专利名称：利用冰箱余热和热泵供热的多功能冷暖箱装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家用电冰箱制冷和热泵供热装置，尤其是利用一个压缩机工作同时制冷、供热的装置。
背景技术：
目前，公知的是冰箱制冷和热泵供热技术。它们由制冷剂依次在蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管中循环工作，系统经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本热力过程完成吸热、放热循环。但是冰箱在制冷时浪费了大量的冰箱余热(制冷剂冷凝热和压缩机压缩热)，造成能源浪费。而热泵又浪费了蒸发器吸热时产生的冷空气。
发明内容
为了克服现有的冰箱浪费了大量的冰箱余热(制冷剂冷凝热和压缩机压缩热)和热泵浪费了蒸发器吸热时产生的冷空气的不足，本实用新型提供一种利用冰箱余热(制冷剂冷凝热和压缩机压缩热)和热泵供热的多功能冷暖箱装置，它由冰箱和热箱组成，而热箱由热水箱和保暖箱组成。它是将现有冰箱的冷凝器置于热箱中。该实用新型不仅有冰箱的蒸发器，而且还提供一个外部蒸发器，还可以利用热泵原理从环境空气中吸收热量给热箱供热。本实用新型是利用制冷剂在冰箱的蒸发器中汽化吸热或在外部蒸发器中蒸发吸热并在热箱中冷凝放热，达到利用一个压缩机工作同时制冷、供热和热泵供热的目的。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是热箱的冷凝器通过毛细管、电磁三通阀与冰箱的蒸发器、压缩机依次串联连接，冰箱的蒸发器与外部蒸发器并联。冰箱蒸发器安装在冰箱的内部，外部蒸发器安装在多功能冷暖箱的外部，它们与电磁三通阀的两根出气管分别连接，由电磁三通阀控制制冷剂在冰箱蒸发器或外部蒸发器中汽化吸热。热箱可以由保暖箱或热水箱单独构成，也可以由保暖箱和热水箱共同组成。热箱由热水箱和保暖箱共同组成时，在热水箱内有热水箱冷凝器，在保暖箱内有保暖箱冷凝器，它们与另一个电磁三通阀的两根出气管分别连接，由电磁三通阀控制制冷剂在热水箱冷凝器或保暖箱冷凝器内冷凝。本实用新型的冰箱内部结构和形状相同于现有冰箱，保暖箱的结构和形状与冰箱相似，热水箱的作用与现有家用热水器的作用相同，只不过现有家用热水器的加热元件是电加热管，而本实用新型的加热元件是冷凝器，它也由进水管、出水管、保温材料等元件构成。本实用新型工作时，冰箱、热箱都有相应的感温包和温度控制器控制电磁三通阀和压缩机工作，使它们的温度都达到使用要求。当冰箱工作在制冷状态时，制冷剂在冰箱在汽化吸热，在热箱冷凝放热。当冰箱不需要工作时，而热箱的温度还未达到使用要求时，利用电磁三通阀换向，将致冷剂在外部蒸发器汽化吸热，在热箱中冷凝放热。如果热箱由热水箱和保暖箱共同组成时，热水箱和保暖箱也有相应的感温包和温度控制器控制电磁三通阀和压缩机工作，使它们的温度都达到使用要求。当保暖箱需要热量时，制冷剂在保暖箱冷凝放热；当保暖箱不需要热量时，制冷剂就在热水箱冷凝放热。
本实用新型的有益效果是，本实用新型的冰箱工作时，热箱无偿地得到热量，当冰箱不工作而热箱需要热量时，利用外部蒸发器从空气吸热到热箱中放热，达到热泵供热的效果。当热箱和冰箱都工作时，本实用新型就具有了冰箱制冷、热箱定温加热的功能，并且达到节能的目的。
图1是本实用新型的第一个实施例系统循环原理图。
图2是本实用新型第一个实施例的构造图。
图3是本实用新型第一个实施例的热箱纵剖面构造图。
图4是本实用新型第二个实施例的构造图。
图5是本实用新型第三个实施例的构造图。
图6是本实用新型第四个实施例的构造图。
图中1、压缩机，2、电磁三通阀，3、保暖箱冷凝器，4、热水箱冷凝器，5、电磁三通阀，6、毛细管，7、冰箱的蒸发器，8、外部蒸发器，9、冰箱，10、热箱，11、保暖箱，12、热水箱，13、进水管，14、出水管，15、保温材料，16、保暖箱门，17、移动保温板，18、搁架。
具体实施方式
在第一个实施例中，压缩机(1)、电磁三通阀(5)、热箱(10)的热水箱冷凝器(4)、毛细管(6)、电磁三通阀(5)、冰箱的蒸发器(7)、压缩机(1)串联连接。电磁三通阀(2)的两根出气管分别连接冰箱的蒸发器(7)和外部蒸发器(8)的一端，另一端并联。电磁三通阀(5)的两根出气管分别连接保暖箱冷凝器(3)和热水箱冷凝器(4)的一端，另一端并联。当冰箱(9)工作在制冷状态时，电磁三通阀(2)的控制制冷剂在冰箱的蒸发器(7)吸热汽化后被压缩机(1)吸入压缩成高温高压的蒸汽，该蒸汽在电磁三通阀(5)的控制下到热水箱冷凝器(4)或保暖箱的冷凝器(3)中冷凝放热；当冰箱(9)不需要工作(秋季、冬季、春季)或者冰箱(9)的温度达到标定温度，而保暖箱(11)或热水箱(12)还需要继续工作时，电磁三通阀(2)控制制冷剂在外部蒸发器(8)吸热汽化后被压缩机(1)吸入压缩成高温高压的蒸汽，该蒸汽在电磁三通阀(5)的控制下到热水箱冷凝器(4)或保暖箱的冷凝器(3)中冷凝放热；当保暖箱(11)需要供热时，制冷剂在保暖箱的冷凝器(3)中冷凝放热，温度达到所需温度后，制冷剂回到热水箱的冷凝器(4)中冷凝放热。
