小型空调复合空气能热泵装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及小型空调复合空气能热泵装置，包括压缩机(1)、室外换热器(3)、室内换热器(5)、节流装置(4)，该压缩机的排气口连接至四通阀(2)的第一端口，该四通阀用第二端口连接至室外换热器，该室外换热器通过节流装置、第二管道阀(7)连接至室内换热器，该室内换热器通过第一管道阀(6)连接至该四通阀的第三端口，该四通阀的第四端口连接至压缩机的进气口，由此构成冷媒循环回路，在该压缩机的排气口(101)与该四通阀的第一端口之间设置两通道耦合器(13)，通过该两通道耦合器连接第三换热器(8)。本发明专利技术解决了目前家用空调与热水器独立安装导致的余热浪费、能耗高、设备重复投资、成本高的问题。

【技术实现步骤摘要】
小型空调复合空气能热泵装置
本专利技术涉及空调
，尤其是涉及小型空调复合空气能热泵装置。
技术介绍
由现有技术已知一种由室内主机和室外主机构成的空调装置，其主要用于家庭室内制暖或制冷，也可用于商业环境。该室外主机具有压缩机、室外换热器、四通阀、节流装置，它们设置在一个共同的壳体中。在该壳体上还设有两个管道阀，分别用于连接室内主机的冷媒气管和液管。室内主机安装在需要制暖或制冷的室内空间如卧室、客厅或办公室等。这种空调装置的主要缺点是，在降低室内温度同时会有废热排向室外，提高室外大气温度，加重城市热岛效应，不但影响城市生活环境，而且进一步增加室内降温所需能源消耗。 由现有技术还已知一种空气能热水器，其与空调装置的在结构上的区别仅在于室内主机，在空气能热水器中室内主机为热水器，室内换热器设置在热水器中，与水进行热交换。室外主机的结构、室外主机与室内主机的连接关系以及运行方式均与空调装置相同。该空气能热水器能在制热水与室外主机除霜两种模式下运行。但是这种空气能热水器初始安装成本高，对安装空间有一定要求，尤其是对于已经安装了空调装置的用户，再单独安装一套空气能热水器，在成本和空间需求上非常不利。 由现有技术还已知一种多联空调机(中央空调)带热储水模块，这两种产品均可解决空气温度调节和生活热水制备问题，其优点是节能环保。但是其缺点也非常明显，设备投入大、安装复杂、安装条件要求苛刻、运行维护复杂、运行成本高，适合空气温度调节和生活热水制备需求量大、集中的办公、公共服务环境，而家庭或小型办公、商业环境不适用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供小型空调复合空气能热泵装置及其运行方法，该小型空调复合空气能热泵装置尤其适用于民用和小型商用，它能够改善上述的问题。 本专利技术提出一种小型空调复合空气能热泵装置，包括压缩机、室外换热器、室内换热器、节流装置，该压缩机的排气口连接至四通阀的第一端口，该四通阀用第二端口连接至室外换热器，该室外换热器通过节流装置、第二管道阀连接至室内换热器，该室内换热器通过第一管道阀连接至该四通阀的第三端口，该四通阀的第四端口连接至压缩机的进气口，由此构成冷媒循环回路，根据本专利技术，在所述压缩机的排气口与所述四通阀的第一端口之间设置两通道耦合器，通过该两通道耦合器连接第三换热器。 在本专利技术中，两通道耦合器应当理解为具有两个冷媒通道的装置，该两个冷媒通道能够择一地打开和关闭，或通过电子流量控制阀，控制两个通道内的流量分配，从而能够启用或禁用通过该两通道耦合器连接的第三换热器，或者按要求分配流量方式对该第三换热器分配流量。 根据本专利技术的小型空调复合空气能热泵装置，在空调装置的基础上附加第三换热器，例如热水器，本专利技术解决了目前家用空调与热水器独立安装导致的余热浪费、能耗高、设备重复投资、成本高的问题。