多功能热泵装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种多功能热泵装置，包括压缩机和管路系统，还包括热水装置、转换装置和空调装置；所述热水装置的一端与压缩机输出端连接，另一端与转换装置的一端连接，所述转换装置的另一端分别与空调装置和压缩机输入端连接。本实用新型之多功能热泵装置能单独制冷,能单独制热,能单独制热水，能同时制冷和制热水，还能同时制热和制热水,在同时制冷和制热水时，能源利用率高。
【专利说明】多功能热泵装置
[0001]【【技术领域】】
[0002]本实用新型涉及一种热泵装置，尤其涉及一种多功能热泵装置。
[0003]【【背景技术】】
[0004]在现有的热泵装置中，空气能热泵热水器由压缩机、承压水箱(内置304不锈钢盘管换热器)、翅片换热器、电磁四通换向阀、节流元件、控制器、外壳钣金件等组成，只能实现利用空气能制取热水的单一功能；空气能热泵空调器由压缩机、翅片型冷凝器、节流元件、翅片型蒸发器、控制器、外壳钣金件等组成，只能实现房间降温及升温功能；现有的热泵装置存在功能单一的不足之处。
[0005]【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种既能单独制冷、单独制热、单独制热水，又能同时制冷和制热水、同时制热和制热水的多功能热泵装置，以解决现有技术的热泵装置功能单一、能源利用率不高的问题。
[0007]本实用新型采用的技术方案是:一种多功能热泵装置，包括压缩机和管路系统，还包括热水装置、转换装置和空调装置；所述热水装置的一端与压缩机输出端连接，另一端与转换装置的一端连接，所述转换装置的另一端分别与空调装置和压缩机输入端连接；一个热泵装置完成制冷、制热和制热水的多重任务，尤其是在同时制冷和制热水时能源利用率闻。
[0008]本实用新型的进一步技术方案是:所述转换装置包括第一翅片换热器、第一风机、三位四通电磁阀、第二节流元件、第二单向阀、第二过滤器、第二电磁截止阀、第一电磁截止阀、第三单向阀、第一单向阀、第三电磁截止阀、第四电磁截止阀、第一节流元件、第一过滤器；所述三位四通电磁阀由通路支路、第一控制支路、第二控制支路和第三控制支路组成，所述通路支路与换热管输出端连接，所述第一控制支路分别与第一单向阀的一端、第一电磁截止阀的一端、第二电磁截止阀的一端连接，第一电磁截止阀的另一端与第三单向阀的一端连接，第三单向阀的另一端与第一单向阀的另一端汇合后与依次与第三电磁截止阀和空调装置的一端连接，第二电磁截止阀的另一端依次连接第二过滤器、第二单向阀、第二节流兀件后分别与第一翅片换热器的一端和第一过滤器的一端连接，第一翅片换热器的另一端与第二控制支路连接，第一过滤器的另一端依次连接第一节流元件、第四电磁截止阀和空调装置的另一端，所述第三控制支路与压缩机输入端连接，所述第一风机安装在第一翅片换热器一侧；通过转换装置控制工质输送路径，实现单独制冷、单独制热、单独制热水、同时制冷和制热水、同时制热和制热水的不同功能。
[0009]本实用新型的进一步技术方案是:所述热水装置包括水箱，所述水箱内部安装有换热管，所述换热管的输入端与压缩机输出端连接，输出端与通路支路连接；通过压缩机、热水装置和转换装置实现制热水功能。
[0010]本实用新型的进一步技术方案是:所述空调装置内部安装有第二风机、第二翅片换热器和电加热器，所述第二翅片换热器的两端分别与空调装置两端的管路系统连接，所述第二风机安装在第二翅片换热器和电加热器的一侧；通过压缩机、转换装置和空调装置实现制冷和制热功能。
