的第二種方案。在第二種冬季除霜方案工作時，利用第三換熱器8從熱水中吸取熱量，為第一換熱器3化霜，同時，通過第二換熱器6為用戶供暖。工作過程中，第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7都正常工作；第一節流機構4、第二節流機構5分別用于調節通過第二換熱器6和第一換熱器3的高溫制冷劑蒸氣流量，而第三節流機構7用于制冷劑液體節流。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80常開節點84、第六十七管道67、第一換熱器3、第二節流機構5、第五十八管道58，進入第五十二管道52 ；另一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70常開節點74、第六十四管道64、第二換熱器6、第一節流機構4、第五十七管道57，也進入第五十二管道52 ；兩路在第五十二管道52混合后，依次經過第三節流機構7、第三換熱器8、第五十一管道51、第二流向控制閥42、第六十六管道66、第二四通閥80共用節點82、第二四通閥80低壓節點83、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。本實施例以上所述方案還適用于本發明的實施例4圖3所示方案。實施例7如圖6所示，與實施例1類似，本實施例也是一種多功能的空調制冷設備，用于全年有制冷、供暖和熱水需求的場合，不同的是在本實施例中，第三換熱器8與第二換熱器6 是串聯連接。整個設備包括以下組成部分壓縮機構1、第一四通閥70、第二四通閥80、第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7、第一換熱器3、第二換熱器6、第三換熱器8、 第一流向控制閥41、第二流向控制閥42、第三流向控制閥43、第三單向閥23和第四單向閥 24 ；第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7都為電子膨脹閥；第三流向控制閥43 為電磁閥。在本實施例圖6所示方案中，第一流向控制閥41和第二流向控制閥42分別被第一單向閥21和第二單向閥22所替代。此時，第一單向閥21和第二單向閥22在系統中的連接方式是第一單向閥21入口端與第六十一管道61相連，第一單向閥21出口端通過第五十一管道51與第三換熱器8相連，第二單向閥22入口端與第六十六管道66相連，第二單向閥22出口端與第一單向閥21出口端和第三換熱器8之間的第五十一管道51相連。工作過程中，第一流向控制閥41和第二流向控制閥42中的任意一個除了能夠被單向閥所替代以外，還能夠被電磁閥、電子膨脹閥、具有關斷功能的其它節流機構或流量調節機構中的任意一種所替代。工作過程中，第三流向控制閥43除了能夠被電磁閥所替代以外，還能夠被電子膨脹閥、具有關斷功能的其它節流機構或流量調節機構中的任意一種所替代。工作時，第一換熱器3是用戶側換熱器，夏天作為蒸發器，為用戶制冷，冬天作為冷凝器，為用戶供暖；第二換熱器6是熱源側換熱器，既可以作為冷凝器，向環境中散發制冷所產生的冷凝熱，也可以作為蒸發器，從環境中吸收熱量，為用戶供暖或生產熱水；第三換熱器8是熱水加熱器，全年為用戶生產熱水。該空調制冷設備可以實現多種功能，各功能下的工作流程分別如下所述。(1)制冷兼全熱回收生產熱水在此功能下，第三換熱器8利用制冷所產生的全部冷凝熱生產熱水；第一換熱器3 為用戶供冷；第二換熱器6不工作。工作時，第一節流機構4關閉，第二節流機構5正常工作，第三節流機構7和第三流向控制閥43全開。