一种多循环回路的分体式空调机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多循环回路的空调机，根据使用目的可以制造成为一种具有四种工作模式的分体式空调机或者冷暖空调与热泵热水器兼容机。
【背景技术】
[0002]现有的家用分体冷暖式空调机，包括壁挂式和柜式，在夏季制冷是比较适宜的，但在冬季寒冷气候下的制热效果，体感并不舒适，这是因为即便空调吹出的是热风，但吹到人身上也会同时感到风冷的效应。而且这些空调都是上出风(出风口在房间的半高以上)，尽管空调内机带有风扇强制室内空气循环，但热空气比冷空气轻，热风吹出后仍往上走，房间内冷热空气不易有效循环，可能形成房间上面热下面冷的情况。而使用暖气的房间，即使温度相似，却让人感到暖和许多，因为热源在低位使室内的空气对流合理。这是许多家庭既安装空调又安装燃气式锅炉暖气的主要原因，其负面效果为施工量大，安装和使用成本高，不节能。
[0003]在炎热的夏季，空调运行已经耗费了大量的电能，但人们为了洗个热水澡还要用电热水器或者燃气热水器烧水耗费更多的能源，向环境排出更多热量，是不是非常不经济不合理？能不能将室内制冷和洗澡水加温统一协调起来？
事实上，只要将普通的冷暖式分体空调作技术上的发展，部分增加空调器的生产和安装成本，就可以满足需要而且提供更多的空气调节功能。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种多循环回路的空调机。
[0005]本发明的多循环回路的分体式空调机，包括压缩机、四通阀、室外热交换器、第一膨胀阀、室内热交换器、气液分离器，其特征在于:所述的压缩机的出口处设置有三通电磁阀；在第一膨胀阀与室内热交换器之间设置有三通电磁阀，两个三通电磁阀中间串联一个热交换器及第二膨胀阀，形成多循环回路结构；热交换器通过一对铜管连接到室外机专设的一对连接阀上；热交换器可以用作安装在室内半高以下的散热片；热交换器还可以用作空气源热泵式热水器的保温水箱中给冷水加温的加热单元；位于压缩机出口的二位三通电磁阀，按照工作模式控制信号向室内低位热交换器或者四通阀选通；安装于室内半高以上的热交换器、第一膨胀阀、第二膨胀阀之间的三通电磁球阀，根据工作模式的选择将通往上述器件的三条管道中的两条连通，关断另一条。
[0006]在室内低位机上设置可关闭蒸汽出口格栅的加湿蒸发盒；在室内机设置湿度传感器电路。
[0007]本发明对冷暖式分体空调所作技术发展的主要设计就是为空调机增加一个热交换器，通过赋予空调机不同的设计特征满足更多的需求。
[0008]针对上述理念和设想，本发明呈现一种多路循环冷暖空调机，从外观连接形态上看，它在普通分体空调的冷暖循环回路之外，还增设一个专用的制热回路，为室内低位安装的散热器提供制热或者为热水器保温水桶中的冷水加温。但整套空调并不增加额外的压缩机，而是通过阀门的控制使这个增加的循环回路与原有压缩循环回路协调工作。
[0009]对于壁挂式分体空调这种机型，在室内增加一个类似于暖气散热片的低位安装的内机，可以采用油汀式或者板管、板翅式的散热片，相对于后两种散热片，油汀式散热片的恒温效果较好，但升温较慢。这个低位散热器只提供空气加热的功能，冬季供暖，梅雨季可以配合室内高位机(高位换热器在压缩回路中作为蒸发器，低位换热器作为冷凝器)作不降低室温的单独除湿，这在南方和长江流域地区梅雨季是非常有用的功能，除湿效率媲美专业的除湿机，可解这些地区季候性极度潮湿之苦。低位内机上还可以设置加湿蒸发盒，在干燥气候下，提供加湿及香薰(需要添加香薰精油)功能。为空调增设湿度控制电路，整合原有的温度控制器，可以实现空气恒温恒湿调节。
