一種多聯式空調冷熱水多功能系統的製作方法

2023-06-20 16:50:26

專利名稱：一種多聯式空調冷熱水多功能系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種空調，特別是一種多聯式空調冷熱水多功能系統。
背景技術：
傳統型空調一般有製冷、制熱型的熱泵型空調，或制熱水的熱水機，或 兼有空調製冷、空調製熱、制熱水及同時空調製冷制熱水等功能的空調熱水 機，這些系統一定程度上提供了人們日常生活中恆定的環境溫、溼度以及熱 水等生活用水的需求，比如空調熱水機在很大程度上滿足了人們空調及熱水 的需.求。
中國專利文獻號CN1858506A中公開了 一種多聯機式中央熱泵採暖空 調熱水器，包括室外機、室內機群、熱水箱，其特徵在於室外機結構如下 室外機中的壓縮機的進氣管與四通閥的B端接通，壓縮機的排氣管與四通 閥的A端接通；四通閥的C端接管分成兩路， 一路接第一個三通控制閥的 Z端，另一路接室內機群的一端；四通閥的D端接管分成兩路， 一路接第一 個三通控制閥的Y端，另一路管道通過兩通控制閥連接翅片管換熱器的一 端；翅片管換熱器的另一端接管分成兩路， 一路接第二個三通控制閥的F 端，另一路通過膨脹器與第二個三通控制閥的E端接管合併後有 一接頭，
接室內機群的另一端；第二個三通控制閥的G端通過換熱器接第一個三通 控制閥的X端。
這種多聯機式中央熱泵採暖空調熱水器在一定程度上能滿足人們的需 要，但是，其滿足面比較狹窄；對於用戶來說， 一般在制熱水的同時， 一般 在冬天，除了洛場等特別場合，也要求空調製熱，因此其並不能完全滿足人 們的日常生活所需。

發明內容
本發明的目的旨在提供一種結構簡單合理、可以單獨空調製冷、單獨空 調製熱、單獨製冷水、單獨制熱水、空調製冷同時製冷水、空調製熱同時制 熱水的多聯式空調冷熱水多功能系統，以克服現有技術中的不足之處。
按此目的設計的一種多聯式空調冷熱水多功能系統，包括冷媒系統和水系統，冷媒系統包括壓縮機、冷媒用四通閥和冷凝器，冷媒用四通閥的第一 接口與壓縮機的高壓出口相通，冷媒用四通閥的第二接口與冷凝器的一端相 通，冷媒用四通閥的第三接口與壓縮機的低壓入口相通，水系統包括保溫承 壓水箱和一個以上的室內機，其特徵冷媒系統還包括同時連通冷媒系統和水 系統的套管換熱器，冷媒用四通閥的第四接口與套管換熱器的冷媒側的一端 相通，套管換熱器的冷媒側的另一端與冷凝器的另一端相通。
所述水系統還包括水系統四逋閥，水系統四通閥的第一接口與套管換熱 器的水系統側的一端相通，水系統四通閥的第二接口與室.內機的一端相通， 室內機的另一端與套管換熱器的水系統側的另一端相通，水系統四通閥的第 蘭接口經過水量分配總閩後與保溫承壓水箱的一端相通，保溫承壓水箱的另 一端與套管換熱器的水系統側的另一端相通，水系統四通閥的第四接口接入 水量分配總閥和保溫承壓水箱的一端之間。
所述水系統四通閥的第一接口與套管換熱器的水系統側的一端之間設 置有循環水泵。
所述保溫承壓水箱的一端設置有用戶用水管，保溫承壓水箱的另一端設 置有帶安全閥的自來水進水管。保溫承壓水箱的另 一端與套管換熱器的水系 統側的另一端之間設置有單向閥和膨脹罐。保溫承壓水箱上設置有水箱內水 溫檢測感溫包。
所述室內機上設置有室內機盤管感溫包，室內機的另，端與套管換熱器 的水系統側的另一端之間的管路上設置有室內機盤管流量調節閥。
'所述冷媒用四通閥的第三接口與壓縮機的低壓入口之間的管路上設置 有冷媒電輔熱裝置。
所述套管換熱器的冷媒側的另 一端上設置有套管冷媒出口感溫包。套管 換熱器的水系統側的一端上設置有套管出水溫度感溫包。
