具有多項能量轉換的冷凍空調機組的方法及結構的製作方法

2023-05-28 20:28:51 2

專利名稱：具有多項能量轉換的冷凍空調機組的方法及結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改良方法及結構。
背景技術：
在傳統的冷凍空調原理中，為了適應地球生態環境的能源回收移轉，已經不完全符合使用。在傳統的熱回收領域裡，只是將高壓輸出管，並設一隻熱交換與一個泵循環，做漸進式的熱回收，做為兩流體間的熱傳轉移。由於地球能源的不斷枯竭，溫室效應快速產生，大氣溫度一直上升。冷凍空調設備不斷的增設，產生電力的不足，家家戶戶因為太熱，都大量添購冷氣機，造成大氣溫度上升更快速。在寒冷的國家裡，因為燃燒製造熱水取暖，產生能源的浪費，並且汙染生態環境。因此本發明人決定創作，為改造地球生態環境盡一份心力。

發明內容
一、為了能有更寬廣的思考模式，能給地球帶來更好的生態環境，並且減少廢熱的排放，降低溫室效應對人類的威脅，因此將冷凍空調原理，在壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器等四大組件之外再增設一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，並透過管路的切換模式，成為一種兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組。
二、這是一個全新的冷凍空調原理應用的方法，當然與傳統的冷凍空調原理最大的差異，是在傳統的冷凍空調原理中，結合了可逆式循環與一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽的變化上。這一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽的新理念誕生，可以達成多種熱傳流體的能量轉換，並且具有節約能源與維護生態環境的重要意義。在傳統的冷凍空調中，熱傳計算模式，都在兩種流體的熱交換上計算，然而這一隻具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，將在傳統的冷凍空調熱傳計算模式上產生更為複雜的思考計算模式，並且兼負起地球人類的能源使用觀念，並且可執行政府的節約能源政策。只要在現有的冷凍空調機中，做可逆變化的輕微修改，將可達到節約能源的目標，並且用最低的成本，達到最快速的回收效果。
三、冷凍空調界在節約能源上，大部分都以離峰用電的儲冰系統，冷氣機的熱回收為思考模式。然而為了有更寬闊的思考空間，並且為了保護消費者利益，本發明人提出前所未有的新理念，其最主要意義在於保護全體人類的財物，使大眾知道不必花太多的錢，在現在既設的冷凍空調設備，是可以直接修改成為節能的，兼具熱泵、冷暖氣、恆溫恆溼、冰水、熱水、熱回收及多項熱能轉換的冷凍空調機組，保護現有的冷凍空調設備，不會因為要做熱回收而遭到淘汰的報廢處理，並且保護消費者，只要花費少許的經費，就可達到理想的節約能源功能，並且可以將地球中可用的熱能或是把周遭的廢熱回收移轉成熱水，或是透過冷凍空調機組將它釋放，達成一機多用途的模式。
四、一般來說，要使用熱水的地方包含家家戶戶，醫院飯店幾乎到處都要用到熱水，然而在一般的常見的熱水製造模式，是藉由燃燒產生熱水，或是由冷氣機的熱回收產生熱水，在以往的恆溫恆溼的控制中，離峰再熱是採用電熱器，加溼部分是採用電熱或超音波產生蒸氣加溼，然而在產業界裡的廢熱回收，通常都只用在製造熱水或汽電共生上，一般中小型的冷凍空調設備常被忽略。然而一般如住宅式使用者，因為要採購製造熱水的冷氣機，經過投資效益比換算，回收太慢、遙遙無期，因此依然是採用瓦斯燃燒熱水，政府的節約能源良好政策，窒礙難行，無法真正落實在每一個百姓身上。其實住宅是可以做熱回收的，將大樓的的冷凍空調機組分區放置，並且將相鄰近的住戶共同設置一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，將機組連結至這一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，達成廢熱回收、並且將熱能分享給其它用用戶使用、並且在大樓內可以有免費的、全天候的熱水供應模式，並且減少水塔等散熱器的運轉時數，達到互惠互利的優點。
五、本發明的目的在於，提供一個可以將冷凍空調機改造成，兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項熱能轉換的冷凍空調機組。其中熱水可全年性提供，並且採用熱泵的模式，在冬季產生暖氣，或是當冷凍空調機組不開機時，可以在有外界熱能輸入的時候，將熱能轉換成、可以直接製造熱水並提供暖氣，以及在冬季寒冷時，沒有冷凍空調機運轉的模式下，利用廢熱的回收，產生的恆溫恆溼舒適空調的新理念，並且減少產業界廢熱排放到大氣中的溫室效應現象。在節約能源的過程裡，可以與一般太陽能熱水器或是其它致力於熱能回收的業者，同時共享這組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，共同為節約能源，攜手努力、共同為改善、地球的生態環境而努力。
