空调热水器联合系统及房车的制作方法

1.本实用新型涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调热水器联合系统及房车。


背景技术：

2.目前，空调已成为日常生活中常用的电器，例如家庭空调、房车的车载空调等，空调在使用时，会排出一定的热量，对排出的热量没有进行有效的利用和回收，造成了能源浪费。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种空调热水器联合系统及房车，通过将空调与热水器进行联合，利用压缩机的高温冷媒排气作为热水器的加热热源，可以提升能源使用效率，降低成本，满足用户多种使用需求。
4.本实用新型提供一种空调热水器联合系统，包括：
5.空调，包括通过流路连接的压缩机、室内换热器、第一节流元件和室外换热器，以形成制冷或制热循环回路，且所述室内换热器与所述室外换热器之间的流路可通断；
6.热水器，所述热水器的第一端与所述压缩机的排气口相连，所述热水器的第二端经第二节流元件可选择地与所述室内换热器或所述室外换热器相连。
7.根据本实用新型提供的一种空调热水器联合系统，还包括：第一换向阀，设置于所述室内换热器与所述室外换热器之间，用于控制流路通断。
8.根据本实用新型提供的一种空调热水器联合系统，还包括：第二换向阀，所述第二换向阀的一端与所述第二节流元件相连，所述第二换向阀的另一端与所述室内换热器或所述室外换热器相连。
9.根据本实用新型提供的一种空调热水器联合系统，所述第二换向阀为三位二通换向阀。
10.根据本实用新型提供的一种空调热水器联合系统，所述热水器包括：
11.水箱；
12.换热管，设置于所述水箱内，且所述换热管的第一端与所述压缩机的排气口相连，所述换热管的第二端与所述第二节流元件相连。
13.根据本实用新型提供的一种空调热水器联合系统，所述空调还包括：四通阀，所述四通阀分别与所述压缩机、所述室内换热器和所述室外换热器相连，用于切换所述制冷或制热循环回路。
14.根据本实用新型提供的一种空调热水器联合系统，还包括：第三换向阀，设置于所述四通阀与所述压缩机的排气口之间，用于控制流路通断。
15.根据本实用新型提供的一种空调热水器联合系统，还包括：第四换向阀，设置于所述热水器与所述压缩机的排气口之间，用于控制流路通断。
16.本实用新型还提供一种房车，包括上述的空调热水器联合系统。
17.根据本实用新型提供的一种房车，还包括：
18.发动机；
19.第一热交换器，与所述发动机间隔设置，用于对所述发动机降温；
20.第二热交换器，设置于所述房车内，且与所述第一热交换器通过循环管路相连；
21.循环泵，设置于所述循环管路中。
22.本实用新型提供的空调热水器联合系统及房车，通过空调包括通过流路连接的压缩机、室内换热器、第一节流元件和室外换热器，以形成制冷或制热循环回路，且室内换热器与室外换热器之间的流路可通断，热水器的第一端与压缩机的排气口相连，热水器的第二端经第二节流元件可选择地与室内换热器或室外换热器相连，即通过将空调与热水器进行联合，利用压缩机的高温冷媒排气作为热水器的加热热源，可以提升能源使用效率，降低成本，并且通过控制不同流路的通断，可以实现不同的运行模式，同时对水和室内温度进行调控，满足用户多种使用需求。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本实用新型提供的空调热水器联合系统的结构示意图；
25.图2是本实用新型提供的空调热水器联合系统的热水加热模式的工作原理示意图；
26.图3是本实用新型提供的空调热水器联合系统的空调单独运行模式的制冷工作原理示意图；
27.图4是本实用新型提供的空调热水器联合系统的空调单独运行模式的制热工作原理示意图；
28.图5是本实用新型提供的空调热水器联合系统的空调制冷热水加热模式一的工作原理示意图；
29.图6是本实用新型提供的空调热水器联合系统的空调制冷热水加热模式二的工作原理示意图；
