专利名称：全工况水环热泵空调机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空调机，特别是一种全工况水环热泵空调机。
背景技术：
调温型除湿机通常配置有两级冷凝器，通过电磁阀的切换来完成对出风温度的调 节。但是这种通过电磁阀切换的除湿机系统出风温度盲区大，温度波动大，难以保证出风温 度的控制精度要求。且电磁阀寿命有限，多次开关调节后难保不出现故障，引致机组性能不 稳定，安全故障频出。而且普通调温型除湿机适应能力较差，在工况变化范围较大的情况 下，该调温型除湿机无法实现对出风温度的精确控制。
实用新型内容本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、可以在不同室内外温度下对室内 进行供热、制冷和除湿以满足室内温、湿度要求、安全程度高、操作灵活、能耗低、出风温度 控制精度高，消除出风温度盲区，实现出风温度无级调节全工况水环热泵空调机，以克服现 有技术中的不足之处。按此目的设计的一种全工况水环热泵空调机，包括压缩机、四通换向阀、第一冷凝 器、第二冷凝器、膨胀阀和蒸发器，四通换向阀的第一接口 d与压缩机的高压出口相连通， 四通换向阀的第二接口 e通过电磁阀8与第一冷凝器的一端连通，四通换向阀的第三接口 f与压缩机的低压入口相连通，四通换向阀的第四接口 g与蒸发器的另一端相连通，其特征 是还包括三通调节阀，三通调节阀的第一进口 a与第一冷凝器的另一端相连通，三通调节 阀的第二进口 b接入第二单向阀的出口，三通调节阀的出口 c接入第三单向阀的进口端与 膨胀阀之间，三通调节阀的出口经过膨胀阀后与蒸发器的一端相连通；第二单向阀的进口 端与第三单向阀的出口端并联后接入第二冷凝器的一端；机组采用组合式结构，根据用户 不同的需求可增加杀菌、除臭、消声、中效过滤、高效过滤等不同的功能段。还包括第二水冷冷凝器，第二水冷冷凝器的一端通过第二单向阀与三通调节阀的 第二进口 b相连通，第二水冷冷凝器的另一端与四通换向阀的第二接口 e相连通。还包括 第三单向阀，第三单向阀的进口端接入三通调节阀的出口与膨胀阀之间，第三单向阀的出 口端接入第二水冷冷凝器与第二单向阀进口端之间。还包括第三单向阀，第三单向阀的进口端接入膨胀阀与三通调节阀的出口 c之 间，第三单向阀的出口端接入第二水冷冷凝器与第二单向阀的进口端之间。所述四通换向阀的第二接口 e与第一冷凝器的一端之间设置有电磁阀，第一冷凝 器的另一端通过第一单向阀与三通调节阀的第一进口相连通。所述膨胀阀为双流向膨胀阀。所述第二冷凝器为水冷冷凝器，采用板式换热器结构。所述第一冷凝器为翅片式冷凝器，蒸发器为翅片式蒸发器。所述压缩机为数码涡旋压缩机。[0012]所述三通调节阀与主控制器电连接，主控制器与采集空气的出风温度的温度传感 器电连接。所述空调机为组合式空调机，机组包括初效过滤段、杀菌段、系统段和风机段，根 据用户不同的需求可增加除臭、消声、中效过滤、高效过滤等不同的功能段，压缩机、第一冷 凝器、第二冷凝器、蒸发器、节流装置、三通调节阀和四通换向阀位于系统段。本实用新型中的节流装置采用双流向膨胀阀，系统管路简单、管件阻力减小，相对 单流向膨胀阀系统，机组性能明显改善。本实用新型操作灵活、能耗低，通过有效回收除湿机冷凝热来对空气进行调温处 理，不需要多余的能耗装置，其控制模式有调温模式与热泵模式两种，在热泵模式下，通过 四通换向阀换向切换，将原来的蒸发器作为冷凝器，原来的第二冷凝器作为蒸发器，根据负 荷要求，通过压缩机的无级调载实现对出风温度的精确控制；在调温模式下，通过三通调节 阀调节第二冷凝器与第一冷凝器的冷媒比例，调节第一冷凝器的再热负荷，达到对出风温、 湿度的精确控制。其具有控制精度高、操作灵便，可以消除出风温度盲区，实现出风温度无 级调节。本实用新型具有一机多用的特点，既可以用作一般空调机，也可以用为升温除湿 机、降温除湿机、调温型除湿机和热泵机等，实现出风温、湿度的精确控制，其具有结构设计 新颖、智能化程度高、能耗低的特点，适用于各种工况条件。本实用新型在具体结构上采用组合式，设有初效过滤段、系统段、杀菌段和风机段 等，并根据用户不同的需求可增加除臭、消声、中效过滤、高效过滤等不同的功能段。
