空調室外機三管制熱回收系統的製作方法
2023-06-05 14:32:06
專利名稱：空調室外機三管制熱回收系統的製作方法
技術領域：
空調室外機三管制熱回收系統技術領域[0001]本實用新型屬於製冷設備領域，尤其涉及一種空調室外機三管制熱回收系統。
背景技術：
[0002]在過渡季節或溫差較大的地區，因個人體質的差異，一部分人需要製冷，有一部分人則需要制熱，傳統的空調要麼是製冷，要麼是制熱，不能在製冷的同時進行制熱或者制熱的同時進行製冷，所以無法同時滿足這兩種人群的需求。故三管制熱回收空調的出現，就以其可同時製冷和制熱的優勢得到了廣大人群的喜愛。[0003]三管制熱回收空調是這樣實現同時制熱和製冷的:根據人群需要，制熱需求的人群房間內的室內機充當冷凝器使用，製冷需求的人群房間內的室內機充當蒸發器使用，將蒸發器所在房間間的熱量轉移到冷凝器所在房間進行熱量回收利用。當制熱需求較大，沒有或者只有很少的製冷需求時，就需要從室外側吸收熱量，提供給制熱需求的房間；同樣地，當製冷需求較大，沒有或者只有很少的制熱需求時，就需要利用到室外側熱交換器放出熱量，提供給製冷需求的房間。但是，在室外吸收或者放出的熱量都是難以被人們利用的，這樣就無法最大限度的實現三管制系統的熱回收功能，造成了能量的浪費。實用新型內容[0004]本實用新型的目的在於克服上述現有技術的不足，提供了一種三管制熱回收室外機，其將暫時不需要的能量儲存起來，並在需求時釋放出來，極大限度實現了三管制系統時間上的熱回收功能，減少了能量的浪費。[0005]本實用新型是這樣實現的:一種空調室外機三管制熱回收系統，包括室外機，所述室外機包括至少一臺壓縮機、室外換熱器和連接室內機的第一連接管路、第二連接管路及第三連接管路，所述室外換熱器的一埠通過第一換向閥換向連接所述壓縮機的輸出口，另一埠連接所述第一連接管路；所述壓縮機的輸入口連接所述第二連接管路，所述室外機還包括一可儲存、釋放熱量的冰蓄冷裝置，所述冰蓄冷裝置的一接口通過第二換向閥換向連接所述壓縮機的輸出口，另一接口連接所述第一連接管路且與所述室外換熱器並聯；所述壓縮機輸出口通過第三換向閥連接所述第三連接管路，所述第一換向閥、第二換向閥、第三換向閥均具有連接第二連接管路的接口。[0006]具體地，所述冰蓄冷裝置內容置有通過固液態轉換儲存、釋放熱量的蓄熱體。[0007]進一步地，所述冰蓄冷裝置旁接有一融冰循環迴路，所述融冰循環迴路上設有融冰換熱器和可驅動所述融冰循環迴路運轉的驅動裝置，所述驅動裝置設於所述冰蓄冷裝置與所述融冰換熱器之間。[0008]優選地，所述驅動裝置為水泵。[0009]進一步地，於所述室外換熱器與所述第一連接管路之間，設有第一截止閥；於所述冰蓄冷裝置和第一連接管路之間，設有第二截止閥。[0010]優選地，所述第一截止閥和所述第二截止閥均為電磁閥。[0011]優選地，所述第一換向閥、第二換向閥、第三換向閥均為三通閥。具體地，所述室外機至少為一個，多個所述室外機之間並聯連接。本實用新型提供的三管制熱回收室外機，其在室外機增設一可儲存、釋放熱量的冰蓄冷裝置，與室外換熱器並接於第一連接管路上。當室內機制熱需求大於製冷需求，優先開啟冰蓄冷裝置，關閉室外換熱器，使從第一連接管路進入室外機的冷媒流經冰蓄冷裝置進行熱交換，由所述冰蓄冷裝置將冷媒的熱量儲存，直到冰蓄冷裝置上儲存的熱量飽和，關閉冰蓄冷裝置，開啟室外換熱器，將室外換熱器作為蒸發器使用，保證系統工作的連續性；當製冷需求大於制熱需求時，開啟冰蓄冷裝置，關閉室外換熱器，將冰蓄冷裝置儲存的熱量釋放出來。本實用新型改變了製冷需求在不同時間的供應方式，克服了室內機模式在時間上的不連續性，達到熱量在時間上轉移利用的目的，減少了能量的浪費。