30.图7是本实用新型提供的空调热水器联合系统的空调制热热水加热模式的工作原理示意图。
31.附图标记：
32.1：热水器；101：水箱；102：换热管；2：压缩机；
33.3：室内换热器；4：第一节流元件；5：室外换热器；
34.6：第二节流元件；7：第一换向阀；8：第二换向阀；
35.9：四通阀；10：第三换向阀；11：第四换向阀；12：发动机。
具体实施方式
36.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的
附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
39.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
40.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
41.下面结合图1-图7描述本实用新型的空调热水器联合系统及房车。
42.根据本实用新型第一方面的实施例，参照图1-图7所示，本实用新型提供的空调热水器联合系统，主要包括：空调和热水器1。
43.其中，空调包括通过流路依次循环连接的压缩机2、室内换热器3、第一节流元件4和室外换热器5，以形成制冷或制热循环回路，实现制冷或制热，并且室内换热器3与室外换热器5之间的流路可通断，以实现不同的运行模式。
44.热水器1的第一端与压缩机2的排气口p相连，热水器1的第二端经第二节流元件6可选择地与室内换热器3或室外换热器5相连，以实现不同的运行模式。
45.热水加热模式：参照图2所示，室内换热器3与室外换热器5之间的流路断开，且热水器1的第二端经第二节流元件6与室外换热器5相连，制热运行时，压缩机2产生的高温冷媒排气进入热水器1对热水器1中的水进行加热，然后通过第二节流元件6节流，流经室外换热器5，最终流回压缩机2，以此循环。可以理解的是，在该运行模式中，热水器1相当于冷凝器，室外换热器5相当于蒸发器。
46.空调制冷热水加热模式一：参照图5所示，室内换热器3与室外换热器5之间的流路断开，且热水器1的第二端经第二节流元件6与室内换热器3相连，压缩机2产生的高温冷媒
排气进入热水器1对热水器1中的水进行加热，然后通过第二节流元件6节流，流经室内换热器3，最终流回压缩机2，以此循环。可以理解的是，在该运行模式中，热水器1相当于冷凝器，室内换热器3相当于蒸发器。
47.空调制冷热水加热模式二：参照图6所示，室内换热器3与室外换热器5之间的流路连通，且热水器1的第二端经第二节流元件6与室内换热器3相连，此时，压缩机2产生的高温冷媒排气分别进入热水器1以及室外换热器5，经过热水器1换热后的冷媒液体通过第二节流元件6节流与流经室外换热器5、然后经第一节流元件4节流后的冷媒液体汇集流入室内换热器3，最终流回压缩机2，以此循环。可以理解的是，在该运行模式中，热水器1和室外换热器5相当于冷凝器，室内换热器3相当于蒸发器。
48.可以理解的是，在空调制冷热水加热模式一中，压缩机2产生的高温冷媒排气全部进入热水器1，而在空调制冷热水加热模式二中，压缩机2产生的高温冷媒排气一部分进入热水器1，另一部分进入室外换热器5与外部空气换热，浪费热量。因此，空调制冷热水加热模式一的能源使用效率高于空调制冷热水加热模式二。
49.空调制热热水加热模式：参照图7所示，室内换热器3与室外换热器5之间的流路连通，且热水器1的第二端经第二节流元件6与室外换热器5相连，此时，压缩机2产生的高温冷媒排气分别进入热水器1以及室内换热器3，经过热水器1换热后的冷媒液体通过第二节流元件6节流与流经室内换热器3、然后经第一节流元件4节流后的冷媒液体汇集流入室外换热器5，最终流回压缩机2，以此循环。可以理解的是，在该运行模式中，热水器1和室内换热器3相当于冷凝器，室外换热器5相当于蒸发器。
50.因此，本实用新型实施例提供的空调热水器联合系统，通过将空调与热水器1进行联合，利用压缩机2的高温冷媒排气作为热水器1的加热热源，可以提升能源使用效率，降低成本，并且通过控制不同流路的通断，可以实现不同的运行模式，同时对水和室内温度进行调控，满足用户多种使用需求。
