[發(fā)明專利]制冷劑自然平衡式空調(diào)與熱泵熱水器兩用機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110304251.5
• 申請(qǐng)日: 2011-10-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102305497A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭建華;敖小件;湯海波;陳賽你;許桂香;戴立宏;鄒琳;高克宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 彭建華;敖小件
• 主分類號(hào): F25B29/00
• 分類號(hào): F25B29/00;F25B41/04;F25B41/06;F25B49/02
• 代理公司: 長(zhǎng)沙星耀專利事務(wù)所 43205
• 代理人: 寧星耀

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空調(diào)機(jī)和熱水器領(lǐng)域，尤其是涉及一種制冷劑自然平衡式空調(diào)與熱泵熱水器兩用機(jī)。

背景技術(shù)

蒸汽壓縮式空調(diào)機(jī)具有夏季制冷、冬季采暖的調(diào)節(jié)空氣溫濕度功能，在其正常工作的情況下，從壓縮機(jī)端輸入一個(gè)單位的電能，可以從蒸發(fā)器端得到1-4倍的冷量，同時(shí)還可以從冷凝器端得到2-5倍的熱量，如果我們采用這樣的方式來(lái)獲得熱量，其制熱效率是電直接加熱方式的2-5倍。用能量守恒定律表示該現(xiàn)象，就是：

外界輸入空調(diào)機(jī)的電能+空調(diào)機(jī)的制冷量（蒸發(fā)器吸收的熱量）=空調(diào)冷凝器的散熱量。

依據(jù)此原理，制造出了效率非常高的熱泵式空調(diào)機(jī)和空氣能熱水器。?

空調(diào)機(jī)在夏天運(yùn)行時(shí)，產(chǎn)生大量的廢熱排入大氣。同樣是夏季，空氣能熱水器依然需要消耗寶貴的能源。

家用空調(diào)機(jī)在春季、秋季和冬季，又長(zhǎng)時(shí)間閑置不用，或少用。

由于空調(diào)機(jī)和空氣能熱水器結(jié)構(gòu)類似，功能上可以互補(bǔ)，據(jù)此可生產(chǎn)出一種既能做空調(diào)機(jī)用，又能做空氣能熱水器使用的新型復(fù)合電器，它具備空調(diào)機(jī)和空氣能熱水器的全部功能，同時(shí)夏天可回收空調(diào)機(jī)制冷產(chǎn)生的廢熱用于生產(chǎn)熱水。

在設(shè)計(jì)新型復(fù)合電器產(chǎn)品時(shí)，所需解決的核心技術(shù)問(wèn)題是解決多種運(yùn)行模式下制冷劑量的平衡問(wèn)題，即在各種運(yùn)行模式下，都能有合適的制冷劑量保證系統(tǒng)運(yùn)行正常。

針對(duì)解決多種運(yùn)行模式下制冷劑的平衡問(wèn)題，本人曾提出過(guò)一種設(shè)計(jì)方案并申請(qǐng)了專利，該專利申請(qǐng)的公開(kāi)號(hào)為CN1880877A。但該方案經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)不能穩(wěn)定運(yùn)行，其主要問(wèn)題在于：

1、該方案采用電磁閥，只能通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)液態(tài)制冷劑正向旁通，氣態(tài)制冷劑正向截止，達(dá)不到無(wú)論氣態(tài)還是液態(tài)反向完全截止的作用。究其原因，是因?yàn)槠胀ǖ碾姶砰y反向不能承受壓力，即使閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，其反向受壓后極易自行導(dǎo)通，造成制冷劑短路，使得系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。