六、改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(一)1.在氣冷式的冷凍空調機組，或是在水冷式的冷凍空調機組，冷卻水塔在寒冬中沒有結冰現象時繫於壓縮機吐出側並設有一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，在冷媒系統中，再併入二個四路閥與多個電磁閥，二個冷媒乾燥過濾器，與一個可逆循環的束縮膨脹裝置，並且在室內熱交換器中，併入另一組熱交換器，一組加溼器，與冷凍空調常用的壓縮機、冷凝機組、蒸發機組、共同組成一種新的改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(一)。
2.在水冷式的冷凍空調機組，冷卻水塔在寒冬中有結冰顧慮時繫於兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改良(一)內的(1)中，再併入另一組熱交換器。
七、改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(二)繫於兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改良(一)中，減少一個四路閥，並且減去多個電磁閥。
八、改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(三)。
繫於兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(二)中，再減去多個電磁閥。
九、遇到不可逆的束縮膨脹裝置時，將以逆向安裝另一個不可逆的束縮膨脹裝置變成可逆的模式。
十、在氣冷式的冷凍空調機組與在水冷式的冷凍空調機組，冷卻水塔在寒冬中沒有結冰現象時，或室內機不開機時，是可以不增設氣冷式熱交換器，直接將氣冷式冷凝器，做熱泵的可逆循環操作模式變成吸熱，製造熱水。在水冷式時利用熱泵的可逆循環操作模式，使水冷式冷凝器吸熱，激活冷卻水塔的運轉，吸收大氣中的熱能，間接的製造熱水。
十一、在水冷式的冷凍空調機組，冷卻水塔在寒冬中有結冰現象時，需增設另一組室外的氣冷式熱交換器，做可逆循環操作模式，製造熱水。
十二、其原理在於
1.於壓縮機吐出側，並設有一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽。如圖(8-1)(8-2)(8-3)(8-4)所示，該筒槽可以依流體種類及數量，做實際需要的延伸或減少，分區、分段，多種不同系統種類的流體，進入多段式筒槽加熱或冷卻的能量轉換，筒槽內有一組日常生活用的純淨水源區，該水源區有二區段，一段是與多種流體常態能量轉換累積的預熱預冷筒槽，另一段是純淨水源出水再熱再冷筒槽。其中再熱再冷筒槽是一個熱交換形式的結構，可以是基本的二重管盤管式組合，多重管盤管式組合，也可以是多重管的殼管式的結構體…等，這具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽具有防火隔熱保溫效果，可架設在冷凍空調機組的結構上，或是架設在冷凍空調機組的附近，並將壓縮機的高壓吐出管，延伸直接進入這具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，做直接式的能量移轉，經交換後的冷媒，繼續由冷媒管引導至下一個功能，繼續動作直到回到壓縮機，完成一循環。其中多種流體皆在不同的區域中，以相連筒槽的壁面，流體的管路壁面，進行熱傳導模式，達到在不同區間的流體共同移轉能量的效果。
2.兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進(一)。
利用兩個四路閥的控制，配合多個電磁閥，配合管路切換的模式，達成多種的冷凍空調的運用功能，其中第一個四路閥，是做為負責選擇，具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，是處於製造冰水、還是處於製造熱水的狀態。第二個四路閥是運用在熱泵可逆操作上，主要功能是將室外的熱交換器，切換成具備有吸熱與散熱的能力。
具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，接近於冷凝器的熱傳導能力時，是可以達成切換冷凝機組與蒸發機組的功能，可以製造冰水，可以製造熱水。
具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽在功能上變化為(1)室內開機冷氣狀態下，可以製造冰水。
(2)室內開機冷氣狀態下，可以製造熱水。
(3)室內開機暖氣狀態下，可以製造冰水。
(4)室內開機暖氣狀態下，可以製造熱水。
(5)室內不開機狀態下，可以製造冰水。
(6)室內不開機狀態下，可以製造熱水。
(7)室內開機冷氣狀態下，可以清洗筒槽。
(8)室內開機暖氣狀態下，可以清洗筒槽。
3.兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進(二)。
利用一個四路閥的控制，配合多個電磁閥，配合管路切換的模式，達成多種的冷凍空調的運用功能，四路閥是運用在熱泵可逆操作上，主要功能是將室外的熱交換器，切換成具備有吸熱與散熱的能力。
具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，可以製造冰水，可以製造熱水具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽在功能上變化為(1)室內開機冷氣狀態下，可以製造熱水。
