[發明專利]一體式冷熱多功能設備及其工作原理

在審

• 申請號: 201810757145.4
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN108716788A
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 伍仲恩;梁中華
• 申請（專利權）人: 佛山市順德區滿凌電器有限公司
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00
• 代理公司: 佛山市粵順知識產權代理事務所 44264
• 代理人: 唐強熙;黃家權

一種一體式冷熱多功能設備及其工作原理，包括設置于殼體內的承壓水箱、熱轉換加熱裝置和燃氣加熱裝置；殼體上設有與熱轉換加熱裝置上的進氣口對應的室外熱空氣進口，熱轉換加熱裝置上的出氣口連接殼體上的冷空氣出口；熱轉換加熱裝置包括第一換熱盤管，該第一換熱盤管設置于承壓水箱內；燃氣加熱裝置上的排煙管與熱轉換加熱裝置上的進氣口連通；燃氣加熱裝置包括第二換熱盤管，該第一換熱盤管設置于承壓水箱內；本發明將熱換轉加熱裝置和燃氣加熱裝置整合成一體，使彼此可配合工作，達到加熱效率高，能耗低，安全性好，環保型強，不間斷供暖等效果。

技術領域

本發明涉及一種制冷及制熱設備，特別涉及一種一體式冷熱多功能設備及其工作原理。

背景技術

溫室效應(Greenhouse effect)是指大氣中的溫室氣體對地球的保溫作用。太陽短波輻射可以透過大氣射入地面，而地面增暖后放出的長波輻射卻被大氣中的二氧化碳等物質所吸收，從而使地表和低層大氣變暖，如果大氣不存在這種效應，那么地表溫度將會下降約30或更多；反之，若溫室效應不斷加強，全球溫度也必將逐年持續升高。自工業革命以來，人類過多燃燒煤炭、石油和天然氣，導致燃燒產生的二氧化碳等吸熱性強的溫室氣體逐年增加，大氣的溫室效應也隨之增強，與我們息息相關的二氧化碳排放活動有：汽車尾氣排放、空調尾氣排放、熱水器尾氣排放等；溫室效應已引起全球氣候變暖等一系列極其嚴重問題，包括：(1)病蟲害增加、(2)海平面上升、(3)氣候反常，海洋風暴增多、(4)土地干旱，沙漠化面積增大等，溫室效應帶來的嚴重惡果已經引起了全世界各國的關注。科學家預測：如果地球表面溫度的升高按現在的速度繼續發展，到2050年全球溫度將上升2－4攝氏度，南北極地冰山將大幅度融化，導致海平面大大上升，一些島嶼國家和沿海城市將淹于水中。

可見，人類正面臨著相關重要的環境治理問題，為此人類需要為整治溫室效應問題出一份力；就熱水器而言，熱水器是千家萬戶家庭必不可少的電器，傳統的熱水器一般需要通過燃燒燃料來制備熱水，燃料燃燒過程中就會產生大量的尾氣，若每家每戶每天都使用一次熱水器，那每天向空氣排放的尾氣量就十分龐大，對環境的污染簡直不堪設想；出于對溫室效應這嚴峻問題的考慮，市場上陸續出現熱泵式熱水器和太陽能熱水器；熱泵式熱水器對環境溫度有一定要求，當環境溫度低于一定值時熱泵式熱水器就不能正常工作；太陽能熱水器則需要依賴太陽工作，陰天或晚上，太陽能熱水器就不能正常工作。上述兩種熱水器的可靠性始終不能超越燃氣熱水器。

中國專利文獻號CN104697165B于2018年4月27日公開了一種熱水器，包括跨臨界二氧化碳熱泵系統，所述跨臨界二氧化碳熱泵系統包括依次相連構成回路的氣冷器、壓縮機、回熱器、節流閥和蒸發器，所述回路內具有循環流動的二氧化碳；水箱，所述水箱設有自來水進口、出水口和進水口，所述出水口與所述進水口分別與所述氣冷器的兩端相連構成熱水加熱回路，所述水箱內形成有高溫區、中溫區和低溫區；供暖換熱器，所述供暖換熱器設在所述中溫區與所述高溫區中的一個內；供暖裝置，所述供暖裝置的兩端分別與所述供暖換熱器的兩端相連構成供暖回路；出水裝置，所述出水裝置與所述高溫區相連。該熱水器需要通過收集空氣中的熱量把水加熱，但當室外空氣溫度較低時，空氣中的熱量有限，導致其加熱效果較差，甚至不能加熱至預設溫度；故這種熱水器不能應用于室外氣溫較低的地方，大大限制了其通用性和適應性，且不能源源不斷的供應熱水，影響用戶的使用體現；熱泵不工作時，就需要燃燒燃氣制備熱水，所以該熱水器在使用過程中仍然會排放大量尾氣，與治理溫室效應背道而馳。此外，傳統熱水器的熱轉換能效最高只能達到98％，而這已經是屬于一級能效。

因此，有必要做進一步改進。

發明內容

本發明的目的旨在提供一種結構簡單合理、加熱效率高、加熱能耗低、可持續加熱供暖的一體式冷熱多功能設備及其工作原理，以克服現有技術中的不足之處；本一體式冷熱多功能設備可為用戶提供熱水、暖氣和冷氣，因此其可充當取暖爐、熱水器、飲水機、空調機等設備使用，達到一機多用的效果。經過大量的實驗證明，本設備的熱轉換能效可達到120％左右，遠超一級能效的標準，是目前市場上的大部分制熱設備不能比擬的。