[0011]本实用新型的进一步技术方案是:所述多功能热泵装置还包括两个控制箱，所述两个控制箱一个安装在压缩机与热水装置之间，另一个安装在空调装置和第四电磁截止阀之间；所述控制箱包括控制面板和信号处理系统，所述信号处理系统包括第一感温元件和第二感温元件，所述第一感温元件安装在空调装置内，所述第二感温元件安装在热水装置内；通过控制面板，可以选择单独制冷、单独制热、单独制热水、同时制冷和制热水、同时制热和制热水五种功能。
[0012]本实用新型的进一步技术方案是:所述压缩机与热水装置之间安装有高压保护开关；能够防止闻压爆裂危险的发生。
[0013]本实用新型的有益效果是:由于采用上述技术方案，本实用新型之多功能热泵装置能单独制冷，能单独制热，能单独制热水，能同时制冷和制热水，还能同时制热和制热水，在同时制冷和制热水时，能源利用率高。
[0014]【【专利附图】
【附图说明】】
[0015]图1是本实用新型实施例一之多功能热泵装置的结构示意图。
[0016]图2是本实用新型实施例二之多功能热泵装置的结构示意图。
[0017]图3是本实用新型实施例三之多功能热泵装置的结构示意图。
[0018]图中:
[0019]1-压缩机，2-热水装置，21-换热管，3-转换装置，31-第一翅片换热器，32-第一风机，33-三位四通电磁阀，331-第一控制支路，332-第二控制支路，333-第三控制支路，334-通路支路，34-第二节流元件，35-第二单向阀，36-第二过滤器，37-第二电磁截止阀，38-第一电磁截止阀，39-第三单向阀，310-第一单向阀，311-第三电磁截止阀，312-第四电磁截止阀，313-第一节流元件，314-第一过滤器，4-空调装置，41-第二风机，42-第二翅片换热器，43-电加热器，5-控制箱，51-第一感温元件，52-第二感温元件，53-控制面板，6-高压开关，7- 一体机，8-热泵热水机。
[0020]【【具体实施方式】】
[0021]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步的说明。
[0022]实施例一:
[0023]如图1所示的多功能热泵装置，包括压缩机I和管路系统，还包括热水装置2、转换装置3和空调装置4 ;所述热水装置2的一端与压缩机I输出端连接，另一端与转换装置的一端连接，所述转换装置的另一端分别与空调装置4和压缩机I输入端连接；一个热泵装置完成制冷、制热和制热水的多重任务，尤其是在同时制冷和制热水时能源利用率高。
[0024]所述转换装置包括第一翅片换热器31、第一风机32、三位四通电磁阀33、第二节流元件34、第二单向阀35、第二过滤器36、第二电磁截止阀37、第一电磁截止阀38、第三单向阀39、第一单向阀310、第三电磁截止阀311、第四电磁截止阀312、第一节流元件313、第一过滤器314 ;所述三位四通电磁阀33由通路支路334、第一控制支路334、第二控制支路332和第三控制支路333组成，所述通路支路334与换热管21输出端连接，所述第一控制支路331分别与第一单向阀310的一端、第一电磁截止阀38的一端、第二电磁截止阀37的一端连接，第一电磁截止阀38的另一端与第三单向阀39的一端连接，第三单向阀39的另一端与第一单向阀310的另一端汇合后与依次与第三电磁截止阀311和空调装置4的一端连接，第二电磁截止阀37的另一端依次连接第二过滤器36、第二单向阀35、第二节流元件34后分别与第一翅片换热器31的一端和第一过滤器314的一端连接,第一翅片换热器31的另一端与第二控制支路332连接，第一过滤器314的另一端依次连接第一节流元件313、第四电磁截止阀312和空调装置4的另一端，所述第三控制支路333与压缩机I输入端连接，所述第一风机32安装在第一翅片换热器31 —侧；通过转换装置控制工质输送路径，实现单独制冷、单独制热、单独制热水、同时制冷和制热水、同时制热和制热水的不同功能。
[0025]所述热水装置2包括水箱，所述水箱内部安装有换热管21，所述换热管21的输入端与压缩机I输出端连接，输出端与通路支路314连接；通过压缩机1、热水装置2和转换装置3实现制热水功能。
