變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置的製作方法

2023-05-05 02:38:41

專利名稱：變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置。
背景技術：
現在的分體式空調器多數使用空氣熱交換器在夏天吹出冷風降溫，冬天吹出熱風 進行取暖，其他季節為閒置。在夏天製冷時外側排出熱風，不但浪費能源，也對環境造成熱 汙染。而目前的空調、熱水兩 用熱泵裝置，結構複雜，僅能實現夏天製冷和制熱水的同時運 行，無法同時在冬天制熱的同時製造熱水。並且，這些空調熱水裝置使用定速壓縮機和普通 的控制方式，無法根據各個熱交換器的實際工作情況進行準確分配冷媒和調整輸出功率， 從而造成系統運行不穩定，能效低下，浪費能源，縮短壓縮機的使用壽命等問題。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單的變頻式空調以及熱水兩用 熱泵裝置，不僅在夏天製冷和制熱水可以同時運行，而且可以在冬天制熱的同時製造熱水。為了解決上述技術問題，本實用新型的變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，包括 壓縮機、室內換熱器、室外換熱器以及水側換熱器，所述室內換熱器通過管路和第一四通換 向閥連接，第一四通換向閥通過管路和壓縮機連接，室外換熱器通過管路和第二四通換向 閥連接，第二四通換向閥通過管路分別與壓縮機和第一四通換向閥連接，水側換熱器通過 管路分別與第一四通換向閥和第二四通換向閥連接，所述水側換熱器與第一四通換向閥之 間、水側換熱器與第二四通換向閥之間分別串聯有第一、第二單向閥，所述室內換熱器的另 一端通過管路連接有第一電磁膨脹閥，所述室外換熱器的另一端通過管路連接有第一電磁 閥，所述水側換熱器的另一端通過管路連接有儲液罐和第二電磁膨脹閥，所述第一、二電磁 膨脹閥和電磁閥通過管路相連通。作為上述技術方案的改進，所述第一電磁閥的兩端並聯有第三單向閥；所述第二 單向閥還串聯有第二電磁閥。作為上述技術方案的進一步改進，所述室內換熱器和第一電磁膨脹閥之間串聯有 第一過濾器；所述室外換熱器和第一電磁閥之間串聯有第二過濾器；所述儲液罐和第二電 磁膨脹閥之間串聯有第三過濾器。所述室內換熱器、室外換熱器和水側換熱器的進口和出口均分別安裝有溫度傳感 器或者溼度傳感器。所述壓縮機的側面設置有氣液分離器。本實用新型的有益效果是這種變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置由於採用了上 述結構，結構簡單可靠，可以輕易實現製冷、制熱、制熱水、製冷同時制熱水、制熱同時制熱 水等功能，同時採用四通換向閥可以實現除霜功能和防凍結功能；另外，本實用新型採用壓 縮機和電磁膨脹閥，結合精確的傳感器技術，通過模糊控制技術對壓縮機的運轉頻率和各 個熱交換器的冷媒進行控制，可以精確控制各個熱交換器的輸出能力，從而達到系統運行 穩定可靠和節能的目的。以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。


圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
參照
圖1，本實用新型的變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，包括壓縮機1、室內 換熱器22、室外換熱器19以及水側換熱器7，所述室內換熱器22通過管路和第一四通換向 閥3連接，第一四通換向閥3通過管路和壓縮機1連接，室外換熱器19通過管路和第二四 通換向閥4連接，第二四通換向閥4通過管路分別與壓縮機1和第一四通換向閥3連接，水 側換熱器7通過管路分別與第一四通換向閥3和第二四通換向閥4連接，所述水側換熱器 7與第一四通換向閥3之間、水側換熱器7與第二四通換向閥4之間分別串聯有第一、第二 單向閥5、6，所述室內換熱器22的另一端通過管路連接有第一電磁膨脹閥14，所述室外換 熱器19的另一端通過管路連接有第一電磁閥16，所述水側換熱器7的另一端通過管路連接 有儲液罐11和第二電磁膨脹閥13，所述第一、二電磁膨脹閥14、13和電磁閥16通過管路相 連通。所述第一電磁閥16的兩端並聯有第三單向閥25，使其實現雙向控制的目的。所述 第二單向閥6還串聯有第二電磁閥24。