图1为本实用新型一实施例系统原理图。图2为本实用新型的主视结构示意图。图3为图2的右视结构示意图。图中1为压缩机，2为第二冷凝器，3为第一冷凝器，4为蒸发器，5为膨胀阀，6为 三通调节阀，7为四通换向阀，8为电磁阀，9为第一单向阀，10为第二单向阀，11为第三单向 阀，20为过滤段，21为杀菌段，22为系统段，23为风机段，图中的虚线箭头代表空气流向。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。参见图1-图3，本全工况水环热泵空调机，包括压缩机1、四通换向阀7、第一冷凝 器3、第二水冷冷凝器2、膨胀阀5、蒸发器4以及三通调节阀6，四通换向阀的7的第一接口 d与压缩机1的高压出口相连通，四通换向阀7的第二接口 e通过电磁阀8与第一冷凝器 3的一端连通，四通换向阀7的第三接口 f与压缩机1的低压入口相连通，四通换向阀7的 第四接口 g与蒸发器4的另一端相连通，三通调节阀6的第一进口 a与第一冷凝器3的另 一端相连通，三通调节阀6的第二进口 b接入第二单向阀10的出口端，三通调节阀6的出 口 c接入第三单向阀11的进口端与膨胀阀之间，三通调节阀的出口端经过膨胀阀后与蒸发 器的一端相连通；第二单向阀的进口端与第三单向阀的出口端并联后接入第二冷凝器的一 端。三通调节阀6与主控制器电连接，主控制器与采集空气的出风温度的温度传感器电连
4接其中，压缩机1为数码涡旋压缩机，第一冷凝器3为翅片式冷凝器，第二冷凝器2为水冷 冷凝器，蒸发器4为翅片式蒸发器，膨胀阀5为双流向膨胀阀。本实施例中的水冷冷凝器采 用板式换热器。第二水冷冷凝器2的一端通过第二单向阀10与三通调节阀6的第二进口 b相连 通，第二水冷冷凝器2的另一端与四通换向阀7的第二接口 e相连通。第三单向阀11的进口端接入膨胀阀5与三通调节阀6的出口 c之间，第三单向阀 11的出口端接入第二水冷冷凝器2与第二单向阀10的出口端之间。四通换向阀7的第二接口 e与第一冷凝器3的一端之间设置有电磁阀8，第一冷凝 器3的另一端通过第一单向阀9与三通调节阀6的第一进口 a相连通。本实施例中的空调机为组合式空调机，该组合式空调机包括初效过滤段20、杀菌 段21、系统段22和风机段23，并根据用户不同的需求可增加除臭、消声、中效过滤、高效过 滤等不同的功能段，压缩机1、第一冷凝器3、第二冷凝器2、蒸发器4、节流装置5、三通调节 阀6和四通换向阀7位于系统段。本实施例中的空调机有调温模式与热泵模式两种。(一)在调温模式下电磁阀8打开，外界空气首先经过蒸发器4降温除湿，接着经 过第一冷凝器3加热调温处理后，消除出风温度盲区，实现出风温度无级调节，送至室内；1)当出风温度传感器检测到经过处理的空气的出风温度高于控制系统设定值时， 三通调节阀6开始动作，关小第一进口 a、开大第二进口 b，从而减少第一冷凝器3内冷媒的 流量，降低空气与第一冷凝器3之间的换热量，使出风温度下降，以保证出风温度的精度控 制；2)当出风温度传感器检测到经过处理的空气的出风温度低于控制系统设定值时， 三通调节阀6开始动作，开大第一进口 a、关小第二进口 b，从而增加第一冷凝器3内冷媒的 流量，提高空气与翅片式冷凝器3之间的换热量，使出风温度上升，以保证出风温度的精度 控制；3)当经过处理后的空气的出风温度在设定值的精度范围内时，三通调节阀6维持 不动，以保证出风温度的精度控制。( 二)在热泵模式下电磁阀8关闭，外界空气经过蒸发器4升温，通过压缩机1的 无级调载，实现出风温度的精确控制；1)当出风温度传感器检测到经过处理的空气的出风温度高于控制系统设定值时， 压缩机1卸载，降低空气与蒸发器4之间的换热量，使出风温度下降，以保证出风温度的精 度控制；2)当出风温度传感器检测到经过处理的空气的出风温度低于控制系统设定值时， 压缩机1加载，提高空气与蒸发器4之间的换热量，使出风温度上升，以保证出风温度的精 度控制；3)当经过处理后的空气的出风温度在设定值的精度范围内时，压缩机1维持不 动，以保证出风温度的精度控制。