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70共用節點72、第六十一管道61、第一單向閥21，進入第五十一管道51 ；另一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80共用節點82、第六十六管道66、第二單向閥22，也進入第五十一管道51 ；兩路在第五十一管道51混合后，再依次經過第三換熱器8、第三節流機構 7、第五十二管道52、第五十四管道M、第三流向控制閥43、第五十五管道55、第五十六管道 56、第二節流機構5、第一換熱器3、第六十七管道67、第二四通閥80常開節點84、第二四通閥80低壓節點83、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(2)制冷兼部份熱回收生產熱水在此功能下，第一換熱器3為用戶供冷，制冷所產生的冷凝熱，一部份在第三換熱器8中生產熱水，另一部份通過第二換熱器6排入環境。工作時，第一節流機構4和第三節流機構7全開，第二節流機構5正常工作，用于制冷劑節流；第三流向控制閥43關閉。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，依次經過第六十管道60、第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80共用節點82、第六十六管道66、 第二單向閥22、第五十一管道51、第三換熱器8、第三節流機構7、第五十二管道52、第一節流機構4、第二換熱器6、第五十三管道53、第六十九管道69、第四單向閥M入口端、第四單向閥M出口端、第六十八管道68、第五十六管道56、第二節流機構5、第一換熱器3、第六十七管道67、第二四通閥80常開節點84、第二四通閥80低壓節點83、第六十五管道65、 第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(3)按用戶需要同時制冷和生產熱水在此功能下，制冷量和熱水量可以根據用戶的需要同時獨立調節。此時，第二換熱器6從環境中吸取熱量，第一換熱器3為用戶供冷，制冷所產生的冷凝熱以及從環境中吸取的熱量，在第三換熱器8中都用于生產熱水。工作時，第一節流機構4、第二節流機構5都正常工作，分別用于調節通過第二換熱器6和第一換熱器3的制冷劑流量；第三節流機構7 和第三流向控制閥43全開。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70共用節點72、第六十一管道61、第一單向閥21，進入第五十一管道51 ；另一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80共用節點82、第六十六管道66、第二單向閥22，也進入第五十一管道51 ；兩路在第五十一管道51混合后，再依次經過第三換熱器8、第三節流機構 7、第五十二管道52，從第五十二管道52出來后又被分成兩路；第一路依次經過第五十四管道W、第三流向控制閥43、第五十五管道55、第五十六管道56、第二節流機構5、第一換熱器 3、第六十七管道67、第二四通閥80常開節點84、第二四通閥80低壓節點83，進入第六十五管道65 ；另一路依次經過第一節流機構4、第二換熱器6、第五十三管道53、第六十九管道 69、第三單向閥23入口端、第三單向閥23出口端、第六十四管道64、第一四通閥70常開節點74、第一四通閥70低壓節點73，也進入第六十五管道65 ；兩路在第六十五管道65混合后，經過第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(4)單獨生產熱水在此功能下，第二換熱器6從環境中吸取熱量，利用吸取的熱量，在第三換熱器8 中生產熱水，第一換熱器3不工作。工作時，第一節流機構4正常工作，第二節流機構5關閉；第三節流機構7和第三流向控制閥43全開。