专利名称：热泵设备及其室外单元的制作方法
技术领域：
本发明的实施例涉及一种热泵设备及其室外单元，所述热泵设备包括第一热交换 器单元和第二热交换器单元，以供应热水，从而利用两个四通阀同时执行加热操作和热水 供应操作。
背景技术：
一般来说，热泵设备包括压缩机、执行冷却操作与加热操作之间的改变的四通阀、 膨胀装置、室外热交换器、包括室内热交换器的热交换器单元以及用于热水供应的热交换
ο为了在这种热泵设备中加热储存箱中的水，将与室内热交换器并联地安装的用于 热水供应的热交换器插入到储存箱中，从而加热储存箱中的水。因此，不同时操作室内热交 换器和用于热水供应的热交换器。此外，不执行回收在室内热交换器的冷却操作过程中产生的余热然后利用余热加 热储存箱中的水的余热回收操作。
发明内容
因此，本发明的一方面在于提供一种热泵设备及其室外单元，所述热泵设备包括 第一热交换器单元和第二热交换器单元，以供应热水，从而利用两个四通阀同时执行加热 操作和热水供应操作。本发明的另一方面在于提供一种热泵设备及其室外单元，所述热泵设备利用从执 行冷却操作的第一热交换器单元回收的余热来执行第二热交换器单元的加热操作。本发明的其他方面的一部分将在下面的描述中进行阐述，部分将通过描述显而易 见或可通过实施本发明而了解。根据本发明的一方面，热泵设备包括通过制冷剂管道以串联的形式顺序地连接的 压缩机、四通阀、室外热交换器、第一膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置、第三膨胀装置、热 交换器单元、蓄能器，其中，室外热交换器包括彼此分开的第一部分和第二部分，四通阀包 括第一四通阀，连接到室外热交换器的第一部分；第二四通阀，与第一四通阀并联地布置 并且连接到室外热交换器的第二部分，热交换器单元包括第一热交换器单元，连接到第 一四通阀；第二热交换器单元，连接到第二四通阀。第一四通阀可包括第一端口，连接到压缩机的出口侧；第二端口，连接到室外 热交换器的第一部分；第三端口，连接到蓄能器；第四端口，连接到第一热交换器单元，第 二四通阀可包括第一端口，连接到压缩机的出口侧；第二端口，连接到室外热交换器的第 二部分；第三端口，连接到蓄能器；第四端口，连接到第二热交换器单元。热泵设备还可包括控制装置，以控制第一四通阀和第二四通阀，当通过控制装置 使第一四通阀的第一端口与第二端口连接且第二四通阀的第一端口与第二端口连接以及 第一四通阀的第三端口与第四端口连接且第二四通阀的第三端口与第四端口连接时，制冷剂可顺序地流动到压缩机、第一四通阀和第二四通阀、室外热交换器、第一膨胀装置、接收 容器、第二膨胀装置和第三膨胀装置、第一热交换器单元和第二热交换器单元、第一四通阀 和第二四通阀、蓄能器、压缩机。热泵设备还可包括控制装置，以控制第一四通阀和第二四通阀，当通过控制装置 使第一四通阀的第一端口与第四端口连接且第二四通阀的第一端口与第四端口连接以及 第一四通阀的第二端口与第三端口连接且第二四通阀的第二端口与第三端口连接时，制冷 剂可顺序地流动到压缩机、第一四通阀和第二四通阀、第一热交换器单元和第二热交换器 单元、第二膨胀装置和第三膨胀装置、接收容器、第一膨胀装置、室外热交换器、第一四通阀 和第二四通阀、蓄能器、压缩机。热泵设备还可包括控制装置，以控制第一四通阀和第二四通阀，当通过控制装置 使第一四通阀的第一端口与第二端口连接、第一四通阀的第三端口与第四端口连接且第 二四通阀的第一端口与第四端口连接时，制冷剂可顺序地流动到压缩机、第一四通阀和第 二四通阀、室外热交换器的第一部分和第二热交换器单元、第一膨胀装置和第三膨胀装置、 接收容器、第二膨胀装置、第一热交换器单元、第一四通阀、蓄能器、压缩机。第一热交换器单元可包括并联地布置并且连接到第二膨胀装置和第一四通阀的 第四端口的第一子热交换器单元和第二子热交换器单元。第一膨胀装置可包括第一子膨胀装置，设置在室外热交换器的第一部分与接收 容器之间；第二子膨胀装置，设置在室外热交换器的第二部分与接收容器之间。第二膨胀装置可包括第三子膨胀装置，设置在第一子热交换器单元与接收容器 之间；第四子膨胀装置，设置在第二子热交换器单元与接收容器之间，第三膨胀装置可设置 在第二热交换器单元与接收容器之间。