专利名称：一种空气源热泵空调冷热水机组的制作方法
技术领域：
本发明是一种空气源热泵空调冷热水机组，属于空气源热泵空调冷热水应用的改
进技术。
背景技术：
目前，空气源的空调热水机存在较多缺陷，例如无法在空调制热的同时生产热水或冷水，无法单独提供冷水，而且在制取冷水的时候随着冷水温度的降低制冷能力会衰减，在实现空调制冷热回收的时候随着水温的上升制冷的效果逐渐变差，以及冷媒存积等问题，同时系统结构复杂，可靠性不高。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种在制热的同时能够制热水或冷水，在制冷的情况下进行热回收制取热水，提高能源利用率，确保热回收时制冷效果不衰减，制冷水时制冷能力不随水温降低而衰减，并能消除冷媒存积现象的空气源热泵空调冷热水机组。 本发明的技术方案是一种空气源热泵空调冷热水机组，包括压縮机、第一四通阀、气液分离器、室外空气制冷剂换热器、第一节流部件、第一旁通部件、水制冷剂换热器、第二节流部件、第二旁通部件、一个或一个以上室内机换热器、第二四通阀及毛细管、一个或一个以上室内机节流部件，其特征在于所述压縮机的排气口与第一四通阀的a 口连接，第一四通阀的b 口与室外空气制冷剂换热器连接，第一四通阀的c 口与气液分离器连接，第一四通阀的d 口与第二四通阀的e 口连接，第二四通阀的g 口通过毛细管与气液分离器连接，气液分离器与压縮机吸气口连接，水制冷剂换热器装设在室外空气制冷剂换热器及第二四通阀的f 口之间的管路上，第一节流部件及第一旁通部件并接在室外空气制冷剂换热器及水制冷剂换热器之间的管路上，每个室内机换热器先各自串联室内机节流部件再多级并联，其节流部件端与一第二节流部件及第二旁通部件的并联组件一端相连，室内机换热器端与第二四通阀的h 口连接，第二节流部件及第二旁通部件并联组件的另一端连接在第二四通阀的f 口及水制冷剂换热器之间的管路上。 上述第一节流部件和第二节流部件为电子膨胀阀、毛细管或节流阀芯。 上述第一旁通部件和第二旁通部件为单向阀、电磁阀或电子膨胀阀。 上述水制冷剂换热器为同轴换热器、板式换热器或螺旋板换热器。 上述压縮机、第一四通阀、气液分离器、室外空气制冷剂换热器、第一节流部件、第
一旁通部件、水制冷剂换热器、第二节流部件、第二旁通部件、一个或一个以上室内机换热
器、第二四通阀、毛细管及一个或一个以上室内机节流部件可以分开布置在两个或多个箱
体内做成分体式机组，或集成在一个腔体内做成整体式机组。 上述水制冷剂换热器设有第一水路接口及第二水路接口 。 上述室外空气制冷剂换热器装设有散热风扇，每台室内机换热器都装设有第二散
3热风扇。 本发明由于通过对压縮机、两个四通阀、气液分离器、室外空气制冷剂换热、水制冷剂换热器、室内机换热器、两个节流部件、两个旁通部件和室内机节流部件的合理设置，能够实现7种运行模式的良好运行和切换，能够在空调室内机制冷的同时进行热回收生产热水，在空调室内机制热的同时生产热水或冷水，也可以单独制冷、制热、制冷水或制热水，在热回收中当热水温度升高时制冷效果不衰减，在制热条件下制冷水时当冷水温度降低时制热效果不衰减，因此，本发明不仅提高了能源利用率，满足了用户多样化需求，而且系统结构简单可靠。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