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第一四通閥70高壓節點71、第一四通閥70共用節點72、第六十一管道61、第一單向閥21，進入第五十一管道51 ；另一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80共用節點82、第六十六管道66、第二單向閥22，也進入第五十一管道51 ；兩路在第五十一管道51混合后，再依次經過第三換熱器8、第三節流機構 7、第五十二管道52、第一節流機構4、第二換熱器6、第五十三管道53、第六十九管道69、第三單向閥23入口端、第三單向閥23出口端、第六十四管道64、第一四通閥70常開節點74、 第一四通閥70低壓節點73、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(5)單獨供暖在此功能下，第二換熱器6從環境中吸取熱量，利用吸取的熱量，在第一換熱器3 中為用戶供暖，第三換熱器8不工作。工作時，第一節流機構4正常工作，第二節流機構5 全開；第三節流機構7關閉，第三流向控制閥43全開。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，依次經過第六十管道60、第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80常開節點84、第六十七管道67、 第一換熱器3、第二節流機構5、第五十六管道56、第五十五管道55、第三流向控制閥43、 第五十四管道54、第五十二管道52、第一節流機構4、第二換熱器6、第五十三管道53、第六十九管道69、第三單向閥23入口端、第三單向閥23出口端、第六十四管道64、第一四通閥70常開節點74、第一四通閥70低壓節點73、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓
12縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(6)同時供暖和生產熱水在此功能下，第二換熱器6從環境中吸取熱量，所吸取的熱量，一部份在第一換熱器3中為用戶供暖，另一部份在第三換熱器8中生產熱水。工作時，第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7都正常工作，第二節流機構5和第三節流機構7分別用于調節通過第一換熱器3和第三換熱器8的制冷劑流量，第一節流機構4用于制冷劑節流；第三流向控制閥43全開。其工作流程是制冷劑從壓縮機構1出口端排出后，進入第六十管道60被分成兩路；第一路依次經過第五十九管道59、第二四通閥80高壓節點81、第二四通閥80常開節點 84、第六十七管道67、第一換熱器3、第二節流機構5、第五十六管道56、第五十五管道55、 第三流向控制閥43、第五十四管道M，進入第五十二管道52 ；另一路依次經過第一四通閥 70高壓節點71、第一四通閥70共用節點72、第六十一管道61、第一單向閥21、第五十一管道51、第三換熱器8、第三節流機構7，也進入第五十二管道52 ；兩路在第五十二管道52混合后，再依次經過第一節流機構4、第二換熱器6、第五十三管道53、第六十九管道69、第三單向閥23入口端、第三單向閥23出口端、第六十四管道64、第一四通閥70常開節點74、第一四通閥70低壓節點73、第六十五管道65、第六十三管道63，回到壓縮機構1入口端，進入壓縮機構1被壓縮，完成一次循環。(7)冬季除霜當采用逆循環熱氣除霜，即利用第一換熱器3從室內吸取熱量化霜時，其工作流程與制冷兼部份熱回收生產熱水功能相同。本實施例的進一步改進方案是在系統中增加一個貯液器50。貯液器50在系統中的連接方式是第二節流機構5通過第五十六管道56與貯液器50相連，第四單向閥M 出口端通過第六十八管道68與貯液器50相連，第三流向控制閥43 —端與第五十四管道M 相連，第三流向控制閥43另一端通過第五十五管道55與貯液器50、第五十六管道56或第六十八管道68的任意一處相連。圖6所示，本實施例第五十五管道55是與貯液器50相連。