專利名稱:全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種空調(diào)機(jī),特別是一種全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī)。
背景技術(shù):
調(diào)溫型除濕機(jī)通常配置有兩級(jí)冷凝器,通過電磁閥的切換來完成對(duì)出風(fēng)溫度的調(diào) 節(jié)。但是這種通過電磁閥切換的除濕機(jī)系統(tǒng)出風(fēng)溫度盲區(qū)大,溫度波動(dòng)大,難以保證出風(fēng)溫 度的控制精度要求。且電磁閥壽命有限,多次開關(guān)調(diào)節(jié)后難保不出現(xiàn)故障,引致機(jī)組性能不 穩(wěn)定,安全故障頻出。而且普通調(diào)溫型除濕機(jī)適應(yīng)能力較差,在工況變化范圍較大的情況 下,該調(diào)溫型除濕機(jī)無法實(shí)現(xiàn)對(duì)出風(fēng)溫度的精確控制。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、可以在不同室內(nèi)外溫度下對(duì)室內(nèi) 進(jìn)行供熱、制冷和除濕以滿足室內(nèi)溫、濕度要求、安全程度高、操作靈活、能耗低、出風(fēng)溫度 控制精度高,消除出風(fēng)溫度盲區(qū),實(shí)現(xiàn)出風(fēng)溫度無級(jí)調(diào)節(jié)全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),以克服現(xiàn) 有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),包括壓縮機(jī)、四通換向閥、第一冷凝 器、第二冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器,四通換向閥的第一接口 d與壓縮機(jī)的高壓出口相連通, 四通換向閥的第二接口 e通過電磁閥8與第一冷凝器的一端連通,四通換向閥的第三接口 f與壓縮機(jī)的低壓入口相連通,四通換向閥的第四接口 g與蒸發(fā)器的另一端相連通,其特征 是還包括三通調(diào)節(jié)閥,三通調(diào)節(jié)閥的第一進(jìn)口 a與第一冷凝器的另一端相連通,三通調(diào)節(jié) 閥的第二進(jìn)口 b接入第二單向閥的出口,三通調(diào)節(jié)閥的出口 c接入第三單向閥的進(jìn)口端與 膨脹閥之間,三通調(diào)節(jié)閥的出口經(jīng)過膨脹閥后與蒸發(fā)器的一端相連通;第二單向閥的進(jìn)口 端與第三單向閥的出口端并聯(lián)后接入第二冷凝器的一端;機(jī)組采用組合式結(jié)構(gòu),根據(jù)用戶 不同的需求可增加殺菌、除臭、消聲、中效過濾、高效過濾等不同的功能段。還包括第二水冷冷凝器,第二水冷冷凝器的一端通過第二單向閥與三通調(diào)節(jié)閥的 第二進(jìn)口 b相連通,第二水冷冷凝器的另一端與四通換向閥的第二接口 e相連通。還包括 第三單向閥,第三單向閥的進(jìn)口端接入三通調(diào)節(jié)閥的出口與膨脹閥之間,第三單向閥的出 口端接入第二水冷冷凝器與第二單向閥進(jìn)口端之間。還包括第三單向閥,第三單向閥的進(jìn)口端接入膨脹閥與三通調(diào)節(jié)閥的出口 c之 間,第三單向閥的出口端接入第二水冷冷凝器與第二單向閥的進(jìn)口端之間。所述四通換向閥的第二接口 e與第一冷凝器的一端之間設(shè)置有電磁閥,第一冷凝 器的另一端通過第一單向閥與三通調(diào)節(jié)閥的第一進(jìn)口相連通。所述膨脹閥為雙流向膨脹閥。所述第二冷凝器為水冷冷凝器,采用板式換熱器結(jié)構(gòu)。所述第一冷凝器為翅片式冷凝器,蒸發(fā)器為翅片式蒸發(fā)器。所述壓縮機(jī)為數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)。[0012]所述三通調(diào)節(jié)閥與主控制器電連接,主控制器與采集空氣的出風(fēng)溫度的溫度傳感 器電連接。所述空調(diào)機(jī)為組合式空調(diào)機(jī),機(jī)組包括初效過濾段、殺菌段、系統(tǒng)段和風(fēng)機(jī)段,根 據(jù)用戶不同的需求可增加除臭、消聲、中效過濾、高效過濾等不同的功能段,壓縮機(jī)、第一冷 凝器、第二冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置、三通調(diào)節(jié)閥和四通換向閥位于系統(tǒng)段。