实施例 本发明空气源热泵空调冷热水机组的结构示意图如图1所示，包括压縮机1、第一四通阀2、气液分离器3、室外空气制冷剂换热器4、第一节流部件6、第一旁通部件7、水制冷剂换热器8、第二节流部件9、第二旁通部件10、一个或一个以上室内机换热器11、第二四通阀13、毛细管14及一个或一个以上室内机节流部件15，其中所述压縮机1的排气口与第一四通阀2的a 口连接，第一四通阀2的b 口与室外空气制冷剂换热器4连接，第一四通阀2的c 口与气液分离器3连接，第一四通阀2的d 口与第二四通阀13的e 口连接，第二四通阀13的g 口通过毛细管14与气液分离器3连接，气液分离器3与压縮机1吸气口连接，水制冷剂换热器8装设在室外空气制冷剂换热器4及第二四通阀13的f 口之间的管路上，第一节流部件6及第一旁通部件7并接在室外空气制冷剂换热器4及水制冷剂换热器8之间的管路上，每个室内机换热器11先各自串联室内机节流部件15再多级并联，其节流部件端与一第二节流部件9及第二旁通部件10的并联组件一端相连，室内机换热器端与第二四通阀13的h 口连接，第二节流部件9及第二旁通部件10并联组件的另一端连接在第二四通阀13的f 口及水制冷剂换热器8之间的管路上。 本实施例中，上述第一节流部件6和第二节流部件9为电子膨胀阀、毛细管或节流阀芯。上述第一旁通部件7和第二旁通部件10为单向阀、电磁阀或电子膨胀阀。上述水制冷剂换热器8为同轴换热器、板式换热器或螺旋板换热器。 本实施例中，根据安装需要，上述压縮机1、第一四通阀2、气液分离器3、室外空气制冷剂换热器4、第一节流部件6、第一旁通部件7、水制冷剂换热器8、第二节流部件9、第二旁通部件10、一个或一个以上室内机换热器11、第二四通阀13、毛细管14及一个或一个以上室内机节流部件15可以分开布置在两个或多个箱体内做成分体式机组，或集成在一个腔体内做成整体式机组。 为方便与用户端连接，上述水制冷剂换热器8设有第一水路接口 15及第二水路接□ 16。 为更好使换热器散热，上述室外空气制冷剂换热器4装设有散热风扇5，每台室内机换热器11都装设有第二散热风扇12。 本发明机组正常运行时共有7种运行模式，分别描述如下 1、单独空调制冷模式水制冷剂换热器8不通水，第一四通阀2掉电，第二四通阀13掉电，第一旁通部件7开启，第一节流部件6全开启，第二旁通部件10关闭，第二节流部件9开启程度依据系统运行状态调节，室内机节流部件15根据室内机开启情况调节，工作时，冷媒从压縮机1排气口排出，通过第一四通阀2的a、b 口进入室外空气制冷剂换热器4放出热量后，经过第一节流部件6和第一旁通部件7，再经过水制冷剂换热器8，通过第二节流部件9节流，再通过室内机节流部件15分流及节流，进入室内机换热器11蒸发，再依次通过第二四通阀13的h、 e 口、第一四通阀2的d、 c 口和气液分离器3，回到压縮机1吸气口 ；此种模式在不影响连接水制冷剂换热器8水系统水温的同时，实现了空调室内机换热器11的制冷功能，而且水制冷剂换热器8不会被冻结。 2、单独制冷水模式水制冷剂换热器8通水，第一四通阀2上电，第二四通阀13上电，第一旁通部件7关闭，第二节流部件9关闭，第二旁通部件10关闭，第一节流部件6开启程度依据系统运行状态调节，室内机节流部件15关闭，工作时，冷媒从压縮机1排气口排出，通过第一四通阀2的a、b 口进入空气制冷剂换热器4放出热量，经过第一节流部件6节流，而后进入水制冷剂换热器8蒸发，再依次通过第二四通阀13的f、 e 口、四通阀2的d、c 口及气液分离器3后，回到压縮机1吸气口 ，此种模式在冷媒不通过空调室内机换热器11的情况下，实现在水制冷剂换热器8内制冷水功能，而且冷媒不会存积在空调室内机换热器11内。 3、单独空调制热模式水制冷剂换热器8不通水，第一四通阀2上电，第二四通阀13掉电，第一旁通部件7关闭，第二节流部件9全开启，第二旁通部件10开启，第一节流部件6的开启程度依据系统运行状态调节，室内机节流部件15根据室内机开启情况调节，工作时，冷媒从压縮机l排气口排出，通过第一四通阀2的a、d 口和第二四通阀13的e、h 口后进入室内机换热器ll放出热量，通过室内机节流部件15节流，再经过第二节流部件9和第二旁通部件10，而后再经过水制冷剂换热器8，再通过第一节流部件6节流后，进入室外空气制冷剂换热器4蒸发后，再依次经过第一四通阀2的b、c 口和气液分离器3后，回到压縮机l吸气口 ；此种模式在不影响连接水制冷剂换热器8水系统水温的同时，实现空调室内机换热器11的制热功能，而且水制冷剂换热器8不会冻结。 