所述室內換熱器22和第一電磁膨脹閥14之間串聯 有第一過濾器15，所述室外換熱器19和第一電磁閥16之間串聯有第二過濾器17，所述儲 液罐11和第二電磁膨脹閥13之間串聯有第三過濾器12，防止冷媒的雜質帶入壓縮機，並對 控制閥造成危害，提高控制的可靠性。所述室內換熱器22、室外換熱器19和水側換熱器7的進口和出口均分別安裝有溫 度傳感器或者溼度傳感器。當為空氣熱交換器時，一個設置熱交換器上，一個設置在空氣進 氣側進行溫度、溼度採樣，根據採集的數據，對系統進行模糊控制，從而達到準確分配冷媒 和輸出能力的目的。所述壓縮機1的側面設置有氣液分離器2，能有效保護壓縮機。其中，室內換熱器22用管路P1和第一四通換向閥3連接，並通過第一四通換向閥 3選擇管路P3或者管路P15和壓縮機1連接，管路通過節點連接P7後與壓縮機連接。室外換熱器19通過管路P6和第二四通換向閥4連接，並通過第二四通換向閥4 選擇管路P7與和壓縮機1連接，或者選擇管路P8和第一四通換向閥3連接，再由第一四通 換向閥3選擇管路P15或者P3與壓縮機1連接。水側換熱器7用管路P9與第二四通換向閥4連接，並通過第二四通換向閥4選擇 管路P7與壓縮機連接，或者選擇管路P8和第一四通換向閥3連接，再由第一四通換向閥3 選擇管路P15或者P3與壓縮機1連接；水側換熱器7與第二四通換向閥4之間管路P9串 聯有單向閥5。上述壓縮機的排氣口管路也設置有溫度傳感器。上述的壓縮機1為直流變頻壓縮機。上述電磁膨脹閥不僅可以作為調節機構，也可以作為冷媒流向的控制機構，即可 以接通或者斷開冷媒的流動；上述熱交換器，可以根據實際需要使用風冷或者水冷的形式。這種變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置由於採用了上述結構，結構簡單可靠，可以輕易實現製冷、制熱、制熱水、製冷同時制熱水、制熱同時制熱水等功能，同時採用四通換 向閥可以實現除霜功能和防凍結功能；另外，本實用新型採用壓縮機和電磁膨脹閥，結合 精確的傳感器技術，通過模糊控制技術對壓縮機的運轉頻率和各個熱交換器的冷媒進行控 制，可以精確控制各個熱交換器的輸出能力，從而達到系統運行穩定可靠和節能的目的。冷循環通過控制系統的控制，壓縮機1的排氣口排出的冷媒經過管路P15到達第一四通 換向閥3，第一四通換向閥3選擇管路8到達第二四通換向閥4，第二四通換向閥4選擇管 路P6到達室外換熱器19，室外換熱器19向外放出熱量，冷媒冷凝；第二電子膨脹閥13關 閉，冷媒經過管路P12、P14、P13，由第一電子膨脹閥14節流後進入室內換熱器22中吸收外 界熱量而蒸發，電磁閥24關閉，蒸發後的冷媒經管路P1到達第一四通換向閥3，第一四通換 向閥3選擇管路P3，流經P7回到壓縮機，從而形成一個製冷循環。制熱循環通過控制系統的控制，壓縮機1的排氣口排出的冷媒經過管路P15到達第一四通 換向閥3，第一四通換向閥3選擇管路1，電磁閥24關閉，到達室內換熱器22，室內換熱器 22向外放出熱量，冷媒冷凝；第二電子膨脹閥13關閉，冷媒經過管路P13，由第一電子膨脹 閥14節流後，進入管路P12，電磁閥16開啟，冷媒流經P12後進入室外換熱器19，在室外換 熱器19吸收外界熱量而蒸發，蒸發後的冷媒經管路P6到達第二四通換向閥4，第二四通換 向閥4選擇管路P7，流經P7回到壓縮機，從而形成一個制熱循環。制熱水循環通過控制系統的控制，壓縮機1的排氣口排出的冷媒經過管路P15到達第一四通 換向閥3，第一四通換向閥3選擇管路8到達第二四通換向閥4，第二四通換向閥4選擇管 路P9到達水側換熱器7，水側換熱器7向外放出熱量，冷媒冷凝；經過儲液管11和過濾器 12，由第二電子膨脹閥13節流，冷媒經過管路P11，P12，電磁閥16打開，第一電子膨脹閥14 關閉，進入管路P12，冷媒流經P12後進入室外換熱器19，在室外換熱器19吸收外界熱量而 蒸發，蒸發後的冷媒經管路P6到達第二四通換向閥4，第二四通換向閥4選擇管路P7，流經 P7回到壓縮機，從而形成一個制熱水循環。製冷+熱水循環通過控制系統的控制，壓縮機1的排氣口排出的冷媒經過管路P15到達第一四通 換向閥3，第一四通換向閥3選擇管路8到達第二四通換向閥4，第二四通換向閥4選擇管 路P9到達水側換熱器7，水側換熱器7向外放出熱量，冷媒冷凝；經過儲液管11和過濾器 12，由第二電子膨脹閥13節流，冷媒經過管路P11，P13，電磁閥16關閉，第一電子膨脹閥14 全開，進入管路P13，冷媒流經P12和過濾器15後進入室內換熱器22中吸收外界熱量而蒸 發，電磁閥24關閉，蒸發後的冷媒經管路P1到達第一四通換向閥3，第一四通換向閥3選擇 管路P3，流經P7回到壓縮機，從而形成一個製冷+制熱水循環；制熱+制熱水循環通過控制系統的控制，壓縮機1的排氣口排出的冷媒經過管路P15到達第一四通 換向閥3，第一四通換向閥3選擇管路1，電磁閥24開啟，冷媒分別到達室內換熱器22和水 側換熱器7，室內換熱器22和7分別向外放出熱量，冷媒冷凝；第二電子膨脹閥13對流經 水側換熱器7的冷媒進行節流控制，流經管路P10、Pll、P12到達室外換熱器19 ；由第一電子膨脹閥14對流經室內換熱器22的冷媒進行節流控制，進入管路P13、P12，進入室外換熱 器19。冷媒在室外換熱器19吸收外界熱量而蒸發，蒸發後的冷媒經管路P6到達第二四通 換向閥4，第二四通換向閥4選擇管路P7，流經P7回到壓縮機，從而形成一個制熱+制熱水 循環。