第一热交换器单元可包括至少一个室内空气热交换器，所述至少一个室内空气 热交换器在制冷剂与室内空气之间换热，以冷却和加热室内空间；水-制冷剂热交换器，在 制冷剂与水之间换热，以冷却和加热室内空间。第二热交换器单元可包括至少一个水-制冷剂热交换器，所述至少一个水-制冷 剂热交换器在制冷剂与水之间换热，以冷却和加热室内空间；用于热水供应的热交换器，力口 热储存箱中的水。根据本发明的又一方面，热泵设备包括压缩机；第一四通阀和第二四通阀，并联 地连接到压缩机；室外热交换器，包括第一部分和第二部分，所述第一部分连接到第一四 通阀，所述第二部分连接到第二四通阀；接收容器，被设置成与室外热交换器相邻；第一热 交换器单元，设置在接收容器与第一四通阀之间；第二热交换器单元，设置在接收容器与第 二四通阀之间。 第一热交换器单元可包括第一子热交换器单元，包括在制冷剂与室内空气之间 换热的室内空气热交换器；第二子热交换器单元，包括在制冷剂与水之间换热的水-制冷 剂热交换器，第二热交换器单元可包括热交换器，以加热储存箱中的水。热泵设备还可包括第一膨胀装置，设置在室外热交换器的第一和第二部分与接 收容器之间；第二膨胀装置，设置在接收容器与第一和第二热交换器单元之间，第一膨胀装 置可包括第一子膨胀装置，连接到室外热交换器的第一部分；第二子膨胀装置，连接到室 外热交换器的第二部分，第二膨胀装置可包括第三子膨胀装置，连接到第一子热交换器单元；第四子膨胀装置，连接到第二子热交换器单元。根据本发明的又一方面，一种热泵设备，其中，通过制冷剂管道以串联的形式顺序地连接压缩机、第一四通阀和第二四通阀、室外热交换器的第一部分和第二部分、第一膨胀 装置的第一子膨胀装置和第二子膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置和第三膨胀装置、第一 热交换器单元和第二热交换器单元、蓄能器，压缩机、室外热交换器的第一部分、第一热交 换器单元以及蓄能器连接到第一四通阀，压缩机、室外热交换器的第二部分、第二热交换器 单元以及蓄能器连接到第二四通阀，热泵设备包括第一循环线路，制冷剂在第一循环路线 中通过第一四通阀和第二四通阀按照压缩机、第一四通阀、室外热交换器的第一部分、第一 子膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置、第一热交换器单元、第一四通阀、蓄能器、再回到所 述压缩机的顺序循环；第二循环线路，制冷剂在第二循环线路中通过第一四通阀和第二四 通阀以压缩机、第二四通阀、第二热交换器单元、第三膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置、 第一热交换器单元、第一四通阀、蓄能器的顺序循环。根据本发明的又一方面，热泵设备的室内单元包括压缩机，包括入口侧和出口 侧；第一四通阀和第二四通阀，并联地连接到压缩机的出口侧；室外热交换器，包括第一部 分和第二部分，所述第一部分连接到第一四通阀；所述第二部分连接到第二四通阀。室内单元还可包括蓄能器，连接到压缩机的入口侧；第一膨胀装置，分别连接到 室外热交换器的第一部分和第二部分；接收容器，连接到第一膨胀装置，以暂时地储存制冷 剂。
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面将会变得 清楚且更加易于理解，其中图1是示出根据本发明的一个实施例的在热泵设备中使用的制冷剂的流动的线 路图；图2是示出控制图1的制冷剂的流动的控制装置的示图；图3是示出当热泵设备的第一热交换器单元和第二热交换器单元执行冷却操作 时制冷剂的流动的线路图；图4是示出当热泵设备的第一热交换器单元和第二热交换器单元执行加热操作 时制冷剂的流动的线路图；图5是示出当热泵设备的第一热交换器单元和第二热交换器单元执行冷却操作 和加热操作时制冷剂的流动的线路图。
具体实施例方式现在，将详细描述本发明的实施例，其示例在附图中示出，其中，相同的标号始终 指示相同的元件。图1是示出根据本发明的一个实施例的在热泵设备中使用的制冷剂的流动的线 路图；图2是示出控制图1的制冷剂的流动的控制装置的示图。如图1和图2所示，根据本实施例的热泵设备1包括室外单元2 ；热交换器单元 3和4，安装在室外单元2的外部。