本發明主要由兩個子系統組成，即冷媒系統和水系統，該二個子系統通 過套管換熱器進行銜接。在冷媒系統中，為解決冬天制熱、制熱水或制熱同 時制熱水出現外機結霜化霜問題，在冷媒用四通閥的第三接口與壓縮機的低 壓入口之間的管路上，也就是在冷媒系統回氣管上設置有冷媒電輔熱裝置。 冷媒系統中的冷媒用四通閥的主要的作用是一次冷媒的冷熱切換。水系統中 的側用的水系統四通閥的主要的作用是二次冷媒(水)的空調製冷(制熱) 與製冷水(制熱水)間的切換與分配。在水系統中通過水系統四通閩達到單 獨製冷(熱)、單獨製冷水(制熱水)與製冷(制熱)同時製冷(制熱)水 的切換，在製冷(制熱)且製冷(制熱)水時，通過水箱內水溫檢測感溫包， 室內機盤管感溫包反饋的溫度進行水量分配總閥和室內機盤管流量調節閥 的開度的調節，來控制套管換熱器進行冷(熱)水在水箱和室內機之間的合理分配。通過水箱內水溫感溫包和室內機盤管感溫包來控制壓縮機能力輸 出。
本發明具有六種不同運行模式，通過不同的控制切換可以實現單獨空調 製冷、單獨空調製熱、單獨製冷水、單獨制熱水、空調製冷同時製冷水、空 調製熱同時制熱水等功能，其適用範圍相當廣泛，可滿足用戶的不同需求。


圖l為本發明一實施例的系統示意圖。
圖.2為單獨製冷或制熱時的系統示意圖。 圖3為單獨製冷水或制熱水時的系統示意圖。 圖4為空調製冷製冷水或空調製熱制熱水時的系統示意圖。 '圖中l為壓縮機，2為高壓開關，3為溫度開關a， 4為排氣感溫包，5 為製冷劑用四通閥，6為套管換熱器，7為套管冷媒出口感溫包，8為儲液 管，9為冷媒用電子膨脹閥，IO為冷凝器，ll為冷凝器感溫包，12為環境 溫度感溫包，13為冷媒電輔熱裝置，14為溫度開關b, 15為低壓開關，16 為氣液分離器，17為套管出水溫度感溫包，18為循環水泵，19為水系統四 通閥門，20為水量分配總閥，21為保溫承壓水箱，22為水箱內水溫檢測感 溫包，23為安全閥，24為自來水進水管25為用戶用水管26為室內機，27 為室內機盤管感溫包，28為室內機盤管流量調節閥，29為循環水管，30為 單向閩，31為膨脹罐。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。
參見圖l,本多聯式空調冷熱水多功能系統，包括冷媒系統和水系統， 冷媒系統包括壓縮機l、冷媒用四通閥5和冷凝器10，冷媒用四通閥5的第 一接口 a與壓縮機l的高壓出口相通，冷媒用四通閩5的第二接口 b與冷凝 器10的一端相通，冷媒用四通閥5的第三接口 c與壓縮機l的低壓入口相 通，冷媒系統還包括同時連通冷媒系統和水系統的套管換熱器6，冷媒用四 通閥5的第四接口 d與套管換熱器6的冷媒側的一端相通，套管換熱器6 的冷媒側的另一端與冷凝器10的另一端相通。冷媒用四通閥的第三接口 c 與壓縮機1的低壓入口之間的管路上設置有冷媒電輔熱裝置13。套管換熱 器6的冷媒側的另 一端上設置有套管冷媒出口感溫包7。套管換熱器6的水 系統側的一端上設置有套管出水溫度感溫包17。
水系統包括保溫承壓水箱21、 一個以上的室內機26和水系統四通閥19, 水系統四通閥19的第一接口 e與套管換熱器6的水系統側的一端相通，水系統四通閥19的第二接口 f與室內機26的一端相通，室內機26的另一端 與套管換熱器6的水系統側的另一端相通，水系統四通閥19的第三接口 g 經過水量分配總閥20後與保溫承壓水箱21的一端相通，保溫承壓水箱21 的另一端與套管換熱器6的水系統側的另一端相通，水系統四通閥19的第 四接'口 h接入水量分配總閥20和保溫承壓水箱21的一端之間。 .水系統四通閥19的第一接口 e與套管換熱器6的水系統側的一端之間 設置有循環水泵18。
