多功能热水机的制作方法

本实用新型实施例涉及空调热泵技术领域，具体涉及一种多功能热水机。

背景技术：

现有绝大多数空调热泵产品，空调以制冷或制热为主，当空调在制冷时，向室外排放大量的热量；热泵以制热水为主，当机组进行制热水时，蒸发侧温度越高，制热速度越快，能效越高。现阶段绝大多数空调热泵产品功能单一，出现故障机组丧失所有功能，设备和能源利用率低。

而现有三联供系统，由双独立制冷系统组成，蒸发器和冷凝器做成一体，其冷媒流路分为风向上的前后排布，结构上的上下排布和交叉排布，制热水功能的蒸发器在前(上风区)，制冷功能的冷凝器在后(下风区)，目的是为了将蒸发器上的冷凝水用来降低冷凝器的冷凝温度，从而将制热水蒸发器上的冷凝水用来冷却制冷的冷凝器，

现有技术的缺陷是，当流路按风向上的前后排布、系统制冷制热水时，不能将冷凝器释放的热量用来制热水，没有热回收功能。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种多功能热水机，第一制冷系统可将第二制冷系统制冷时释放的热量吸收用来制热水，实现热回收。

本实用新型实施例提供一种多功能热水机的技术方案为：第一制冷系统和第二制冷系统；

所述第一制冷系统包括第一压缩机、第一四通阀、第一截止阀、第一末端换热器、第二截止阀、第一节流部件、第一换热器、第一气液分离器；

所述第二制冷系统包括第二压缩机、第二四通阀、第五截止阀、第二末 端换热器、第四截止阀、第三节流部件、第三换热器、第二气液分离器；

所述第三换热器和所述第一换热器均为室外换热器，所述第三换热器和所述第一换热器为一体结构，所述第一换热器的上方设有风机部件。

优选的，所述第一压缩机连通所述第一四通阀的端口D，所述第一四通阀的端口C连通所述第一截止阀，所述第一截止阀连通所述第一末端换热器，所述第一末端换热器连通所述第二截止阀，所述第二截止阀与所述第一节流部件连通。所述第一节流部件与所述所述第一换热器连通，所述第一换热器与所述第一四通阀的端口E连通，所述第一四通阀的端口S与所述第一气液分离器连通，所述第一气液分离器与所述第一压缩机连通。

优选的，所述第一制冷系统还包括第三截止阀、第二节流部件和第二换热器，所述第三截止阀与所述第二截止阀连通，所述第二节流部件与所述第三截止阀连通，所述第二节流部件与所述第二换热器的端口a连通，所述第二换热器的端口b与所述第一气液分离器连通，所述第二换热器的端口d与所述第二截止阀连通，所述第二换热器的端口c与所述第一节流部件连通。

优选的，所述第二压缩机与所述第二四通阀的端口D连通，所述第二四通阀的端口C与所述第五截止阀连通，所述第五截止阀与所述第二末端换热器连通，所述第二末端换热器与所述第四截止阀连通，所述第四截止阀与所述第三节流部件连通，所述第三节流部件与所述第三换热器连通，所述第三换热器与所述第二四通阀的端口E连通，所述第二四通阀的端口S与所述第二气液分离器连通，所述第二气液分离器与所述第二压缩机连通。

优选的，所述第二制冷系统还包括第六截止阀、第四节流部件和第四换热器，所述第六截止阀与所述第四截止阀连通，所述第六截止阀与所述第四节流部件连通，所述第四节流部件与所述第四换热器的端口a连通，所述第四换热器的端口b与所述第二压缩机连通，所述第四换热器的端口d还与所述第四截止阀连通，所述第四换热器的端口c与所述第三节流部件连通。

优选的，所述第一节流部件、所述第二节流部件、所述第三节流部件和所述第四节流部件均为热力膨胀阀或毛细管。

优选的，所述第二换热器和所述第四换热器之间设有缓风区。

优选的，所述第一末端换热器为风机盘管或加热盘管或地暖。

优选的，所述第二末端换热器为风机盘管或加热盘管或地暖。

采用上述技术方案的有益效果是：

第一制冷系统和第二制冷系统均可实现单独的制冷、制热、制热水功能，当第二制冷系统为制冷状态、第一制冷系统制热或制热水时，第三换热器和第一换热器沿着风流动方向依次为上风区和风区，第二制冷系统内的冷媒流经第三换热器即室外换热器时放出大量的热，第一换热器即室外换热器吸收了第三换热器放出的热量来制热或制热水，实现了热回收功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一种多功能热水机的结构图；

