专利名称：空气能冷暖浴一体机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空气能冷暖浴一体机。
背景技术：
随着社会的发展和人们生活水平的提高，家用空调器的应用越来越普及，在空调 器工作时压缩机向室外排出大量的废热，废热使夏天室外的温度更高，形成热岛效应，影响 大气环境。目前，人们已经开始通过改进空调器的结构，对空调器排出的废热进行利用，使空 调器实现一机多用，节约能源。如中国032M414. 2号专利《废热利用热水器》所公开的热 水器、03259220. 5号专利《空调热水器》所公开的空调热水器和03259220. 5号专利《集空 调器与热水器一体的组合机》所公开的空调热水器组合机，这些机器虽然都实现了对空调 器废热的利用，对生活冷水进行了加热，但这些机器不但废热回收利用率低，节能效果差， 工作性能不稳定，而且只适合于单个空间的制热，对于多个空间的控制无法实现节能。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是提供一种废热利用率更高、更加节能 环保的空气能冷暖浴一体机。一种空气能冷暖浴一体机，包括机架，机架上设置有翅片换热器，机架内依次设置 有风机、压缩机、四通换向阀、板式换热器、气液分离器和控制箱，压缩机、翅片换热器、板式 换热器和气液分离器分别与四通换向阀中的D、C、E、S接口连接，气液分离器设置于压缩机 的入口处，压缩机、翅片换热器和板式换热器连接形成制冷剂循环系统，板式换热器与空调 水管路连接形成空调水系统，所述压缩机和四通换向阀之间设置有一利用压缩机排出的废 热对生活用水进行加热的加热机构。上述加热机构为套管换热器，套管换热器内设置有水管路，套管换热器的进水管 路上设置有热水循环泵，热水循环泵将热水储水箱内的水输送到套管换热器中，水在套管 换热器内与压缩机排出的高温高压气体进行换热加热。上述热水循环泵与热水储水箱连接，套管换热器的出水管路与热水储水箱连接； 在热水储水箱内设置有水温检测器，水温检测器与控制箱连接。上述空调水管路的进水管路上设置有调节空调水压力的膨胀罐。上述压缩机的排气管路上装有控制风机低速运行的中压开关。上述压缩机及其制冷系统采用R410A环保冷媒。与现有技术相比，本实用新型具有如下优点(1).变废为宝。本实用新型充分利用了冷暖浴一体机系统的废热，将冷暖浴一体 机系统中产生的低品位热量有效地利用起来，达到了节约能源的目的；(2).保护环境。本实用新型减少了排到环境的废热；同时，由于取消了普通空调 器的冷却塔，减小了建筑物周围的噪音，有效地保护了建筑物周围的环境；而且在业内率先采用R410A环保冷媒，对臭氧层的破坏力为0 ；(3).简单方便。本实用新型使用户不再需要在家中设置热水器，给用户带来方便 与安全；同时，业主可以简化或者省去热水加热系统，从而也简化了冷暖浴一体机系统的运 行管理，降低了用户使用生活热水的成本费用；(4).安全可靠。本实用新型和电驱动或燃油驱动型系统以及燃气热水器等产品相 比，具有无安全隐患、运行可靠，使用寿命长，能同时多点供水的优点；(5).性能稳定。本实用新型和太阳能热水器相比，具有不受安装场所限制，安装容 易、不漏水、安全、寿命长、全天候热水供应，出水温度恒定，不会有过冷、过热现象发生的优点。(6). 一机三用。本实用新型和热泵热水器相比，具有一机多用的功能，除能一年四 季提供生活热水外，还能一年四季为室内提供空调制冷或制热的效果；和传统中央空调相 比，具有一机多用的功能，除能一年四季为房间提供中央空调冷、热空气调节外，还能一年 四季为房间提供恒温的中央热水。运行调节灵活，管路系统简单，能效高、运行费用省的特
点ο