根据本实施例的热泵设备1的室外单元2包括压缩机10、四通阀21和22、室外热 交换器23、第一膨胀装置24、接收容器25、蓄能器26、第二膨胀装置27以及第三膨胀装置 28。压缩机10将通过入口侧11吸入的低温低压气态的制冷剂压缩成通过出口侧12 的高温高压气态的制冷剂。压缩机10可包括具有根据输入频率变化的压缩容量的变频压缩机，或包括多个 恒速压缩机的结合，每个恒速压缩机具有恒定的压缩容量。压缩机10的入口侧11连接到蓄能器26，压缩机10的出口侧12连接到四通阀21 和22。室外热交换器23可包括空气热交换器，当热交换器单元3和4 (随后将描述)执 行冷却操作时所述空气热交换器作为冷凝器执行与周围空气的热交换，当热交换器单元3 和4执行加热操作时所述空气热交换器作为蒸发器执行冷却操作。可将执行制冷剂与室外空气之间的热交换的室外风扇(未示出)安装在室外热交 换器23中。
室外热交换器23分成第一部分23A和第二部分23B，从而可独立地操作第一部分 23A和第二部分23B。室外热交换器23的第一部分23A经由第一四通阀21连接到压缩机10，室外热交 换器23的第二部分23B经由第二四通阀22连接到压缩机10。四通阀21和22能使制冷剂从压缩机10排放到室外热交换器23或热交换器单元 3和4，从而根据用户选择改变制冷剂的流动。四通阀21和22包括彼此并联地连接的第一四通阀21和第二四通阀22，以使从压 缩机10排放的制冷剂分开地流动。第一四通阀21的第一端口 21A连接到压缩机10的出口侧12，第一四通阀21的第 二端口 21B连接到室外热交换器23的第一部分23A，第一四通阀21的第三端口 21C连接到 蓄能器26，第一四通阀21的第四端口 21D连接到第一热交换器单元3。第一四通阀21在第一端口 21A与第二端口 21B连接且第三端口 21C与第四端口 21D连接的状态、第一端口 21A与第四端口 21D连接且第二端口 21B与第三端口 21C连接的 状态之间改变制冷剂的流动。S卩，当第一四通阀21的第一端口 21A与第二端口 21B连接且第一四通阀21的第三 端口 21C与第四端口 21D连接时，从第一四通阀21排放的制冷剂朝着室外热交换器23的 第一部分23A流动，引入第一四通阀21的制冷剂朝着蓄能器26流动。此外，当第一四通阀 21的第一端口 21A与第四端口 21D连接且第一四通阀21的第二端口 21B与第三端口 21C 连接时，从第一四通阀21排放的制冷剂朝着第一热交换器单元3流动，引入到第一四通阀 21中的制冷剂朝着蓄能器26流动。第二四通阀22的第一端口 22A连接到压缩机10的出口侧12，第二四通阀22的第 二端口 22B连接到室外热交换器23的第二部分23B，第二四通阀22的第三端口 22C连接到 蓄能器26，第二四通阀22的第四端口 22D连接到第二热交换器单元4。第二四通阀22在第一端口 22A与第二端口 22B连接且第三端口 22C与第四端口 22D连接的状态、第一端口 22A与第四端口 22D连接且第二端口 22B与第三端口 22C连接的状态之间改变制冷剂的流动。即，当第二四通阀22的第一端口 22A与第二端口 22B连接且第二四通阀22的第三 端口 22C与第四端口 22D连接时，从第二四通阀22排放的制冷剂朝着室外热交换器23的 第二部分23B流动，引入第二四通阀22的制冷剂朝着蓄能器26流动。此外，当第二四通阀 22的第一端口 22A与第四端口 22D连接且第二四通阀22的第二端口 22B与第三端口 22C 连接时，从第二四通阀22排放的制冷剂朝着第二热交换器单元4流动，引入到第二四通阀 22中的制冷剂流动到蓄能器26。第一膨胀装置24是一种可变膨胀装置，该可变膨胀装置膨胀或截断经过室外热 交换器23与接收容器25之间的管道的制冷剂，第一膨胀装置24可包括张开度可变的电子 膨胀阀，以调节制冷剂的量。第一膨胀装置24包括第一子膨胀装置24A，以串联的形式连接到室外热交换器 23的第一部分23A ；第二子膨胀装置24B，以串联的形式连接到室外热交换器23的第二部 分 23B。