51.根据本实用新型的一个实施例，参照图1所示，空调热水器联合系统还包括：第一换向阀7，第一换向阀7设置于室内换热器3与室外换热器5之间，用于控制流路通断。
52.本实用新型第一换向阀7的具体类型不做特别限制，只要可以起到控制流路通断的作用即可，例如，第一换向阀7可以为二位二通换向阀。
53.根据本实用新型的一个实施例，参照图1所示，空调热水器联合系统还包括：第二换向阀8，第二换向阀8的一端与第二节流元件6相连，第二换向阀8的另一端与室内换热器3或室外换热器5相连。
54.根据本实用新型的一个实施例，第二换向阀8为三位二通换向阀。具体地，第二换向阀8具有与室外换热器5连通的第一位置a，具有与室内换热器3连通的第二位置b，以及断开流路的第三位置c。
55.值得一提的是，当第二换向阀8位于第三位置c时，可以断开热水器的流路，此时，通过连通室内换热器3与室外换热器5之间的流路，可以实现空调单独运行模式，进行独立运行制冷或制热。
56.根据本实用新型的一个实施例，热水器1主要包括：水箱101和换热管102，水箱101中可以注入冷水；换热管102设置于水箱101内，并且换热管102的第一端与压缩机2的排气口相连，换热管102的第二端与第二节流元件6相连。具体地，压缩机2产生的高温冷媒排气
可以通入换热管102中，以对水箱101中的水进行加热，然后经第二节流元件6节流。
57.根据本实用新型的一个实施例，参照图1所示，空调还包括：四通阀9，四通阀9分别与压缩机2、室内换热器3和室外换热器5相连，用于切换制冷或制热循环回路，以实现制冷或制热运行。在本示例中，四通阀9可以采用电磁四通阀，便于控制。
58.一般地，四通阀9具有四个工作口，四通阀9的第一工作口d与压缩机2的排气口p相连，四通阀9的第二工作口e与室外换热器5相连，四通阀9的第三工作口f与压缩机2的回气口o相连，四通阀9的第四工作口g与室内换热器3相连，通过控制四通阀9，可以实现制冷或制热运行。当第一工作口d与第二工作口e连通，第三工作口f与第四工作口g连通，四通阀9处于制冷状态；当第一工作口d与第四工作口g连通，第二工作口e与第三工作口f连通，四通阀9处于制热状态。
59.根据本实用新型的一个实施例，参照图1所示，空调热水器联合系统还包括：第三换向阀10，第三换向阀10设置于四通阀9与压缩机2的排气口p之间，用于控制流路通断。具体地，第三换向阀10分别与四通阀9的第一工作口d和压缩机2的排气口p相连，当第三换向阀10断开时，压缩机2产生的高温冷媒排气不经过室外换热器5或室内换热器3，当第三换向阀10连通时，压缩机2产生的高温冷媒排气可以经过室外换热器5或室内换热器3，实现制冷或制热。
60.本实用新型第三换向阀10的具体类型不做特别限制，只要可以起到控制流路通断的作用即可，例如，第三换向阀10可以为二位二通换向阀。
61.根据本实用新型的一个实施例，参照图1所示，空调热水器联合系统还包括：第四换向阀11，第四换向阀11设置于热水器1与压缩机2的排气口p之间，用于控制流路通断。具体地，第四换向阀11分别与热水器1的换热管102和压缩机2的排气口p相连，当第四换向阀11断开时，压缩机2产生的高温冷媒排气不经过热水器1，当第四换向阀11连通时，压缩机2产生的高温冷媒排气经过热水器1实现加热。
62.本实用新型第四换向阀11的具体类型不做特别限制，只要可以起到控制流路通断的作用即可，例如，第四换向阀11可以为二位二通换向阀。
63.参照图1-7所示，下面结合上述实施例的所有阀件对本实用新型提供的空调热水器联合系统的运行模式做进一步描述，大致包括：
64.热水加热模式：参照图2所示，第一换向阀7断开，第二换向阀8位于第一位置a与室外换热器5连通，第三换向阀10断开，第四换向阀11连通，四通阀9处于制热状态，压缩机2产生的高温冷媒排气进入热水器1对热水器1中的水进行加热，然后通过第二节流元件6节流，流经室外换热器5，最终流回压缩机2，以此循环。