图1为本实用新型内部结构示意图；图2为本实用新型另一角度内部结构示意图；图3为本实用新型制冷过程工作原理示意图；图4为本实用新型制热过程工作原理示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本实用新型进行进 一步详细描述。如附图1 4所示，一种空气能冷暖浴一体机，包括机架1，机架1上设置有翅片 换热器2，在机架1内依次设置有风机3、压缩机4、四通换向阀5、板式换热器6、气液分离 器7和控制箱8，风机3将翅片换热器2冷凝时产生的热量输送到大气中，压缩机4、翅片换 热器2、板式换热器6和气液分离器7分别与四通换向阀5中的D、C、E、S接口连接，气液分 离器7设置于压缩机4的入口处，压缩机4、翅片换热器2和板式换热器6连接形成制冷剂 循环系统，在翅片换热器2和板式换热器6之间依次设置有单向阀、储液器、过滤器和膨胀 阀，板式换热器6与空调水管路连接形成空调水系统，空调水管路与末端设备连接，末端设 备安装于多个室内，末端设备与室内空气进行热交换，向室内提供冷气或暖气。其中，在压 缩机4和四通换向阀5之间设置有一利用压缩机4排出的废热对生活用水进行加热的加热 机构，加热机构为套管换热器9，套管换热器9内9设置有水管路，套管换热器9的进水管路 上连接有热水循环泵10，热水循环泵10与热水储水箱连接，市政水管道向热水储水箱中提 供生活用水，套管换热器9的出水管路也与热水储水箱连接，在热水储水箱内设置有水温 检测器，水温检测器与控制箱8连接；水温检测器检测到热水储水箱内的水需要加热时，热 水循环泵10启动，将热水储水箱内需加热的水输送到套管换热器9中，在套管换热器9内 与压缩机4排出的高温高压气体进行换热加热，热水循环泵10可将热水储水箱内的水输送到套管换热器9中进行循环加热，直至热水储水箱内的水加热到设定温度值为止。另外，在空调水管路的进水管上设置有膨胀罐11，膨胀罐11用于调节空调水管路 内的空调水压力。还有，在压缩机4的排气管路上装有中压开关12，中压开关12用于控制风机3低 速运行。本实用新型工作时，首先，启动压缩机4和风机3，制冷剂经过压缩机4压缩后通 过排气管进入套管换热器9中，同时，热水储水箱内的水温检测器检测水温并将水温数据 发送至控制箱8内的控制系统，当检测到热水储水箱内的水低于设定温度时，控制系统控 制热水循环泵10开启，热水循环泵10将热水储水箱内的水输送到套管换热器9中，水在套 管换热器9内与压缩机4排出的高温高压气体进行换热加热，从套管换热器9中加热后的 水流入热水储水箱中，刚加热时由于热水储水箱中的水温较低，为了维持压缩机4的排气 管路中一定的高温高压，同时也为了尽快的加热热水储水箱中的水，风机3停止运转；当热 水储水箱中的水加热到一定值时，为了确保风机3的能效，中压开关12控制风机3低速启 动；当热水储水箱中的水加热到设定温度值时，风机3高速运转，热水循环泵10关闭；而当 热水储水箱中的水比设定水温度低5度时，控制系统再次启动热水循环泵10，对热水储水 箱中的水进行加热，加热后的水可用于生活用水。在水加热过程中，热水循环泵10将热水 储水箱内的水输送到套管换热器9中进行循环加热，直至热水储水箱内的水加热到设定温 度值为止。制冷过程时，从压缩机4流过套管换热器9的高温高压制冷剂气体经过四通换向 阀5流向翅片换热器2，高温高压制冷剂气体在翅片换热器2中冷凝为中温高压制冷剂液 体，从翅片换热器2出来的中温高压制冷剂液体再依次经过储液器、过滤器和膨胀阀，膨胀 阀对中温高压的制冷剂液体进行节流降压，流经板式换热器6，在板式换热器6内汽化蒸 发，吸收板式换热器6中水的大量潜热，将空调水管路中的水温度从12度降到7度，7度的 水通过水泵及空调水管路输送到室内的末端设备，空调水管路中制冷后的水在末端设备中 与室内的空气进行热交换，7度的水吸收室内空气的热量后，从7度提高到12度，然后通过 水泵输送到板式换热器6中与低温低压的制冷剂液体进行热量交换，将水温再从12度降低 到7度，依次循环向末端设备提供冷水制冷。低温低压制冷剂液体经板式换热器6汽化吸热 后，成为低温低压的制冷剂气体，然后通过四通换向阀5流至气液分离器7进行气液分离， 回到压缩机4进行下一轮循环。制热过程时，从压缩机4流过套管换热器的高温高压制冷剂气体经过四通换向阀 5先流向板式换热器6，高温高压制冷剂气体经板式换热器6空调水管路中的水冷凝后，将 空调水管路中的水从40度加热到45度，然后通过水泵及空调水管路输送到室内的末端设 备，空调水管路中制暖后的水在末端设备中与室内的空气进行热交换，空调水管路中制暖 后的水将热量热传递给空气后，自身的水温从45度降低到40度后，再流回板式换热器6中 与高温高压制冷剂气体进行热量交换，水温又从40度被加热到45度，依次循环向末端设备 提供热水制热。