[0026]所述空调装置内部安装有第二风机41、第二翅片换热器42和电加热器43，所述第二翅片换热器42的两端分别与空调装置两端的管路系统连接，所述第二风机41安装在第二翅片换热器42和电加热器43的一侧；通过压缩机1、转换装置3和空调装置4实现制冷和制热功能。
[0027]所述多功能热泵装置还包括两个控制箱5，所述两个控制箱5 —个安装在压缩机I与热水装置2之间，另一个安装在空调装置4和第四电磁截止阀311之间；所述控制箱5包括控制面板53和信号处理系统，所述信号处理系统包括第一感温元件51和第二感温元件52，所述第一感温元件51安装在空调装置4内，所述第二感温元件52安装在热水装置2内；通过控制面板53,可以选择单独制冷、单独制热、单独制热水、同时制冷和制热水、同时制热和制热水五种功能。
[0028]所述压缩机I与热水装置2之间安装有高压保护开关6 ;能够防止高压爆裂危险的发生。
[0029]本实用新型之多功能热泵装置的工作原理如下:
[0030]操作人员操作控制面板53选择单独制冷模式:三位四通电磁阀33第二控制支路332连通，压缩机I排出的高温高压制冷剂气体，流经热水装置2内的换热管21，三位四通电磁阀33第二控制支路332，然后到达第一翅片换热器31与空气进行热交换，此时第一风机32启动，热量由高温的制冷剂气体经过第一翅片换热器31传给低温的空气，制冷剂气体由过热的气体变成饱和制冷剂液体，制冷剂液体流经过滤器314后通过第一节流元件313节流降压由高温高压的饱和液体变成低温低压的饱和液体，此时第四电磁截止阀打开，制冷剂液体流经第二翅片换热器42进行热交换，热量由高温的房间空气经第二翅片换热器42传给制冷剂液体，三位四通电磁阀33第三控制支路331与C333连通，同时制冷剂蒸发吸热后变成过热蒸汽，依次流经第三电磁截止阀311和第一单向阀310流向压缩机1，制冷剂经压缩机I压缩成高温高压的气体，循环以上变化过程就实现房间空气的不断降温直到设定温度，比如26°C，第一感温元件51接收到温度信息，对控制箱5进行反馈，多功能热泵装置停止工作；
[0031]操作人员操作控制面板选择单独制热模式:三位四通电磁阀33第二控制支路331连通，压缩机I排出的高温高压制冷剂气体，经过热水装置2内的换热管21，再依次经过第一电磁截止阀38、第三单向阀39、第三电磁截止阀311流到空调装置4内第二翅片换热器42，此时第二风机41启动，热量由高温的制冷剂气体经过第二翅片换热器42传给低温的房间空气，制冷剂气体由过热的气体变成饱和制冷剂液体后依次流经第四电磁截止阀312、第一节流元件313、节流降压后由高温高压的饱和液体变成低温低压的饱和液体，经过第一翅片换热器31与空气进行热交换，此时第一风机32启动，热量由高温的空气经第一翅片换热器31传给制冷剂液体，同时制冷剂蒸发吸热后变成过热蒸汽，三位四通电磁阀33第三控制支路332与C333连通，制冷剂回到压缩机I后再次压缩成高温高压的气体，循环以上变化过程就实现房间温度不断升温直到设定温度(比如20°C)，第一感温元件51接收到温度信息，对控制箱5进行反馈，多功能热泵装置停止工作；
[0032]操作人员操作操作面板53选择单独制热水模式:三位四通电磁阀33第二控制支路331连通，压缩机I排出的高温高压制冷剂气体，流经热水装置2内的换热管21与卫生用水进行热交换，热量由高温的制冷剂气体经过换热管21传给低温的卫生用水，制冷剂气体由过热的气体变成饱和制冷剂液体，流经三位四通电磁阀33第二控制支路331，依次经第二电磁截止阀37、第二过滤器36、第二单向阀35到达第二节流元件34节流后由高温高压的饱和液体变成低温低压的饱和液体，然后到达第一翅片换热器31与空气进行热交换，此时第一风机32启动，热量由高温的空气经过第一翅片换热器31传给低温低压的制冷剂液体，制冷剂液体由过冷的液体变成过热气体，三位四通电磁阀33第三控制支路332与C333连通，制冷剂回到压缩机I后再次压缩成高温高压的气体，循环以上变化过程就实现卫生用水的不断升温直到设定温度，比如55°C，第二感温元件52接收到温度信息，对控制箱5进行反馈，多功能热泵装置停止工作；