接收容器25设置在室外热交换器23与热交换器单元3和4之间，暂时地存储引 入室外热交换器23或热交换器单元3和4中的制冷剂。接收容器25容纳非可压缩气体和 制冷剂。蓄能器26将从第一四通阀21和第二四通阀22引入的为气态和液态的制冷剂过 滤后的仅为气态的制冷剂供应到压缩机10。这里，蓄能器26将容纳在蓄能器26中的油和 为气态的制冷剂一起供应到压缩机10。蓄能器26的一侧连接到第一四通阀21和第二四通阀22，蓄能器26的另一侧连接 到压缩机10的入口侧11。热交换器单元3和4安装在热泵设备1的室外单元2的外部。热交换器单元3和 4用作蒸发器，以当热交换器单元3和4执行冷却操作时将为低温低压液态的制冷剂蒸发成 气态，而且热交换器单元3和4用作冷凝器，以当热交换器单元3和4执行加热操作时将为 高温高压气态的制冷剂冷凝成常温高压液态。热交换器单元3和4包括第一热交换器单元3，设置在接收容器25与第一四通 阀21之间；第二热交换器单元4，设置在接收容器25与第二四通阀22之间。第一热交换 器单元3和第二热交换器单元4并联地布置，分别连接到接收容器25、第一四通阀21和第 二四通阀22。第一热交换器单元3包括并联地布置在接收容器25与第一四通阀21之间的第一 子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B。第一子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B中的每个可包括至少一个室 内空气热交换器，交换制冷剂与室内空气之间的热冰-制冷剂热交换器，交换制冷剂与水 之间的热。即，第一热交换器单元3的第一子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B都 可包括室内空气热交换器或水_制冷剂热交换器，或者第一子热交换器单元3A可包括室内 空气热交换器而第二子热交换器单元3B可包括水-制冷剂热交换器。这里，如果第一子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B都包括室内空气热 交换器，则第一子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B用作冷却和加热室内空气的空调的室内单元，如果第一子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B都包括水-制冷 剂热交换器，则第一子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B用作水力单元(hydro unit)，所述水力单元将已经与制冷剂进行热交换的水传输到散热器、换流器和风机盘管 (fan coil)单元，以将热散发到空气。尽管本实施例示出第一热交换器单元3包括两个子热交换器单元，即，第一子热 交换器单元3A和第二子热交换器单元3B，但是第一热交换器单元3可包括三个或更多的子 热交换器单元。第二热交换器单元4可包括至少一个水-制冷剂热交换器，交换制冷剂与水之间 的热；用于热水供应的热交换器，具有加热蛇管(或螺旋形热交换器)，以加热储存箱中的 水。这里，如果第二热交换器单元4包括水_制冷剂热交换器，则第二热交换器单元4 用作水力单元，所述水力单元将已经与制冷剂进行热交换的水传输到散热器、换流器和风 机盘管单元，以将热散发到空气，如果第二热交换器单元4包括用于热水供应的热交换器， 则第二热交换器单元4用作热水供应单元，将热水储存在储存箱中，然后将储存的热水供 应给用户，用于洗澡或洗脸。第二膨胀装置27设置在接收容器25与第一热交换器单元3之间，第三膨胀装置 28设置在接收容器25与第二热交换器单元4之间。第二膨胀装置27是一种可变膨胀装置，该可变膨胀装置膨胀或截断经过第一热 交换器单元3与接收容器25之间的管道的制冷剂，第二膨胀装置27可包括张开度可变的 电子膨胀阀，以调节制冷剂的量。第二膨胀装置27包括第三子膨胀装置27A，以串联的形式连接到第一子热交换 器单元3A ；第四子膨胀装置27B，以串联的形式连接到第二子热交换器单元3B。