专利名称：外置辅助加热模块的多用途热泵装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种多用途热泵装置，特别是一种包括 制冷、制热和制取热水功能的多用途热泵装置。它适用于住宅和类似场所 的空调、采暖以及生活热水所需的冷热源供应。
背景技术：
公知的多用途热泵装置在制热运行期间，若低温热源温度 过低，例如，室外环境气温过低，或其它原因导致从低温热源获得的热量 偏小时，需利用其它热源以辅助加热方式，以增加热泵装置输出的热量， 满足用户对热量的需求。通常采用的辅助加热方式是用加热装置向热泵工 质或对热泵的传热介质如空气、水等进行加热，连接这类加热装置需要针 对具体的功能和接口结构、位置进行专门设计，这种整体化结构导致产品 开发工作量较大、整机制造成本较高，同时若运行条件和应用要求变化， 而需要改变辅助加热功能、容量或热源时，技术难度较大而且费用较高。 为克服这些缺陷，对外置辅助加热模块的多用途热泵装置进行研制。发明内容本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种外置辅助加 热模块的多用途热泵装置，它能够有效地对辅助加热模块进行互换，降低 改变辅助加热功能的技术难度和费用。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是它包括热泵模块、辅 助加热模块，辅助加热模块通过通用接口与热泵模块外部连接。所述的热泵模块包括压縮机、生活热水换热器、四通换向阀、蒸发器、 节流元件、冷凝器、风机、截止阀和循环水泵。所述的辅助加热模块包括生活热水加热单元和采暖加热单元。所述的生活热水换热器的出水端与生活热水加热单元的进水端相连， 生活热水加热单元的加热出水端向用户供生活热水，循环水泵的回水端输 入空调末端装置的回水，蒸发器的蒸发出水端与采暖加热单元的加热迸水 端相连，采暖加热单元的采暖出水端向空调末端装置输出空调用热媒水。所述的生活热水加热单元为燃气热水器或太阳能热水器、电热水器、 集中供热热水器等。所述的采暖加热单元为燃气热水器或太阳能热水器、电热水器、集中 供热热水器等。本实用新型同背景技术相比所产生的有益效果1、由于本实用新型采用将热泵装置中的热泵功能和辅助加热功能由 整体化设计改为模块化设计等，故它能够有效地对辅助加热模块进行互 换，降低改变辅助加热功能的技术难度和费用。
图l为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参看附图1所示，本实施例为空气源采暖和生活热水 辅助加热型热泵装置配置方案，包括热泵模块l、辅助加热模块2。热泵 模块1采用室外风冷的结构，包括压缩机3、生活热水换热器4、四通换 向阀5、蒸发器6 (采暖制热运行状态作为冷凝器)、节流元件7、冷凝器 8 (采暖制热运行状态作为蒸发器)、风机9、截止阀IO和循环水泵11， 辅助加热模块2包括生活热水加热单元12和采暖加热单元13。生活热水换热器4的出水端14与生活热水加热单元12的进水端15相连，生活热 水加热单元12的加热出水端16向用户供生活热水，循环水泵11的回水 端21输入空调末端装置的回水，蒸发器6的蒸发出水端18与采暖加热单 元13的加热进水端19相连，采暖加热单元13的采暖出水端20向空调末 端装置输出空调用热媒水。附图1所示的热泵模块运行状态是空调制冷同时供应生活热水，热泵 模块处于制冷运行状态，在此运行条件下，生活热水加热单元12和采暖 加热单元13均不运行。热泵模块的工作流程为，从压縮机3排出的气态 高温高压热泵工质进入生活热水换热器4降温、冷凝，此时，截止阀10 处于关闭状态，若在此过程中热泵工质未能全部液化，就在冷凝器8继续 液化，随后，经节流元件7节流减压，进入蒸发器6汽化成为低压蒸汽， 返回压縮机3。风机9用于蒸发器8与热泵工质换热的空气循环，循环水 泵11用于空调用热媒水在蒸发器6与空调末端装置之间循环。若不需要 制取生活热水，截止阀10处于打开状态，热泵工质的全部冷凝过程在冷 凝器8中进行。当热泵系统制热运行时，由于四通换向阀5的状态变化，热泵工质的 流程与制冷运行状态有所不同，从压縮机3排出的气态高温高压热泵工质 进入生活热水换热器4降温、冷凝，此时，截止阀10处于关闭状态，若 在此过程中热泵工质未能全部液化，就在蒸发器6继续液化，随后，经节 流元件7节流减压，进入冷凝器8汽化成为低压蒸汽，返回压縮机3。风 机9用于冷凝器8与热泵工质换热的空气循环，循环水泵11用于空调用 热媒水在蒸发器6与空调末端装置之间循环。