(2)室內不開機狀態下，可以製造冰水。
(3)室內不開機狀態下，可以製造熱水。
(4)室內開機冷氣狀態下，可以清洗筒槽。
4.兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進(三)。
利用一個四路閥的控制，配合多個電磁閥，配合管路切換的模式，四路閥是運用在熱泵可逆操作上，主要功能是將室外的熱交換器，切換成具備有吸熱與散熱的能力。
具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，可以製造熱水。
具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽在功能上變化為(1)室內開機冷氣狀態下，可以製造熱水。
(2)室內不開機狀態下，可以製造熱水。
5.當在外界有足夠的熱流體或冷流體進入這具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，透過水泵激活空調用水，進入室內的另一組熱交換器就可以提供冷、暖氣的功能，冷凍空調主機可以做停機狀態的保養工作。
6.這個具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽可以與其它的如太陽能廢熱回收的機組，達成共享的特性。
7.上述的機組是以氣冷式室內直接膨脹機組做說明，在冰水機時可將室內開機冷氣狀態下，視為冰水器運轉時，結果皆相同。
十三、當冷凍空調機組停機不使用狀態下，一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，依然可以吸收儲存來自太陽能、煙囪的廢熱或鍋爐或產業機器的廢熱、地熱等外界的能量，用熱傳原理或熱管模式，或流體流動模式，將熱能移轉至這筒槽，並提供能量轉換，藉由重力或自來水水壓或用加壓泵將完成能量移轉的流體輸送至所需要供應之處。
十四、在冬季或想節約能源的狀態下，筒槽有足夠外界的低溫流體能量移轉，轉成冰水供應時，此時冷凍空調機組可以停機，達成另一種低溫流體能量移轉模式，達成冷凍空調機組停機保養，節能的目標。
十五、在冬季或想節約能源的狀態下，筒槽有足夠外界的熱能轉入，轉成熱水供應時，此時冷凍空調機組可以停機，達成另一種廢熱回收模式，達成空調機組停機保養，節能的目標。
十六、在筒槽能量要移除的狀態下，在室內機組不開時，此時可藉由冷凍空調機組運轉，達成另一種廢熱移除的目標，並且製造冰水。
十七、在筒槽能量要移除的狀態下，也可以開冷氣，此時可藉由冷凍空調機組運轉的冷媒吸熱現象，達成另一種廢熱移除的目標，並且製造冰水。
十八、在筒槽能量要移除的狀態下，也可以開暖氣，此時可藉由冷凍空調機組運轉的熱泵原理，達成另一種廢熱移除的目標，並且製造冰水。
十九、在筒槽能量要儲熱的狀態下，在室內機組不開時，此時可藉由冷凍空調機組運轉的熱泵原理，達成另一種熱能儲存的目標，並且製造熱水。
二十、在筒槽能量要儲熱的狀態下，也可以開冷氣，此時可藉由冷凍空調機組運轉的冷媒散熱模式，達成另一種熱能儲存的目標，並且製造熱水。
二十一、在筒槽能量要儲熱的狀態下，也可以開暖氣，此時可藉由冷凍空調機組運轉的熱泵原理，達成另一種熱能儲存的目標，並且製造熱水。
二十二、當冷凍空調機組運轉狀態下，可以將高溫高壓的氣態冷媒，直接以冷媒管路連接至這筒槽，直接將熱能轉移至筒槽，其中冷媒與筒槽間的熱能移轉，並不需要依賴水泵來達成只要在一般性的冷凍空調機組壓縮機或理想的高壓冷凝壓力許可範圍內，皆可直接將熱能轉移至筒槽。
二十三、當冷凍空調機組不運轉狀態下，可由外界輸入的高溫流體，進入具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，經熱交換後，由水泵輸送熱水至室內另一組熱交換器上，一樣可產生暖氣，此時的暖氣是由外界的熱能輸入，或廢熱回收加以轉移利用產生。
二十四、當冷凍空調機組不運轉狀態下，可由外界輸入的低溫流體，進入具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，經熱交換後，由水泵輸送冰水至室內另一組熱交換器上，一樣可產生冷氣，此時是由外界的低溫流體將熱能移轉至他處。
二十五、在恆溫恆溼的系統結構裡，可從空氣線圖中得知，當開暖氣時空氣的加熱狀態產生，空氣中的相對溼度會下降，空氣會變成乾燥，因此在室內熱交換器中併入一組加溼器，依照溼度控制器，設定狀態予以做適當的加溼功能，在冷卻除溼過程中，當室內過於乾燥時，此加溼器也可做加溼功能，因此可達成恆溫恆溼空調系統的需求。
二十六、這一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，可以成為在不同條件或相同條件下運轉，的許多獨立的冷媒壓縮系統的能量的轉運站，並且可以與一般太陽能熱水器或是其它致力於熱能回收的業者，同時共享這組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，此筒槽達成共享的模式，並可做無限制的容量延伸，達到巨大的能量轉換效果。
二十七、在室內機組溫度到達或室內不開機的模式下，不需要熱水，或需要將來自太陽能、或煙囪的廢熱、或鍋爐或產業機器的廢熱、地熱等外界的熱能、釋放於大氣時，可利用這機組運轉，將多餘的廢熱予以釋放到大氣中。