圖1是本實用新型實施例提供的三管制熱回收室外機的結構示意圖；圖2是本實用新型實施例提供的三管制熱回收室外機的蓄冷工作狀態示意圖；圖3是本實用新型實施例提供的三管制熱回收室外機的釋冷工作狀態示意圖；圖4是本實用新型實施例提供的三管制熱回收室外機在制熱需求等於製冷需求時的工作狀態示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。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。如圖1所示，本實用新型實施例提供的空調室外機三管制熱回收系統，包括室外機1，所述室外機I包括至少一臺壓縮機11、室外換熱器12和連接室內機的第一連接管路101、第二連接管路102及第三連接管路103，壓縮機11的具體數量設計可根據具體需求進行選擇。可以理解地，根據具體需求切換第一連接管路101、第二連接管路102及第三連接管路103這三條連接管路的冷媒流動方向，可較好地同時滿足製冷和制熱需求的人群。具體實施中，所述室外換熱器12的一埠通過第一換向閥13換向連接所述壓縮機11的輸出口 111，另一埠連接所述第一連接管路101，所述壓縮機11的輸入口 112連接所述第二連接管路102。所述室外機I還包括一可儲存、釋放熱量的冰蓄冷裝置16，所述冰蓄冷裝置16的一接口通過第二換向閥14換向連接所述壓縮機11的輸出口 111，另一接口連接所述第一連接管路101且與所述室外換熱器12並聯，所述壓縮機輸出口 111通過第三換向閥15連接所述第三連接管路103，所述第一換向閥13、第二換向閥14和第三換向閥15均具有連接第二連接管路102的接口，分別為接口 bl、接口 b2和接口 b3。這樣，在制熱需求大於製冷需求時，通過冰蓄冷裝置16儲存冷媒的熱量，在製冷需求大於制熱需求時將冰蓄冷裝置16儲存的熱量釋放出來，改變了製冷需求在不同時間的供應方式，克服了室內機模式在時間上的不連續形，達到熱量在時間上轉移利用的目的，減少了能量的浪費。具體地，所述冰蓄冷裝置16內容置有通過固液態轉換儲存、釋放熱量的蓄熱體(圖中未示出)。本實用新型實施例利用蓄熱體的固液態相互轉換來實現熱量的儲存和釋放，構思巧妙。其具體工作過程是這樣的:處於蓄冷狀態的蓄冷裝置16，液態蓄熱體與冷媒換熱，液態蓄熱體放熱凝結為固態蓄熱體，這樣就可以將冷媒的熱量儲存於蓄熱體內；而處於釋冷狀態下的蓄冷裝置16，固態蓄熱體與高溫高壓的冷媒進行換熱，固態蓄熱體吸熱融化為液態蓄熱體，從而完成蓄熱體儲存熱量的釋放，改變了製冷需求在不同時間的供應方式，克服了室內機模式在時間上的不連續性，達到熱量在時間上轉移利用的目的，減少了能量的浪費。[0021]進一步地，如圖1 4所示，所述冰蓄冷裝置16旁接有一融冰循環迴路17，所述融冰循環迴路17上設有融冰換熱器171和可驅動所述融冰循環迴路17運轉的驅動裝置172，所述驅動裝置172設於所述冰蓄冷裝置16與所述融冰換熱器171之間。如圖2所示，蓄冷狀態時，所述融冰循環迴路17不啟動；如圖3所示,在釋冷狀態時,在開啟壓縮機11的同時開啟驅動裝置172和融冰換熱器171，一方面由壓縮機11的高溫高壓冷媒可以使固態蓄熱體吸熱轉換為液態蓄熱體，達到釋放蓄熱體內儲存熱量的目的；另一方面融冰換熱器172可連接風管(圖中未示出)到製冷需求的房間內，吸收房間內的熱量，再將熱量傳遞給冰蓄冷裝置16內的蓄熱體，使蓄熱體受熱轉換為液態蓄熱體，這樣更充分利用了回收熱量。可以理解地，當只有製冷需求無制熱需求時，還可在一定時間內停止壓縮機11的運轉，單獨開啟驅動裝置172和融冰換熱器171，向室內機製冷，這樣可大大減少能量的浪費。進一步地，在釋冷狀態時也可將融冰換熱器171分成若干個換熱器設置於室內側，作為室內風機盤管使用，這樣可進一步利用室內房間的熱量，充分利用了熱量的相互傳遞，減少了能量的浪費。