空调热水的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种空调热水机，本空调热水机包括：第一压缩机、冷凝器、室内机换热器、第一膨胀阀和第一四通阀组成的用于空调模式的第一冷媒循环回路以及第二压缩机、冷凝器、热水机换热器、第二膨胀阀和第二四通阀组成的用于热水机模式的第二冷媒循环回路，第一冷媒循环回路与第二冷媒循环回路共用一冷凝器。本实施例提出的空调热水机，通过将空调模式与热水机模式共用一个冷凝器，使得空调模式的制冷量和能效大大提高，同时提高热水机模式热水的加热效率。另外，本空调热水机的热水机模式设置了单独的第二冷媒循环回路，实现了多种运行模式。
【专利说明】空调热水机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及家用电器结构【技术领域】，尤其涉及一种空调热水机。
【背景技术】
[0002]随着节能的需求，现在对于空调系统热回收的研究越来越热门。现在国内外大多是对工厂、宾馆等大型中央空调系统的热回收进行的研究，而对小型带热回收的分体式家用空调系统的研究不多。
[0003]为了回收空调的热能现在提出一种新型的空调热水机，空调热水机为一种既提供空调制冷，同时保证热水供应的热水器。空调热水机的工作原理为:通过在普通空调的压缩机的排气处设置一换热器，将空调中本应通过换热器排到空气中的热量回收到水中，通过增加水泵循环，将加热后的水储存到水罐中备用。但是，这种空调热水机当用户不使用空调时，热水机模式中水循环回路中的水就无法加热。另外，现有的空调热水机工作受空调模式的工作状态的限制，如当空调模式运行制热状态时，热水机模式无法使用。
实用新型内容
[0004]本实用新型的主要目的是提供一种空调热水机，旨在提供一种不受空调模式的工作状态限制而稳定工作的空调热水机。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型提出一种空调热水机，本空调热水机包括:第一压缩机、冷凝器、室内机换热器、第一膨胀阀和第一四通阀组成的用于空调模式的第一冷媒循环回路以及第二压缩机、冷凝器、热水机换热器、第二膨胀阀和第二四通阀组成的用于热水机模式的第二冷媒循环回路，所述第一冷媒循环回路与所述第二冷媒循环回路共用一所述冷凝器，其中，
[0006]所述第一压缩机的排气管与所述第一四通阀的D管连通、进气管与所述第一四通阀的S管连通；所述第一四通阀的C管与所述冷凝器的第一入口连通，所述冷凝器的第一出口依次经所述第一膨胀阀、所述室内机换热器与所述第一四通阀的E管连通；
[0007]所述第二压缩机的排气管与所述第二四通阀的D管连通、进气管与所述第二四通阀的S管连通；所述第二四通阀的C管依次经所述热水机换热器、所述第二膨胀阀与所述冷凝器的第二入口连通，所述冷凝器的第二出口与所述第二四通阀的E管连通；
[0008]所述冷凝器的第一入口和第一出口组成的冷媒通道与该冷凝器的第二入口和第二出口组成的冷媒通道相互独立。
[0009]优选地，所述空调热水机还包括设于所述第二膨胀阀和所述第二四通阀的C管与所述冷凝器之间的冷媒换热器，该冷媒换热器的第一入口与所述第一四通阀的C管连通，所述冷媒换热器的第一出口与所述冷凝器的第一入口连通，所述冷媒换热器的第二入口与所述第二膨胀阀连通，所述冷媒换热器的第二出口与所述冷凝器的第二入口连通，所述冷媒换热器的第一入口和第一出口组成的冷媒通道与该冷媒换热器的第二入口和第二 口出组成的冷媒通道相互独立。[0010]优选地，所述空调热水机还包括设于所述冷媒换热器的第一出口与所述冷凝器的第一入口之间的单向截止元件。
[0011]优选地，所述空调热水机还包括第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀和第四截止阀，其中，所述第一截止阀设于所述室内机换热器与所述第一膨胀阀之间，所述第二截止阀设于所述室内机换热器与所述第一四通阀的E管之间，所述第三截止阀设于所述热水机换热器与所述第二膨胀阀之间，所述第四截止阀设于所述热水机换热器与所述第二四通阀的C管之间。