二十八、當外界的熱能有，高於冷媒高壓吐出熱的溫度狀態下，可加大或再次併入熱交換器，達成輔助散熱的效果，或是另設旁通管路，將冷媒直接切換至冷凝器，防止冷媒過熱運轉的產生。
二十九、當具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，熱交換達逐漸達飽和狀態時，可激活冷凝器，使其運轉將過剩的熱能釋放於大氣中。
三十、本創作是可以依照不同的需求，做管路及零件增減，也可以將單迴路關斷開啟用的電磁閥，依使用狀況作成多迴路式的控制零件，以減少零件數量。
三十一、這組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，可做分區分段能量移轉，並且可以直接或間接的，吸收儲存來自太陽能、煙囪的廢熱、鍋爐或產業機器的廢熱、地熱等外界的熱能，並可以成為在不同條件或相同條件下，運轉的許多獨立的冷媒壓縮系統，集結變換能量的轉運站，或是在主機不運轉的狀態下，將來自太陽能或煙囪的廢熱、或鍋爐或產業機器的廢熱、地熱等外界的熱能，轉換成熱水，或是將來自太陽能或煙囪的廢熱、鍋爐或產業機器的廢熱、地熱等外界的熱能釋放的，冷凍空調新結構首先應用者。
三十二、在熱能回收移轉的過程裡，皆有可行之處，如臺灣公告的第174449、406792、356933、371475、394366、427487、514222…..號專利等，皆對節約能源有所幫助，然而唯獨只有本發明對地球生態環境，有全面性的能源轉換方法，對地球生態環境能做到更好的能源利用與回收。


本發明的

如下
圖(1)系氣冷式室內直接膨脹多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(2)系氣冷式冰水機多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(3)系水冷式冰水機多機組運轉增設氣冷式熱交換器時兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(4)系水冷式室內直接膨脹多機組運轉增設氣冷式熱交換器時兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(5)系水冷式冰水機多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(6)系水冷式室內直接膨脹多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(7)系遇到不可逆的束縮膨脹裝置時，將以逆向安裝另一個不可逆的束縮膨脹裝置變成可逆的模式示意圖。
圖(8-1)系具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽結構示意圖。
圖(8-2)系具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽結構無限延伸示意圖。
圖(8-3)系適用於恆溫恆溼與日常生活用水分開的熱水桶槽示意圖。
圖(8-4)系簡單型日常生活用水熱水桶槽示意圖。
圖(9)系氣冷式室內直接膨脹多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(10)系氣冷式冰水機多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(11)系水冷式冰水機多機組運轉增設氣冷式熱交換器時兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(12)系水冷式室內直接膨脹多機組運轉增設氣冷式熱交換器時兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(13)系水冷式冰水機多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(14)系水冷式室內直接膨脹多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(15)系氣冷式室內直接膨脹多機組運轉兼具冷暖氣熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(16)系氣冷式冰水機多機組運轉兼具冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(17)系水冷式冰水機多機組運轉增設氣冷式熱交換器時兼具冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(18)系水冷式室內直接膨脹多機組運轉增設氣冷式熱交換器時兼具冷暖氣熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(19)系水冷式冰水機多機組運轉兼具冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
圖(20)系水冷式室內直接膨脹多機組運轉兼具冷暖氣熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組示意圖。