本實(shí)用新型中的節(jié)流裝置采用雙流向膨脹閥,系統(tǒng)管路簡單、管件阻力減小,相對(duì) 單流向膨脹閥系統(tǒng),機(jī)組性能明顯改善。本實(shí)用新型操作靈活、能耗低,通過有效回收除濕機(jī)冷凝熱來對(duì)空氣進(jìn)行調(diào)溫處 理,不需要多余的能耗裝置,其控制模式有調(diào)溫模式與熱泵模式兩種,在熱泵模式下,通過 四通換向閥換向切換,將原來的蒸發(fā)器作為冷凝器,原來的第二冷凝器作為蒸發(fā)器,根據(jù)負(fù) 荷要求,通過壓縮機(jī)的無級(jí)調(diào)載實(shí)現(xiàn)對(duì)出風(fēng)溫度的精確控制;在調(diào)溫模式下,通過三通調(diào)節(jié) 閥調(diào)節(jié)第二冷凝器與第一冷凝器的冷媒比例,調(diào)節(jié)第一冷凝器的再熱負(fù)荷,達(dá)到對(duì)出風(fēng)溫、 濕度的精確控制。其具有控制精度高、操作靈便,可以消除出風(fēng)溫度盲區(qū),實(shí)現(xiàn)出風(fēng)溫度無 級(jí)調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型具有一機(jī)多用的特點(diǎn),既可以用作一般空調(diào)機(jī),也可以用為升溫除濕 機(jī)、降溫除濕機(jī)、調(diào)溫型除濕機(jī)和熱泵機(jī)等,實(shí)現(xiàn)出風(fēng)溫、濕度的精確控制,其具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 新穎、智能化程度高、能耗低的特點(diǎn),適用于各種工況條件。本實(shí)用新型在具體結(jié)構(gòu)上采用組合式,設(shè)有初效過濾段、系統(tǒng)段、殺菌段和風(fēng)機(jī)段 等,并根據(jù)用戶不同的需求可增加除臭、消聲、中效過濾、高效過濾等不同的功能段。
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例系統(tǒng)原理圖。圖2為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的右視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為壓縮機(jī),2為第二冷凝器,3為第一冷凝器,4為蒸發(fā)器,5為膨脹閥,6為 三通調(diào)節(jié)閥,7為四通換向閥,8為電磁閥,9為第一單向閥,10為第二單向閥,11為第三單向 閥,20為過濾段,21為殺菌段,22為系統(tǒng)段,23為風(fēng)機(jī)段,圖中的虛線箭頭代表空氣流向。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。參見圖1-圖3,本全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),包括壓縮機(jī)1、四通換向閥7、第一冷凝 器3、第二水冷冷凝器2、膨脹閥5、蒸發(fā)器4以及三通調(diào)節(jié)閥6,四通換向閥的7的第一接口 d與壓縮機(jī)1的高壓出口相連通,四通換向閥7的第二接口 e通過電磁閥8與第一冷凝器 3的一端連通,四通換向閥7的第三接口 f與壓縮機(jī)1的低壓入口相連通,四通換向閥7的 第四接口 g與蒸發(fā)器4的另一端相連通,三通調(diào)節(jié)閥6的第一進(jìn)口 a與第一冷凝器3的另 一端相連通,三通調(diào)節(jié)閥6的第二進(jìn)口 b接入第二單向閥10的出口端,三通調(diào)節(jié)閥6的出 口 c接入第三單向閥11的進(jìn)口端與膨脹閥之間,三通調(diào)節(jié)閥的出口端經(jīng)過膨脹閥后與蒸發(fā) 器的一端相連通;第二單向閥的進(jìn)口端與第三單向閥的出口端并聯(lián)后接入第二冷凝器的一 端。三通調(diào)節(jié)閥6與主控制器電連接,主控制器與采集空氣的出風(fēng)溫度的溫度傳感器電連