在图2和图3所示的实施例一中，冰箱(9)与热箱(10)为分体式结构，之间用两根制冷剂管道连接，热箱(10)分为两层，上层为保暖箱(11)，下层为热水箱(12)，中间用保温材料(15)隔开。保暖箱(11)的内壁上中安装有保暖箱冷凝器(3)，设置有搁架(18)和保暖箱门(16)。热水箱(12)内部安装有热水箱冷凝器(4)，安装有进水管(13)和出水管(14)，进水管(13)低于热箱的热水箱冷凝器(4)，出水管(14)高于热箱的热水箱冷凝器(4)，热水箱(12)的后部安装有移动保温板(17)。外部蒸发器(8)安装在冰箱(9)的后外壳上。压缩机(1)、电磁三通阀(2)、电磁三通阀(5)、毛细管(6)安装在冰箱(9)的底部，压缩机(1)的排汽管与电磁三通阀(5)的进汽管连接，压缩机(1)的进汽管与冰箱的蒸发器(7)和外部蒸发器(8)的并联端连接，电磁三通阀(2)的进汽管与毛细管(6)的一端连接，毛细管(6)的另一端与保暖箱冷凝器(3)和热水箱冷凝器(4)的并联端连接。电磁三通阀(2)有两根排汽管，一根排汽管与冰箱蒸发器(7)连接，另一根排汽管与外部蒸发器(8)的进汽管连接。电磁三通阀(5)也有两根排汽管，一根排汽管与保暖箱冷凝器(3)的进汽管连接，另一根排汽管与热水箱冷凝器(4)的进汽管连接。冰箱的内部结构相同于现有的冰箱内部结构。
在图3所示的实施例一的热箱中，只需要冰箱(9)工作时，致冷剂在冰箱的蒸发器(7)中吸热，在热水箱冷凝器(4)放热，移动保温板(17)离开热水箱(12)后壁，多功能冷暖箱由此向环境空气中散热。只需要热水箱(12)或保暖箱(11)工作时，致冷剂在外部蒸发器(8)吸热，在热水箱冷凝器(4)或保暖箱冷凝器(3)放热。使它们的温度都达到使用要求后，压缩机停止工作。
在图4所示的实施例二中，本实用新型的冰箱(9)与热箱(10)组合为整体式结构，其组成部件与实施例一所示的相同。
在图5所示的实施例三中，本实用新型的冰箱(9)和保暖箱(11)装配在一起，冰箱(9)的上部为保暖箱(11)，下部为冰箱(9)。而热水箱(12)为壁挂式结构，它与传统壁挂式热水器相似，只不过热水箱(12)的加热元件是热水箱冷凝器(4)。(本实施例实用于居住环境比较拥挤的家庭)。
在图6所示的实施例四中，本实用新型的热箱为热水箱(12)，只有冰箱(9)和热水箱(12)，热水箱(12)为壁挂式结构。(本实施例实用于居住环境比较拥挤的家庭)。
权利要求1.一种利用冰箱余热和热泵供热的多功能冷暖箱装置，由冰箱和热箱组成，制冷剂在冰箱的蒸发器(7)中汽化吸热或在外部蒸发器(8)中汽化吸热并在热箱中冷凝放热，其特征是热箱的冷凝器通过毛细管、电磁三通阀与冰箱的蒸发器、压缩机依次串联连接，冰箱的蒸发器与外部蒸发器并联。
2.根据权利要求1所述的利用冰箱余热和热泵供热的多功能冷暖箱装置，其特征是冰箱的蒸发器(7)安装在冰箱的内部，外部蒸发器(8)安装在冰箱的外部，冰箱的蒸发器和外部蒸发器与电磁三通阀(2)的两根出气管分别连接。
3.根据权利要求1所述的利用冰箱余热和热泵供热的多功能冷暖箱装置，其特征是热箱可以由保暖箱或热水箱单独构成，也可以由保暖箱和热水箱共同组成，保暖箱冷凝器(3)和热水箱的冷凝器(4)与另一个电磁三通阀(5)的两根出气管分别连接。
专利摘要一种能够同时制冷、供热和热泵供热的利用冰箱余热和热泵供热的多功能冷暖箱装置。它由冰箱和热箱组成，有冰箱蒸发器和外部蒸发器，它是将冰箱冷凝器置于热箱内，制冷剂在冰箱中吸热，在热箱中放热。它将压缩机、冰箱蒸发器、毛细管、热箱的冷凝器依次连接，冰箱蒸发器和外部蒸发器并联。当冰箱工作时制冷剂在冰箱蒸发器中汽化，当冰箱不需工作而热箱需要工作时，制冷剂在外部蒸发器汽化吸热，在热箱中冷凝放热。热箱又可分为保暖箱和热水箱，当保暖箱需要热量时，制冷剂在保暖箱中冷凝放热，保暖箱不需要热量时，制冷剂就在热水箱冷凝放热。
文档编号F25B29/00GK2935026SQ20062011600
公开日2007年8月15日 申请日期2006年5月24日 优先权日2006年5月24日
发明者肖波 申请人:肖波