专利名称：一种空调热水二用电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及空调与热水器，主要用作房间空气的调节和能提供热水。
在现有技术中的家用电热水器或煤气热水器，一般都通过电热管加热或煤气燃烧获得热量，由于电加热的效率较低、有贮水箱和加热时间较长、安全性较差，煤气的价格较贵、控制性能和安全性都较差，还要在浴室等处占有一定的安装空间，给用户带来较大的不便。
本实用新型针对上述家用热水器的种种不足，而提供一种热效率很高、安全性极好、无需单独热水器安装空间的空调热水两用电器。
通过以下方法和构思来实现本实用新型的上述目的该空调热水两用电器，包括变转速空调压缩机、工质冷凝热交换器、蒸发器、膨胀阀、电磁热水阀、微电脑控制器、温度传感器等；其特征在于工质冷凝热交换器内装有热水盘管和近出水处装有温度传感器，热水盘管的进水端装有电磁阀；微电脑控制器除具有变转速冷暖空调器的所有控制功能外，还具有“热水模式”下的热水恒温控制功能和控制按键。当进入“热水模式”工作状态时，电磁热水阀会自动打开，自来水进入嵌装在工质冷凝热交换器内的热水盘管后被工质冷凝时放出的热量加热，盘管上的温度传感器自动测温并通过微电脑根据热水设定温度自动调节变转速压缩机的转速、蒸发器风扇的风速和电子膨胀阀的开度，使冷凝热交换器内的工质冷凝温度和热水温度保持在所设定的温度点上；因空调制热时的能效比高达2.5倍以上，即1KW的电能能制出2.5KW以上的热量来加热水，所以其热效率很高，且电隔离极好安全性强，热水只需通过出水管道就可源源不断地流往浴室。
本实用新型的优点在于热水是通过空调中的制冷工质冷凝时所放出的热量来加热的，不仅热效率比直接用电热管加热高出一倍多，而且没有电热器件或煤气燃烧器及贮水器，故非常安全和无需安装空间，同时享用空调器的智能控制系统，控温精度高，在浴室中只要通入热水管道就可使用。因此，这种空调热水两用电器是一种高效节能、安全恒温、智能控制、使用方便、省电省空间和一机二用的理想的家电产品。
附图
分别给出系统结构、热交换器结构和电气控制原理框图。结合附图进一步详细说明如下附图一是本实用新型的系统结构示意图，包括电磁热水阀1，工质冷凝热交换器2，热水温度传感器3，热水出水管道4，电子膨胀阀5，工质蒸发器6，蒸发器风扇7，贮液器8，变转速压缩机9，变转速电控制器10，微电脑控制器11，输电源插座12，自来水进水管13。热水管电磁阀1一端与进水管13相连，另一端与空调冷凝器2相连；冷凝器2一端与热水管电磁阀1和热水出水管4相连，另一端与变转速压缩机9和贮液器8相连；在冷凝器2近热水出水处装有温度传感器3，温度传感器3的电信号连接至微电脑控制器11；电子膨胀阀5一端与贮液器8相连，另一端连至工质蒸发器6，膨胀阀的步进电机受微电脑控制器11控制以调节膨胀阀的开度；紧挨工质蒸发器6装有风扇7，风叶的转速和开关也受微电脑控制器11控制；工质在蒸发器6蒸发后的低气压气态工质经管道送至变转速压缩机9；变转速压缩机9可以是交流变频压缩机，也可以是直流无刷压缩机，如为交流变频压缩机，则变转速控制器10应为交流变频器，如压缩机9的电机为直流无刷电机，则变转速控制器10为直流电子调速换向器，变转速控制器10受微电脑控制器11指挥，并能在很宽范围内调节压缩机9的转速。