設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調的製作方法
2023-10-09 13:30:29 9
專利名稱：設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，特別是涉及一種在外部低溫條件下制暖時能夠提高室內部件輸出溫度，可以充分進行取暖的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調(HEAT PUMP WITHREFRIGERANT HEATING UNIT)。
背景技術：
請參閱圖1和圖2所示，圖1為傳統冷暖兼用空調的構成示意圖，圖2為圖1積累池剖面圖。冷暖兼用空調由安裝在要進行降溫或升溫的房間內設置有室內熱交換器112的室內部件111和安裝在室外壓縮製冷劑讓其循環的室外部件121構成。
室外部件121，其包括壓縮製冷劑的壓縮機122；設置在壓縮機凸出口轉換油路的四向閥門124；設置在壓縮機122一側的室外熱交換器126；為了能夠促進室外熱交換器126進行熱交換而進行送風的送風扇127；以及位於室外熱交換器126一側，能夠進行減壓膨脹製冷劑的膨脹裝置128。
在壓縮機122的一側設置有能夠使氣體狀態製冷劑輸入到壓縮機當中的積累池130。積累池130內部具備內部空間的套管131和往套管131流入製冷劑的輸入管132，排出製冷劑的排出管133。壓縮機122凸出部分與四向閥門124相連，四向閥門124的一個凸出部與室外熱交換器126相互連接，四向閥門124另一個凸出部與室內熱交換器相互連接，四向閥門124另外一個凸出部與室外熱交換器126相連接。
四向閥門124的另一個凸出部與積累池130的輸出管132相連，積累池130的輸出管133與壓縮機122的吸入側相連。
另外，積累池130的套管131內部安裝有，當室外溫度太低或寒冷地區運行取暖時，為了製冷劑充分蒸發的同時，提高排出的製冷劑溫度，需要對製冷劑進行加熱的加熱器135。
但是，對這種傳統冷暖兼用空調，因為通過輸入管132輸入到套管131內部與加熱器135直接接觸的製冷劑幾乎以氣體狀態存在，所以傳熱能力低，加熱器135的熱量傳不到製冷劑上，不能為制暖能力的提高做貢獻，而是大部分排出到外部。
另外，加熱器135的熱不能傳給製冷劑，使得加熱器135的局部表面溫度過度升高會使與製冷劑一起流動的機油進行熱化或因碳化堵住機油返回口等現象。不僅引發機油不足等現象，而且因加熱器135過度升溫會造成加熱器135自身損壞等問題。
由此可見，上述現有的冷暖兼用空調仍存在有諸多的缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決冷暖兼用空調存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。
有鑑於上述現有的冷暖兼用空調存在的缺陷，本發明人基於從事此類產品設計製造多年豐富的實務經驗及專業知識，積極加以研究創新，以期創設一種新型的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，能夠改進一般現有的冷暖兼用空調，使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計，並經反覆試作樣品及改進後，終於創設出確具實用價值的本發明。
發明內容
本發明的目的在於，克服現有的冷暖兼用空調存在的缺陷，而提供一種新型結構的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，所要解決的技術問題是使其具備製冷劑加熱部件，在低溫條件下進行制暖時，能夠提高室內部件輸出溫度，充分進行制暖，從而更加適於實用。
本發明的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其包括可以選擇製冷運行及制暖運行的冷暖兼用空調；制暖運行時沿著製冷劑的流動方向，一側與室內部件的下方連接，另一側與積累池的輸入口相連的迂迴油路；以及在該迂迴油路中設置加熱沿著該油路流動的製冷劑的製冷劑加熱部件。
本發明的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。
前述的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其還包括上述的製冷劑加熱部件有形成內部空間的套管；該套管的內部的製冷劑濃縮液；位於該套管的內部上述製冷劑凝縮液液面上方，一側與上述進行制暖中的，室內部件的下方部分相互連通，另一側與上述壓縮機輸入口連著的熱交換部；以及位於上述套管內部上述製冷劑凝縮液液面下方，可以進行熱量交換的加熱器。
前述的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其中所述的熱交換部的入口處設置有膨脹裝置。
前述的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其中所述的熱交換部的入口處及出口處各設置感應溫度的入口管道溫度感應器及出口管道溫度感應器。
前述的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其中所述的熱交換部為了增大其熱交換面積以相互連通的分歧形態構成。
