專利名稱：一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于空調(diào)設(shè)備太陽能領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組領(lǐng)域，更具體地說，是一種涉及將風(fēng)冷換熱器與水冷換熱器并聯(lián)于同一個(gè)系統(tǒng)中，且與太陽能集熱器結(jié)合使用的集冷暖生活熱水于一體的中央空調(diào)機(jī)組。
背景技術(shù)：
太陽能取之不盡、用之不竭，屬于綠色潔凈能源。從長遠(yuǎn)來看，太陽能將是最主要的可再生能源，應(yīng)用前景十分廣闊。如今，太陽能利用技術(shù)越趨成熟，已廣泛應(yīng)用于太陽能熱發(fā)電、日常飲水、采暖、空調(diào)等諸多行業(yè)。利用空氣顯熱吸收冷媒的氣化前熱的風(fēng)冷冷水機(jī)組具有安裝方便、適應(yīng)性廣、模塊化設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)。但其在室外環(huán)境溫度過高或過低時(shí)不能正常工作甚至無法開機(jī)，能效比低，換熱效率差、耗能大、噪音較大，尤其是制取熱水時(shí)能效比太低。水冷機(jī)組對(duì)水質(zhì)要求較高，其受地域影響較大，在缺水干旱地區(qū)無法使用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中單獨(dú)運(yùn)用風(fēng)冷熱泵中央空調(diào)或水冷中央空調(diào)機(jī)組帶來的換熱效率低、能耗大、噪音大、受地域水質(zhì)影響不能使用、產(chǎn)熱水量少、占用空間過多及工程造價(jià)高的問題。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，其特征在于壓縮機(jī)I用管道依次與第二四通閥18、第一四通閥17、第一室外換熱器2、第一電磁閥19、第一干燥過濾器20、第一熱力膨脹閥21、第三單向閥27、空調(diào)側(cè)換熱器4、第二四通閥18、氣液分離器3連接，所述第一室外換熱器2氟路系統(tǒng)與第二室外換熱器16氟路系統(tǒng)并聯(lián)連接，所述第一室外換熱器2水路系統(tǒng)用管道依次與第四水路電磁閥13、第三循環(huán)水泵9、保溫水箱5、第二循環(huán)水泵8串聯(lián)連接，所述保溫水箱5用管道依次與太陽能集熱器6、第一循環(huán)水泵7串聯(lián)連接，所述第二循環(huán)水泵8與第一水路電磁閥10并聯(lián)連接，所述第三循環(huán)水泵9與第二水路電磁閥11并聯(lián)連接，所述第二室外換熱器16水路系統(tǒng)用管道依次與第三水路電磁閥12、第二室外換熱器16、單向閥14連接與第一室外換熱器2水冷系統(tǒng)并聯(lián)連接，所述第二室外換熱器16通過風(fēng)機(jī)15散熱,所述第一電磁閥19、第一干燥過濾器20、第一熱力膨脹閥21與第二熱力膨脹閥22、第二干燥過濾器23、第二電磁閥24并聯(lián)連接，所述第三單向閥27與儲(chǔ)液器25、第二單向閥26并聯(lián)連接。上述第一室外換熱器2采用冷水換熱的板式換熱器、套管式換熱器、殼管式換熱器。上述第二室外換熱器16采用翅片換熱器。[0009]上述太陽能集熱器6采用平板型太陽能集熱器、真空管太陽能集熱器、陶瓷太陽能集熱器。上述空調(diào)側(cè)換熱器4采用冷水換熱的板式換熱器、套管式換熱器、殼管式換熱器或翅片換熱器。上述第一室外換熱器2連接水冷側(cè)供水管、水冷側(cè)循環(huán)水泵、水冷側(cè)回水干管。上述空調(diào)側(cè)換熱器4采用冷水換熱時(shí)空調(diào)側(cè)換熱器連接空調(diào)側(cè)供水管、空調(diào)側(cè)循環(huán)水泵、空調(diào)側(cè)回水干管及空調(diào)側(cè)末端風(fēng)機(jī)盤管。