在微电脑控制器11切换至“热水模式”后，可设定热水温度和热水管上的电磁阀1开启，自来水从进水管13处进入冷凝器2，吸收空调工质冷凝时所产生的热量使水温升高；当装于出水管4处的温度传感器3检测的水温低于设定温度时，微电脑控制器会发出指令，变转速控制器10就会加快变转速压缩机9的转速，同时，加大电子膨胀阀的开度和加大蒸发器风扇7的风量，使空调蒸发器产生的工质蒸汽增加，其冷凝器2就能冷凝更多的蒸汽和放出更多的热量，使热水管中的水温升高，反之，当温度传感器3所检测的水温高于设定温度时，变转速压缩机9就会自动减速、电子膨胀阀5开度减少、蒸发器风扇7风量减小、蒸发器的工质蒸汽减少，工质冷凝器2放出的热量也减少，热水管中的水温降低，直至热水出水口的温度与设定温度相同，从而使热水管中的水温始终保持在设定温度上。
附图二是工质冷凝热交换器2的内部结构示意图。工质盘管14与热水盘管16通过散热片17相间安装与连接。在空调工作模式下，热水管中无水流动不发生热交换，盘管中的工质冷凝(或蒸发)所产生的热量先传至散热片17，再由冷凝器风机送出热风进行房间空气调节；但在“热水模式”时，冷凝器风机不工作(如空调功率远大于所需热水加热功率时，也可同时以较低风速送热风，但应以“热水优先”原则)，冷凝器2产生的热量则是通过散热片17传导给热水管16中流水的，使水温升高至所需温度。由于变转速空调制热时的能效比一般均高于2.5，即1KW电功率能产生2.5KW以上的热量，而电热水器同样用1KW的电只能产生1KW的热量，因此，用空调冷凝器来加热热水的效率是非常高的；附图三是“热水模式”下的电气控制示意图。当进入“热水模式”时，首先，微电脑控制器11发出指令使热水管电磁阀1开启，自来水通过进水管13进入冷凝器2吸收热量，然后从热水出水管4流向浴室；温度传感器3紧贴在冷凝器2近出水处，它将所测到的水温信号传输给微电脑控制器11，与设定温度作比较，微电脑控制器11根据比较结果分别给变转速控制器10、电子膨胀阀5和蒸发器风机7发指令，通过增减蒸发器产生的工质蒸汽的方法来调节冷凝器2的冷凝压力和冷凝温度，从而调节传导给热水管内的水温。
权利要求1.一种空调热水两用电器，包括变转速空调压缩机(9)、工质冷凝热交换器(2)、蒸发器(6)、电子膨胀阀(5)、电磁热水阀(1)、微电脑控制器(11)、变转速控制器(10)、温度传感器(3)、热水管(4)等；其特征在于工质冷凝热交换器(2)内装有热水盘管(16)，热交换器(2)近热水管(4)连接处装有温度传感器(3)，热水管道上装有电磁热水阀(1)。
2.根据权利要求一所述的空调热水两用电器，其特征还在于所述的微电脑控制器11分别与温度传感器3、变转速控制器10、电子膨胀阀5、蒸发器风扇7相连接，并具有因果控制关系；除具有变转速空调器的应有控制功能外，还具有“热水模式”下的热水恒温控制功能及其控制按键。
专利摘要一种空调热水两用电器,包括变转速空调压缩机(9)、工质冷凝热交换器(2)、电子膨胀阀(5)、电磁热水阀(1)、微电脑控制器(11)、变转速控制器(10)、温度传感器(3)、热水管(4)等;其特征在于工质冷凝热交换器(2)内装有热水盘管(16)和近热水出水管处装有温度传感器(3),热水管道上装有电磁热水阀(1)。微电脑控制器(11)分别与温度传感器(3)、变转速控制器(10)、电子膨胀阀(5)、蒸发器风扇(7)相连接,具有“热水模式”下的热水恒温控制功能及控制按键。通过空调制热所产生的热量来加热水,具有加热效率高、安全、水温恒温可控、无需浴室内的安装空间等优点,可广泛在家庭、宾馆客房等同时需要空调和浴室的场合使用。
文档编号F24F12/00GK2518017SQ0127456
公开日2002年10月23日 申请日期2001年11月15日 优先权日2001年11月15日
发明者李钧, 李善根 申请人:李善根