[0033]操作人员操作控制面板选择同时制冷和制热水模式:三位四通电磁阀33第二控制支路332连通，压缩机I排出的高温高压制冷剂气体，经过热水装置2内的换热管21与卫生用水进行热交换，热量由高温的制冷剂气体经过换热管21传给低温的卫生用水，制冷剂气体由过热的气体变成饱和制冷剂液体，依次流经三位四通电磁阀33、第一翅片换热器31，此时第一风机32启动，然后制冷剂流经第一过滤器314到达第二节流元件313，节流降压由高温高压的饱和液体变成低温低压的饱和液体，第四电磁截止阀312打开，制冷剂液体流经第二翅片换热器42进行热交换，热量由高温的房间空气经第二翅片换热器42传给制冷剂液体，此时第二风机41启动，同时制冷剂蒸发吸热后变成过热蒸汽，三位四通电磁阀33第三控制支路331与C333连通，制冷剂依次流经第三电磁截止阀311、第一单向阀310和三位四通电磁阀33回到压缩机I再次压缩成高温高压的气体，循环以上变化过程就实现卫生用水的不断升温直到较高温度，接近设定温度和房间空气的不断降温直到设定温度，第一感温元件51和第二感温元件52接收到温度信息，对控制箱5进行反馈，卫生用水未到设定温度第一风机32停，卫生用水到达设定温度第一风机32启动进入单独制冷运行，卫生用水温度未达到设定温度而空调房间已达到设定温度则进入单独制热水运行；
[0034]操作人员操作控制面板选择同时制热和制热水模式:三位四通电磁阀33第二控制支路331连通，压缩机I排出的高温高压制冷剂气体，经过热水装置2内的换热管21与卫生用水进行热交换，热量由高温的制冷剂气体经过换热管21传给低温的卫生用水，制冷剂气体由过热的气体变成饱和制冷剂液体，依次流经三位四通电磁阀33、第二电磁截止阀37(此时第一电磁截止阀关闭)、第二过滤器36、第二单向阀35、第二节流元件和第一翅片换热器31，此时第一风机32启动，同时制冷剂由低温低压的饱和液体变成过热蒸汽，再经四通阀支路C332与C333回到压缩机，制热由电加热器43实现；当第二感温元件52接收到温度信息卫生热水温度达到设定温度后，第一电磁截止阀打开、第二电磁截止阀关闭进行单独制热运行；当第一感温元件51接收到温度信息空调房间达到设定温度后，电加热器停止运行。
[0035]本实用新型之多功能热泵装置能实现单独制冷、单独制热、单独制热水、同时制冷和制热水、同时制热和制热水；而且在同时制冷和制热水时，热水装置2中的自来水吸收了压缩机I输出工质的热量后再输送到空调装置4，能够对高温高压工质起到降温降压的作用，较现有空气能热泵空调机的制冷效率高，在同时制冷和制热水时，通过空调装置4吸收了大量的空气热量，能够对低温低压的工质起到升温升压的作用，减轻压缩机I工作压力，较现有空气能热泵热水器热效率高；故而起到提高热效率，降低能耗的作用。
[0036]实施例二:
[0037]如图2所示的多功能热泵装置，本实施例技术方案与实施例一基本相同，所不同之处在于:
[0038]所述压缩机1、热水装置2和转换装置3安装在一体机7内，所述一体机7置于阳台上，所述空调装置4安装在室内，通过管路系统将一体机7与空调装置4连接起来；该多功能热泵装置仅含一体机7与空调装置4，方便安装和管理，美观大方。
[0039]实施例三:
[0040]如图3所示的多功能热泵装置，本实施例技术方案与实施例一基本相同，所不同之处在于:
[0041 ] 所述压缩机I和热水装置2安装在热泵热水机8内，所述热泵热水机8安装在浴室或厨房等用热水的地方，所述转换装置3安装在阳台或室外，所述空调装置4安装在室内，通过管路系统将热泵热水机8与转换装置3和空调装置4连接起来，该多功能热泵装置的热水装置2安装可以按传统安装方式置于浴室或厨房等用热水的地方。
[0042] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种多功能热泵装置，包括压缩机(I)和管路系统，其特征在于:还包括热水装置(2)、转换装置(3)和空调装置(4);所述热水装置(2)的一端与压缩机(I)输出端连接，另一端与转换装置的一端连接，所述转换装置的另一端分别与空调装置(4)和压缩机(I)输入端连接。
2.如权利要求1所述的多功能热泵装置，其特征在于:所述转换装置包括第一翅片换热器(31)、第一风机(32)、三位四通电磁阀(33)、第二节流元件(34)、第二单向阀(35)、第二过滤器(36)、第二电磁截止阀(37)、第一电磁截止阀(38)、第三单向阀(39)、第一单向阀(310)、第三电磁截止阀(311)、第四电磁截止阀(312)、第一节流元件(313)、第一过滤器(314);所述三位四通电磁阀(33)由通路支路(334)、第一控制支路(334)、第二控制支路(332)和第三控制支路(333)组成，所述通路支路(334)与换热管(21)输出端连接，所述第一控制支路(331)分别与第一单向阀(310)的一端、第一电磁截止阀(38)的一端、第二电磁截止阀(37)的一端连接，第一电磁截止阀(38)的另一端与第三单向阀(39)的一端连接，第三单向阀(39)的另一端与第一单向阀(310)的另一端汇合后与依次与第三电磁截止阀(311)和空调装置(4)的一端连接，第二电磁截止阀(37)的另一端依次连接第二过滤器(36)、第二单向阀(35)、第二节流元件(34)后分别与第一翅片换热器(31)的一端和第一过滤器(314)的一端连接，第一翅片换热器(31)的另一端与第二控制支路(332)连接，第一过滤器(314)的另一端依次连接第一节流元件(313)、第四电磁截止阀(312)和空调装置(4)的另一端，所述第三控制支路(333 )与压缩机(I)输入端连接，所述第一风机(32 )安装在第一翅片换热器(31) —侧。
3.如权利要求，2所述的多功能热泵装置，其特征在于:所述热水装置(2)包括水箱，所述水箱内部安装有换热管(21)，所述换热管(21)的输入端与压缩机(I)输出端连接，输出端与通路支路(314)连接。
4.如权利要求3所述的多功能热泵装置，其特征在于:所述空调装置(4)内部安装有第二风机(41)、第二翅片换热器(42)和电加热器(43)，所述第二翅片换热器(42)的两端分别与空调装置(4)两端的管路系统连接，所述第二风机(41)安装在第二翅片换热器(42)和电加热器(43)的一侧。
5.如权利要求4所述的多功能热泵装置，其特征在于:所述多功能热泵装置还包括两个控制箱(5 )，所述两个控制箱(5 ) 一个安装在压缩机(I)与热水装置(2 )之间，另一个安装在空调装置(4)和第四电磁截止阀(311)之间；所述控制箱(5)包括控制面板(53)和信号处理系统，所述信号处理系统包括第一感温元件(51)和第二感温元件(52)，所述第一感温元件(51)安装在空调装置(4 )内，所述第二感温元件(52 )安装在热水装置(2 )内。
6.如权利要求1所述的多功能热泵装置，其特征在于:所述压缩机(I)与热水装置(2)之间安装有高压保护开关(6)。
【文档编号】F25B29/00GK203857709SQ201420293044
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2014年6月4日
【发明者】蒙志海 申请人:武宣宇特能源开发有限公司