[0012]优选地，所述空调热水机还包括用于辅助所述冷凝器散热的风机。
[0013]优选地，所述空调热水机还包括第一测温装置和第二测温装置，其中，第一测温装置安装于所述冷凝器的第一出口处，所述第二测温装置安装于所述冷凝器的第二出口处。
[0014]优选地，所述空调热水机还包括第三测温装置和第四测温装置，其中，所述第三测温装置安装于所述第一压缩机的排气管处，所述第四测温装置安装于所述第二压缩机的排气管处。
[0015]优选地，所述单向截止元件为单向电磁阀。
[0016]优选地，所述第一压缩机为变频压缩机，所述第二压缩机为定频压缩机。
[0017]优选地，所述第一膨胀阀和所述第二膨胀阀均为电磁膨胀阀。
[0018]本实施例提出的空调热水机，通过将空调模式与热水机模式共用一个冷凝器，使得空调|旲式的制冷量和能效大大提闻，同时特别有利于提闻热水机|旲式热水的加热效率。另外，对本空调热水机的热水机模式设置了单独的第二冷媒循环回路，实现了多种运行模式，这样，即使是空调模式不运行时，可单独打开第二冷媒循环回路的第二压缩机，实现单独制热水功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型空调热水机优选实施例的结构示意图；
[0020]图2为本实用新型空调热水机中冷凝器的结构示意图。
[0021]本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。【具体实施方式】
[0022]下面结合附图及具体实施例就本实用新型的技术方案做进一步的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0023]参照图1和图2，图1为本实用新型空调热水机优选实施例的结构示意图；图2为本实用新型空调热水机中冷凝器的结构示意图。图2中箭头所示的方向代表冷凝器内部冷媒通道中冷媒的流向。
[0024]本优选实施例中，空调热水机包括:第一压缩机10、冷凝器20、室内机换热器30、第一膨胀阀40和第一四通阀50组成的用于空调模式的第一冷媒循环回路以及第二压缩机
11、冷凝器20、热水机换热器60、第二膨胀阀41和第二四通阀51组成的用于热水机模式的第二冷媒循环回路，第一冷媒循环回路与第二冷媒循环回路共用一冷凝器20，其中，
[0025]第一压缩机10的排气管IOa与第一四通阀50的D管50a连通、进气管IOb与第一四通阀50的S管50b连通；第一四通阀50的C管50c与冷凝器20的第一入口 20a连通，冷凝器20的第一出口 20b依次经第一膨胀阀40、室内机换热器30与第一四通阀50的E管50d连通；
[0026]第二压缩机11的排气管Ila与第二四通阀51的D管51a连通、进气管Ilb与第二四通阀51的S管51b连通；第二四通阀51的C管51c依次经热水机换热器60、第二膨胀阀41与冷凝器20的第二入口 20c连通，冷凝器20的第二出口 20d与第二四通阀51的E管51d连通；
[0027]冷凝器20的第一入口 20a和第一出口 20b组成的冷媒通道与冷凝器20的第二入口 20c和第二出口 20d组成的冷媒通道相互独立。
[0028]当空调热水机处于单空调模式的制冷状态(或除霜状态)时，第二冷媒循环回路内无冷媒流通。此时，第一冷媒循环回路冷媒流通，第一四通阀50的电磁阀线圈处于断电状态。第一冷媒循环回路中冷媒的流向如下:第一压缩机10 —第一四通阀50 —冷凝器20 —第一膨胀阀40 —室内机换热器30 —第一四通阀50 —第一压缩机10。
[0029]具体工作原理如下:第一压缩机10的排气管IOa排出的高温高压的气态冷媒经冷凝器20的冷凝作用，转化为高温高压的液态冷媒，液态冷媒经第一膨胀阀40的膨胀作用转化为低温低压的液态冷媒，低温低压的液态冷媒经室内机换热器30的换热作用转化为低温低压的气态冷媒，经第一压缩机10的进气管IOb进入第一压缩机10中。
[0030]当空调热水机处于单空调模式的制热状态时，第二冷媒循环回路内无冷媒流通。此时，第一冷媒循环回路中冷媒流通，第一四通阀50的电磁阀线圈处于通电状态。第一冷媒循环回路中冷媒的流向如下:第一压缩机10 —第一四通阀50 —室内机换热器30 —第一膨胀阀40 —冷凝器20 —第一四通阀50 —第一压缩机10。