采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明將太陽能集熱器、第二室外換熱器與第一室外換熱器并聯(lián)于同一個(gè)系統(tǒng)中，在制冷季節(jié)用于缺水干燥地區(qū)時(shí)，第二室外換熱器用作冷凝器，開啟第二室外換熱器散熱，冷媒放熱；當(dāng)用于水源充足地區(qū)時(shí)，開啟第一室外換熱器，利用水冷換熱器中循環(huán)水與冷媒進(jìn)行熱交換，冷媒冷凝放熱，能效比提高；采暖季節(jié)利用第二室外換熱器或第一室外換熱器作為蒸發(fā)器，冷媒在第二室外換熱器或第一室外換熱器中蒸發(fā)吸熱，空調(diào)側(cè)換熱器放熱提高室溫，滿足使用者采暖需求，高效環(huán)保。本發(fā)明還同時(shí)設(shè)有了太陽能集熱器及水箱，與第二室外換熱器及第一室外換熱器結(jié)合使用，所述太陽能集熱器通過管路與水箱連接，利用太陽能集熱器吸收太陽能中熱量加熱水箱中低溫水，獲取生活熱水；在空調(diào)側(cè)換熱器制冷時(shí)，第一室外換熱器中熱量可通過循環(huán)水加熱水箱中低溫水；在空調(diào)側(cè)換熱器采暖時(shí)，第二室外換熱器或第一室外換熱器可通過管道吸取水箱中熱水熱量，提高蒸發(fā)溫度，促進(jìn)冷媒蒸發(fā)完全，提高能效，亦可通過水箱中熱水融霜，防止第二室外換熱器結(jié)霜；同時(shí)，用戶可根據(jù)自己需求自由切換風(fēng)冷或水冷模式與太陽能集熱器結(jié)合使用，可達(dá)到機(jī)組利用的最佳狀態(tài)，最大程度提高能效比，節(jié)約空間，減小噪音，降低初期投資成本。

圖1是本發(fā)明提供的系統(tǒng)原理圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請(qǐng)參照?qǐng)D1，其壓縮機(jī)I用管道依次與第二四通閥18、第一四通閥17、第一室外換熱器2、第一電磁閥19、第一干燥過濾器20、第一熱力膨脹閥21、第三單向閥27、空調(diào)側(cè)換熱器4、第二四通閥18、氣液分離器3連接，所述第一室外換熱器2氟路系統(tǒng)與第二室外換熱器16氟路系統(tǒng)并聯(lián)連接，所述第一室外換熱器2水路系統(tǒng)用管道依次與第四水路電磁閥
13、第三循環(huán)水泵9、保溫水箱5、第二循環(huán)水泵8串聯(lián)連接，所述保溫水箱5用管道依次與太陽能集熱器6、第一循環(huán)水泵7串聯(lián)連接，所述第二循環(huán)水泵8與第一水路電磁閥10并聯(lián)連接，所述第三循環(huán)水泵9與第二水路電磁閥11并聯(lián)連接，所述第二室外換熱器16水路系統(tǒng)用管道依次與第四水路電磁閥13、第二室外換熱器16、第一單向閥14連接與第一室外換熱器2水冷系統(tǒng)并聯(lián)連接，所述第二室外換熱器16通過風(fēng)機(jī)15散熱，所述第一電磁閥19、第一干燥過濾器20、第一熱力膨脹閥21與第二熱力膨脹閥22、第二干燥過濾器23、第二電磁閥24并聯(lián)連接，所述第三單向閥27與第二單向閥26、儲(chǔ)液器25并聯(lián)連接，所有管道形成一個(gè)封閉的冷媒可在其中循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的空調(diào)系統(tǒng)，完成太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組的復(fù)合，實(shí)現(xiàn)供暖、制冷及制取生活熱水的功能。請(qǐng)參閱圖1，所述所述第一室外換熱器2采用冷水換熱的板式換熱器、套管式換熱器、殼管式換熱器。所述第一室外換熱器2，其通過第三循環(huán)水泵9、第二水路電磁閥11、第四水路電磁閥13、第二循環(huán)水泵8、第一水路電磁閥10、第一室外換熱器進(jìn)水管和第一室外換熱器出水管連接到第一室外換熱器組成水路系統(tǒng)進(jìn)行熱量交換。請(qǐng)參閱圖1，所述第二室外換熱器16，其通過水路第三電磁閥12、第一單向閥14、第二室外換熱器進(jìn)水管和第二室外換熱器出水管與第一室外換熱器2并聯(lián)連接組成水路系統(tǒng)進(jìn)行熱量交換。