實施例8實施例1圖1所示方案，通過在系統中增加一個油分離器90，可以作進一步的改進，此時，油分離器90在系統中的連接方式是油分離器90入口端與壓縮機構1出口端相連，油分離器90出口端與第六十管道60和第五十九管道59相連。工作時，油分離器90的作用是對壓縮機構1的排氣進行油分離。本實施例以上所述方案適用于本發明的所有實施例所述方案。實施例9實施例1圖1所示方案，通過在系統中增加一個氣液分離器91，可以作進一步的改進，此時，氣液分離器91在系統中的連接方式是氣液分離器91出口端與壓縮機構1入口端相連，氣液分離器91入口端通過第六十三管道63與第六十五管道65相連。工作時，氣液分離器91的作用是分離壓縮機構1吸氣中的制冷劑液體，避免產生液擊。本實施例以上所述方案適用于本發明的所有實施例所述方案。本發明上述所有實施例的方案中，所述第一流向控制閥41、第二流向控制閥42、 第三流向控制閥43、第四流向控制閥44中的一個或多個、甚至所有流向控制閥都能夠采用電磁閥、具有關斷功能的節流機構(例如電子膨脹閥)或流量調節機構中的任意一種替代。本發明上述所有實施例的方案中，壓縮機構1除了可以采用由至少一臺壓縮機組成的單級壓縮以外，也可以采用圖1中所示的、由至少一臺低壓壓縮機1-1和至少一臺高壓壓縮機1-2組成的雙級壓縮，此時，低壓壓縮機1-1入口端與第六十三管道63相連，低壓壓縮機1-1出口端依次通過中間補氣口 A、高壓壓縮機1-2入口端、高壓壓縮機1-2出口端，與第六十管道60和第五十九管道59相連，當然也可以采用由至少一臺壓縮機組成的單機雙級壓縮方式。以上所述低壓壓縮機1-1、高壓壓縮機1-2中的任意一個或二個同時、可以采用以下壓縮機中的任意一種渦旋壓縮機、螺桿壓縮機、滾動轉子式壓縮機、滑片式壓縮機、旋葉式壓縮機、離心壓縮機、數碼渦旋壓縮機；低壓壓縮機1-1、高壓壓縮機1-2中的任意一個或二個同時、也可以是變容量壓縮機(例如變頻壓縮機、數碼渦旋壓縮機)，或定速壓縮機。本發明上述所有實施例的方案中，壓縮機構1可以采用以下壓縮機中的任意一種渦旋壓縮機、螺桿壓縮機、滾動轉子式壓縮機、滑片式壓縮機、旋葉式壓縮機、離心壓縮機、數碼渦旋壓縮機；壓縮機構1也可以是變容量壓縮機(例如變頻壓縮機、數碼渦旋壓縮機)，或定速壓縮機；壓縮機構1還可以是由至少一臺變容量壓縮機組成的壓縮機組，或者是由至少一臺定速壓縮機組成的壓縮機組；另外，壓縮機構1也可以是至少一臺變容量壓縮機和至少一臺定速壓縮機組成的壓縮機組。本發明上述所有實施例方案中，也可以采用電磁閥、具有關斷功能的節流機構 (例如電子膨脹閥)或流量調節機構中的任意一種替代所述的第一單向閥21、第二單向閥 22、第三單向閥23、第四單向閥M中的一個或多個、甚至所有單向閥。本發明上述所有實施例的方案中，第一換熱器3除了可以是制冷劑-空氣換熱器以外，也可以是制冷劑-水換熱器或其它種類的換熱器；作為制冷劑-水換熱器時，第一換熱器3通常采用容積式換熱器、板式換熱器、殼管式換熱器或套管式換熱器中的任意一種。 第二換熱器6除了可以是制冷劑-空氣換熱器以外，也可以是制冷劑-土壤換熱器、制冷齊U -水換熱器、也可以是蒸發式換熱器、還可以是太陽能集熱器，另外，也可以是其它種類的換熱器；作為制冷劑-水換熱器時，第二換熱器6通常采用容積式換熱器、板式換熱器、殼管式換熱器或套管式換熱器中的任意一種。第三換熱器8除了可以是制冷劑-水換熱器以外，第三換熱器8也可以是制冷劑-空氣換熱器、溶液加熱器或溶液再生器或根據使用需要的其它種類的換熱器；作為制冷劑-水換熱器時，第三換熱器8通常采用容積式換熱器、板式換熱器、殼管式換熱器或套管式換熱器中的任意一個，或根據需要的其它種類的換熱器。第一換熱器3、第二換熱器6或第三換熱器8中的任意一個作為制冷劑-空氣換熱器時，通常采用翅片式換熱器，所述翅片式換熱器的翅片一般為鋁或鋁合金材質，在一些特殊的場合也使用銅材質。本發明上述所有實施例的方案中，第一節流機構4、第二節流機構5、第三節流機構7中的的一個或多個、甚至所有節流機構都能夠采用具有關斷功能的節流機構(例如電子膨脹閥)所替代。本發明上述所有實施例的方案中，所述的所有管道都是銅管。