图2为本实用新型实施例一种多功能热水机的一体化换热器示意图；

图3为本实用新型实施例一种多功能热水机制冷系统图；

图4为本实用新型实施例一种多功能热水机单独制冷或单独制热系统图；

图5为本实用新型实施例一种多功能热水机单独制热水系统图；

图6为本实用新型实施例一种多功能热水机单独地暖系统图；

图7为本实用新型实施例一种多功能热水机的制冷、制热和地暖系统图；

图8为本实用新型实施例一种多功能热水机的地暖与热水系统图

图9为本实用新型实施例一种多功能热水机的制冷、制热和制热水系统图；

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种可热回收的多功能热水机，第一制冷系统可将第二制冷系统制冷时释放的热量吸收用来制热水，实现热回收。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图9，本实用新型实施例中的多功能热水机的技术方案为：

该多功能热水机主要由一体化换热器Ⅲ、第一制冷系统I、第二制冷系统II等零部件组成，第一制冷系统I、第二制冷系统II和一体化换热器Ⅲ按左右结构排布，双制冷系统的压缩机按上下排布；从图2中可以看出，该款一体化换热器Ⅲ由换热器A和换热器B组成，换热器B在换热器A的下风区。

从图3中可以看出，该款多功能热水机第一制冷系统I、第二制冷系统II主要由第一四通阀1、风机部件2、第一换热器3、第一气液分离器4、稳风区5、第一节流部件6、第二换热器7、第三换热器8、第二四通阀9、第一气液分离器10、第三节流部件11、第五截止阀12、第四截止阀13、第二末端换热器14、第四换热器15、第六截止阀16、第四节流部件17、第二压缩机18、第三截止阀19、第二节流部件20、第一压缩机21、第二截止阀22、第一截止阀23、第一末端换热器24等零部件组成。

下面重点论述多功能热水机的各零部件的连接关系：

从图1中可以看出，所述一体化换热器Ⅲ设在多功能热水机左侧，其与底盘、中隔板等零部件连接；第一制冷系统Ⅰ、第二制冷系统Ⅱ设在多功能热水机右侧，所述第一制冷系统Ⅰ在第二制冷系统Ⅱ的上部，所述第二制冷系统Ⅱ在所述第一制冷系统Ⅰ下部，第一制冷系统Ⅰ、第二制冷系统Ⅱ与右侧板和维修板连接。

从图2中可以看出，所述一体化换热器由所述换热器A和所述换热器B组成，所述换热器B在所述换热器A的下风区。

从图3中可以看出，顺着方向，该多功能热水机的制冷系统分为上风区制冷系统和下风区制冷系统。下风区制冷系统：所述第一压缩机21与所述第一四通阀1连接，所述第一四通阀1与所述第一截止阀23连接，所述第一截止阀23与所述第一末端换热器24连接，所述第一末端换热器24与所述第二截止阀22连接，所述第二截止阀22与所述第二换热器7接口d连接，所述第二换热器7接口c与所述第一节流部件6连接，所述第一节流部件6与所述第一换热器3连接，所述第一换热器3与所述第一四通阀1连接，所述第一四通阀1与所述第一气液分离器4连接，所述第一气液分离器4与所述第一压缩机21连接；所述第二截止阀22与所述第三截止阀19连接，所述第三截止阀19与所述第二节流部件20连接，所述第二节流部件20与所述第二换热器7接口a连接，所述第二换热器7接口b与所述第一压缩机21连接；所述风机部件2设在所属第一换热器3前面。通过上述部件的连接，形成了下风区制冷系统循环流路。

上风区制冷系统：所述第一压缩机21与所述第二四通阀9连接，所述第二四通阀9与所述第五截止阀12连接，所述第五截止阀12与所述第二末端换热器14连接，所述第二末端换热器14与所述第四截止阀13连接，所述第四截止阀13与所述第四换热器15接口d连接，所述第四换热器15接口c与所述第三节流部件11连接，所述第三节流部件11与所述第三换热器8连接，所述第三换热器8与所述第二四通阀9连接，所述第二四通阀9与所述第一气液分离器10连接，所述第一气液分离器10与所述第二压缩机18接口；所述第四截止阀13与所述第六截止阀16连接，所述第六截止阀16与所述第四节流部件17连接，所述第四节流部件17与所述第四换热器15接口a连接，所述第四换热器15接口b与所述第二压缩机18连接。通过上述部件的连接，形成了上风区制冷系统循环流路。