2、現(xiàn)有的空調(diào)機(jī)換熱器，其內(nèi)部管路走向無(wú)序，形成很多上下回彎，特別是室內(nèi)機(jī)換熱器，其進(jìn)出口管路全部都先繞到機(jī)器上部再往下走，形式為上進(jìn)上出，如圖8所示。當(dāng)運(yùn)行制熱水模式時(shí)，該換熱器雖然不工作，但因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)上不是上進(jìn)下出的順流方式，會(huì)逐步積存大量制冷劑，如圖9所示，將使整個(gè)系統(tǒng)缺少足夠的所需制冷劑，導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種運(yùn)行穩(wěn)定的制冷劑自然平衡式空調(diào)與熱泵熱水器兩用機(jī)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種制冷劑自然平衡式空調(diào)與熱泵熱水器兩用機(jī)，包括壓縮機(jī)、熱水換熱器、四通閥、冷凝裝置、蒸發(fā)裝置、節(jié)流裝置、循環(huán)水泵、水箱和電控系統(tǒng)，所述壓縮機(jī)的排氣口通過(guò)管路與熱水換熱器的制冷劑管路進(jìn)口相連，所述熱水換熱器的制冷劑管路出口通過(guò)管路與四通閥的D口相連，所述四通閥的C口通過(guò)管路與冷凝裝置的冷凝器制冷劑管路進(jìn)口相連，所述冷凝裝置的冷凝器制冷劑管路出口通過(guò)管路與節(jié)流裝置相連，所述冷凝裝置的冷凝器上并聯(lián)有液體單向旁通裝置Ⅰ，所述液體單向旁通裝置Ⅰ的位置低于冷凝器的位置或與冷凝器底部平齊，所述冷凝裝置的冷凝器制冷劑管路結(jié)構(gòu)形式為上進(jìn)下出，所述節(jié)流裝置通過(guò)管路與蒸發(fā)裝置的蒸發(fā)器制冷劑管路進(jìn)口相連，所述蒸發(fā)裝置的蒸發(fā)器制冷劑管路出口通過(guò)管路與四通閥的E口相連，所述蒸發(fā)裝置的蒸發(fā)器上并聯(lián)有液體單向旁通裝置Ⅱ，所述液體單向旁通裝置Ⅱ的位置低于蒸發(fā)器的位置或與蒸發(fā)器底部平齊，所述蒸發(fā)裝置的蒸發(fā)器制冷劑管路結(jié)構(gòu)形式為上進(jìn)下出，所述四通閥的S口通過(guò)管路與壓縮機(jī)的進(jìn)氣口相連，所述水箱的出水口通過(guò)管路與循環(huán)水泵的進(jìn)口相連，所述循環(huán)水泵的出口通過(guò)管路與熱水換熱器的加熱管路進(jìn)口相連，所述熱水換熱器的加熱管路出口通過(guò)管路與水箱的進(jìn)水口相連。

進(jìn)一步，所述液體單向旁通裝置Ⅰ可為由冷凝電磁閥與單向閥Ⅰ串接而成的液體單向旁通裝置或?yàn)樵O(shè)有制冷劑自動(dòng)平衡閥Ⅰ的液體單向旁通裝置。

進(jìn)一步，所述制冷劑自動(dòng)平衡閥Ⅰ的正向設(shè)有浮球開(kāi)關(guān)Ⅰ，反向設(shè)有單向閥Ⅲ。

進(jìn)一步，所述液體單向旁通裝置Ⅱ可為由蒸發(fā)電磁閥與單向閥Ⅱ串接而成的液體單向旁通裝置或?yàn)樵O(shè)有制冷劑自動(dòng)平衡閥Ⅱ的液體單向旁通裝置。

進(jìn)一步，所述制冷劑自動(dòng)平衡閥Ⅱ的正向設(shè)有浮球開(kāi)關(guān)Ⅱ，反向設(shè)有單向閥Ⅳ。

進(jìn)一步，所述冷凝裝置為風(fēng)冷式冷凝裝置或水冷式冷凝裝置，所述蒸發(fā)裝置為風(fēng)冷式蒸發(fā)裝置或水冷式蒸發(fā)裝置。

進(jìn)一步，所述節(jié)流裝置可由兩根毛細(xì)管和單向閥Ⅴ構(gòu)成或由雙向膨脹閥構(gòu)成。