[0031]具体工作原理如下:第一压缩机10的排气管IOa排出的高温高压的气态冷媒经室内机换热器30的冷凝作用，转化为高温高压的液态冷媒，液态冷媒经第一膨胀阀40的膨胀作用转化为低温低压的液态冷媒，低温低压的液态冷媒经冷凝器20的换热作用转化为低温低压的气态冷媒，经第一压缩机10的进气管IOb进入第一压缩机10。
[0032]当空调热水机处于空调模式的制冷状态(或除霜状态)加热水机模式的制热水模式时，第一冷媒循环回路和第二冷媒循环回路均有冷媒流通。此时，第一四通阀50和第二四通阀51的电磁阀线圈均处于断电状态。此时，第一冷媒循环回路中冷媒流向如下:第一压缩机10 —第一四通阀50 —冷凝器20 —第一膨胀阀40 —室内机换热器30 —第一四通阀50 —第一压缩机10。第二冷媒循环回路中冷媒流向如下:第二压缩机11 —第二四通阀51 —热水机换热器60 —第二膨胀阀41 —冷凝器20 —第二四通阀51 —第二压缩机11。
[0033]具体工作原理如下。第一冷媒循环回路部分:第一压缩机10的排气管IOa排出的高温高压的气态冷媒经冷凝器20的冷凝作用，转化为高温高压的液态冷媒，液态冷媒经第一膨胀阀40的膨胀作用转化为低温低压的液态冷媒，低温低压的液态冷媒经室内机换热器30的换热作用转化为低温低压的气态冷媒流入到第一压缩机10的进气管10b。第二冷媒循环回路部分:第二压缩机11的排气管Ila排出的高温高压的气态冷媒经热水机换热器60的冷凝作用，转化为高温高压的液态冷媒，液态冷媒经第二膨胀阀41的膨胀作用转化为低温低压的液态冷媒，低温低压的液态冷媒经冷凝器20的换热作用转化为低温低压的气态冷媒，流入到第二压缩机11的进气管lib。第二压缩机11的排气管Ila排出的高温高压的气态冷媒经热水机换热器60的冷凝作用，冷媒液化过程放热，从而提高热水机换热器60上翅片的温度，热水机换热器60与循环水路连接将冷媒放出的热吸收以加热水。
[0034]此时，当空调热水机处于空调模式的制冷状态，此时第一冷媒循环回路中，因第一压缩机10排气管IOa排出的高温高压的气态冷媒经冷凝器20的冷凝作用，转化为高温高压的液态冷媒，冷媒液化过程放热，从而升高冷凝器20上翅片的温度。此时，第二冷媒循环回路中，液态冷媒经冷凝器20的换热作用转化为低温低压的气态冷媒，冷媒气化过程吸热，从而降低冷凝器20上翅片的温度。当空调热水机处于空调模式的制热状态加热水机模式的制热模式时，冷凝器20是互补的，因第一冷媒循环回路中会升高冷凝器20上翅片的温度不利于第一冷媒循环回路中冷媒的流通，此时，第二冷媒循环回路降低冷凝器20上翅片的温度，从而有利于第一冷媒循环回路中冷媒的流通。同理，第一冷媒循环回路有利于第二冷媒循环回路中冷媒的流通。因此，第一冷媒循环回路和第二冷媒循环回路互补，从而大大增强了冷凝器20的换热效果。
[0035]当空调热水机处于空调模式的制热状态加热水机模式的制热水模式时，第一冷媒循环回路和第二冷媒循环回路均有冷媒流通。此时，第一四通阀50的电磁阀线圈处于通电状态，第二四通阀51的电磁阀线圈处于断电状态。此时，第一冷媒循环回路中冷媒流向如下:第一压缩机10 —第一四通阀50 —室内机换热器30 —第一膨胀阀40 —冷凝器20 —第一四通阀50 —第一压缩机10。第二冷媒循环回路中冷媒流向如下:第二压缩机11 —第二四通阀51 —热水机换热器60 —第二膨胀阀41 —冷凝器20 —第二四通阀51 —第二压缩机11。
[0036]当空调热水机处于单热水机模式的制热水模式时，第一冷媒循环回路没有冷媒流通。此时，第二四通阀51的电磁阀线圈处于断电状态。第二冷媒循环回路中冷媒流向如下:第二压缩机11 —第二四通阀51 —热水机换热器60 —第二膨胀阀41 —冷凝器20 —第二四通阀51 —第二压缩机11。