其中，本發明的主要圖標，是圖(1)、圖(9)、圖(15)。
附圖標記說明(1-1)第一組壓縮機(1-2)第二組壓縮機(1-3)第三組壓縮機(1-1-01(1-3-01))(1-2-01)吐出管(1-1-02)(1-2-02)(1-3-02)回流管(2)多種流體熱交換的多段式筒槽(2-1)(2-2)(2-3)筒槽(2-4)預熱預冷筒槽(2-5)再熱再冷筒槽(201)流體入口(202)流體出口(203)流體入口(204)流體出口(205)水入口(206)水出口(207)水出口
(208)連通口(209)水入口(8)多種流體熱交換的多段式筒槽(8-1)(8-2)(8-3)筒槽(8-4)預熱預冷筒槽(8-5)再熱再冷筒槽(801)流體入口(802)流體出口(803)流體入口(804)流體出口(805)水入口(806)水出口(807)水出口(808)連通口(809)水入口(10)氣冷式冷凝器(10-101)水冷式冷凝器(3-1)(3-2)(3-3)(11)(14)(21)熱交換器(3-11-1)(3-11-2)(3-11-3)(11-4)(11-5)風扇(26-1)(26-2(26-3))水泵(C/T)冷卻水塔(7-1)可逆式束縮膨脹裝置(7-2)(7-3)不可逆式束縮膨脹裝置(4)(4-2)四路閥(12)液氣分離器(16-1)洩放裝置(16-2)逆止閥(17)(18)冷媒乾燥過濾器(5-1)(5-2)(5-3)(5-4)(5-5)(5-6)(5-7)(5-8)(5-9)(5-10)(5-11)(5-12)(5-13)(5-14)(5-15)(5-16)(5-17)(5-18)(5-19)(5-20)(5-21)(31)(32)(33)(41)(42)電磁閥(20)加溼器(30)(40)比例式三通閥
具體實施例方式
(一)、兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進(一)，請參照圖(1)、圖(2)、圖(3)、圖(4)、圖(5)、圖(6)。
具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽在功能上變化為以圖(1)，冷媒流程，以圖標中之參照號數說明。
1.室內開機冷氣狀態下，可以製造冰水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-6)～(5-13)～(4-2)～(10)～(5-16)～(17)～(7-1)～(18)～(5-4)～(11)(4)～(5-7)～(2)～(4)～(5-9)～(5-11)～(12)～(1-1)2.室內開機冷氣狀態下，可以製造熱水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-5)～(4)～(2)～(5-2)～(5-13)～(4-2)～(10)～(5-16)～(17)～(7-1)～(18)～(5-4)～(11)～(4)～(5-9)～(5-11)～(12)～(1-1)3.室內開機暖氣狀態下，可以製造冰水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-5)～(4)～(11)～(5-4)～(18)～(7-1)～(17)～(5-17)～(2)～(4)～(5-9)～(5-11)～(12)～(1-1)4.室內開機暖氣狀態下，可以製造熱水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-5)～(4)～(2)～(5-8)～(4)～(11)～(5-4)～(18)～(7-1)～(17)～(5-16)～(10)～(4-2)～(5-14)～(5-12)～(1-1)5.室內不開機狀態下，可以製造冰水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-5)～(4)～(5-3)～(4-2)～(10)～(5-16)～(17)～(7-1)～(18)～(4-2)～(5-13)～(5-2)～(2)～(4)～(5-9)～(5-11)～(12)～(1-1)6.室內不開機狀態下，可以製造熱水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-5)～(4)～(2)～(5-2)～(5-13)～(4-2)～(18)～(7-1)～(17)～(5-16)～(10)～(4-2)～(5-14)～(12)～(1-1)7.室內開機冷氣狀態下，可以清洗筒槽。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-6)～(5-13)～(4-2)～(10)～(5-16)～(17)～(7-1)～(18)～(5-4)～(11)～(4)～(5-9)～(5-11)～(12)～(1-1)8.室內開機暖氣狀態下，可以清洗筒槽。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-6)～(5-13)～(5-10)～(5-9)～(4)～(11)～(5-4)～(18)～(7-1)～(17)～(5-16)～(10)～(4-2)～(5-14)～(12)～(1-1)(二)、兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進(二)，請參照圖(9)、圖(10)、圖(11)、圖(12)、圖(13)、圖(14)。