保溫承壓水箱21的一端設置有用戶用水管25，保溫承壓水箱21的另一 端設置有帶安全閥23的自來水進水管24。保溫承壓水箱21的另一端與套 管換熱器6的水系統側的另 一端之間設置有單向閥30和膨脹罐31。保溫承 壓水箱21上設置有水箱內水溫檢測感溫包22。
室內機26相互並聯，室內機26上設置有室內機盤管感溫包27,室內機 26的另一端與套管換熱器6的水系統側的另一端之間的管路上設置有室內 機盤管流量調節閥28。
參見圖2，本空調單獨製冷、制熱時通過冷媒用四通閥5來實現製冷、 制熱的換向。
製冷時從壓縮機1來的高溫高壓蒸氣首先經過冷媒用四通閥5，在冷 凝器IO中冷凝成中溫高壓過冷液體，再通過冷媒用電子膨脹閥9節流降壓 後變成低溫低壓氣液兩相，然後在套管換熱器6中蒸發換熱，蒸發後的蒸汽 再通過冷媒用四通閩5的另 一路回到壓縮機1完成製冷劑的循環。而在水系 統側，通過循環水泵18導來的水通過套管換熱器6與其中的冷媒通過熱傳 導進行熱交換，出來的冷劑水再通過水系統四通閥19導入室內機26，同時 通過室內機盤管流量調節閩28來控制製冷量，從室內機26出來的較高溫度 的冷劑水通過膨脹罐31 (保證水系統的水壓穩定)然後再次回到套管換熱 器6換熱，如此循環。
制熱時從壓縮機1來的高溫高壓蒸氣首先經過冷媒用四通閩5，在套 管換熱6中冷凝成中溫高壓過冷液體，再通過冷媒用電子膨脹閩9節流降壓 後變成低溫低壓氣液兩相，然後在冷凝器10中蒸發換熱，蒸發後的蒸汽再 通過冷媒用四通閥5的另一路回到壓縮機1完成製冷劑的循環。而在水系統 側，通過循環水泵18導來的水通過套管換熱器套管6與其中的冷媒通過熱 傳導進行熱交換，出來的熱水再通過水系統四通閥19導入室內機26，同時 通過室內機盤管流量調節閩28來控制制熱量，從室內機26出來的較低溫度 的冷卻水通過膨脹罐31，然後再次回到套管換熱器6換熱，如此循環。
參見圖3，本空調單獨製冷水、制熱水時通過冷媒用四通閥5來實現制 冷水、制熱水的換向。製冷水時從壓縮機1來的髙溫高壓蒸氣首先經過冷媒用四通閥5，在 冷凝器IO中冷凝成中溫髙壓過冷液體，再通過冷媒用電子膨脹閥9節流降 壓後變成低溫低壓氣液兩相，然後在套管換熱器6中蒸發換熱，蒸發後的蒸 汽再通過冷媒用四通閥5的另 一路回到壓縮機1完成製冷劑的循環。而在水 系統側，通過循環水泵18導來的水通過套管換熱器6與其中的冷媒通過熱 傳導進行熱交換，出來的冷水通過水系統四通閥19導入保溫承壓水箱21， 此時，水量分配總閩20關閉。其中，保溫承壓水箱21上的用戶用水管25 直提給用戶提供使用冷水，而自來水進水管24通過安全閩23 (此時的安全 閥23起單向止回作用)進入保溫承壓水箱21內，與保溫承壓水箱21中原 有水混合，再通過循環水管29導回套管換熱器6，如此循環。
制熱水時從壓縮機1來的高溫高壓蒸氣首先經過冷媒用四通閥5，在 套管換熱器6中冷凝成中溫高壓過冷液體，再通過冷媒用電子膨脹閥9節流 降壓後變成低溫低壓氣液兩相然後在冷凝器10中蒸發換熱，蒸發後的蒸汽 再通過冷媒用四通閩5的另 一路回到壓縮機1完成製冷劑的循環。而在水系 統側，通過循環水泵18導來的水通過套管換熱器6與其中的冷媒通過熱傳 導進行熱交換，出來的熱水通過水系統四通閥19導入保溫承壓水箱21，(此 時，水量分配總閥20關閉)其中，保溫承壓水箱21上的用戶用水管25直 接給用戶提供使用熱水，而自來水進水管24通過安全閥23進入保溫承壓水 箱21內，與保溫承壓水箱21中原有水混合，再通過循環水管29導回套管 換熱器6，如此循環。