[0037]本实施例提出的空调热水机，通过将空调模式与热水机模式共用一个冷凝器20，使得空调1旲式的制冷量和能效大大提闻，同时提闻热水机1旲式热水的加热效率。另外，对本空调热水机的热水机模式设置了单独的第二冷媒循环回路，实现了多种运行模式，这样，即使是空调模式不运行时，可单独打开第二冷媒循环回路的第二压缩机11，实现单独制热水功能。另外，因第一冷媒循环回路和第二冷媒循环回路单独运行，使本空调热水机的两种模式运行可靠，能满足用户的多种需求。
[0038]进一步地，本空调热水机还包括设于第二膨胀阀41和第二四通阀51的C管与冷凝器20之间的冷媒换热器70，该冷媒换热器70的第一入口 70a与第一四通阀50的C管连通，冷媒换热器70的第一出口 70b与冷凝器20的第一入口 20a连通，冷媒换热器70的第二入口 70c与第二膨胀阀41连通，冷媒换热器70的第二出口 70d与冷凝器20的第二入口20c连通，冷媒换热器70的第一入口 70a和第一出口 70b组成的冷媒通道与冷媒换热器70的第二入口 70c和第二出口 70d组成的冷媒通道相互独立。
[0039]当空调热水机处于空调模式的制热状态加热水机模式的制热水模式时，第一冷媒循环回路和第二冷媒循环回路均有冷媒流通。此时，第一冷媒循环回路中，低温低压的液态冷媒经冷凝器20的换热作用，转化为低温低压的气态冷媒流入到第一压缩机10的进气管10b，此时，第一冷媒循环回路的冷媒气化过程会吸收周围的热量，从而降低冷凝器20的翅片的温度。同时，第二冷媒循环回路中低温低压的液态冷媒经冷凝器20的换热作用，转化为低温低压的气态冷媒流入到第二压缩机11的进气管11b，第二冷媒循环回路的冷媒气化作用吸收周围的热量，进一步降低冷凝器20的翅片的温度。这时，冷凝器20容易出现过冷却现象。这时，设置一冷媒换热器70对冷媒进行预冷却，从而避免第一冷媒循环回路和第二冷媒循环回路中因冷媒吸热作用而导致冷凝器20过冷却。
[0040]进一步地，本空调热水机还包括设于冷媒换热器70的第一出口与冷凝器20的第一入口 20a之间的单向截止元件81。
[0041]设置单向截止元件81可灵活地打开冷媒换热器70与第一冷媒循环回路和第二冷媒循环回路的连接，当本空调热水机处于单空调模式的制冷状态、制热状态或除霜状态时可关闭单向截止元件81。优选单向截止元件81为单向电磁阀。
[0042]进一步地，本空调热水机还包括第一截止阀82、第二截止阀83、第三截止阀84和第四截止阀85，其中，第一截止阀82设于室内机换热器30与第一膨胀阀40之间，第二截止阀83设于室内机换热器30与第一四通阀50的E管之间，第三截止阀84设于热水机换热器60与第二膨胀阀41之间，第四截止阀85设于热水机换热器60与第二四通阀51的C管之间。
[0043]通过设置第一截止阀82和第二截止阀83可控制空调模式空调的室内机与室外机之间连接的通断，使本空调热水机可用于分体式空调。
[0044]进一步地，第一膨胀阀40和第二膨胀阀41均为电磁膨胀阀。电磁膨胀阀具有反应迅速、调节准确的优点。当然，在其它变形实施例中，第一膨胀阀40和第二膨胀阀41也可使用热力膨胀阀。
[0045]进一步地，本空调热水机还包括用于辅助冷凝器20散热的风机90。通过设置风机90，从而可提高冷凝器20的散热效率。
[0046]进一步地，第一压缩机10为变频压缩机。变频压缩机的能效比要高于定频压缩机。本实施例中，第二压缩机11为定频压缩机。
[0047]进一步地，本空调热水机还包括第一测温装置和第二测温装置，其中，第一测温装置安装于冷凝器20的第一出口 20b处，第二测温装置安装于冷凝器20的第二出口 20d处。具体地，第一测温装置和第二测温装置为温度传感器或感温包等，本实用新型对此不作限定。
[0048]具体地，设定冷凝器20的第一出口 20b处温度为Tl，第二出口 20d处温度为T2。如当(Tl+T2)/2 ( 38度时，可适当降低风机90的转速。当(Tl+T2)/2 > 38度时，可适当提闻风机90的转速。
[0049]通过根据冷凝器20两个出口(指第一出口 20b和第二出口 20d)的温度灵活地控制风机90的转速，从而保证本空调热水机的稳定运行同时节能。