若不需要制取生活热水，而只需要制取采暖热水时，截止阀io处于打开状态，热泵工质的全部冷凝过程在蒸发器6中进行。当室外空气温度较低，热泵制热能力不能满足要求时，若生活热水加 热单元12的进水端17水温偏低时，生活热水加热单元12对进入的生活 热水继续加热；若循环水泵11的回水端21水温偏低时，采暖加热单元13 对进入的空调热媒水继续加热。当室外空气温度较高，热泵制热能力可以满足要求时，生活热水加热 单元12和采暖加热单元13均不运行。改变辅助加热模块2的内部配置，就可以演变出功能不同的模块，从 而改变多用途热泵装置的功能。在附图1所示的配置基础上，省略采暖加 热单元13，即蒸发器6的蒸发出水端18与采暖加热单元13的采暖出水端 20重叠，蒸发器6的出水端直接向空调末端装置输出空调用热媒水，就构 成生活热水辅助加热型热泵装置；若在附图1中省略生活热水加热单元 12，生活热水换热器4的出水端14与生活热水加热单元12的采暖出水端 20重叠，生活热水换热器4的出水端14向用户直接供生活热水，就构成 采暖辅助加热型热泵装置；作为特殊配置，热泵装置可以仅配置热泵模块 而连接任何辅助加热模块。由于辅助加热模块中的加热单元可以分别使用不同的能源，从而形成 多种机型，包括燃气型、电热型、集中供热的热水型、太阳能型，部分型 号的辅助加热模块允许同时配套使用两种热源的加热单元；而且辅助加热 模块的容量也有多种型号可供选择。若热泵模块的低温热源为水，则在冷凝器8与热泵工质换热的介质是水，相应地需要配套水泵以满足水循环的要求；若热泵模块的低温热源为 土壤，冷凝器8的结构型式将相应变更。而热泵模块若采用直接膨胀型式， 则在蒸发器6与热泵工质换热的介质是空气，相应地需要配套风机以满足 空气循环的要求。本实用新型采用热泵模块1和辅助加热模块2进行模块化设计，对两 个模块之间的接口进行通用化设计，使得不同功能、不同参数的多种辅助 加热模块中的功能相同的接口，其结构以及位置相同，还需与热泵模块l 的相应接口一一对应且连接方式完全相同，因此，多种辅助加热模块2可 以根据不同的应用要求进行互换；而且，由于采用外置方案，辅助加热模 块的外形尺寸受到的制约较小，组合方案更为灵活。
权利要求1、一种外置辅助加热模块的多用途热泵装置，其特征在于它包括热泵模块(1)、辅助加热模块(2)，辅助加热模块(2)通过通用接口与热泵模块(1)外部连接。
2、 根据权利要求1所述的外置辅助加热模块的多用途热泵装置，其 特征在于所述的热泵模块(1)包括压縮机(3)、生活热水换热器(4)、 四通换向阀(5)、蒸发器(6)、节流元件(7)、冷凝器(8)、风机(9)、 截止阀(10)和循环水泵(11)。
3、 根据权利要求1或2所述的外置辅助加热模块的多用途热泵装置， 其特征在于所述的辅助加热模块(2)包括生活热水加热单元(12)和采 暖加热单元(13)。
4、 根据权利要求3所述的外置辅助加热模块的多用途热泵装置，其 特征在于所述的生活热水换热器(4)的出水端(14)与生活热水加热单 元(12)的进水端(15)相连，生活热水加热单元(12)的加热出水端(16) 向用户供生活热水，循环水泵(11)的回水端(21)输入空调末端装置的 回水，蒸发器(6)的蒸发出水端(18)与采暖加热单元(13)的加热进 水端(19)相连，采暖加热单元(13)的采暖出水端(20)向空调末端装 置输出空调用热媒水。
5、 根据权利要求4所述的外置辅助加热模块的多用途热泵装置，其 特征在于所述的生活热水加热单元(12)为燃气热水器。
6、 根据权利要求4所述的外置辅助加热模块的多用途热泵装置，其水加热单元(12)为太阳能热水器。
7、 根据权利要求4所述的外置辅助加热模块的多用途热泵装置，其 特征在于所述的生活热水加热单元(12)为电热水器。
8、 根据权利要求4所述的外置辅助加热模块的多用途热泵装置，其 特征在于所述的采暖加热单元(13)为燃气热水器。
9、 根据权利要求4所述的外置辅助加热模块的多用途热泵装置，其 特征在于所述的采暖加热单元(13)为太阳能热水器。
10、 根据权利要求4所述的外置辅助加热模块的多用途热泵装置，其 特征在于所述的采暖加热竿元(13)为电热水器。
专利摘要一种外置辅助加热模块的多用途热泵装置，主要技术特征是它包括热泵模块、辅助加热模块，辅助加热模块通过通用接口与热泵模块外部连接。具有能够有效地对辅助加热模块进行互换，降低改变辅助加热功能的技术难度和费用等特点。
文档编号F25B29/00GK201093801SQ20072005748
公开日2008年7月30日 申请日期2007年9月25日 优先权日2007年9月25日
发明者叶远璋, 廖炎光, 张禄勤, 汤栋耀, 黄逊青 申请人:广东万和集团有限公司