[0022]優選地，如圖1 圖4所示，所述驅動裝置172為水泵，水泵用在循環迴路中，可較好地驅動迴路中液體的運轉，結構簡單，驅動可靠。[0023]進一步地，如圖1 圖4所示，本實用新型實施例於所述室外換熱器與所述第一連接管路之間，設有第一截止閥18 ;所述冰蓄冷裝置和第一連接管路之間，設有第二截止閥19。第一截止閥18和第二截止閥19分別用於控制第一連接管路101與室外換熱器12、冰蓄冷裝置的通閉，一方面可較好地利用冰蓄冷裝置進行儲存、釋放能量，另一方面保證了室外機工作的連續性。[0024]優選地，如圖1 圖4所示，所述第一截止閥18和所述第二截止閥19均為電磁閥，電磁閥可以根據具體需求配合電路來實現預期的控制，控制方便且控制精度高、靈活性強。[0025]具體地，如圖1 圖4所示，所述第一換向閥13、第二換向閥14、第三換向閥15均採用三通閥，第一換向閥13的三個接口分別為al、bl、cl，分別連接所述室外換熱器12、所述第二連接管路102和所述壓縮機的輸出口 111 ;第二換向閥14的三個接口分別為a2、b2、c2，分別連接所述冰蓄冷裝置16、所述第二連接管路102和所述壓縮機的輸出口 111 ;第三換向閥15的三個接口分別為a3、b3、c3，分別連接所述第三連接管路103、所述第二連接管路102和所述壓縮機的輸入口 112。上述換向閥均採用三通閥，其結構簡單，換向靈活，較適合三管換向管路中。[0026]具體地，如圖1 圖4所示，所述室外機I至少為一個，多個所述室外機I之間並聯連接(圖中未示出)，室外機I的數量根據具體需求進行設計，需求大的場合可多並聯幾個室外機1，以達到滿足需求的目的。[0027]本實用新型工作過程:[0028]圖2所示為本實用新型實施例提供的三管制熱回收室外機的蓄冷工作狀態。如圖2所示，在制熱需求大於製冷需求時，優先關閉第一截止閥18並開啟第二截止閥19，分別將第一換向閥13切換到室外換熱器12與第二連接管路102連接的狀態、第二換向閥14切換到所述蓄冷管路16與第二連接管路連接102的狀態、第三換向閥15切換到壓縮機輸出口111與第三連接管路103連接的狀態。經壓縮機11壓縮後的高溫高壓冷媒從壓縮機輸出口111輸送到第三連接管路103，經第三連接管路103進入制熱需求的室內機，高溫高壓的冷媒在室內機冷凝後分成兩部分流動，一部分進入製冷需求的室內機蒸發，然後從第二連接管102進入室外機1，經過壓縮機的輸入口 112進入壓縮機11，進入下一輪冷媒循環；另一部分從第一連接管路回到室外機1，進入冰蓄冷裝置16換熱，冷媒吸收冰蓄冷裝置16內的熱量後經過第二換向閥14流入第二連接管102，與從製冷需求的室內機流出的冷媒匯合進入壓縮機11，這樣可有效防止了壓縮機I的回氣壓力低的現象，提高了系統的穩定可靠性。等到冰蓄冷裝置16內的蓄熱體全部凝結為固體狀態後，開啟第一截止閥18並關閉第二截止閥19，將室外換熱器12作為蒸發器使用，保證系統運轉的連續性。圖3所示為本實用新型實施例提供的三管制熱回收室外機的釋冷工作狀態。如圖3所示，在製冷需求增多並大於制熱需求時，優先關閉第一截止閥18並開啟第二截止閥19，分別將第一換向閥13切換到室外換熱器12與壓縮機輸出口 111連接的狀態、第二換向閥14切換到蓄冷管路16與壓縮機輸出口 111連接的狀態、第三換向閥15切換到壓縮機輸出口 111與第三連接管路103連接的狀態。冷媒經壓縮機11壓縮後變成高溫高壓的冷媒，聞溫聞壓的冷媒從壓縮機的輸出口 111輸出後分為兩部分輸送，一部分輸送到第三連接管路103，經第三連接管路103進入制熱需求的室內機，高溫高壓的冷媒在室內機冷凝後，被送到製冷需求的室內機內；另一部分從第二換向閥14進入冰蓄冷裝置16換熱，冰蓄冷裝置16內的蓄熱體吸收流經冷媒的熱量，從固態融化為液態，熱交換後的冷媒進入第一連接管路101，與制熱需求室內機流出的冷媒匯合，經節流後進入製冷需求的室內機，經製冷需求的室內機蒸發從第二連接管路102回到壓縮機11，進入下一輪冷媒循環。