權利要求
1.一種空調制冷設備，包括壓縮機構(1)、第一四通閥(70)、第一換熱器(3)、第二換熱器(6)、第三換熱器(8)、第一節流機構(4)、第二節流機構( 、第三節流機構(7)、第一流向控制閥Gl)和第二流向控制閥(42)，其特征是該空調制冷設備還包括第二四通閥(80)； 所述第一四通閥(70)的低壓節點(7 通過第六十五管道(6 與所述第二四通閥(80)的低壓節點(83)相連，所述第一四通閥(70)的高壓節點(71)依次通過第六十管道(60)、壓縮機構(1)出口端、壓縮機構(1)入口端、第六十三管道(63)與所述第一四通閥(70)的低壓節點(7 和第二四通閥(80)的低壓節點(8 之間的第六十五管道(6 相連，所述第一四通閥(70)常開節點(74)依次通過第六十四管道(64)、第二換熱器(6)、第一節流機構 (4)、第五十七管道(57)、第五十二管道(5 、第三節流機構(7)、第三換熱器(8)、第五十一管道(51)、第一流向控制閥(41)、第六十一管道(61)與第一四通閥(70)的共用節點(72) 相連，所述第二四通閥(80)的高壓節點(81)通過第五十九管道(59)與壓縮機構(1)出口端和第一四通閥(70)的高壓節點(71)之間的第六十管道(60)相連，第二四通閥(80)的常開節點(84)依次通過第六十七管道(67)、第一換熱器(3)、第二節流機構(5)、第五十八管道(58)與第一節流機構(4)和第三節流機構(7)之間的管道相連，所述第二四通閥(80)的共用節點(8 依次通過第六十六管道(66)、第二流向控制閥0 與第一流向控制閥Gl) 和第三換熱器(8)之間的第五十一管道(51)相連。
2.一種空調制冷設備，包括壓縮機構(1)、第一四通閥(70)、第一換熱器(3)、第二換熱器(6)、第三換熱器(8)、第一節流機構(4)、第二節流機構( 、第三節流機構(7)、第一流向控制閥Gl)和第二流向控制閥(42)，其特征是該空調制冷設備還包括第二四通閥(80)、 第三流向控制閥(43)、第三單向閥03)和第四單向閥04)；所述第一四通閥(70)的低壓節點(7 通過第六十五管道(6 與所述第二四通閥(80)的低壓節點(8 相連，所述第一四通閥(70)的高壓節點(71)依次通過第六十管道(60)、壓縮機構(1)出口端、壓縮機構(1)入口端、第六十三管道(6 與所述第一四通閥(70)的低壓節點(7 和第二四通閥(80)的低壓節點(83)之間的第六十五管道(65)相連，所述第一四通閥(70)常開節點 (74)依次通過第六十四管道(64)、第三單向閥出口端、第三單向閥入口端、第六十九管道(69)、第四單向閥04)入口端、第四單向閥04)出口端、第六十八管道(68)、 第五十六管道(56)、第二節流機構(5)、第一換熱器(3)、第六十七管道(67)與所述第二四通閥(80)的常開節點(84)相連，所述第二四通閥(80)的高壓節點(81)通過第五十九管道(59)與壓縮機構(1)出口端和第一四通閥(70)的高壓節點(71)之間的第六十管道 (60)相連，所述第二換熱器(6) —端通過第五十三管道(5 與所述第三單向閥03)入口端和第四單向閥04)入口端之間的第六十九管道(69)相連，所述第二換熱器(6)另一端依次通過第一節流機構G)、第五十二管道(52)、第三節流機構(7)、第三換熱器(8)、第五十一管道(51)、第一流向控制閥(41)、第六十一管道(61)與所述第一四通閥(70)的共用節點相連，所述第二四通閥(80)的共用節點(8 依次通過第六十六管道(66)、第二流向控制閥0 與所述第三換熱器(8)和第一流向控制閥Gl)之間的第五十一管道 (51)相連，所述第三流向控制閥—端通過第五十四管道(54)與第一節流機構(4)和第三節流機構(7)之間的第五十二管道(5 相連，所述第三流向控制閥另一端通過第五十五管道(5 與第二節流機構( 和第四單向閥04)出口端之間的管道相連。