多功能热水机的实用新型目的：为了实现单独制冷、单独制热、单独制热水、单独地暖、制冷时制热水、制热时制热水、地暖时制热水、制冷时地暖、制热时地暖功能，多功能热水机由两个独立的制冷系统第一制冷系统I、第二制冷系统II组成。此外，当第二制冷系统为制冷状态、第一制冷系统制热或制热水时，第三换热器和第一换热器沿着风流动方向依次为上风区和风区，第三换热器和第一换热器连在一起，第二制冷系统内的冷媒流经第三换热器 即室外换热器时放出大量的热，第一换热器即室外换热器吸收了第三换热器放出的热量来制热或制热水，实现了热回收功能。为了稳流混温，连成一体机的两换热器之间设有稳流区，为了适用于低温环境，制冷系统还设有喷液增焓系统。

下面分别论述多功能热水机的功能原理：

1)下风区制冷系统制冷原理：

高温高压的冷媒由第一压缩机21流向第一四通阀1，接着由第一四通阀1流向第一换热器3放热降温，放热降温后的冷媒经第一节流部件6节流后由第二换热器7流到第二截止阀22，接着由第二截止阀22流到第一末端换热器24吸热蒸发，吸热蒸发后的冷媒经第一四通阀1和第一气液分离器4流回第一压缩机21。从而完成下风区制冷系统的制冷功能。

2)下风区制冷系统制热(同理制热水和地暖)原理：

高温高压的冷媒由第一压缩机21流向第一四通阀1，接着由第一四通阀1和第一截止阀23流向第一末端换热器24放热降温，放热降温后的冷媒经第二截止阀22后一分为二，主流路经第二换热器7换热和第一节流部件6节流后进入第一换热器3吸热蒸发，吸热蒸发后的冷媒经第一四通阀1和第一气液分离器4回到第一压缩机21；当环境温度较低时，制冷系统启动喷液增焓功能，喷液增焓支路的冷媒经第二截止阀22和第三截止阀19后流到第二节流部件20进行节流，经节流后的冷媒进入第二换热器7吸热蒸发，吸热蒸发后的冷媒流回第一压缩机21。从而完成下风区制冷系统的制热、制热水或地暖功能。

3)上风区制冷系统制冷原理：

高温高压的冷媒由第二压缩机18流向第二四通阀9，接着由第二四通阀9流向第三换热器8放热降温，放热降温后的冷媒经第三节流部件11节流后由第四换热器15流到第四截止阀13，接着由第四截止阀13流到第二末端换热器14吸热蒸发，吸热蒸发后的冷媒依次经第五截止阀12、第二四通阀9和第二气液分离器10流回第二压缩机18。从而完成上风区制冷系统的制冷功能。

4)上风区制冷系统制热(同理制热水和地暖)原理：

高温高压的冷媒由第二压缩机18流向第二四通阀9，接着由第二四通阀9和第五截止阀12流向第二末端换热器14放热降温，放热降温后的冷媒经第四截止阀13后一分为二，主流路经第四换热器15换热和第三节流部件11节流后进入第三换热器8吸热蒸发，吸热蒸发后的冷媒经第二四通阀9和第二气液分离器10回到第二压缩机18；当环境温度较低时，制冷系统启动喷液增焓功能，喷液增焓支路的冷媒经第四截止阀13和第六截止阀16后流到第四节流部件17节流，经节流后的冷媒进入第四换热器15吸热蒸发，吸热蒸发后的冷媒流回第二压缩机18。从而完成上风区制冷系统的制热、制热水或地暖功能。

5)热回收原理：

当上风区制冷系统制冷、下风区制冷系统制热、制热水或地暖时，下风区制冷系统第一换热器3将上风区制冷系统第三换热器8放出的热量吸收来制热、制热水或地暖，实现热回收功能。

下面针对多功能热水机的工作原理论述如何实施多功能热水机的功能：

1)同时制冷：

如图4所示，当上风区制冷系统和下风区制冷系统末端均连接风机盘管等换热器，换热末端在不同换热单元时，两制冷系统可根据末端制冷需求分别制冷；当末端在同一换热单元时，两制冷系统可同时制冷，制冷过程中可以轮休。