4、空调制热制热水模式水制冷剂换热器8通水，第一四通阀2上电，第二四通阀13掉电，第一旁通部件7关闭，第二节流部件9全开启，第二旁通部件10开启，第一节流部件6的开启程度依据系统运行状态调节，室内机节流部件15根据室内机开启情况调节，工作时，冷媒从压縮机1排气口排出，经过第一四通阀2的a、d 口和第二四通阀13的e、h 口后进入室内机换热器11放出热量，通过室内机节流部件15节流，再经过第二节流部件9和第二旁通部件10，进入水制冷剂换热器8 二次放热(进入水制冷剂换热器8的水被加热)后，再通过第一节流部件6节流，进入室外空气制冷剂换热器4蒸发后，再依次经过第一四通阀2的b、c 口和气液分离器3，回到压縮机1吸气口 ；此种模式可实现在空调室内机换热器11制热的同时在水制冷剂换热器8内生产热水，解决冬季制热和制热水的需求矛盾。
5、单独制热水模式水制冷剂换热器8通水，第一四通阀2上电，第二四通阀13上电，第一旁通部件7关闭，第二节流部件9关闭，第二旁通部件10关闭，第一节流部件6的开启程度依据系统运行状态调节，室内机节流部件15关闭，工作时，冷媒从压縮机1排气口排出，通过第一四通阀2的a、d 口和第二四通阀13的e、f 口后进入水制冷剂换热器8放出热量(进入水制冷剂换热器8的水被加热)，再经过第一节流部件6节流，进入室外空气制冷剂换热器4蒸发，再依次经过第一四通阀2的b、c 口和气液分离器3，回到压縮机1吸气口 ；此种模式在冷媒不通过空调室内机换热器11的情况下，实现在水制冷剂换热器8内制热水功能，冷媒不会存积在空调室内机换热器11内。 6、空调制冷制热水模式水制冷剂换热器8通水，第一四通阀2掉电，第二四通阀13掉电，第一旁通部件7开启，第一节流部件6全开启、第二旁通部件10关闭，第二节流部件9的开启程度依据系统运行状态调节，室内机节流部件15根据室内机开启情况调节，工作时，冷媒从压縮机1排气口排出，依次通过第一四通阀2的a、 b 口、室外空气制冷剂换热器4、第一旁通部件7和第一节流部件6后，进入水制冷剂换热器8放出热量(进入水制冷剂换热器8的水被加热)，再经过第二节流部件9节流，再通过室内机节流部件分流及节流，进入室内机换热器11蒸发，再依次经过第二四通阀13的h、e 口、第一四通阀2的d、c 口及气液分离器3后，回到压縮机1吸气口。此种模式在空调室内机换热器11制冷的同时能够在水制冷剂换热器8内制热水，即实现了热回收，同时由于冷凝侧有空气制冷剂换热器4和水制冷剂换热器8，当水制冷剂换热器8内水温升高时，可利用空气制冷剂换热器4散热，确保冷凝完全，室内机换热器11的制冷效果不衰减，同时此种模式还节能环保。
7、空调制热制冷水模式水制冷剂换热器8通水，第一四通阀2上电，第二四通阀13掉电，第一旁通部件7开启，第一节流部件6全开启，第二旁通部件10关闭，第二节流部件9的开启程度依据系统运行状态调节，室内机节流部件15根据室内机开启情况调节，工作时，冷媒从压縮机1排气口排出，通过第一四通阀2的a、d 口和第二四通阀13的e、h 口后进入室内机换热器11放出热量，再通过室内机节流部件分流及节流，再经过第二节流部件9节流后，进入水制冷剂换热器8蒸发(进入水制冷剂换热器8的水被冷却)后，再通过第一节流部件6和第一旁通部件7及室外空气制冷剂换热器4后，再依次经过第一四通阀2的b、c 口和气液分离器3，回到压縮机1吸气口 ；此种模式可实现在空调室内机换热器ll制热的同时在水制冷剂换热器8内生产冷水，解决冬季制热和制热水的需求矛盾，同时由于有空气制冷剂换热器4的参与，当水制冷剂换热器8内冷水温度降低时制冷能力不衰减。
权利要求