其次，该联结方式是实现并联两个通路，可选择性的使用，应用灵活，可以选择附加第三换热器，或不附加第三换热器，并且在附加第三换热器后，因维修、更新或其它原因而拆除第三换热器并不影响原有系统例如空调制冷或制热的运行，在用户首次购买安装时，如果选择不附加第三换热器，而是仅选择空调装置，也可以以后通过本专利技术的两通道耦合器随时附加第三换热器，附加该第三换热器后，也不影响本装置能以独立空调的方式运行。再有，以这样两通道耦合方式改造空调室内机接口，使其具备可移除功能，并不影响系统以空气源热泵热水器的方式运行。 附加第三换热器，基于其随着运行水箱温度不断上升，影响冷凝效果，保留室外换热器作为补充冷凝，系统将不仅可以保持高能效比的平衡运行，还可以提高水箱水温上限，提高水箱热容量或减小水箱体积，利于减小设备安装对环境要求。 因此，根据本专利技术的小型空调复合空气能热泵装置，不但解决了目前家用空调与热水器独立安装导致的余热浪费、能耗高、设备重复投资、成本高的问题，而且能够灵活地满足用户的个性化投资使用和多种生活需求。 并且根据本专利技术的小型空调复合空气能热泵装置还能以简单的、成本有利的、节省空间的方式对社会已经保有的巨量冷暖空调进行改造。 根据本专利技术的进一步方案提出，在所述四通阀与所述节流装置之间，与所述室内换热器并联地设置第一管路，在该第一管路中设置第三管道阀，该第三管道阀与所述第一管道阀、第二管道阀一起构成用于所述室内换热器的两通道耦合器。该第三管道阀可以是开关阀、流量控制阀等。通过该两通道耦合器能够对室内换热器进行启用、禁用，或控制流过该室内换热器的冷媒流量，从而控制通过该室内换热器的热交换量。 在该方案中所述第三管道阀既可以设在所述第一管道阀与第二管道阀的朝向所述四通阀的内侧，也可以设在所述第一管道阀与第二管道阀的朝向所述室内换热器的外侧。 根据该方案的小型空调复合空气能热泵装置能够以更多的工作模式运行，满足更多样化的需求。例如在春秋季环境温度适宜，室内无温度调节需要时，可以通过该两通道耦合器来禁用室内空调主机，使得该装置工作在独立的热泵模式下。 根据本专利技术的进一步方案提出，在所述四通阀与所述节流装置之间，与所述室外换热器并联地设置第二管路，在该第二管路中设置第四管道阀。该第四管道阀可以是开关阀、流量控制阀等，通过它能够实现所述室外换热器的启用、禁用以及冷媒流量控制。 根据该方案的小型空调复合空气能热泵装置还能够实现室内无用空气能的回收和储存。例如在冬季经常有这样情况，晚上回家有热水需要，同时还可能有取暖需要，白天上班或外出，对室温无要求，通过打开该第四管道阀，使得室外换热器短路，减少散热，这样可以更有效将室内无用的空气热能回收，该回收的空气热能以水箱中被加热的水的形式被保温存储，以备需要时使用。因空气能热水器的能效对环境温度敏感，高度正相关，这样不仅实现室内无用热量的回收，还对节约能耗非常有利。 本专利技术提出，所述两通道耦合器由由第一二通阀、第二二通阀、第三二通阀构成，其中，第三二通阀设在所述压缩机的排气口与所述第三换热器的冷媒入口之间的管路中，第二二通阀设在所述第三换热器的冷媒出口与所述四通阀之间，第一二通阀设在所述压缩机的排气口与所述四通阀之间，使得第三二通阀、第三换热器、第二二通阀构成从所述压缩机的排气口至所述四通阀的第一冷媒通道，第一二通阀构成从所述压缩机的排气口至所述四通阀的第二冷媒通道。 根据本专利技术，所述两通道耦合器由一个三通阀与一个二通阀构成，或者由两个三通阀构成，或者由一个四通阀构成。 上述根据本专利技术的两通道耦合器的【具体实施方式】仅仅是示范性列举，根据本专利技术的两通道耦合器还可以是本领域技术人员认为有意义的各种阀的不同组合，例如可以使用电磁阀、机械控制阀、气动阀或液动阀。 