權利要求變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，包括壓縮機(1)、室內換熱器(22)、室外換熱器(19)以及水側換熱器(7)，其特徵在於所述室內換熱器(22)通過管路和第一四通換向閥(3)連接，第一四通換向閥(3)通過管路和壓縮機(1)連接，室外換熱器(19)通過管路和第二四通換向閥(4)連接，第二四通換向閥(4)通過管路分別與壓縮機(1)和第一四通換向閥(3)連接，水側換熱器(7)通過管路分別與第一四通換向閥(3)和第二四通換向閥(4)連接，所述水側換熱器(7)與第一四通換向閥(3)之間、水側換熱器(7)與第二四通換向閥(4)之間分別串聯有第一、第二單向閥(5、6)，所述室內換熱器(22)的另一端通過管路連接有第一電磁膨脹閥(14)，所述室外換熱器(19)的另一端通過管路連接有第一電磁閥(16)，所述水側換熱器(7)的另一端通過管路連接有儲液罐(11)和第二電磁膨脹閥(13)，所述第一、二電磁膨脹閥(14、13)和電磁閥(16)通過管路相連通。
2.根據權利要求1所述的變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，其特徵在於所述第一電 磁閥(16)的兩端並聯有第三單向閥(25)。
3.根據權利要求1所述的變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，其特徵在於所述第二單 向閥(6)還串聯有第二電磁閥(24)。
4.根據權利要求1所述的變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，其特徵在於所述室內換 熱器(22)和第一電磁膨脹閥(14)之間串聯有第一過濾器(15)。
5.根據權利要求1所述的變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，其特徵在於所述室外換 熱器(19)和第一電磁閥(16)之間串聯有第二過濾器(17)。
6.根據權利要求1所述的變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，其特徵在於所述儲液罐 (11)和第二電磁膨脹閥(13)之間串聯有第三過濾器(12)。
7.根據權利要求1所述的變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，其特徵在於所述室內換 熱器(22)、室外換熱器(19)和水側換熱器(7)的進口和出口均分別安裝有溫度傳感器或者 溼度傳感器。
8.根據權利要求1所述的變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，其特徵在於所述壓縮機 (1)的側面設置有氣液分離器(2)。
專利摘要本實用新型公開了一種變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置，包括壓縮機、室內換熱器、室外換熱器以及水側換熱器，室內換熱器通過管路和第一四通換向閥連接，第一四通換向閥通過管路和壓縮機連接，室外換熱器通過管路和第二四通換向閥連接，第二四通換向閥通過管路分別與壓縮機和第一四通換向閥連接，水側換熱器通過管路分別與第一四通換向閥和第二四通換向閥連接，這種變頻式空調以及熱水兩用熱泵裝置結構簡單可靠，可以輕易實現製冷、制熱、制熱水、製冷同時制熱水、制熱同時制熱水等功能，通過模糊控制技術對壓縮機的運轉頻率和各個熱交換器的冷媒進行控制，可以精確控制各個熱交換器的輸出能力，從而達到系統運行穩定可靠和節能的目的。
文檔編號F25B29/00GK201599985SQ20092029197
公開日2010年10月6日 申請日期2009年12月8日 優先權日2009年12月8日
發明者唐子奉, 賴輝盛, 陸剛 申請人:江門市凱立信電氣科技有限公司