具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽在功能上變化為以圖(9)，冷媒流程，以圖標中之參照號數說明。
1.室內開機冷氣狀態下，可以製造熱水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-1)～(2)～(5-2)～(4-2)～(10)～(17)～(7-1)～(18)～(5-4)～(11)～(12)～(1-1)2.室內不開機狀態下，可以製造冰水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-5)～(4-2)～(10)～(17)～(7-1)～(18)～(5-18)～(2)～(5-19)～(12)～(1-1)3.室內不開機狀態下，可以製造熱水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-1)～(2)～(5-2)～(4-2)～(18)～(7-1)～(17)～(10)～(4-2)～(5-3)～(12)～(1-1)4.室內開機冷氣狀態下，可以清洗筒槽。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(5-5)～(4-2)～(10)～(17)～(7-1)～(18)～(5-4)～(11)～(12)～(1-1)(三)兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進(三)，請參照圖(15)、圖(16)、圖(17)、圖(18)、圖(19)、圖(20)。
具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽在功能上變化為以圖(15)，冷媒流程，以圖標中之參照號數說明。
1.室內開機冷氣狀態下，可以製造熱水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(2)～(4-2)～(10)～(17)～(7-1)～(18)～(5-4)～(11)～(12)～(1-1)2.室內不開機狀態下，可以製造熱水。(1-1)～(16-1)～(16-2)～(2)～(4-2)～(18)～(7-1)～(17)～(10)～(4-2)～(5-3)～(12)～(1-1)總之，在這一個複雜的，兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進方法(一)，是前所未見的，冷凍空調機組搭配能量移轉的創作方法，能預知的是，將會有更寬闊的思維，對地球的節約能源做出更好的境界，冷凍空調機組的容量控制方式、負載控制方式也會更為細膩。
權利要求
1.一種兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進方法及結構(一)，其特徵在於(1)在氣冷式的冷凍空調機組，或是在水冷式的冷凍空調機組，冷卻水塔在寒冬中沒有結冰現象時繫於壓縮機吐出側，並設有一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，在冷媒系統中，再併入二個四路閥與多個電磁閥，二個冷媒乾燥過濾器，與一個可逆循環的束縮膨脹裝置，並且在室內熱交換器中，併入另一組熱交換器，一組加溼器，與冷凍空調常用的壓縮機、冷凝機組、蒸發機組、共同組成一種新的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改良(一)；(2)在水冷式的冷凍空調機組，冷卻水塔在寒冬中有結冰顧慮時繫於兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改良(一)內的1中，再併入另一組熱交換器。
2.一種兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進(二)，其特徵在於繫於兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進(一)中，減少一個四路閥，並且減去多個電磁閥。
3.一種兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進(三)其特徵在於繫於兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改良(二)中，再減去多個電磁閥。
4.根據權利要求1至3任意一項所述的改進方法，其特徵在於，遇到不可逆的束縮膨脹裝置時，將以逆向安裝另一個不可逆的束縮膨脹裝置變成可逆的模式。
5.根據權利要求1至3任意一項所述的改進方法，其特徵在於，在氣冷式的冷凍空調機組與在水冷式的冷凍空調機組，冷卻水塔在寒冬中沒有結冰現象時，或室內機不開機時，不增設氣冷式熱交換器，直接將氣冷式冷凝器，做熱泵的可逆循環操作模式變成吸熱，製造熱水；在水冷式時利用熱泵的可逆循環操作模式，使水冷式冷凝器吸熱，激活冷卻水塔的運轉，吸收大氣中的熱能，間接的製造熱水。
6.根據權利要求1至3任意一項所述的改進方法，其特徵在於，在水冷式的冷凍空調機組，冷卻水塔在寒冬中有結冰現象時，需增設另一組室外的氣冷式熱交換器，做可逆循環操作模式，製造熱水。