[0050]进一步地，本空调热水机还包括第三测温装置和第四测温装置，第三测温装置安装于第一压缩机10的排气管IOa处，第四测温装置安装于第二压缩机11的排气管Ila处。具体地，如当第一压缩机10的排气管IOa温度小于tl时，控制第一膨胀阀40适当关小；当第二压缩机11的排气管Ila温度大于tl时，控制第一膨胀阀40适当开大。如当第二压缩机11的排气管Ua温度小于t2时，控制第二膨胀阀41适当关小；当第二压缩机11的排气管Ila温度大于t2时，控制第一膨胀阀41适当开大。
[0051]通过设置第三测温装置和第四测温装置，可测量到的第一压缩机10和第二压缩机11的排气管Ila温度，以分别灵活地控制第一膨胀阀40和第二膨胀阀41开关的大小，从而精确控制第一冷媒循环回路和第二冷媒循环回路中冷媒流量的大小，提高能效比。
[0052]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种空调热水机，其特征在于，包括:第一压缩机、冷凝器、室内机换热器、第一膨胀阀和第一四通阀组成的用于空调模式的第一冷媒循环回路以及第二压缩机、冷凝器、热水机换热器、第二膨胀阀和第二四通阀组成的用于热水机模式的第二冷媒循环回路，所述第一冷媒循环回路与所述第二冷媒循环回路共用一所述冷凝器，其中， 所述第一压缩机的排气管与所述第一四通阀的D管连通、进气管与所述第一四通阀的S管连通；所述第一四通阀的C管与所述冷凝器的第一入口连通，所述冷凝器的第一出口依次经所述第一膨胀阀、所述室内机换热器与所述第一四通阀的E管连通； 所述第二压缩机的排气管与所述第二四通阀的D管连通、进气管与所述第二四通阀的S管连通；所述第二四通阀的C管依次经所述热水机换热器、所述第二膨胀阀与所述冷凝器的第二入口连通，所述冷凝器的第二出口与所述第二四通阀的E管连通； 所述冷凝器的第一入口和第一出口组成的冷媒通道与该冷凝器的第二入口和第二出口组成的冷媒通道相互独立。
2.如权利要求1所述的空调热水机，其特征在于，还包括设于所述第二膨胀阀和所述第二四通阀的C管与所述冷凝器之间的冷媒换热器，该冷媒换热器的第一入口与所述第一四通阀的C管连通，所述冷媒换热器的第一出口与所述冷凝器的第一入口连通，所述冷媒换热器的第二入口与所述第二膨胀阀连通，所述冷媒换热器的第二出口与所述冷凝器的第二入口连通，所述冷媒换热器的第一入口和第一出口组成的冷媒通道与该冷媒换热器的第二入口和第二出口组成的冷媒通道相互独立。
3.如权利要求2所述的空调热水机，其特征在于，还包括设于所述冷媒换热器的第一出口与所述冷凝器的第一入口之间的单向截止元件。
4.如权利要求1所述的空调热水机，其特征在于，还包括第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀和第四截止阀，其中，所述第一截止阀设于所述室内机换热器与所述第一膨胀阀之间，所述第二截止阀设于所述室内机换热器与所述第一四通阀的E管之间，所述第三截止阀设于所述热水机换热器与所述第二膨胀阀之间，所述第四截止阀设于所述热水机换热器与所述第二四通阀的C管之间。
5.如权利要求1所述的空调热水机，其特征在于，还包括用于辅助所述冷凝器散热的风机。
6.如权利要求5所述的空调热水机，其特征在于，还包括第一测温装置和第二测温装置，其中，第一测温装置安装于所述冷凝器的第一出口处，所述第二测温装置安装于所述冷凝器的第二出口处。
7.如权利要求1所述的空调热水机，其特征在于，还包括第三测温装置和第四测温装置，其中，所述第三测温装置安装于所述第一压缩机的排气管处，所述第四测温装置安装于所述第二压缩机的排气管处。
8.如权利要求3所述的空调热水机，其特征在于，所述单向截止元件为单向电磁阀。
9.如权利要求1所述的空调热水机，其特征在于，所述第一压缩机为变频压缩机，所述第二压缩机为定频压缩机。
10.如权利要求1至9中任意一项所述的空调热水机，其特征在于，所述第一膨胀阀和所述第二膨胀阀均为电磁膨胀阀。
【文档编号】F25B41/04GK203443165SQ201320474970
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年8月5日 优先权日:2013年8月5日
【发明者】梁永醒, 丘永青 申请人:Tcl空调器(中山)有限公司