本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上技術方案可知，為了達到前述發明目的，本發明的主要技術內容如下本發明提出一種設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其包括在可以選擇進行製冷運行及制熱運行的兼用空調中，進行制熱運行時沿著製冷劑流動方向，一側與室內部件的下部相連，另一側與堆積池的輸入側相連的迂迴油路；以及設置在上述迂迴油路中，加熱沿著迂迴油路流動的製冷劑的製冷劑加熱部件。
上述製冷劑加熱部件還應包括可以形成內部空間的套管；上述套管內部需要的製冷劑濃縮液；上述套管內部設置在上述製冷劑濃縮液液面，一側與上述制暖運行中的室內部件的下面部分相互連接，另一側與上述壓縮機輸入部分連著的熱交換部；以及設置在上述套管內部上述製冷劑液面下面可以進行熱交換的加熱器。
上述的熱交換部入口處應加設膨脹裝置效果更好。
上述的熱交換部的入口處及出口處，應設置有感應溫度的入口管道溫度感應器及出口管道溫度感應器。
為了擴大上述熱交換部的熱交換面積，熱交換部應相互連通。
藉由上述技術方案，本發明至少具有下列優點1、本發明設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，在進行制暖時，途經室內部件的製冷劑中，對部分製冷劑進行加熱後輸入到壓縮機的製冷劑加熱部件，在外部低溫條件時，也可以提高室內輸出溫度。
2、本發明設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其包括套管和套管內部製冷劑濃縮液；套管內部流動製冷劑，位於製冷劑濃縮液液面上方的熱交換部；位於製冷劑濃縮液液面下方，對製冷劑濃縮液進行加熱的加熱器。本發明設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，利用製冷劑以上兩相(Two phases)熱交換，不僅提高熱交換效率，且可以進行簡化，充分可以提高室內輸出溫度。
3、本發明提供設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，可以解決因加熱器和氣體狀態製冷劑相互接觸不能充分進行熱交換，而使得因加熱器溫度過高對加熱器造成損壞的問題；並且，與傳統空調不同，不僅不必擔心加熱器損壞，還因為在加熱器與製冷循環中循環的機油相互不會接觸，所以可以防止出現因機油碳化或熱化而造成機油出入口堵塞現象，以及各種因機油而產生的問題。
4、根據本發明設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，可以追加製冷劑加熱部件的安裝，不管溫度低的所謂極限嚴寒地區和相對外部溫度高的地區，溫度特性不同的室外機都可以共有該室外部件，從而具有製造上的優勢。
綜上所述，本發明設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其能夠提高室內機的輸出溫度，充分進行制暖。其具有上述諸多的優點及實用價值，並在同類產品中未見有類似的結構設計公開發表或使用而確屬創新，其不論在結構上或功能上皆有較大的改進，在技術上有較大的進步，並產生了好用及實用的效果，且較現有的冷暖兼用空調具有增進的多項功效，從而更加適於實用，而具有產業的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。
圖1是傳統的冷暖兼用空調的冷凍循環構造的示意圖。
圖2是圖1的積累池的剖面圖。
圖3是根據本發明第1實施例，設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調的製冷循環構造的示意圖。
圖4是圖3的製冷劑加熱部件構造的示意圖。
圖5是說明圖3製冷劑加熱部件用的示意圖。
111室內部件112室內熱交換器121室外部件122壓縮機124四向閥門126室外熱交換器127送風扇 128膨脹裝置130積累池 131套管132輸入管 133排出管135加熱器11 室內部件12室內熱交換機21 室外部件23壓縮機24 積累池 25四向閥門27 室外熱交換機28送風扇31 室外膨脹裝置40迂迴油路41 製冷劑加熱部件 42套管44 製冷劑濃縮液45熱交換部46 膨脹裝置47加熱器51 入口管道溫度感應器 52出口管道溫度感應器
具體實施例方式
以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調其具體實施方式
、結構、特徵及其功效，詳細說明如後。
請參閱圖3所示，是根據本發明的實施例。設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其包括設置有室內熱交換器12安裝在室內的部件11；設置有壓縮機23的安裝在室外的室外部件21；制暖時沿著製冷劑流動方向一側與室內部件11的下部連接另一側與壓縮機23輸入口連接形成的迂迴油路40；以及設置在迂迴油路40中加熱沿著迂迴油路40進行流動的製冷劑的製冷劑加熱部件41。
室外部件21，其包括壓縮製冷劑的壓縮機23；設置在壓縮機凸出部分的四向閥門25；與四向閥門凸出口連著的室外熱交換器27；以及設置在室內熱交換器27一側的膨脹裝置31。