請(qǐng)參閱圖1，所述太陽能集熱器6采用平板型太陽能集熱器、真空管太陽能集熱器、陶瓷太陽能集熱器。所述太陽能集熱器6，其通過第一循環(huán)水泵7、保溫水箱進(jìn)水管和保溫水箱出水管連接到保溫水箱組成水路系統(tǒng)進(jìn)行熱量交換。請(qǐng)參閱圖1，所述空調(diào)側(cè)換熱器4采用冷水換熱的板式換熱器、套管式換熱器、殼管式換熱器或翅片換熱器。所述空調(diào)側(cè)換熱器4采用冷水換熱的板式換熱器、套管式換熱器、殼管式換熱器時(shí)，其通過相應(yīng)循環(huán)水泵、空調(diào)側(cè)換熱器進(jìn)水管和空調(diào)側(cè)換熱器出水管連接到室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管組成水路系統(tǒng)進(jìn)行熱量交換。所述空調(diào)側(cè)換熱器4采用翅片換熱器時(shí)，其直接通過氟路系統(tǒng)，冷媒在翅片換熱器中直接進(jìn)行熱量交換。本實(shí)施例具有以下五種工況，在這五種工作狀態(tài)中，所述空調(diào)側(cè)換熱器4為翅片換熱器，所述第一室外換熱器2為板式換熱器，所述第二室外換熱器16為翅片換熱器，所述太陽能集熱器為平板型太陽能集熱器。一、空調(diào)制冷運(yùn)行(工況I)請(qǐng)參閱圖1，太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組接通電源后，壓縮機(jī)I通過第二四通閥18、第一四通閥17、第一室外換熱器2之間管路連接，冷媒進(jìn)入到第一室外換熱器2中，第三循環(huán)水泵9、第一水路水路電磁閥10、第四水路水路電磁閥13開啟，循環(huán)水在第一室外換熱器2中與冷媒進(jìn)行熱交換，冷媒放熱冷凝，循環(huán)水出水水溫上升，通過回水管回到保溫水箱，完成冷凝后冷媒依次通過第一電磁閥19、第一干燥過濾器20、第一熱力膨脹閥21節(jié)流，節(jié)流后冷媒通過第三單向閥27、空調(diào)側(cè)換熱器4，冷媒在空調(diào)側(cè)換熱器4中蒸發(fā)吸熱，室內(nèi)溫度降低，蒸發(fā)完成后冷媒通過第二四通閥18、氣液分離器3回到壓縮機(jī)I中，進(jìn)入到下一個(gè)循環(huán)。所述循環(huán)中，第一水路電磁閥10、第四水路電磁閥13、第一電磁閥19打開，第二水路電磁閥11、第三水路電磁閥12、第二電磁閥24關(guān)閉。二、空調(diào)制冷運(yùn)行(工況2)請(qǐng)參閱圖1，太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組接通電源后，壓縮機(jī)I通過第二四通閥18、第一四通閥17、第二室外換熱器16之間管路連接，冷媒進(jìn)入到第二室外換熱器16中，風(fēng)機(jī)15開啟，冷媒在第二室外換熱器16中與空氣進(jìn)行熱交換，冷媒放熱冷凝，完成冷凝后冷媒依次通過第一電磁閥19、第一干燥過濾器20、第一熱力膨脹閥21節(jié)流，節(jié)流后冷媒通過第三單向閥27、空調(diào)側(cè)換熱器4，冷媒在空調(diào)側(cè)換熱器4中蒸發(fā)吸熱，室內(nèi)溫度降低，蒸發(fā)完成后冷媒通過第二四通閥18、氣液分離器3回到壓縮機(jī)I中，進(jìn)入到下一個(gè)循環(huán)。所述循環(huán)中，第一電磁閥19打開，第一水路電磁閥10、第二水路電磁閥11、第三水路電磁閥12、第四水路電磁閥13、第二電磁閥24關(guān)閉。三、空調(diào)制熱運(yùn)行(工況I)請(qǐng)參閱圖1，太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組接通電源后，壓縮機(jī)I通過第二四通閥18、空調(diào)側(cè)換熱器4，冷媒進(jìn)入到空調(diào)側(cè)換熱器4中冷凝放熱，室內(nèi)溫度上升，冷媒冷凝后通過儲(chǔ)液器25、第二單向閥26、第二電磁閥24、第二干燥過濾器23、第二熱力膨脹閥22，進(jìn)入到第二熱力膨脹閥22中節(jié)流，節(jié)流后冷媒進(jìn)入到第一室外換熱器2中，第二循環(huán)水泵8、第四水路電磁閥13、第二水路電磁閥11啟動(dòng)，冷媒在第一室外換熱器2中與循環(huán)水進(jìn)行熱量交換蒸發(fā)，冷媒吸熱，循環(huán)水通過回水管路后回到保溫水箱中，蒸發(fā)完成后，冷媒通過第一四通閥17、氣液分離器3回到壓縮機(jī)I中，進(jìn)入到下一個(gè)循環(huán)。