根据本专利技术的进一步方案，所述第三换热器为保温的热储水式换热装置。这尤其适合于普通家庭使用，能够成本上、安装空间需求上、节能环保上非常有利地同时满足室内气温调节和生活热水需求， 【附图说明】 图1a示出了本专利技术的第一实施例的小型空调复合空气能热泵装置的结构示意图； 图lb-d示出了本专利技术的第一实施例的小型空调复合空气能热泵装置的三种工作模式； 图2示出了本专利技术的第二实施例的小型空调复合空气能热泵装置的结构示意图； 图3示出了本专利技术的第三实施例的小型空调复合空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小型空调复合空气能热泵装置，包括压缩机(1)、室外换热器(3)、室内换热器(5)、节流装置(4)，该压缩机的排气口连接至四通阀(2)的第一端口，该四通阀的第二端口连接至室外换热器(3)，该室外换热器(3)通过节流装置(4)连接至室内换热器(5)，该室内换热器连接至该四通阀(2)的第三端口，该四通阀(2)的第四端口连接至压缩机的进气口，由此构成冷媒循环回路，其特征在于，在所述压缩机(1)的排气口(101)与所述四通阀(2)的第一端口之间设置两通道耦合器(13)，通过该两通道耦合器附加第三换热器(8)，通过该两通道耦合器能开闭该第三换热器(8)。

【技术特征摘要】
1.一种小型空调复合空气能热泵装置，包括压缩机(I)、室外换热器(3)、室内换热器(5)、节流装置(4)，该压缩机的排气口连接至四通阀(2)的第一端口，该四通阀的第二端口连接至室外换热器(3)，该室外换热器(3)通过节流装置(4)连接至室内换热器(5)，该室内换热器连接至该四通阀(2)的第三端口，该四通阀(2)的第四端口连接至压缩机的进气口，由此构成冷媒循环回路，其特征在于，在所述压缩机(I)的排气口(101)与所述四通阀(2)的第一端口之间设置两通道耦合器(13)，通过该两通道耦合器附加第三换热器(8)，通过该两通道耦合器能开闭该第三换热器(8)。2.根据权利要求1所述的小型空调复合空气能热泵装置，其特征在于，在所述四通阀(2)与室内换热器(5)之间设置第一管道阀￠)，在所述节流装置(4)与室内换热器(5)之间设置第二管道阀(7)，在所述四通阀(2)与所述节流装置(4)之间，与所述室内换热器(5)并联地设置第一管路(502),在该第一管路中设置第三管道阀(15),该第三管道阀(15)与所述第一管道阀￠)、第二管道阀(7) —起构成两通道耦合器，通过该两通道耦合器能开闭室内换热器(5)。3.根据权利要求2所述的小型空调复合空气能热泵装置，其特征在于，所述第一管路的第一连接点设在所述第一管道阀出)的朝向所述四通阀(2)的内侧，所述第一管路的第二连接点设在所述第二管道阀(7)的朝向所述节流装置(4)的内侧。4.根据权利要求2所述的小型空调复合空气能热泵装置，其特征在于，所述第一管路的第一连接点设在所述第一管道阀出)的朝向所述室内换热器(5)的外侧，所述第一管路的第二连接点设在所述第二管道阀(7)的朝向所述室内换热器(5)的外侧。5.根据权利要求1至4之一所述的小型空调复合空气能热泵装置，其特征在于，在所述四通阀(2)与所述节流装置(4)之间，与所述室外换热器(3)并联地设置第二管路(17)，在该第二管路(17)中设置第四管道阀(16)，该第四管道阀(16)用于所述室外换热器(3)的开闭和短路。6.根据权利要求1至4之一所述的小型空调复合空气能热泵装置，其特征在于，所述两通道耦合器(13)由第一二通阀(10)、第二二通阀(11)、第三二通...

【专利技术属性】
技术研发人员：郎力文，
申请(专利权)人：郎力文，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15