等到蓄冷裝置16內的蓄熱體全部融化為液體狀態後，開啟第一截止閥18並關閉第二截止閥19，將室外換熱器12作為冷凝器使用，保證系統運轉的連續性。圖4所示為本實用新型實施例提供的三管制熱回收室外機在制熱需求等於製冷需求時的工作狀態。如圖4所示，在制熱需求等於製冷需求時，同時關閉第一截止閥18和第二截止閥19，將第三換向閥切15換到壓縮機輸出口 111與第三連接管路103連接的狀態。經壓縮機11壓縮後的高溫高壓冷媒從壓縮機的輸出口 111輸送到第三連接管路103，經第三連接管路103進入制熱需求的室內機冷凝，冷凝後的冷媒進入製冷需求的室內機進行節流蒸發，然後從第二連接管102進入室外機1，經過壓縮機的輸入口 112進入壓縮機11，進入下一輪冷媒循環。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種空調室外機三管制熱回收系統，包括室外機，所述室外機包括至少一臺壓縮機、室外換熱器和連接室內機的第一連接管路、第二連接管路及第三連接管路，所述室外換熱器的一埠通過第一換向閥換向連接所述壓縮機的輸出口，另一埠連接所述第一連接管路；所述壓縮機的輸入口連接所述第二連接管路，其特徵在於:所述室外機還包括一可儲存、釋放熱量的冰蓄冷裝置，所述冰蓄冷裝置的一接口通過第二換向閥換向連接所述壓縮機的輸出口，另一接口連接所述第一連接管路且與所述室外換熱器並聯；所述壓縮機輸出口通過第三換向閥連接所述第三連接管路，所述第一換向閥、第二換向閥、第三換向閥均具有連接第二連接管路的接口。
2.如權利要求1所述的空調室外機三管制熱回收系統，其特徵在於:所述冰蓄冷裝置內容置有通過固液態轉換儲存、釋放熱量的蓄熱體。
3.如權利要求2所述的空調室外機三管制熱回收系統，其特徵在於:所述冰蓄冷裝置旁接有一融冰循環迴路，所述融冰循環迴路上設有融冰換熱器和可驅動所述融冰循環迴路運轉的驅動裝置，所述驅動裝置設於所述冰蓄冷裝置與所述融冰換熱器之間。
4.如權利要求3所述的空調室外機三管制熱回收系統，其特徵在於:所述驅動裝置為水泵。
5.如權利要求1所述的空調室外機三管制熱回收系統，其特徵在於:於所述室外換熱器與所述第一連接管路之間，設有第一截止閥；於所述冰蓄冷裝置和第一連接管路之間，設有第二截止閥。
6.如權利要求5所述的空調室外機三管制熱回收系統，其特徵在於:所述第一截止閥和所述第二截止閥均為電磁閥。
7.如權利要求1所述的空調室外機三管制熱回收系統，其特徵在於:所述第一換向閥、第二換向閥、第三換向閥均為三通閥。
8.如權利要求1至7任一項所述的空調室外機三管制熱回收系統，其特徵在於:所述室外機至少為一個，多個所述室外機之間並聯連接。
專利摘要本實用新型適用於製冷設備領域，提供了一種空調室外機三管制熱回收系統，包括室外機，所述室外機包括至少一臺壓縮機、室外換熱器、連接室內機的第一連接管路、第二連接管路、第三連接管路和一可儲存、釋放熱量的冰蓄冷裝置，室外換熱器的一埠通過第一換向閥換向連接所述壓縮機的輸出口，另一埠連接所述第一連接管路；所述冰蓄冷裝置的一接口通過第二換向閥換向連接所述壓縮機的輸出口，另一接口連接所述第一連接管路且與所述室外換熱器並聯。其在制熱需求大於製冷需求時，通過冰蓄冷裝置儲存冷媒的熱量，在製冷需求大於制熱需求時將冰蓄冷裝置儲存的熱量釋放出來，達到熱量在時間上轉移利用的目的，減少了能量的浪費。
文檔編號F24F1/06GK202993402SQ201220526099
公開日2013年6月12日 申請日期2012年10月15日 優先權日2012年10月15日
發明者馬熙華, 許永鋒, 熊美兵 申請人:廣東美的暖通設備有限公司