而高温高压的制冷剂气体经过板式换热器6冷凝后变为中温高压制冷剂液 体，然后依次经过储液器、过滤器和膨胀阀，膨胀阀对中温高压制冷剂液体进行节流降压， 在翅片换热器2中汽化蒸发，吸收室外空气的大量潜热变为低温低压的制冷剂气体，然后 通过四通换向阀5流至气液分离器7进行气液分离，又回到压缩机4进行下一个循环。[0029]本实用新型在制冷或制热过程中，由于空调水管路中水的温度发生变化，空调水 管路中水的体积和压力也会相应发生一定的变化，空调水管路上的膨胀罐11对空调水管 路中的压力进行自我调节，维持空调水管路中水压力的稳定，使制冷和制热过程正常运行， 及时向末端设备提供冷水或热水。本实用新型空气能冷暖浴一体机不但满足了普通空调机的制冷或制热功能，而且 在压缩机4和四通换向阀5之间设置套管换热器9，在制冷时增加套管换热器9作为冷凝 器，增大了冷凝器的换热面积，降低了冷凝温度，增大机组的制冷量，同时降低了机组的功 率，大大提高了机组的能效比；在制热时增加套管换热器9作为冷凝器，由于制取生活热水 会分担一部分热量，机组的热水优先功能会让机组在制取足够的热水后，再将其余的能力 投入制热。本实用新型空气能冷暖浴一体机热回收利用率高、工作性能更稳定，更加节能环 保，适用于多个空间的制热。上述实施例仅为本实用新型的较佳的实施方式，除此之外，本实用新型还可以有 其他实现方式。也就是说，在没有脱离本实用新型发明构思的前提下，任何显而易见的替换 均应落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.空气能冷暖浴一体机，包括机架(1)，机架上设置有翅片换热器O)，机架内依次设 置有风机C3)、压缩机、四通换向阀( 、板式换热器(6)、气液分离器(7)和控制箱(8)， 压缩机、翅片换热器、板式换热器和气液分离器分别与四通换向阀中的D、C、E、S接口连接， 气液分离器设置于压缩机的入口处，压缩机、翅片换热器和板式换热器连接形成制冷剂循 环系统，板式换热器与空调水管路连接形成空调水系统，其特征在于所述压缩机和四通换 向阀之间设置有一利用压缩机排出的废热对生活用水进行加热的加热机构。
2.根据权利要求1所述的空气能冷暖浴一体机，其特征在于所述加热机构为套管换 热器(9)，套管换热器内设置有水管路，套管换热器的进水管路上设置有热水循环泵(10)， 热水循环泵将热水储水箱内的水输送到套管换热器中，水在套管换热器内与压缩机排出的 高温高压气体进行换热加热。
3.根据权利要求2所述的空气能冷暖浴一体机，其特征在于所述热水循环泵与热水 储水箱连接，套管换热器的出水管路与热水储水箱连接；在热水储水箱内设置有水温检测 器，水温检测器与控制箱连接。
4.根据权利要求2所述的空气能冷暖浴一体机，其特征在于在空调水管路的进水管 路上设置有调节空调水压力的膨胀罐(11)。
5.根据权利要求2所述的空气能冷暖浴一体机，其特征在于在压缩机的排气管路上 安装有控制风机低速运行的中压开关(12)。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的的空气能冷暖浴一体机，其特征在于所述压 缩机及其制冷系统采用R410A环保冷媒。
专利摘要本实用新型涉及一种空气能冷暖浴一体机，包括机架，机架上设置有翅片换热器，机架内依次设置有风机、压缩机、四通换向阀、板式换热器、气液分离器和控制箱，压缩机、翅片换热器、板式换热器和气液分离器分别与四通换向阀中的D、C、E、S接口连接，气液分离器设置于压缩机的入口处，压缩机、翅片换热器和板式换热器连接形成制冷剂循环系统，板式换热器与空调水管路连接形成空调水系统，在压缩机和四通换向阀之间设置有一利用压缩机排出的废热对生活用水进行加热的加热机构。本实用新型热回收利用率高、工作性能更稳定，更加节能环保，适用于多个空间的制热。
文档编号F25B49/02GK201926194SQ20102064647
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者雷宁 申请人:惠州市合之宝环境设备有限公司