壓縮機23，一側設置有為了能夠壓縮機輸入氣體狀態製冷劑的積累池24；壓縮機23的凸出部與四向閥門25相連。四向閥門25的一側凸出部與室外熱交換器27相連；另一個凸出部與室內部件11相連。四向閥門25的另外凸出部與堆積池24的輸入口相連。室外熱交換器27的一側設置有為了能夠促進室外熱交換器27進行熱交換而進行送風的送風扇28。
此外，進行制暖時，在沿著製冷劑流動方向室內部件11的下面，為了能夠使經過室內熱交換器12的部分製冷劑流動到堆積池24的輸入口，設置有迂迴油路40，迂迴油路40中設置有對沿著迂迴油路40流動的製冷劑，進行加熱的製冷劑加熱部件41。
請參閱圖4和圖5所示，圖4是圖3的製冷劑加熱部件構造示意圖，圖5是說明圖3製冷劑加熱部件用的示意圖。製冷劑加熱部件41，其包括在內部形成封閉空間的套管42；套管42內部有製冷劑濃縮液44；位於套管42內部製冷劑濃縮液44的液面上的內部流動製冷劑的熱交換部45；以及位於製冷劑濃縮液44液面下方，可以與製冷劑濃縮液44進行熱交換並加熱製冷劑濃縮液的加熱器47。
熱交換部45，其是為了增大熱交換面積以分歧形態構成，熱交換部45的入口處設置有可對製冷劑進行減壓膨脹的膨脹裝置46。熱交換部45的入口及出口部分，為了控制製冷劑過熱，各設置有入口管道溫度感應器51及出口管道溫度感應器52。
根據這種構成結構，在低溫條件下實施制暖，室內部件11輸出溫度低時，控制部(圖中未示)向加熱器47輸入電源。在壓縮機23中壓縮的呈高壓氣體狀態的製冷劑輸入到室內熱交換器12進行制暖。途經室內熱交換器12的製冷劑中，部分經過室外膨脹裝置31減壓膨脹後，輸入到室外熱交換器27，吸收殘餘熱量後移動到堆積池24。
另外，途經室內熱交換器12的製冷劑中，部分沿著迂迴油路40經過膨脹裝置46減壓膨脹，同時以溫度降低狀態輸入到熱交換部45。
對加熱器47輸入電源，加熱器47的表面溫度上升時，製冷劑濃縮液44充分進行蒸發流動到套管42內部上方部。流動到上方部分的製冷劑接觸到低溫製冷劑進行流動的熱交換部45的表面而被凝固，重新下降到套管42內部下方部分，然後重複進行上述過程，把加熱器47的熱量傳給沿著熱交換部45進行流動的製冷劑中。
因吸收熱交換部45熱量而溫度上升的製冷劑輸入到堆積池24之前，與途經室外熱交換器27的製冷劑，混合後輸入到堆積池24。堆積池24內部的製冷劑重新輸入到壓縮機23重複進行壓縮、輸出過程。這時，因在熱交換部45吸收熱量而溫度上升的製冷劑，使壓縮機23的吸入部分的體積減小，製冷劑的循環量增大，凝縮壓力上升，與室內熱交換器12進行熱交換後，室內部件11的輸出的空氣溫度上升。
上述如此結構構成的本發明設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調的技術創新，對於現今同行業的技術人員來說均具有許多可取之處，而確實具有技術進步性。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
權利要求
1.一種設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其特徵在於其包括可以選擇製冷運行及制暖運行的冷暖兼用空調；制暖運行時沿著製冷劑的流動方向，一側與室內部件的下方連接，另一側與積累池的輸入口相連的迂迴油路；以及在該迂迴油路中設置加熱沿著該油路流動的製冷劑的製冷劑加熱部件。
2.根據權利要求1所述的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其特徵在於其還包括上述的製冷劑加熱部件有形成設有內部空間的套管；上述的套管的內部的製冷劑濃縮液；位於該套管的內部上述製冷劑凝縮液液面上方，一側與上述進行制暖的室內部件的下方部分相互連通，另一側與上述壓縮機輸入口連著的熱交換部；以及位於上述套管內部上述製冷劑凝縮液液面下方，可以進行熱量交換的加熱器。
3.根據權利要求2所述的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其特徵在於其中所述的熱交換部的入口處設置有膨脹裝置。
4.根據權利要求2所述的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其特徵在於其中所述的熱交換部的入口處及出口處各設置感應溫度的入口管道溫度感應器及出口管道溫度感應器。
5.根據權利要求2至4中的任何一項所述的設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，其特徵在於其中所述的熱交換部為了增大其熱交換面積以相互連通的分歧形態構成。
全文摘要
本發明是關於一種設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，是可以選擇製冷運行或制熱運行的兩者兼用空調，其包括在制熱運行時沿著製冷劑流動方向，一側與室內部件的下部相連，另一側與連接在堆積池流入側的迂迴油路；以及該迂迴油路內對沿著迂迴油路流動的製冷劑進行加熱的製冷劑加熱部件。因此，本發明能夠提供在外部低溫環境下進行取暖時，能夠提高室內部件輸出溫度，可以充分進行取暖的，設置有製冷劑加熱部件的冷暖兼用空調，從而更加適於實用。
文檔編號F24F3/06GK1690543SQ200410037550
公開日2005年11月2日 申請日期2004年4月28日 優先權日2004年4月28日
發明者樸鍾漢, 樸容民, 尹碩晧, 崔聖吾, 金承天, 張承龍 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司