7.根據權利要求1至6所述方法的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組結構，其特徵在於繫於壓縮機吐出側，並設有一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，如圖(8-1)(8-2)(8-3)(8-4)所示，該筒槽可以依流體種類及數量，做實際需要的延伸或減少，分區、分段，多種不同系統種類的流體，進入多段式筒槽加熱或冷卻的能量轉換，筒槽內有一組日常生活用的純淨水源區，該水源區有二區段，一段是與多種流體常態能量轉換累積的預熱預冷筒槽，另一段是純淨水源出水再熱再冷筒槽；其中再熱再冷筒槽是一個熱交換形式的的結構，可以是基本的二重管盤管式組合，多重管盤管式組合，也可以是多重管的殼管式的結構體等，這具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽具有防火隔熱保溫效果，可架設在冷凍空調機組的結構上，或是架設在冷凍空調機組的附近，並將壓縮機的高壓吐出管，延伸直接進入這具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，做直接式的能量移轉，經交換後的冷媒，繼續由冷媒管引導至下一個功能，繼續動作直到回到壓縮機，完成一循環。其中多種流體皆在不同的區域中，以相連筒槽的壁面，流體的管路壁面，進行熱傳導模式，達到在不同區間的流體共同移轉能量的效果；
8.根據權利要求1所述方法的改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(一)，其特徵在於利用兩個四路閥的控制，配合多個電磁閥，配合管路切換的模式，達成多種的冷凍空調的運用功能，其中第一個四路閥，是做為負責選擇，具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，是處於製造冰水、還是處於製造熱水的狀態。第二個四路閥是運用在熱泵可逆操作上，主要功能是將室外的熱交換器，切換成具備有吸熱與散熱的能力；具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，接近於冷凝器的熱傳導能力時，是可以達成切換冷凝機組與蒸發機組的功能，可以製造冰水，可以製造熱水；具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽在功能上變化為(1)室內開機冷氣狀態下，可以製造冰水；(2)室內開機冷氣狀態下，可以製造熱水；(3)室內開機暖氣狀態下，可以製造冰水；(4)室內開機暖氣狀態下，可以製造熱水；(5)室內不開機狀態下，可以製造冰水；(6)室內不開機狀態下，可以製造熱水；(7)室內開機冷氣狀態下，可以清洗筒槽；(8)室內開機暖氣狀態下，可以清洗筒槽；
9.根據權利要求2所述方法的改進的改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(二)，其特徵在於利用一個四路閥的控制，配合多個電磁閥，配合管路切換的模式，達成多種的冷凍空調的運用功能，四路閥是運用在熱泵可逆操作上，主要功能是將室外的熱交換器，切換成具備有吸熱與散熱的能力；具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，可以製造冰水，可以製造熱水具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽在功能上變化為(1)室內開機冷氣狀態下，可以製造熱水；(2)室內不開機狀態下，可以製造冰水；(3)室內不開機狀態下，可以製造熱水；(4)室內開機冷氣狀態下，可以清洗筒槽；
10.根據權利要求3所述方法的改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(三)，其特徵在於利用一個四路閥的控制，配合多個電磁閥，配合管路切換的模式，四路閥是運用在熱泵可逆操作上，主要功能是將室外的熱交換器，切換成具備有吸熱與散熱的能力；具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，可以製造熱水；具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽在功能上變化為(1)室內開機冷氣狀態下，可以製造熱水；(2)室內不開機狀態下，可以製造熱水；
11.根據權利要求7至10所述改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組，其特徵在於當在外界有足夠的熱流體或冷流體進入這具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，透過水泵激活空調用水，進入室內的另一組熱交換器就可以提供冷、暖氣的功能，冷凍空調主機可以做停機狀態的保養工作；所述具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽可以與其它的如太陽能廢熱回收的機組，達成共享的特性；上述的機組是以氣冷式室內直接膨脹機組做說明，在冰水機時可將室內開機冷氣狀態下，視為冰水器運轉時，結果皆相同。