第三膨胀装置28是一种可变膨胀装置，该可变膨胀装置膨胀或截取穿过第二热 交换器单元4与接收容器25之间的管道的制冷剂。尽管本实施例示出热泵设备1的室外单元2包括第二膨胀装置27和第三膨胀装 置28，但是第二膨胀装置27和第三膨胀装置28可安装在热泵设备1的室外单元2的外部 并与第一热交换器单元3和第二热交换器单元4相邻。根据本实施例的热泵设备1还包括控制装置5。当来自远程控制器或传感器的信号输入到控制装置5时，控制装置5基于输入信 号控制压缩机10、第一膨胀装置24、第二膨胀装置27、第三膨胀装置28、第一四通阀21以 及第二四通阀22的操作。可在控制装置5的控制下通过操作相应的四通阀21和四通阀22 执行热泵设备1的多个操作。在下文中，将参照图3至图5描述通过控制装置控制的热泵设备的操作。首先，参照图3，将描述热泵设备的第一热交换器单元和第二热交换器单元的冷却 操作。图3是示出当热泵设备的第一热交换器单元和第二热交换器单元执行冷却操作时制 冷剂的流动的线路图。 如图3所示，当执行第一热交换器单元3和第二热交换器单元4的冷却操作时，通 过控制装置5使得，第一四通阀21的第一端口 21A与第二端口 21B连接并且第一四通阀21 的第三端口 21C与第四端口 21D连接，第二四通阀22的第一端口 22A与第二端口 22B连接并且第二四通阀22的第三端口 22C与第四端口 22D连接。 因此，如图3的箭头所示，制冷剂从压缩机10顺序地流向第一四通阀21和第二四 通阀22、室外热交换器23、第一膨胀装置24、接收容器25、第二膨胀装置27和第三膨胀装 置28、第一热交换器单元3和第二热交换器单元4、第一四通阀21和第二四通阀22、蓄能器 26、压缩机10。具体地，制冷剂从压缩机10开始分支进入第一四通阀21的第一端口 21A和第 二四通阀22的第一端口 22A。然后，已引入第一四通阀21的第一端口 21A中的制冷剂经由 第一四通阀21的第二端口 21B流动到室外热交换器23的第一部分23A，已引入第二四通阀 22的第一端口 22A中的制冷剂经由第二四通阀22的第二端口 22B流动到室外热交换器23 的第二部分23B。之后，已经过室外热交换器23的第一部分23A的制冷剂通过第一子膨胀装置24A 流动到接收容器25，已经过室外热交换器23的第二部分23B的制冷剂通过第二子膨胀装置 24B流动到接收容器25。此外，已引入接收容器25中的制冷剂分支进入第一热交换器单元3和第二热交换 器单元4，经过第一四通阀21和第二四通阀22，然后从蓄能器26流动到压缩机10的入口 侧11。S卩，已经过接收容器25的制冷剂经由第三子膨胀装置27A流动到第一子热交换器 单元3A，然后流动到第一四通阀21，已经过接收容器25的制冷剂经由第四子膨胀装置27B 流动到第二子热交换器单元3B，然后流动到第一四通阀21，已经过接收容器25的制冷剂经 由第三膨胀装置28流动到第二热交换器单元4，然后流动到第二四通阀22。这里，制冷剂在压缩机10中被压缩，压缩后的制冷剂散热，因此压缩后的制冷剂 在经室外热交换器23的第一部分23A和第二部分23B时被冷凝，冷凝后的制冷剂在经第一 膨胀装置24的第一子膨胀装置24A和第二子膨胀装置24B时膨胀，膨胀后的制冷剂暂时地 储存在接收容器25中，然后在经过第二膨胀装置27和第三膨胀装置28时再次膨胀，制冷 剂在经过第一热交换器单元3的第一子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B以及第 二热交换器单元4时吸热。因此，可执行用于吸收周围热的第一热交换器单元3的第一子热交换器单元3A和 第二子热交换器单元3B以及第二热交换器单元4的冷却操作。接下来，参照图4，将描述热泵设备的第一热交换器单元和第二热交换器单元的加 热操作。图4是示出当热泵设备的第一热交换器单元和第二热交换器单元执行加热操作时 制冷剂的流动的线路图。如图4所示，当执行第一热交换器单元3和第二热交换器单元4的冷却操作时，通 过控制装置5使得，第一四通阀21的第一端口 21A与第四端口 21D连接并且第一四通阀21 的第二端口 21B与第三端口 21C连接，第二四通阀22的第一端口 22A与第四端口 22D连接 并且第二四通阀22的第二端口 22B与第三端口 22C连接。因此，如图4的箭头所示，制冷剂从压缩机10顺序地流动到第一四通阀21和第 二四通阀22、第一热交换器单元3和第二热交换器单元4、第二膨胀装置27和第三膨胀装 置28、接收容器25、第一膨胀装置24、室外热交换器23、第一四通阀21和第二四通阀22、蓄 能器26、压缩机10。
