三用的空氣源熱泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明專利使用一級壓縮的空氣源熱泵實現(xiàn)全年供冷、暖生活熱水的三功能，成本低廉，并將供冷、暖和供生活熱水的水系統(tǒng)分開，以達到耐用且夏季供冷時用熱回收供生活熱水，提高效率。其構造的特征是：將壓縮機的高壓出口汽管至低壓入口汽管分成并聯(lián)的兩個回路，一支供冷、暖用，其系統(tǒng)構造與熱泵冷熱水機組相同；另一支設有生產(chǎn)生活熱水的室內(nèi)熱交換器，繼而又分兩路，一路構成冬、春、秋三季生產(chǎn)生活熱水的回路，另一路構成夏季供冷同時供生活熱水的回路，實現(xiàn)供冷、暖、供生活熱水、及同時供冷的四種工況，是在上述諸回路上用五個電磁閥切換而成的。
【專利說明】三用的空氣源熱泵

【技術領域】
[0001]本發(fā)明專利涉及新能源及可再生能源利用領域。

【背景技術】
[0002]空氣源熱泵冷、熱水機組用于采暖、空調(diào)已有十年歷史，空氣源熱泵熱水器也已成熟應用，這兩類產(chǎn)品都是與環(huán)境空氣進行熱交換，以少量電為驅(qū)動力，完成熱品位提升的節(jié)能產(chǎn)品。近期，越來越多的技術工作者研究開發(fā)兩者相結合的產(chǎn)品，但存在以下缺陷:
[0003]1、將供冷、暖的熱交換器與供生活熱水的合用，由于補水水質(zhì)差，對供冷、暖水系統(tǒng)產(chǎn)生了負面影響。
[0004]2、利用水箱中的氟盤管加熱生活熱水，效率低，不耐腐蝕。
[0005]3、為了加熱生活熱水，采用二級或準二級壓縮的空氣源熱泵，以提高它在低溫環(huán)境下的冷凝溫度，使熱泵變得復雜。
[0006]4、有的在夏季為了供生活熱水必須停止供冷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為逐一克服上述缺陷，提出如下技術方案:它由一級壓縮空氣源熱泵冷熱水機組和另一個產(chǎn)生生活熱水的熱交換系統(tǒng)、五個電磁閥及氟、水管道、部件組合而成。
[0008]所述的一級壓縮空氣源熱泵冷熱水機組主要包括壓縮機、四通閥、室外氟一空氣熱交換器、由冬季用逆止膨脹閥和夏季用逆止膨脹閥組成的節(jié)流裝置、供冷暖用的室內(nèi)氟——水熱交換器及其水系統(tǒng)構成，其特征是，壓縮機出口的高壓汽管分成各帶一支電磁閥的兩個支路，一支供冷、暖時用；另一支供生活熱水時用，兩支可以互相切換，供生活熱水的一支，通過一個生活熱水用室內(nèi)熱交換器后，又分成兩個帶電磁閥的氟路，其電磁閥為不同時開啟，其中之一經(jīng)生活熱水用逆止膨脹閥，再通過室外氟一空氣熱交換器和四通閥，返回壓縮機，完成春、秋、冬三季供生活熱水的需要，由于冬季可以選擇白天室外氣溫高時供生活熱水，使用一級壓縮機可行；另一路經(jīng)夏季供冷的逆止膨脹閥和供冷暖用的室內(nèi)氟——水熱交換器，再經(jīng)四通閥返回壓縮機，完成夏季供生活熱水的同時供冷，為實現(xiàn)夏季供生活熱水的同時供冷，在冬季用逆止膨脹閥和夏季用逆止膨脹閥之間設一電磁閥。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是三用的空氣源熱泵的工作原理圖。
[0010]圖中(I)壓縮機出口 ；(2)壓縮機入口 ；(3)室外氟一空氣熱交換器；(4)室外風機；(5)冬季用逆止膨脹閥；(6)供冷暖用的室內(nèi)氟——水熱交換器；(7)生活熱水用室內(nèi)熱交換器；⑶水泵；(9)水泵；(10)高壓氣管；(11)四通閥；(12)分流三通；(13)、(14)供冷、暖的供回水管;(15)、(16)生活熱水供回水管；(17)、(18)、(19)、(20)、(25)電磁閥；(21)夏季用逆止膨脹閥；(22)生活熱水用逆止膨脹閥；(23)逆止閥；(24)分流四通；(27)汽管；(28)、(29)液管；(30)壓縮機。

