熱水機系統的製作方法
2023-09-15 20:49:50 2
專利名稱:熱水機系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種熱水機系統，包括壓縮機、四通閥、提供熱水的換熱器、換熱機組、第一節流裝置、管路控制開關及第二節流裝置；換熱機組包括第一換熱支路及與第一換熱支路直接或者間接熱傳遞的加熱支路；壓縮機的排氣口與四通閥的第一端連通，四通閥的第二端與換熱器的第一端連通，換熱器的第二端經第一節流裝置與第一換熱支路的第一端連通；第一換熱支路的第二端與四通閥的第三端連通，四通閥的第四端與壓縮機的回氣口連通；管路控制開關連接於壓縮機的排氣口與加熱支路之間，加熱支路輸出的冷媒經第二節流裝置流回壓縮機。本實用新型解決了在低溫環境下，由於壓縮機回氣溫度較低而導致壓縮機出現液擊現象的問題，提高了整機工作的穩定性。
【專利說明】熱水機系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及換熱【技術領域】，尤其涉及一種熱水機系統。
【背景技術】
[0002]空氣能熱水器也叫熱泵熱水器，它是以少量電能驅動壓縮機運行，實現從空氣或者水中吸收熱量，並通過管道循環系統對水加熱以實現制熱水的熱水設備。由於空氣能熱水器具有耗電量少，安全性以及舒適度高等特點，從而在極短的時間內得到了廣大消費者的喜愛。
[0003]但是，由於我國南北氣候差異較大，尤其北方的冬天氣溫較低，空氣能熱水機在冬天製取熱水時，容易使得換熱器從環境中吸收的熱量不夠，而導致蒸發換熱不充分，最終導致回到壓縮機的冷媒溫度較低，而使壓縮機出現液擊現象，進而使整個熱水機系統運行不穩定。
實用新型內容
[0004]本實用新型的主要目的在於解決熱水機系統在低溫環境下，由於壓縮機回氣溫度較低而導致壓縮機出現液擊現象的技術問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供一種熱水機系統，所述熱水機系統包括壓縮機、四通閥、提供熱水的換熱器、換熱機組、第一節流裝置及第二節流裝置，所述熱水機系統還包括管路控制開關；所述換熱機組包括第一換熱支路及與所述第一換熱支路進行熱傳遞的加熱支路；所述壓縮機的排氣口與所述四通閥的第一端連通，所述四通閥的第二端與所述換熱器的第一端連通，所述換熱器的第二端經所述第一節流裝置與所述第一換熱支路的第一端連通；所述第一換熱支路的第二端與所述四通閥的第三端連通，所述四通閥的第四端與所述壓縮機的回氣口連通；所述管路控制開關的一端與所述壓縮機的排氣口連通，所述管路控制開關的另一端與所述加熱支路的第一端連通，所述加熱支路的第二端經所述第二節流裝置與所述壓縮機的回氣口連通。
[0006]優選地，所述換熱器包括第二換熱支路及與所述第二換熱支路進行熱傳遞的冷卻支路；所述第二換熱支路的第一端為所述換熱器的第一端，所述第二換熱支路的第二端為所述換熱器的第二端；所述冷卻支路的第一端經所述第二節流裝置與所述加熱支路的第二端連接，所述冷卻支路的第二端與所述壓縮機的回氣口連通。
[0007]優選地，所述第一節流裝置為電子膨脹閥。
[0008]優選地，所述第二節流裝置為呈蛇形設置的毛細管或者電子膨脹閥。
[0009]優選地，所述管路控制開關為電磁閥。
[0010]優選地，所述換熱機組還包括熱傳導件，所述第一換熱支路通過所述熱傳導件與所述加熱支路進行熱傳遞。
[0011 ] 優選地，所述熱傳導件為翅片。
[0012]優選地，所述熱水機系統還包括氣液分離器，所述氣液分離器的第一端與所述四通閥的第四端連通，所述氣液分離器的第二端與所述壓縮機的回氣口連通。
[0013]本實用新型通過在現有熱水機系統上增設加熱支路，並通過該加熱支路與換熱機組中的第一換熱支路進行熱傳遞來提高第一換熱支路中冷媒的溫度，實現在低溫環境下時，保證第一換熱支路中的冷媒能夠充分蒸發，使得回到壓縮機的冷媒溫度較高，從而防止了壓縮機出現液擊現象，保證了熱水機系統工作穩定。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型熱水機系統較佳實施例的結構示意圖。
[0015]本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0016]應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0017]本實用新型提供一種熱水機系統，該熱水機系統具有環境適應能力強的優點，且在低溫環境下也能夠保證工作穩定。