'參見圖4，本空調在同時空調製冷製冷水或同時空調製熱制熱水時通過 冷媒用四通閥5來實現空調製冷製冷水和空調製熱制熱水的換向。
空調製冷製冷水時從壓縮機1來的高溫高壓蒸氣首先經過冷媒用四通 閥5，在冷凝器10中冷凝成中溫高壓過冷液體，再通過冷媒用電子膨脹閥9 節流降壓後變成低溫低壓氣液兩相，然後在套管換熱器6中蒸發換熱，蒸發 後的蒸汽再通過冷媒用四通閩5的另一路回到壓縮機1完成製冷劑的循環。 而在水系統側，通過循環水泵18導來的水通過套管換熱器6與其中的冷媒 通過熱傳導進行熱交換，出來的冷水通過水系統四通閥19分為兩部分，此 時水量分配總閥20根據需要的空調製冷量來進行調節水流量，其中的一部 分通過水量分配總閥20後再次進入水系統四通閥19的另^路後直接進入室 內機26進行空調製冷；其另一部分則導入保溫承壓水箱21,其中保溫承壓 水箱21上的用戶用水管25直接給用戶提供使用冷水，而自來水進水管24 通過安全閥23進入保溫承壓水箱21內，與保溫承壓水箱21中原有水混合， 再通過循環水管29與第一部分從室內機26 來的水混合後再導回套管換熱 器6，如此循環。空調製熱制熱水時從壓縮機l來的高溫高壓蒸氣首先經過冷媒用四通 閥5,在套管換熱器6中冷凝成中溫高壓過冷液體，再通過冷媒用電子膨脹 閥9節流降壓後變成低溫低壓氣液兩相，然後在冷凝器IO中蒸發換熱，蒸 發後的蒸汽再通過冷媒用四通閩5的另一路回到壓縮機1完成製冷劑的循 環。而在水系統側，通過循環水泵18導來的水通過套管換熱器6與其中的 冷媒通過熱傳導進行熱交換，出來的熱水通過水系統四通閥19分兩部分， 此時水量分配總閥20根據需要的空調製熱量來進行調節水流量，其中的一 部分通過水量分配總閥20後再次進入水系統四通閥19的另一路而直接進入 室內機26進行空調製熱；另一部分導入保溫承壓水箱21，其中保溫承壓水 箱21上的用戶用水管25直接給用戶提供使用熱水，而自來水進水管24通 過安全閥23進入保溫承壓水箱21內，與保溫承壓水箱21中原有水混合， 再通過循環水管29與第一部分從室內機回來的水混合後再導回套管換熱器 6再次循環。
'本發明不只限於上述實例，在本發明的實質範圍內，做出的變化、改型、 增加或者替換，也屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種多聯式空調冷熱水多功能系統，包括冷媒系統和水系統，冷媒系統包括壓縮機(1)、冷媒用四通閥(5)和冷凝器(10)，冷媒用四通閥的第一接口(a)與壓縮機的高壓出口相通，冷媒用四通閥的第二接口(b)與冷凝器的一端相通，冷媒用四通閥的第三接口(c)與壓縮機的低壓入口相通，水系統包括保溫承壓水箱(21)和一個以上的室內機(26)，其特徵冷媒系統還包括同時連通冷媒系統和水系統的套管換熱器(6)，冷媒用四通閥的第四接口(d)與套管換熱器的冷媒側的一端相通，套管換熱器的冷媒側的另一端與冷凝器的另一端相通。
2. 根據權利要求1所述的多聯式空調冷熱水多功能系統，其特徵是所述 水系統還包括水系統四通閥(19)，水系統四通閥的第一接口 (e)與套管換 熱器(6)的水系統側的一端相通，水系統四通閥的第二接口 (f)與室內機(26)的一端相通，室內機的另一端與套管換熱器的水系統側的另一端相通， 水系統四通閥的第三接口(g)經過水量分配總閩(20)後與保溫承壓水箱(21) 的一端相通,保溫承壓水箱的另一端與套管換熱器的水系統側的另一端相通， 水系統四通閥的第四接口 (h)接入水量分配總閩和保溫承壓水箱的一端之間。.