4接其中,壓縮機(jī)1為數(shù)碼渦旋壓縮機(jī),第一冷凝器3為翅片式冷凝器,第二冷凝器2為水冷 冷凝器,蒸發(fā)器4為翅片式蒸發(fā)器,膨脹閥5為雙流向膨脹閥。本實(shí)施例中的水冷冷凝器采 用板式換熱器。第二水冷冷凝器2的一端通過第二單向閥10與三通調(diào)節(jié)閥6的第二進(jìn)口 b相連 通,第二水冷冷凝器2的另一端與四通換向閥7的第二接口 e相連通。第三單向閥11的進(jìn)口端接入膨脹閥5與三通調(diào)節(jié)閥6的出口 c之間,第三單向閥 11的出口端接入第二水冷冷凝器2與第二單向閥10的出口端之間。四通換向閥7的第二接口 e與第一冷凝器3的一端之間設(shè)置有電磁閥8,第一冷凝 器3的另一端通過第一單向閥9與三通調(diào)節(jié)閥6的第一進(jìn)口 a相連通。本實(shí)施例中的空調(diào)機(jī)為組合式空調(diào)機(jī),該組合式空調(diào)機(jī)包括初效過濾段20、殺菌 段21、系統(tǒng)段22和風(fēng)機(jī)段23,并根據(jù)用戶不同的需求可增加除臭、消聲、中效過濾、高效過 濾等不同的功能段,壓縮機(jī)1、第一冷凝器3、第二冷凝器2、蒸發(fā)器4、節(jié)流裝置5、三通調(diào)節(jié) 閥6和四通換向閥7位于系統(tǒng)段。本實(shí)施例中的空調(diào)機(jī)有調(diào)溫模式與熱泵模式兩種。(一)在調(diào)溫模式下電磁閥8打開,外界空氣首先經(jīng)過蒸發(fā)器4降溫除濕,接著經(jīng) 過第一冷凝器3加熱調(diào)溫處理后,消除出風(fēng)溫度盲區(qū),實(shí)現(xiàn)出風(fēng)溫度無級(jí)調(diào)節(jié),送至室內(nèi);1)當(dāng)出風(fēng)溫度傳感器檢測到經(jīng)過處理的空氣的出風(fēng)溫度高于控制系統(tǒng)設(shè)定值時(shí), 三通調(diào)節(jié)閥6開始動(dòng)作,關(guān)小第一進(jìn)口 a、開大第二進(jìn)口 b,從而減少第一冷凝器3內(nèi)冷媒的 流量,降低空氣與第一冷凝器3之間的換熱量,使出風(fēng)溫度下降,以保證出風(fēng)溫度的精度控 制;2)當(dāng)出風(fēng)溫度傳感器檢測到經(jīng)過處理的空氣的出風(fēng)溫度低于控制系統(tǒng)設(shè)定值時(shí), 三通調(diào)節(jié)閥6開始動(dòng)作,開大第一進(jìn)口 a、關(guān)小第二進(jìn)口 b,從而增加第一冷凝器3內(nèi)冷媒的 流量,提高空氣與翅片式冷凝器3之間的換熱量,使出風(fēng)溫度上升,以保證出風(fēng)溫度的精度 控制;3)當(dāng)經(jīng)過處理后的空氣的出風(fēng)溫度在設(shè)定值的精度范圍內(nèi)時(shí),三通調(diào)節(jié)閥6維持 不動(dòng),以保證出風(fēng)溫度的精度控制。( 二)在熱泵模式下電磁閥8關(guān)閉,外界空氣經(jīng)過蒸發(fā)器4升溫,通過壓縮機(jī)1的 無級(jí)調(diào)載,實(shí)現(xiàn)出風(fēng)溫度的精確控制;1)當(dāng)出風(fēng)溫度傳感器檢測到經(jīng)過處理的空氣的出風(fēng)溫度高于控制系統(tǒng)設(shè)定值時(shí), 壓縮機(jī)1卸載,降低空氣與蒸發(fā)器4之間的換熱量,使出風(fēng)溫度下降,以保證出風(fēng)溫度的精 度控制;2)當(dāng)出風(fēng)溫度傳感器檢測到經(jīng)過處理的空氣的出風(fēng)溫度低于控制系統(tǒng)設(shè)定值時(shí), 壓縮機(jī)1加載,提高空氣與蒸發(fā)器4之間的換熱量,使出風(fēng)溫度上升,以保證出風(fēng)溫度的精 度控制;3)當(dāng)經(jīng)過處理后的空氣的出風(fēng)溫度在設(shè)定值的精度范圍內(nèi)時(shí),壓縮機(jī)1維持不 動(dòng),以保證出風(fēng)溫度的精度控制。
權(quán)利要求一種全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),包括壓縮機(jī)(1)、四通換向閥(7)、第一冷凝器(3)、第二冷凝器(2)、膨脹閥(5)和蒸發(fā)器(4),四通換向閥的第一接口(d)與壓縮機(jī)的高壓出口相連通,四通換向閥的第二接口(e)通過電磁閥(8)與第一冷凝器的一端連通,四通換向閥的第三接口(f)與壓縮機(jī)的低壓入口相連通,四通換向閥的第四接口(g)與蒸發(fā)器的另一端相連通,其特征是還包括三通調(diào)節(jié)閥(6),三通調(diào)節(jié)閥的第一進(jìn)口(a)與第一冷凝器的另一端相連通,三通調(diào)節(jié)閥的第二進(jìn)口(b)接入第二單向閥(10)的出口,三通調(diào)節(jié)閥的出口(c)接入第三單向閥(11)的進(jìn)口端與膨脹閥之間,三通調(diào)節(jié)閥的出口經(jīng)過膨脹閥后與蒸發(fā)器的一端相連通;第二單向閥的進(jìn)口端與第三單向閥的出口端并聯(lián)后接入第二冷凝器的一端;機(jī)組采用組合式結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),其特征是還包括第二水冷冷凝器 (2),第二水冷冷凝器的一端通過第二單向閥(10)與三通調(diào)節(jié)閥(6)的第二進(jìn)口(b)相連 通,第二水冷冷凝器的另一端與四通換向閥(7)的第二接口(e)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),其特征是還包括第三單向閥(11), 第三單向閥的進(jìn)口端接入膨脹閥(5)與三通調(diào)節(jié)閥(6)的出口(c)之間,第三單向閥的出 口端接入第二水冷冷凝器(2)與第二單向閥(10)的進(jìn)口端之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),其特征是所述四通換向閥(7)的第 二接口(e)與第一冷凝器(3)的一端之間設(shè)置有電磁閥(8),第一冷凝器的另一端通過第一 單向閥(9)與三通調(diào)節(jié)閥(6)的第一進(jìn)口(a)相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),其特征是所述膨脹閥(5)為雙 流向膨脹閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),其特征是所述第二冷凝器(2) 為水冷冷凝器,采用板式換熱器結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),其特征是所述第一冷凝器(3)為翅 片式冷凝器,蒸發(fā)器(4)為翅片式蒸發(fā)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),其特征是所述壓縮機(jī)(1)為數(shù)碼渦 旋壓縮機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),其特征是所述三通調(diào)節(jié)閥(6)與主 控制器電連接,主控制器與采集空氣的出風(fēng)溫度的溫度傳感器電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),其特征是所述空調(diào)機(jī)為組合式空 調(diào)機(jī),機(jī)組包括初效過濾段(20)、殺菌段(21)、系統(tǒng)段(22)和風(fēng)機(jī)段(23),壓縮機(jī)(1)、第 一冷凝器(3)、第二冷凝器(2)、蒸發(fā)器(4)、節(jié)流裝置(5)、三通調(diào)節(jié)閥(6)和四通換向閥 (7)位于系統(tǒng)段。
專利摘要一種全工況水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī),包括壓縮機(jī)、四通換向閥、第一冷凝器、第二冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器,四通換向閥的第一接口與壓縮機(jī)的高壓出口相連通,四通換向閥的第二接口與第一冷凝器的一端相連通,四通換向閥的第三接口與壓縮機(jī)的低壓入口相連通,四通換向閥的第四接口與蒸發(fā)器的另一端相連通,其特征是還包括三通調(diào)節(jié)閥,三通調(diào)節(jié)閥的第一進(jìn)口與第一冷凝器的另一端相連通,三通調(diào)節(jié)閥的第二進(jìn)口接入第二單向閥的出口,三通調(diào)節(jié)閥的出口接入第三單向閥的進(jìn)口與膨脹閥之間。本實(shí)用新型采用組合式結(jié)構(gòu),根據(jù)用戶不同的需求可增加殺菌、除臭、消聲、中效過濾、高效過濾等不同的功能段,具有出風(fēng)溫度無級(jí)精確調(diào)節(jié)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24F11/02GK201611148SQ200920263930
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者姜建中, 張景衛(wèi), 耿世彬 申請(qǐng)人:廣東申菱空調(diào)設(shè)備有限公司;中國人民解放軍總參謀部工程兵第四設(shè)計(jì)研究院;中國人民解放軍理工大學(xué)