【具體實施方式】
[0011]下面結合圖1說明具體實施過程:
[0012]冬季供暖工況:電磁閥(17)開啟，電磁閥(18)、(19)、(20)、(25)關閉，四通閥(11)上電，室外風機(4)、水泵⑶開啟，壓縮機(30)開啟后，高壓汽由壓縮機出口⑴，經(jīng)高壓汽管(10)，經(jīng)分流三通(12)，經(jīng)電磁閥(17)，經(jīng)四通閥(11)，供冷暖用的經(jīng)室內(nèi)氟一水熱交換器(6)放熱后變成液態(tài)，再經(jīng)冬季用逆止膨脹閥(5)，經(jīng)分流四通(24)，進入室外氟一空氣熱交換器(3)吸熱后變成低壓氣態(tài)，經(jīng)氣管(27)、四通閥(11)，返回壓縮機入口
(2)，同時，在水泵⑶的驅(qū)動下，供冷、暖供回水管(13)、(14)中的水，流過供冷暖用的室內(nèi)氟——水熱交換器(6)，吸熱后向室內(nèi)供暖。
[0013]夏季供冷工況:電磁閥(17)、(25)開啟，電磁閥(18)、(19)、(20)關閉，四通閥(11)掉電，室外風機(4)、水泵(8)開啟，壓縮機(30)開啟后，高壓汽由壓縮機出口(I)經(jīng)高壓汽管(10)、分流三通(12)、電磁閥(17)、四通閥(11)，經(jīng)汽管(27)、室外氟——氣熱交換器(3)放熱，變成液體，經(jīng)分流四通(24)、電磁閥25、夏季用逆止膨脹閥(21)、供冷暖用的室內(nèi)氟一水熱交換器(6)吸熱變成低壓氣，經(jīng)四通閥(11)，返回壓縮機入口(2)，與此同時，在水泵(8)的驅(qū)動下，供冷、暖的供回水管(13)、(14)中的水，流過供冷暖用的室內(nèi)氟——水熱交換器(6)放出熱量后，變冷向室內(nèi)供冷。
[0014]冬季供熱水工況:電磁閥(17)、(20)、(25)關閉，電磁閥(18)、(19)開啟，四通閥
(11)掉電，室外風機(4)、水泵(9)開啟，壓縮機(30)開啟后，高壓汽由壓縮機出口(I)經(jīng)高壓汽管(10)、分流三通(12)、經(jīng)電磁閥(18)，經(jīng)生活熱水用室內(nèi)熱交換器(7)放熱，變成高壓液體，經(jīng)電磁閥(19)、生活熱水用逆止膨脹閥(22)、液管(28)、分流四通(24)，流經(jīng)室外氟——氣熱交換器(3)，吸熱后變成氣體，經(jīng)汽管(27)、四通閥(11)，返回壓縮機入口(2)，與此同時，在水泵(9)的驅(qū)動下，供生活熱水的供回水管(15)、(16)中的水，流經(jīng)生活熱水用室內(nèi)熱交換器(7)，吸熱后變成熱水供出。
[0015]夏季供生活熱水、供冷工況:電磁閥(17)、(19)、(25)關閉，(18)、(20)開啟，四通閥(11)掉電，水泵(8)、(9)開啟，壓縮機(30)開啟后，高壓汽由壓縮機出口(1)，經(jīng)高壓汽管(10)、分流三通(12)、電磁閥(18)，經(jīng)生活熱水用室內(nèi)熱交換器(7)放熱后變?yōu)橐后w，經(jīng)電磁閥(20)、液管(29)、逆止閥(23)、夏季用逆止膨脹閥(21)，流經(jīng)供冷暖用的室內(nèi)氟——水熱交換器￠)，吸熱后變?yōu)闅怏w，經(jīng)四通閥(11)，返回壓縮機入口(2)，此時，在水泵(9)的驅(qū)動下，供生活熱水的供回水管(15)、(16)中的水，流經(jīng)生活熱水用室內(nèi)熱交換器(7)吸熱后變成熱水供出；同時，在水泵(8)的驅(qū)動下，供冷、暖的供回水管(13)、(14)中的水，流經(jīng)供冷暖用的室內(nèi)氟——水熱交換器(6)放熱后變冷，向室內(nèi)供冷。
[0016]過度季供生活熱水工況:同冬季供暖工況下的供熱水工況。
【權利要求】
1.本發(fā)明是在由壓縮機、四通閥、室外氟一氣熱交換器、由冬季用逆止膨脹閥和夏季用逆止膨脹閥組成的節(jié)流裝置、供冷暖用的室內(nèi)氟一水熱交換器及其水系統(tǒng)為主要部件構成的空氣源冷、熱水機組的基礎上構成的，其特征是，壓縮機出口的高壓汽管分成各帶一支電磁閥的兩個支路，一支供冷、暖時用；另一支供生活熱水時用，兩支可以互相切換。
2.如權利要求1所述的，供生活熱水的一支，通過一個生活熱水用室內(nèi)熱交換器后，又分成兩個帶電磁閥的氟路，其電磁閥為不同時開啟，其中之一經(jīng)生活熱水用逆止膨脹閥，再通過室外氟——空氣熱交換器和四通閥，返回壓縮機，另一路經(jīng)夏季供冷的逆止膨脹閥和供冷暖用的室內(nèi)氟一水熱交換器，再經(jīng)四通閥返回壓縮機。
3.如權利要求2所述的，在冬季用逆止膨脹閥和夏季用逆止膨脹閥之間設一電磁閥。
【文檔編號】F25B41/06GK104344598SQ201310333152
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權日:2013年8月2日
【發(fā)明者】李元哲 申請人:北京清華索蘭環(huán)能技術研究所