2)同时制热：

如图4所示，当上风区制冷系统和下风区制冷系统末端均连接风机盘管等换热器，换热末端在不同换热单元时，两制冷系统可根据末端制热需求分别制热；当末端在同一换热单元时，两制冷系统可同时制热，制热过程中可以轮休。

3)同时制热水：

如图5所示，当上风区制冷系统和下风区制冷系统末端均连接加热盘管、套管等换热器，换热末端在不同换热单元时，两制冷系统可根据末端制热水需求分别制热水；当末端在同一换热单元时，两制冷系统可同时制热水，制 热水过程中可以轮休。

4)同时地暖：

如图6所示，当上风区制冷系统和下风区制冷系统末端均连接地暖，换热末端在不同换热单元时，两制冷系统可根据末端地暖需求分别制热；当末端在同一换热单元时，两制冷系统可同时制热，制热过程中可以轮休。

5)制热时地暖：

如图7所示，当上风区制冷系统和下风区制冷系统末端连接风机盘管和地暖时，两制冷系统可根据末端需求分别制热。

6)制冷时地暖：

如图7所示，当上风区制冷系统和下风区制冷系统末端连接风机盘管和地暖时，系统可根据末端需求分别制冷和制热。

7)地暖时制热水：

如图8所示，当上风区制冷系统和下风区制冷系统末端连接水箱和地暖时，系统可根据末端需求分别制热水和制热。

8)制冷时制热水：

如图9所示，当上风区制冷系统和下风区制冷系统末端连接风机盘管和水箱时，系统可根据末端需求分别制冷和制热水。

9)制热时制热水：

如图9所示，当上风区制冷系统和下风区制冷系统末端连接风机盘管和水箱时，系统可根据末端需求分别制热和制热水。

10)热回收：

如图3所示，当上风区制冷系统末端连接风机盘管制冷，下风区制冷系统末端连接水箱、空调和地暖制热时，下风区制冷系统换热器将上风区制冷系统换热器制冷所释放的热量吸收再利用，上风区制冷系统末端在制冷，下风区制冷系统末端在制热、制热水和地暖，实现热回收功能。

需要说明的是，本实施例中的多功能热水机主要由一体化换热器Ⅲ、第 一制冷系统Ⅰ、第二制冷系统Ⅱ等零部件组成。制冷系统和蒸发器按左右结构排布，双制冷系统的压缩机按上下排布。该多功能空调热水机制冷系统压缩机和蒸发器不限于左右结构排布，也可采用水平等形式排布；同理，该多功能空调热水机双制冷系统的压缩机不限于上下排布，可水平等形式排布。一体化换热器Ⅲ设在多功能热水机左侧，其与底盘、中隔板等零部件连接；所述制冷系统设在多功能热水机右侧，所述第一制冷系统Ⅰ在第二制冷系统Ⅱ的上部，所述第二制冷系统Ⅱ在所述第一制冷系统Ⅰ下部，所述制冷系统与右侧板和维修板连接。

该多功能热水机由两套制冷系统组成，两套制冷系统热源侧换热器连成一体，连成一体的两换热器之间有稳风区，不限于侧出风热水机，也适用于定出风热水器，两制冷系统均配有喷液增焓系统。

采用上述技术方案的多功能热水机的有益效果：

1)多功能：多功能热水机具有单独制冷、单独制热、单独制热水、单独地暖、制冷时制热水、制热时制热水、地暖时制热水、制冷时地暖、制热时地暖九种功能；

2)热回收：用下风区制冷系统热源侧换热器吸收上风区制冷系统热源侧换热器释放的热量来制热、制热水和地暖，实现热回收；

3)抗故障能力强：系统由两套独立的制冷系统组成，其中一套系统出现故障不会丧失整套系统功能，另一套系统可正常运行；

4)设备利用率高：该多功能热水机可提高设备使用率，只要其中一套系统启动都会使用到一体化换热器；

5)占地面积小：双系统压缩机按上下排布，可有效减小热水机占地面积；

6)维修方便：拆开热水机维修板及右侧板，可对机组绝大多数部件进行维修；

7)延长机组寿命：若两系统末端属于同一换热单元时，系统工作过程中可以轮休，有益于延长压缩机等部件的寿命；

8)适用范围广：系统采用喷液增焓技术，可适用于低温环境。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。