3. 根據權利要求2所述的多聯式空調冷熱水多功能系統，其特徵是所述 水系統四通閥的第一接口 (e)與套管換熱器(6)的水系統側的一端之間設 置有循環水泵(18)。
4. 根據權利要求2所述的多聯式空調冷熱水多功能系統，其特徵是所述 保溫承壓水箱(21)的一端設置有用戶用水管(25)，保溫承壓水箱的另一端 設置有帶安全閥(23)的自來水進水管(24)。
5. 根據權利要求2所述的多聯式空調冷熱水多功能系統，其特徵是所述 保溫承壓水箱(21)的另一端與套管換熱器(6)的水系統側的另一端之間設 置有單向閥(30)和膨脹罐(31)。
6. 根據權利要求2所述的多聯式空調冷熱水多功能系統，其特徵是所述 保溫承壓水箱(21)上設置有水箱內水溫檢測感溫包(22)。
7.根據權利要求2所述的多聯式空調冷熱水多功能系統，其特徵是所述 室內機(26 )上設置有室內機盤管感溫包(27),室內機的另 一端與套管換熱 器的水系統側的另一端之間的管路上設置有室內機盤管流量調節閥(28)。
8.根據權利要求2所述的多聯式空調冷熱水多功能系統，其特徵是所述冷媒用四通閥的第三接口 (C)與壓縮機的低壓入口之間的管路上設置有冷媒
9. 根據權利要求2所述的多聯式空調冷熱水多功能系統，其特徵是所述套管換熱器(6)的冷媒側的另一端上設置有套管冷媒出口感溫包(7)。
10. 根據權利要求2所述的多聯式空調冷熱水多功能系統，其特徵是所述套管換熱器(6)的水系統側的一端上設置有套管出水溫度感溫包(17)。
全文摘要
一種多聯式空調冷熱水多功能系統，包括冷媒系統和水系統，冷媒系統包括壓縮機、冷媒用四通閥和冷凝器，冷媒用四通閥的第一接口與壓縮機的高壓出口相通，冷媒用四通閥的第二接口與冷凝器的一端相通，冷媒用四通閥的第三接口與壓縮機的低壓入口相通，水系統包括保溫承壓水箱和一個及以上的室內機，冷媒系統還包括同時連通冷媒系統和水系統的套管換熱器，冷媒用四通閥的第四接口與套管換熱器的冷媒側的一端相通，套管換熱器的冷媒側的另一端與冷凝器的另一端相通。水系統還包括水系統四通閥。本發明具有結構簡單合理、可以單獨空調製冷、單獨空調製熱、單獨製冷水、單獨制熱水、空調製冷同時製冷水、空調製熱同時制熱水的特點。
文檔編號F25B29/00GK101644508SQ20091004069
公開日2010年2月10日 申請日期2009年6月30日 優先權日2009年6月30日
發明者純 劉, 磊 佔, 張光鵬, 李雅卿, 譚亞萍, 鄧建雲, 釗 黃 申請人:廣東美的電器股份有限公司