[0018]參照圖1，在一實施例中，所述熱水機系統包括壓縮機10、四通閥20、提供熱水的換熱器30、換熱機組40、第一節流裝置50、管路控制開關60及第二節流裝置70 ;所述換熱機組40包括第一換熱支路41及與所述第一換熱支路41直接或者間接熱傳遞的加熱支路42 ;所述壓縮機10的排氣口 al與所述四通閥20的第一端dl連通，所述四通閥20的第二端d2與所述換熱器30的第一端bl連通，所述換熱器30的第二端b2經所述第一節流裝置50與所述第一換熱支路41的第一端Cl連通；所述第一換熱支路41的第二端c2與所述四通閥20的第三端d3連通，所述四通閥20的第四端d4與所述壓縮機10的回氣口 a2連通；所述管路控制開關60的一端與所述壓縮機10的排氣口 al連通，所述管路控制開關60的另一端與所述加熱支路42的第一端el連通，所述加熱支路42的第二端e2與所述第二節流裝置70的第一端連通，所述第二節流裝置70的第二端與所述壓縮機10的回氣口 a2連通。
[0019]應當理解的是，換熱機組40和換熱器30都包含有風機、熱傳導件等，該熱傳導件可為翅片。其中，換熱器30還具有進水管路131和出水管路132，在換熱時，從進水管路131流進的冷水經換熱器30換熱後變成熱水，從出水管路132流出，以供使用。上述第一節流裝置50可以是電子膨脹閥，或者是其他具有節流作用的元件。上述第二節流裝置70可以是呈蛇形設置的毛細管或者電子膨脹閥。
[0020]本實施例的熱水機系統具有常溫運行模式、低溫運行模式以及除霜模式，其中:
[0021]該熱水機系統在常溫環境(一般是7攝氏度以上)中運行制熱水時，其冷媒流路具體如下:
[0022]從壓縮機10的排氣口 al排出的高溫高壓冷媒，經四通閥20的第一端dl、第二端d2後，流向換熱器30的第一端bl，經換熱器30換熱後，從換熱器30的第二端b2流出，然後經第一節流裝置50節流後，輸送至換熱機組40的第一換熱支路41的第一端Cl，經第一換熱支路41換熱後，從第一換熱支路41的第二端c2流出，並經所述四通閥20的第三端d3、第四端d4後流向所述壓縮機10的回氣口 a2，形成制熱水循環。
[0023]該熱水機系統在低溫環境(一般是7攝氏度及其以下溫度)中運行制熱水時，其冷媒流路具體如下:
[0024]從壓縮機10的排氣口 al排出的高溫高壓冷媒，分為兩路:
[0025]一路經四通閥20的第一端dl、第二端d2後，流向換熱器30的第一端bl，經換熱器30換熱後，從換熱器30的第二端b2流出，然後經第一節流裝置50節流後，輸送至換熱機組40的第一換熱支路41的第一端Cl，經第一換熱支路41換熱後，從第一換熱支路41的第二端c2流出，並經所述四通閥20的第三端d3、第四端d4後流向所述壓縮機10的回氣口a2，形成制熱水循環。
[0026]另一路，經管路控制開關60 (此時，該管路控制開關60處於開啟狀態)，流向換熱機組40的加熱支路42的第一端el，並經加熱支路42換熱後，從其第二端e2流出，並經所述第二節流裝置70後流向所述壓縮機10的回氣口 a2。可以理解的是，當環境溫度較低時，第一換熱支路41內的冷媒在蒸發時就有可能吸收不到足夠的熱量熱導致換熱不充分，進而造成過冷的冷媒流回至壓縮機10，造成壓縮機10液擊。而通過該加熱支路42可以將壓縮機10排出的一小部分高溫冷媒的熱量供給第一換熱支路41，補充第一換熱支路41蒸發需要的熱量，保證第一換熱支路41換熱充分。需要說明的是，冷媒經過加熱支路42換熱後變為常溫冷媒，再經過第二節流裝置70降壓後回到壓縮機10，由於該路冷媒量較少，且流回壓縮機10後與經第一換熱支路41蒸發後的冷媒混合，基本不會對壓縮機10造成液擊影響。其中，所述管路控制開關60可選用控制精準高、關斷效應好的電磁閥來實現。
[0027]該熱水機系統在運行除霜模式時，其冷媒流路具體如下:
[0028]從壓縮機10的排氣口 al排出的高溫高壓冷媒，經四通閥20的第一端dl、第三端d3後，換熱機組40的第一換熱支路41的第二端c2，經第一換熱支路41換熱除霜後，從第一換熱支路41的第二端Cl流出，並經所述第一節流裝置50後流向換熱器30的第二端b2，經換熱器30換熱後，從換熱器30的第一端bl流出，並經四通閥20的第二端d2、第四端d4後，流向壓縮機10的回氣口 a2，形成除霜循環。