具体地，制冷剂从压缩机10开始分支进入第一四通阀21的第一端口 21A和第 二四通阀22的第一端口 22A。然后，已引入第一四通阀21的第一端口 21A中的制冷剂经由 第一四通阀21的第四端口 21D流动到第一热交换器单元3的第一子热交换器单元3A和第 二子热交换器单元3B，已引入第二四通阀22的第一端口 22A中的制冷剂经由第二四通阀 22的第四端口 22D流动到第二热交换器单元4。
之后，已经过第一子热交换器单元3A的制冷剂通过第三子膨胀装置27A流动到接 收容器25，已经过第二子热交换器单元3B的制冷剂通过第四子膨胀装置27B流动到接收容 器25，已经过第二热交换器单元4的制冷剂通过第三膨胀装置28流动到接收容器25。进一步，已引入接收容器25中的制冷剂分支进入第一子膨胀装置24A和室外热交 换器23的第一部分23A以及第二子膨胀装置24B和室外热交换器23的第二部分23B，然后 经由第一四通阀21的第二端口 21B和第三端口 21C以及第二四通阀22的第二端口 22B和 第三端口 22C经过蓄能器26，进而流动到压缩机10的入口侧11。这里，制冷剂在压缩机10中被压缩，压缩后的制冷剂散热，因此压缩后的制冷剂 在经过第一热交换器单元3的第一子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B以及第二 热交换器单元4时被冷凝，冷凝后的制冷剂在经过第二膨胀装置27的第三子膨胀装置27A 和第四子膨胀装置27B以及第三膨胀装置28时膨胀，膨胀后的制冷剂暂时地储存在接收容 器25中，然后在经过第一膨胀装置24的第一子膨胀装置24A和第二子膨胀装置24B时，膨 胀后的制冷剂再次膨胀，制冷剂在经过室外热交换器23的第一部分23A和第二部分23B时 吸热。因此，可执行用于将热散发到周围的第一热交换器单元3的第一子热交换器单元 3A和第二子热交换器单元3B以及第二热交换器单元4的加热操作。接下来，参照图5，将描述热泵设备的第一热交换器单元和第二热交换器单元的冷 却操作和加热操作。图5是示出当热泵设备的第一热交换器单元和第二热交换器单元执行 冷却操作和加热操作时制冷剂的流动的线路图。如图5所示，当执行第一热交换器单元3和第二热交换器单元4的冷却操作和加 热操作时，通过控制装置5使得，第一四通阀21的第一端口 21A与第二端口 21B连接且第 一四通阀21的第三端口 21C与第四端口 21D连接，第二四通阀22的第一端口 22A与第四 端口 22D连接。因此，如图5的箭头所示，制冷剂从压缩机10顺序地流动到第一四通阀21和第 二四通阀22、室外热交换器23、第一膨胀装置24、接收容器25、第二膨胀装置27和第三膨 胀装置28、第一热交换器单元3和第二热交换器单元4、第一四通阀21、蓄能器26、压缩机 10。具体地，制冷剂从压缩机10开始分支进入第一四通阀21的第一端口 21A和第 二四通阀22的第一端口 22A。然后，已引入第一四通阀21的第一端口 21A中的制冷剂经由 第一四通阀21的第二端口 21B流动到室外热交换器23的第一部分23A，已引入第二四通阀 22的第一端口 22A中的制冷剂经由第二四通阀22的第四端口 22D流动到第二热交换器单 元4。之后，已经过室外热交换器23的第一部分23A的制冷剂通过第一子膨胀装置24A 流动到接收容器25，已经过第二热交换器单元4的制冷剂通过第三膨胀装置28流动到接收容器25。进一步，已引入接收容器25中的制冷剂分支进入第一热交换器单元3的第一子热 交换器单元3A和第二子热交换器单元3B，然后经过第一四通阀21，从蓄能器26流动到压 缩机10的入口侧11。