[0010]此空调在夏季制冷时将室内低位机的循环回路关闭，四通换向阀处于室内制冷运行状态，室内高位热交换器作蒸发器，室外热交换器作冷凝器，与普通冷暖空调的制冷功能相同。
[0011]在梅雨季，室外热交换器不工作，四通阀仍处于室内制冷运行状态，室内高位热交换器制冷(蒸发器)冷凝并排出室内空气中的水分，低位热交换器制热(冷凝器)保持室温不降低，可以快速地降低室内相对湿度。这种模式实际上是用室内低位热交换器切换了制冷循环中室外热交换器的作用，由降温除湿运行(即制冷运行)转变为不降温的单独除湿运行。
[0012]在冬季，四通阀处于室内制热(热泵)运行状态，外机热交换器作为蒸发器从环境吸热，可以采用空调启动时，先以普通的热泵空调模式运行，使用高位内机向室内吹热风迅速提高室温，在这里称为风暖快速升温模式；待室温基本达到要求后再切换到低位内机为室内供暖的方式，即低位安装的散热片作为热泵循环的冷凝器，不使用风扇或仅使用低速风扇帮助低位内机散热，称为舒适“暖气”模式。当然，空调机采用这两种采暖方式中的任何一种模式单一运行也是允许的。对于落地式分体空调这种机型，室内两个热交换器安装在同一个柜体内，分为上下两个功能段，各个功能由这两个功能段配合设定的风机送风速度和风向完成。
[0013]落地式分体空调潮湿季节不降温除湿运行模式的效果强于壁挂式分体空调，先经上蒸发器除去部分水分的空气经过下冷凝器加温后再循环进入室内，完全不会在室内出现冷凝雾或者室内机“喷水”现象。
[0014]在用户只需要传统空调的冷暖功能时，为空调增加空气源热泵式热水器功能无疑会提高产品的吸引力。无论壁挂式或者落地式分体空调都适合扩展空气源热泵式热水器功能，将新增回路的热交换器置于保温水桶内，利用压缩循环中制冷剂释放的冷凝热将保温水桶中的冷水加温，能够获得高达4倍以上的能效比，如果在夏季，更是室内降温除湿和生活热水制备一举两得。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的多循环回路的分体式空调机的结构原理图；
图2是本发明空调机工况一的运行原理图；
图3是本发明空调机工况二的运行原理图； 图4是本发明空调机工况三的运行原理图；
图5是本发明空调机工况四的运行原理图；
图6是本发明的兼具空气源热泵式热水器功能的分体式空调机的结构原理图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0017]一种多循环回路的分体式空调机，如图1所示，拥有三个热交换器，室外有一个室外热交换器4;室内有热交换器I 5和热交换器II 6，分别安装在室内的高位和低位。由四通换向阀3切换制冷剂在压缩循环中的流向，另设两个三通电磁阀I 2、三通电磁阀II 8进行制冷剂循环回路的切换。。
[0018]压缩机I出口的三通电磁阀I 2的功能为二位三通阀，对压缩机出口始终导通，将经过压缩的高温高压制冷剂气体根据控制信号向连接四通换向阀3和室内低位的热交换器II 6的两条管道进行选通和分配。另一个是室内高位热交换器I 5和第一膨胀阀、第二膨胀阀之间的三通电磁阀II 8，根据工作模式的不同将三条管道中的两个连通，堵住另一个。二位三通电磁阀I 2通向四通换向阀3时，室内低位的热交换器II 6被切出压缩回路，三通电磁阀II 8连通室内高位的热交换器I 5和第一膨胀阀7 ;二位三通电磁阀I 2选通室内低位热交换器II 6时，四通换向阀3接通的两条回路有一条被二位三通电磁阀I 2截止，同时，三通电磁阀II 8将第二膨胀阀9与室内高位的热交换器I 5或者第一膨胀阀7之间的管路接通，使室内低位的热交换器II 6与被四通换向阀3接通的有效回路连接形成压缩循环。
[0019]