12.根據權利要求8所述之改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(一)，其特徵在於，二個冷媒乾燥過濾器，裝設在可逆循環的束縮膨脹裝置的前後、各一個。
13.根據權利要求8所述之改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(一)，其特徵在於，一組加溼器，是置放於室內機組兩組熱交換器間，並設有電磁閥控制水。
14.根據權利要求8所述之改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(一)，其特徵在於，室內機組有兩組熱交換器，一個是經過，具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，空調用水區以水管連接的熱交換器，架設在出風口側，並且以比例式三通閥做流量控制，另一個直接膨脹的、製冷熱交換器，在迴風口側，當這一組熱交換器是冰水熱交換器時，也將增設另一組比例式三通閥，其中共享一個送風馬達，其中管路部份皆設有電磁閥關斷流體。
15.根據權利要求8或9所述之改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組進(一)或所述之改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(二)，其中，進出具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，周遭管路都予以防火隔熱保溫。
16.根據權利要求10所述之改進的兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組(三)，其特徵在於，進出具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，周遭管路都予以防火隔熱保溫，冷媒管路可以保溫也可以不保溫。
17.根據權利要求7所述兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組結構，其特徵在於多組冷媒系統第一結構、單組冷媒系統第一結構，是為落地型，採用浸泡的模式，可以是開放型水桶的組合，或封閉型的結構組合，主要是以筒壁的熱傳模式產生，達成能量儲存與轉換，其中，筒槽(2-1)、(2-2)、(2-3)、預熱預冷筒槽(2-4)、再熱再冷筒槽(2-5)、分為四種不同系統的流體，筒槽(2-1)、(2-2)為不同於這個冷媒系統的外界轉入的流體，筒槽(2-3)為空調用水區，預熱預冷筒槽(2-4)為純淨水源區，再熱再冷筒槽(2-5)為純淨水源出水再熱再冷筒槽。
18.根據權利要求7所述兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組結構，其特徵在於，多組冷媒系統第二結構示意圖、單組冷媒系統第二結構示意圖，是為落地型，採用分區包覆的模式，結構組合，主要是以筒壁的熱傳模式產生，達成能量儲存與轉換。
19.根據權利要求7所述兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組結構，其特徵在於，冷媒管路是以先穿過純淨水源出水再熱再冷筒槽(2-5)，再進入日常生活用的純淨水源區(2-4)，再進入(2-3)空調用水區熱交換完成後離開筒槽，筒槽(2-3、2-4、2-5)區內，各有一組盤管型熱交換器，三個熱交換器，可依需求設置。
20.一種氣冷式室內直接膨脹多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組，其特徵在於，壓縮機吐出口有一個冷媒洩放裝置，當高壓過高時，將冷媒洩放，之後有一個逆止閥，防止停機時，壓縮機反轉，壓縮機回流管上設置一個液氣分離器，防止液壓縮。
21.根據權利要求20所述氣冷式室內直接膨脹多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組，其特徵在於，具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，純淨水源出水再熱再冷筒槽(2-5)，其中冷媒管是直接進入筒槽做熱交換。
22.一種氣冷式冰水機多機組運轉兼具熱泵冷暖氣冰水熱水恆溫恆溼熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組，其特徵在於，具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，取代氣冷式冰水機的，習用冰水熱交換器的結構，也可以取代水冷式冰水機的，習用冷凝熱交換器，的結構。
全文摘要
本發明公開了一種兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組改進方法及結構，是將冷凍空調原理，在壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器等四大組件之外再增設一組具有可以多種流體熱交換的多段式筒槽，並透過管路的切換模式，成為一種兼具熱泵、冷暖氣、冰水、熱水、恆溫恆溼、熱回收及多項能量轉換的冷凍空調機組。
文檔編號F24F12/00GK1590892SQ0315629
公開日2005年3月9日 申請日期2003年9月3日 優先權日2003年9月3日
發明者邱致璉 申請人:邱致璉