这里，制冷剂在压缩机10中被压缩，压缩后的制冷剂散热，因此压缩后的制冷剂 在经过室外热交换器23的第一部分23A和第二热交换器单元4时被冷凝，冷凝后的制冷剂 在经过第一膨胀装置24的第一子膨胀装置24A和第三膨胀装置28时膨胀，膨胀后的制冷 剂暂时地储存在接收容器25中，然后膨胀后的制冷剂在经过第二膨胀装置27的第三子膨 胀装置27A和第四子膨胀装置27B时再次膨胀，制冷剂在经过第一热交换器单元3 的第一 子热交换器单元3A和第二子热交换器单元3B时吸热。因此，可执行用于吸收周围热的第一热交换器单元3的第一子热交换器单元3A和 第二子热交换器单元3B的冷却操作，并且可执行用于将热散发到周围的第二热交换单元4 的加热操作。这里，从第二热交换单元4散发的一部分热为通过第一子热交换器单元3A和 第二子热交换器单元3B吸收的热，因此可形成热回收系统。虽然已经示出并描述了本发明的一些实施例，但是本领域技术人员应当认识到， 在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些 实施例作出改变。
权利要求
1.一种热泵设备，包括通过制冷剂管道以串联的形式顺序地连接的压缩机、四通阀、室 外热交换器、第一膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置和第三膨胀装置、热交换器单元、蓄能 器，其中，室外热交换器包括彼此分开的第一部分和第二部分，四通阀包括第一四通阀，连接到室外热交换器的第一部分；第二四通阀，与第一四通 阀并联地布置并且连接到室外热交换器的第二部分，热交换器单元包括第一热交换器单元，连接到第一四通阀；第二热交换器单元，连接 到第二四通阀。
2.根据权利要求1所述的热泵设备，其中，第一四通阀包括第一端口，连接到压缩机的出口侧；第二端口，连接到室外热交换器 的第一部分；第三端口，连接到蓄能器；第四端口，连接到第一热交换器单元，第二四通阀包括第一端口，连接到压缩机的出口侧；第二端口，连接到室外热交换器 的第二部分；第三端口，连接到蓄能器；第四端口，连接到第二热交换器单元。
3.根据权利要求2所述的热泵设备，还包括控制装置，以控制第一四通阀和第二四通阀，其中，当通过所述控制装置使第一四通阀的第一端口与第二端口连接且第二四通阀的 第一端口与第二端口连接以及第一四通阀的第三端口与第四端口连接且第二四通阀的第 三端口与第四端口连接时，制冷剂顺序地流动到压缩机、第一四通阀和第二四通阀、室外热 交换器、第一膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置和第三膨胀装置、第一热交换器单元和第 二热交换器单元、第一四通阀和第二四通阀、蓄能器、压缩机。
4.根据权利要求2所述的热泵设备，还包括控制装置，以控制第一四通阀和第二四通 阀，其中，当通过所述控制装置使第一四通阀的第一端口与第四端口连接且第二四通阀 的第一端口与第四端口连接以及第一四通阀的第二端口与第三端口连接且第二四通阀的 第二端口与第三端口连接时，制冷剂顺序地流动到压缩机、第一四通阀和第二四通阀、第一 热交换器单元和第二热交换器单元、第二膨胀装置和第三膨胀装置、接收容器、第一膨胀装 置、室外热交换器、第一四通阀和第二四通阀、蓄能器、压缩机。
5.根据权利要求2所述的热泵设备，还包括控制装置，以控制第一四通阀和第二四通阀，其中，当通过所述控制装置使第一四通阀的第一端口与第二端口连接、第一四通阀的 第三端口与第四端口连接且第二四通阀的第一端口与第四端口连接时，制冷剂顺序地流动 到压缩机、第一四通阀和第二四通阀、室外热交换器的第一部分和第二热交换器单元、第一 膨胀装置和第三膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置、第一热交换器单元、第一四通阀、蓄能 器、压缩机。
6.根据权利要求2所述的热泵设备，其中，第一热交换器单元包括并联地布置并且连 接到第二膨胀装置和第一四通阀的第四端口的第一子热交换器单元和第二子热交换器单兀。
7.根据权利要求1所述的热泵设备，其中，第一膨胀装置包括第一子膨胀装置，设置 在室外热交换器的第一部分与接收容器之间；第二子膨胀装置，设置在室外热交换器的第二部分与接收容器之间。