权利要求一种全工况水环热泵空调机，包括压缩机(1)、四通换向阀(7)、第一冷凝器(3)、第二冷凝器(2)、膨胀阀(5)和蒸发器(4)，四通换向阀的第一接口(d)与压缩机的高压出口相连通，四通换向阀的第二接口(e)通过电磁阀(8)与第一冷凝器的一端连通，四通换向阀的第三接口(f)与压缩机的低压入口相连通，四通换向阀的第四接口(g)与蒸发器的另一端相连通，其特征是还包括三通调节阀(6)，三通调节阀的第一进口(a)与第一冷凝器的另一端相连通，三通调节阀的第二进口(b)接入第二单向阀(10)的出口，三通调节阀的出口(c)接入第三单向阀(11)的进口端与膨胀阀之间，三通调节阀的出口经过膨胀阀后与蒸发器的一端相连通；第二单向阀的进口端与第三单向阀的出口端并联后接入第二冷凝器的一端；机组采用组合式结构。
2.根据权利要求1所述的全工况水环热泵空调机，其特征是还包括第二水冷冷凝器 (2)，第二水冷冷凝器的一端通过第二单向阀(10)与三通调节阀(6)的第二进口(b)相连 通，第二水冷冷凝器的另一端与四通换向阀(7)的第二接口(e)相连通。
3.根据权利要求2所述的全工况水环热泵空调机，其特征是还包括第三单向阀(11)， 第三单向阀的进口端接入膨胀阀(5)与三通调节阀(6)的出口(c)之间，第三单向阀的出 口端接入第二水冷冷凝器(2)与第二单向阀(10)的进口端之间。
4.根据权利要求1所述的全工况水环热泵空调机，其特征是所述四通换向阀(7)的第 二接口(e)与第一冷凝器(3)的一端之间设置有电磁阀(8)，第一冷凝器的另一端通过第一 单向阀(9)与三通调节阀(6)的第一进口(a)相连通。
5.根据权利要求1或3所述的全工况水环热泵空调机，其特征是所述膨胀阀(5)为双 流向膨胀阀。
6.根据权利要求1或2所述的全工况水环热泵空调机，其特征是所述第二冷凝器(2) 为水冷冷凝器，采用板式换热器结构。
7.根据权利要求1所述的全工况水环热泵空调机，其特征是所述第一冷凝器(3)为翅 片式冷凝器，蒸发器(4)为翅片式蒸发器。
8.根据权利要求1所述的全工况水环热泵空调机，其特征是所述压缩机(1)为数码涡 旋压缩机。
9.根据权利要求1所述的全工况水环热泵空调机，其特征是所述三通调节阀(6)与主 控制器电连接，主控制器与采集空气的出风温度的温度传感器电连接。
10.根据权利要求1所述的全工况水环热泵空调机，其特征是所述空调机为组合式空 调机，机组包括初效过滤段(20)、杀菌段(21)、系统段(22)和风机段(23)，压缩机(1)、第 一冷凝器(3)、第二冷凝器(2)、蒸发器(4)、节流装置(5)、三通调节阀(6)和四通换向阀 (7)位于系统段。
专利摘要一种全工况水环热泵空调机，包括压缩机、四通换向阀、第一冷凝器、第二冷凝器、膨胀阀和蒸发器，四通换向阀的第一接口与压缩机的高压出口相连通，四通换向阀的第二接口与第一冷凝器的一端相连通，四通换向阀的第三接口与压缩机的低压入口相连通，四通换向阀的第四接口与蒸发器的另一端相连通，其特征是还包括三通调节阀，三通调节阀的第一进口与第一冷凝器的另一端相连通，三通调节阀的第二进口接入第二单向阀的出口，三通调节阀的出口接入第三单向阀的进口与膨胀阀之间。本实用新型采用组合式结构，根据用户不同的需求可增加杀菌、除臭、消声、中效过滤、高效过滤等不同的功能段，具有出风温度无级精确调节等特点。
文档编号F24F11/02GK201611148SQ200920263930
公开日2010年10月20日 申请日期2009年11月26日 优先权日2009年11月26日
发明者姜建中, 张景卫, 耿世彬 申请人:广东申菱空调设备有限公司;中国人民解放军总参谋部工程兵第四设计研究院;中国人民解放军理工大学