3.根據權利要求1和2中任一權利要求所述的空調制冷設備，其特征在于所述第一流向控制閥Gl)和第二流向控制閥G2)分別被第一單向閥和第二單向閥02)所替代， 所述第一單向閥入口端與第六十一管道(61)相連，所述第一單向閥出口端通過第五十一管道(51)與所述第三換熱器(8)相連，所述第二單向閥0 入口端與第六十六管道(66)相連，所述第二單向閥0 出口端與第一單向閥出口端和第三換熱器(8) 之間第五十一管道(51)相連。
4.根據權利要求1和2中任一權利要求所述的空調制冷設備，其特征在于一油分離器(90)入口端與所述壓縮機構(1)出口端相連，所述油分離器(90)出口端與第六十管道 (60)和第五十九管道(59)相連。
5.根據權利要求1和2中任一權利要求所述的空調制冷設備，其特征在于一氣液分離器(91)出口端與所述壓縮機構(1)入口端相連，所述氣液分離器(91)入口端通過第六十三管道(6 與第六十五管道(6 相連。
6.根據權利要求1所述的空調制冷設備，其特征在于系統中至少有二組室內換熱單元；所述室內換熱單元由至少一個第二節流機構( 與至少一組第一換熱器C3)串聯組成； 所述室內換熱單元第一換熱器3的一端與第六十七管道(67)相連，所述室內換熱單元第一換熱器(3)的另一端通過第二節流機構( 與第五十八管道(58)相連。
7.根據權利要求1所述的空調制冷設備，其特征在于系統中至少有二組室內換熱單元；所述室內換熱單元是至少一個第一節流機構(4)與至少一組第二換熱器(6)串聯組成； 所述室內換熱單元第二換熱器(6)的一端與第六十四管道(64)相連，所述室內換熱單元第二換熱器(6)的另一端通過第一節流機構(4)與第五十七管道(57)相連。
8.根據權利要求1所述的空調制冷設備，其特征在于所述第一流向控制閥Gl)被第一單向閥所替代，所述第一單向閥入口端與第六十一管道(61)相連，所述第一單向閥出口端與第二流向控制閥0 和第三換熱器(8)之間的第五十一管道(51)相連。
9.根據權利要求1所述的空調制冷設備，其特征在于所述第二流向控制閥0 被第二單向閥0 所替代，所述第二單向閥0 入口端與第六十六管道(66)相連，所述第二單向閥0 出口端與第一流向控制閥Gl)和第三換熱器(8)之間的第五十一管道(51)相連。
10.根據權利要求1所述的空調制冷設備，其特征在于系統中增加了一個貯液器(50)， 所述第一節流機構(4)通過第五十七管道(57)與所述貯液器(50)相連，所述第二節流機構( 通過第五十八管道(58)與所述貯液器(50)相連，所述第三節流機構(7)通過第五十二管道(5 與所述貯液器(50)、第五十七管道(57)或第五十八管道(58)的任意一處相連。
全文摘要
本發明公開了一種空調制冷設備，包括壓縮機構、第一四通閥、第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器、第一節流機構、第二節流機構、第三節流機構、第一流向控制閥、第二流向控制閥和第二四通閥；所述第一四通閥的低壓節點通過第六十五管道與所述第二四通閥的低壓節點相連，所述第一四通閥的高壓節點依次通過第六十管道、壓縮機構出口端、壓縮機構入口端與所述第一四通閥的低壓節點和第二四通閥的低壓節點之間的第六十五管道相連，所述第一四通閥常開節點依次通過第二換熱器、第一節流機構、第三節流機構、第三換熱器、第一流向控制閥與第一四通閥的共用節點相連。結構簡單，工作可靠，成本低廉，能實現制冷、供暖、和生產熱水等多種功能。
文檔編號F25B41/06GK102506520SQ20111035504
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月31日 優先權日2011年10月31日
發明者劉雄 申請人:劉雄