一种空气源热泵空调冷热水机组，包括压缩机(1)、第一四通阀(2)、气液分离器(3)、室外空气制冷剂换热器(4)、第一节流部件(6)、第一旁通部件(7)、水制冷剂换热器(8)、第二节流部件(9)、第二旁通部件(10)、一个或一个以上室内机换热器(11)、第二四通阀(13)及毛细管(14)及一个或一个以上室内机节流部件(15)，其特征在于所述压缩机(1)的排气口与第一四通阀(2)的a口连接，第一四通阀(2)的b口与室外空气制冷剂换热器(4)连接，第一四通阀(2)的c口与气液分离器(3)连接，第一四通阀(2)的d口与第二四通阀(13)的e口连接，第二四通阀(13)的g口通过毛细管(14)与气液分离器(3)连接，气液分离器(3)与压缩机(1)吸气口连接，水制冷剂换热器(8)装设在室外空气制冷剂换热器(4)及第二四通阀(13)的f口之间的管路上，第一节流部件(6)及第一旁通部件(7)并接在室外空气制冷剂换热器(4)及水制冷剂换热器(8)之间的管路上，每个室内机换热器(11)先各自串联室内机节流部件(15)再多级并联，其节流部件端与一第二节流部件(9)及第二旁通部件(10)的并联组件一端相连，室内机换热器端与第二四通阀(13)的h口连接，第二节流部件(9)及第二旁通部件(10)并联组件的另一端连接在第二四通阀(13)的f口及水制冷剂换热器(8)之间的管路上。
2. 根据权利要求1所述的空气源热泵空调冷热水机组，其特征在于上述第一节流部件(6) 和第二节流部件(9)为电子膨胀阀、毛细管或节流阀芯。
3.根据权利要求1所述的空气源热泵空调冷热水机组，其特征在于上述第一旁通部件(7) 和第二旁通部件(10)为单向阀、电磁阀或电子膨胀阀。
4. 根据权利要求1所述的空气源热泵空调冷热水机组，其特征在于上述水制冷剂换热 器(8)为同轴换热器、板式换热器或螺旋板换热器。
5. 根据权利要求1至4任一项所述的空气源热泵空调冷热水机组，其特征在于上述压 縮机(1)、第一四通阀(2)、气液分离器(3)、室外空气制冷剂换热器(4)、第一节流部件(6)、 第一旁通部件(7)、水制冷剂换热器(8)、第二节流部件(9)、第二旁通部件(10)、一个或一 以上室内机换热器(11)、第二四通阀(13)、毛细管(14)及一个或一个以上室内机节流部件 (15)可以分开布置在两个或多个箱体内做成分体式机组，或集成在一个腔体内做成整体式 机组。
6. 根据权利要求1所述的空气源热泵空调冷热水机组，其特征在于上述水制冷剂换热 器(8)设有第一水路接口 (15)及第二水路接口 (16)。
7. 根据权利要求1所述的空气源热泵空调冷热水机组，其特征在于上述室外空气制冷 剂换热器(4)装设有散热风扇(5)，每台室内机换热器(11)都装设有第二散热风扇(12)。
全文摘要
一种空气源热泵空调冷热水机组，其特征在于所述压缩机的排气口与第一四通阀的a口连接，第一四通阀的b口与室外空气制冷剂换热器连接，第一四通阀的c口与气液分离器连接，第一四通阀的d口与第二四通阀的e口连接，第二四通阀的g口通过毛细管与气液分离器连接，气液分离器与压缩机吸气口连接，水制冷剂换热器装设在室外空气制冷剂换热器及第二四通阀的f口之间的管路上，第一节流部件及第一旁通部件并接在室外空气制冷剂换热器及水制冷剂换热器之间的管路上，每个室内机换热器先各自串联室内机节流部件再多级并联，其节流部件端与一第二节流部件及第二旁通部件的并联组件一端相连，室内机换热器端与第二四通阀的h口连接，第二节流部件及第二旁通部件并联组件的另一端连接在第二四通阀的f口及水制冷剂换热器之间的管路上。本发明不仅提高了能源利用率，满足了用户多样化需求，而且系统结构简单可靠。
文档编号F25B41/06GK101788208SQ20091018684
公开日2010年7月28日 申请日期2009年12月25日 优先权日2009年12月25日
发明者曹明修, 陈文强 申请人:广东美的电器股份有限公司