[0029]本實用新型通過在現有熱水機系統上增設加熱支路42，並通過該加熱支路42與換熱機組40中的第一換熱支路41進行熱傳遞來提高第一換熱支路41中冷媒的溫度，實現在低溫環境下時，保證第一換熱支路41中的冷媒能夠充分蒸發，使得回到壓縮機10的冷媒溫度較高，從而防止了壓縮機10出現液擊現象，保證了熱水機系統工作穩定。
[0030]此外，還需說明的是，本實用新型熱水機系統由於提升了壓縮機10的回氣溫度，從而減小了壓縮機10的排回氣壓差，進而還可以減少整個系統消耗的功率，實現更好的節能效果。
[0031]可以理解的是，本實用新型熱水機系統中，從換熱機組40的加熱支路42流出的常溫冷媒經過節流後還可以用於給換熱器30降溫，以防止換熱器30在高水溫、低溫環境下時冷凝壓力過高，保障系統穩定運行，具體地，在一實施例中，所述換熱器30包括第二換熱支路(圖未示出)及與所述第二換熱支路直接或者間接熱傳遞的冷卻支路31 ;所述第二換熱支路的第一端為所述換熱器30的第一端bl，所述第二換熱支路的第二端為所述換熱器30的第二端b2 ;所述冷卻支路31的第一端Π與所述第二節流裝置70的第二端連通，所述冷卻支路31的第二端f2與所述壓縮機10的回氣口 a2連通。
[0032]需要說明的是，本實施例中，從加熱支路42流出的冷媒經過所述第二節流裝置70節流降壓後從冷卻支路31的第一端fl進，第二端f2出，然後再流回壓縮機10。在這個過程中，壓縮機10排出的高溫冷媒首先經過加熱支路42進行換熱，換熱後冷媒溫度會降低一部分，然後經過第二節流裝置70節流降壓後進入到換熱器30進行換熱，在冷媒與換熱器30換熱時，溫度又會升高，使得輸送回壓縮機10的冷媒溫度較高，保護了壓縮機10的安全。其中，冷媒與換熱器30換熱時，是與換熱器30中的第二換熱支路或者換熱器30中的熱水進行換熱。
[0033]上述實施例中，所述換熱機組40還包括熱傳導件，所述換熱支路41通過所述熱傳導件與所述加熱支路42進行熱傳遞。本實施例中，可以提高換熱支路41和加熱支路42的熱交換率。其中，熱傳導件可採用翅片實現。
[0034]此外，所述熱水機系統還包括氣液分離器80，所述氣液分離器80的第一端hi與所述四通閥20的第四端d4連通或者還與冷卻支路31的第二端f2連通，所述氣液分離器80的第二端h2與所述壓縮機10的回氣口 a2連通。該氣液分離器80用於對輸送會壓縮機10的冷媒進行氣液分離。
[0035]以上僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種熱水機系統，包括壓縮機、四通閥、提供熱水的換熱器、換熱機組、第一節流裝置及第二節流裝置，其特徵在於，所述熱水機系統還包括管路控制開關；所述換熱機組包括第一換熱支路及與所述第一換熱支路進行熱傳遞的加熱支路；所述壓縮機的排氣口與所述四通閥的第一端連通，所述四通閥的第二端與所述換熱器的第一端連通，所述換熱器的第二端經所述第一節流裝置與所述第一換熱支路的第一端連通；所述第一換熱支路的第二端與所述四通閥的第三端連通，所述四通閥的第四端與所述壓縮機的回氣口連通；所述管路控制開關的一端與所述壓縮機的排氣口連通，所述管路控制開關的另一端與所述加熱支路的第一端連通，所述加熱支路的第二端經所述第二節流裝置與所述壓縮機的回氣口連通。2.如權利要求1所述的熱水機系統，其特徵在於，所述換熱器包括第二換熱支路及與所述第二換熱支路進行熱傳遞的冷卻支路；所述第二換熱支路的第一端為所述換熱器的第一端，所述第二換熱支路的第二端為所述換熱器的第二端；所述冷卻支路的第一端經所述第二節流裝置與所述加熱支路的第二端連通，所述冷卻支路的第二端與所述壓縮機的回氣口連通。3.如權利要求1所述的熱水機系統，其特徵在於，所述第一節流裝置為電子膨脹閥。4.如權利要求1所述的熱水機系統，其特徵在於，所述第二節流裝置為呈蛇形設置的毛細管或者電子膨脹閥。5.如權利要求1所述的熱水機系統，其特徵在於，所述管路控制開關為電磁閥。6.如權利要求1所述的熱水機系統，其特徵在於，所述換熱機組還包括熱傳導件，所述第一換熱支路通過所述熱傳導件與所述加熱支路進行熱傳遞。7.如權利要求6所述的熱水機系統，其特徵在於，所述熱傳導件為翅片。8.如權利要求1所述的熱水機系統，其特徵在於，所述熱水機系統還包括氣液分離器，所述氣液分離器的第一端與所述四通閥的第四端連通，所述氣液分離器的第二端與所述壓縮機的回氣口連通。
【文檔編號】F25B41-00GK204285904SQ201420739064
【發明者】陸平, 吳靜龍, 黃志方, 王洪 [申請人]Tcl空調器(中山)有限公司