所述循環(huán)中，第四水路電磁閥13、第二水路電磁閥11、第二電磁閥24打開，第一水路電磁閥10、第三水路電磁閥12、第一電磁閥19關(guān)閉。四、空調(diào)制熱運(yùn)行(工況2)請(qǐng)參閱圖1，太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組接通電源后，壓縮機(jī)I通過第二四通閥18、空調(diào)側(cè)換熱器4，冷媒進(jìn)入到空調(diào)側(cè)換熱器4中冷凝放熱，室內(nèi)溫度上升，冷媒冷凝后通過儲(chǔ)液器25、第二單向閥26、第二電磁閥24、第二干燥過濾器23、第二熱力膨脹閥22，進(jìn)入到第二熱力膨脹閥22中節(jié)流，節(jié)流后冷媒進(jìn)入到第二室外換熱器16中，第二循環(huán)水泵8、第二水路電磁閥12、第二水路電磁閥11啟動(dòng)，冷媒在第二室外換熱器2中與循環(huán)水進(jìn)行熱量交換蒸發(fā)，冷媒吸熱，循環(huán)水通過第一單向閥14及回水管路后回到保溫水箱中，蒸發(fā)完成后，冷媒通過第一四通閥17、氣液分離器3回到壓縮機(jī)I中，進(jìn)入到下一個(gè)循環(huán)。所述循環(huán)中，第二水路電磁閥12、第二水路電磁閥11、第二電磁閥24打開，第一水路電磁閥10、第四水路電磁閥13、第一電磁閥19關(guān)閉。五、生活熱水運(yùn)行請(qǐng)參閱圖1，太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組接通電源后，太陽能集熱器6吸收太陽光線中熱量，第一循環(huán)水泵7開啟，通過保溫水箱與太陽能集熱器之間的循環(huán)管路，吸取的太陽能熱量將保溫水箱中低溫水不斷加熱。風(fēng)冷方式時(shí)僅太陽集熱器6對(duì)水箱中水加熱。制熱時(shí)，太陽能集熱器6吸收太陽光線中熱量，循環(huán)泵7開啟，吸取的熱量將水箱中水不斷加熱，進(jìn)入到下一個(gè)循環(huán)。所述循環(huán)中，空調(diào)制冷運(yùn)行(工況I)時(shí)，第一室外換熱器2吸收冷媒中熱量，通過循環(huán)水將保溫水箱中水加熱，空調(diào)制冷運(yùn)行(工況2)時(shí)，僅太陽能集熱器6對(duì)保溫水箱中低溫水加熱。所述循環(huán)中，空調(diào)制熱運(yùn)行(工況I)時(shí)，第一室外換熱器2吸收保溫水箱中部分熱水熱量，滿足冷媒蒸發(fā)吸熱，空調(diào)制熱運(yùn)行(工況2)時(shí)，第二室外換熱器16可吸收保溫水箱中部分熱水熱量，滿足冷媒蒸發(fā)吸熱或者除霜使用。上述循環(huán)中，空調(diào)制熱運(yùn)行(工況2)時(shí)，第二室外換熱器16可吸收保溫水箱中部分熱水熱量的條件是，第二室外換熱器16風(fēng)機(jī)散熱不能滿足蒸發(fā)要求或第二室外換熱器16有結(jié)霜。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，其特征在于壓縮機(jī)(I)用管道依次與第二四通閥(18)、第一四通閥(17)、第一室外換熱器(2)、第一電磁閥 (19)、第一干燥過濾器(20)、第一熱力膨脹閥(21)、第三單向閥(27)、空調(diào)側(cè)換熱器(4)、第二四通閥(18)、氣液分離器(3)連接，所述第一室外換熱器(2)氟路系統(tǒng)與第二室外換熱器 (16)氟路系統(tǒng)并聯(lián)連接，所述第一室外換熱器(2)水路系統(tǒng)用管道依次與第四水路電磁閥 (13)、第三循環(huán)泵(9)、保溫水箱(5)、第二循環(huán)泵(8)串聯(lián)連接，所述保溫水箱(5)用管道依次與太陽能集熱器(6)、第一循環(huán)泵(7)串聯(lián)連接，所述第二循環(huán)泵(8)與第一水路電磁閥(10)并聯(lián)連接，所述第三循環(huán)泵(9)與第二水路電磁閥(11)并聯(lián)連接，所述第二室外換熱器(16)水路系統(tǒng)用管道依次與第四電磁閥(13)、第一單向閥(14)連接與第一室外換熱器(2)水冷系統(tǒng)并聯(lián)連接，所述第二室外換熱器(16)通過風(fēng)機(jī)(15)散熱，所述第一電磁閥 (19)、第一干燥過濾器(20)、第一熱力膨脹閥(21)與第二熱力膨脹閥(22)、第二干燥過濾器(23)、第二電磁閥(24)并聯(lián)連接，所述第三單向閥(27)與第二單向閥(26)、儲(chǔ)液器(25) 并聯(lián)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，其特征在于所述第一室外換熱器采用冷水換熱的板式換熱器、套管式換熱器、殼管式換熱器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，其特征在于所述第二室外換熱器采用翅片換熱器。
4.如權(quán)利要求1所述的一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，其特征在于所述太陽能集熱器采用平板型太陽能集熱器、真空管太陽能集熱器、陶瓷太陽能集熱器。
5.如權(quán)利要求1所述的一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，其特征在于所述空調(diào)側(cè)換熱器采用冷水換熱的板式換熱器、套管式換熱器、殼管式換熱器或翅片換熱器。
6.如權(quán)利要求2所述的一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，其特征在于所述第一室外換熱器連接水冷側(cè)供水管、水冷側(cè)循環(huán)泵、水冷側(cè)回水干管。
7.如權(quán)利要求3所述的一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，其特征在于所述第二室外換熱器連接水冷側(cè)供水管、水冷側(cè)循環(huán)泵、水冷側(cè)回水干管。
8.如權(quán)利要求4所述的一種太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，其特征在于所述空調(diào)側(cè)換熱器采用冷水換熱時(shí)室內(nèi)換熱器連接空調(diào)側(cè)供水管、空調(diào)側(cè)循環(huán)泵、空調(diào)側(cè)回水干管及空調(diào)側(cè)末端風(fēng)機(jī)盤管。
專利摘要太陽能與水冷風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組復(fù)合的冷暖生活熱水一體機(jī)組，屬空調(diào)領(lǐng)域，含壓縮機(jī)、太陽能集熱器、多個(gè)電磁四通閥、水冷換熱器或翅片換熱器、多個(gè)單向閥、多個(gè)熱力膨脹閥、多個(gè)電磁閥、多個(gè)干燥過濾器、空調(diào)側(cè)換熱器及汽液分離器。將水冷風(fēng)冷機(jī)組與太陽能結(jié)合，制冷季節(jié)使用室外換熱器作為冷凝器，室內(nèi)換熱器制冷，熱量直接在空氣中交換或通過水冷換熱器換熱加熱儲(chǔ)水箱中低溫水；采暖季節(jié)利用室外換熱器做蒸發(fā)器，室內(nèi)換熱器制熱，太陽能集熱器將儲(chǔ)水箱中水加熱，蒸發(fā)器吸取儲(chǔ)水箱中熱水熱量，保證蒸發(fā)器中冷媒蒸發(fā)防止結(jié)霜；太陽能集熱器一年四季工作提供熱水，水冷風(fēng)冷模式自由組合，視具體季節(jié)及地區(qū)情況結(jié)合使用，有效提高機(jī)組的能效比環(huán)保節(jié)能。
文檔編號(hào)F24F13/30GK202885144SQ201220614420
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者巢民強(qiáng) 申請(qǐng)人:巢民強(qiáng)