65.空调单独运行模式：参照图3所示，第一换向阀7连通，第三换向阀10连通，第二换向阀8位于第三位置c且第四换向阀11断开，断开热水器1的流路，切换四通阀9至制冷状态：第一工作口d与第二工作口e连通，第三工作口f与第四工作口g连通，压缩机2产生的高温冷媒排气进入室外换热器5，然后通过第一节流元件4节流，流经室内换热器3，最终流回压缩机2，以此循环；参照图4所示，切换四通阀9至制热状态：第一工作口d与第四工作口g连通，第二工作口e与第三工作口f连通，压缩机2产生的高温冷媒排气进入室内换热器3，然后通过第一节流元件4节流，流经室外换热器5，最终流回压缩机2，以此循环。
66.空调制冷热水加热模式一：参照图5所示，第一换向阀7断开，第二换向阀8位于第
二位置b与室内换热器3连通，第三换向阀10断开，第四换向阀11连通，四通阀9处于制冷状态，压缩机2产生的高温冷媒排气进入热水器1对热水器1中的水进行加热，然后通过第二节流元件6节流，流经室内换热器3换热制冷将冷量传递至室内，最后流至压缩机2；当水温达到设定值时，第二换向阀8切换至第三位置c，且断开第四换向阀11，以断开热水器1流路，同时连通第一换向阀7和第三换向阀10，流路连通，冷媒经过室外换热器5将热量输送至空气中，再经过第一节流元件4节流，通过室内换热器3给室内降温；当长时间不使用热水或者使用后补入冷水导致水温降低后，再重复以上工作。这样设计的话，可以使水温维持在一定的温度范围内，从而提高用户使用体验。
67.空调制冷热水加热模式二：参照图6所示，第一换向阀7连通，第二换向阀8位于第二位置b与室内换热器3连通，第三换向阀10连通，第四换向阀11连通，四通阀9处于制冷状态，此时，压缩机2产生的高温冷媒排气分别进入热水器1以及室外换热器5，经过热水器1换热后的冷媒液体通过第二节流元件6节流与流经室外换热器5、且经第一节流元件4节流后的冷媒液体汇集流入室内换热器3蒸发制冷，最终流回压缩机2，以此循环。
68.空调制热热水加热模式：参照图7所示，第一换向阀7连通，第二换向阀8位于第一位置a与室外换热器5连通，第三换向阀10连通，第四换向阀11连通，四通阀9处于制热状态，此时，压缩机2产生的高温冷媒排气分别进入热水器1以及室内换热器3，形成两个回路，经过热水器1换热后的冷媒液体通过第二节流元件6节流与流经室内换热器3、且经第一节流元件4节流后的冷媒液体汇集流入室外换热器5，最后流至压缩机2，空调加热和水加热两个回路共用一个蒸发器，即室外换热器5。当水温达到设定值时，第二换向阀8切换至第三位置c，且断开第四换向阀11，以断开热水器1流路，当水温下降后，流路再连通，重复以上工作。这样设计的话，可以使水温维持在一定的温度范围内，从而提高用户使用体验。
69.根据本实用新型第二方面的实施例，本实用新型还提供一种房车，包括上述实施例的空调热水器联合系统。
70.本实用新型实施例的房车通过设置上述实施例的空调热水器联合系统，能够有效解决房车中使用空调和主要用于洗澡的热水问题。
71.根据本实用新型的一个实施例，房车还包括：发动机12、第一热交换器、第二热交换和循环泵。其中，第一热交换器与发动机12间隔设置，即靠近发动机12设置，用于对发动机12降温；第二热交换器设置于房车内，并且第二热交换器与第一热交换器通过循环管路相连；循环泵设置于循环管路中，通过循环泵可以使冷却液在第一热交换器、循环管路和第二热交换器中循环流动。具体地，发动机12运转状态下，第一热交换器中的冷却液吸收发动机12的热量并通过循环泵传递至第二热交换器与房车内的空气进行换热，实现房车内部制热。本实用新型实施例一方面可以对发动机12进行降温，保护发动机12，另一方面，可以利用发动机12的热量对房车内部进行加热。
72.因此，本实用新型实施例通过将房车中的空调与热水器1进行联合，可以提升能源使用效率，且具有多种运行模式，可以满足用户多种使用需求。
73.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术
方案的精神和范围。