8.根据权利要求6所述的热泵设备，其中，第二膨胀装置包括第三子膨胀装置，设置在第一子热交换器单元与接收容器之间； 第四子膨胀装置，设置在第二子热交换器单元与接收容器之间， 第三膨胀装置设置在第二热交换器单元与接收容器之间。
9.根据权利要求1所述的热泵设备，其中，第一热交换器单元包括至少一个室内空气 热交换器，所述至少一个室内空气热交换器在制冷剂与室内空气之间换热，以冷却和加热 室内空间；水_制冷剂热交换器，交换制冷剂与水之间的热，以冷却和加热室内空间。
10.根据权利要求1所述的热泵设备，其中，第二热交换器单元包括至少一个水-制 冷剂热交换器，所述至少一个水-制冷剂热交换器在制冷剂与水之间换热，以冷却和加热 室内空间；用于热水供应的热交换器，加热储存箱中的水。
11.一种热泵设备，包括 压缩机；第一四通阀和第二四通阀，并联地连接到压缩机；室外热交换器，包括第一部分和第二部分，所述第一部分连接到第一四通阀，所述第二 部分连接到第二四通阀；接收容器，被设置成与室外热交换器相邻；第一热交换器单元，设置在接收容器与第一四通阀之间；第二热交换器单元，设置在接收容器与第二四通阀之间。
12.根据权利要求11所述的热泵设备，其中，第一热交换器单元包括第一子热交换器单元，包括在制冷剂与室内空气之间换热的 室内空气热交换器；第二子热交换器单元，包括在制冷剂与水之间换热的水-制冷剂热交 换器，第二热交换器单元包括热交换器，以加热储存箱中的水。
13.根据权利要求11所述的热泵设备，还包括第一膨胀装置，设置在室外热交换器的第一和第二部分与接收容器之间； 第二膨胀装置，设置在接收容器与第一和第二热交换器单元之间，其中， 第一膨胀装置包括第一子膨胀装置，连接到室外热交换器的第一部分；第二子膨胀 装置，连接到室外热交换器的第二部分，第二膨胀装置包括第三子膨胀装置，连接到第一子热交换器单元；第四子膨胀装置， 连接到第二子热交换器单元。
14.一种热泵设备，其中，通过制冷剂管道以串联的形式顺序地连接压缩机、第一四通阀和第二四通阀、室外热 交换器的第一部分和第二部分、第一膨胀装置的第一子膨胀装置和第二子膨胀装置、接收 容器、第二膨胀装置和第三膨胀装置、第一热交换器单元和第二热交换器单元、蓄能器， 压缩机、室外热交换器的第一部分、第一热交换器单元以及蓄能器连接到第一四通阀， 压缩机、室外热交换器的第二部分、第二热交换器单元以及蓄能器连接到第二四通阀， 所述热泵设备包括第一循环线路，制冷剂在第一循环路线中通过第一四通阀和第二四通阀按照压缩机、第一四通阀、室外热交换器的第一部分、第一子膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置、第一热 交换器单元、第一四通阀、蓄能器、再回到所述压缩机的顺序循环；第二循环线路，制冷剂在第二循环线路中通过第一四通阀和第二四通阀以压缩机、第 二四通阀、第二热交换器单元、第三膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置、第一热交换器单 元、第一四通阀、蓄能器的顺序循环。
15. 一种热泵设备的室内单元，包括 压缩机，包括入口侧和出口侧；第一四通阀和第二四通阀，并联地连接到压缩机的出口侧；室外热交换器，包括第一部分和第二部分，所述第一部分连接到第一四通阀；所述第二 部分连接到第二四通阀。
全文摘要
本发明公开一种热泵设备及其室外单元，所述热泵设备包括第一热交换器单元和第二热交换器单元，以供应热水，从而利用两个四通阀同时执行加热操作和热水供应操作。热泵设备包括通过制冷剂管道以串联的形式顺序地连接的压缩机、四通阀、室外热交换器、第一膨胀装置、接收容器、第二膨胀装置和第三膨胀装置、热交换器单元、蓄能器。室外热交换器包括彼此分开的第一部分和第二部分，四通阀包括分别连接到所述第一部分和所述第二部分的第一四通阀和第二四通阀，热交换器单元包括第一热交换器单元，连接到第一四通阀；第二热交换器单元，连接到第二四通阀。
文档编号F24F5/00GK102102920SQ201010567080
公开日2011年6月22日 申请日期2010年11月26日 优先权日2009年12月22日
发明者吴宰爀, 张庆皙, 徐炯浚, 李旭镇, 林昌秀, 金录熙, 金成泰 申请人:三星电子株式会社