[发明专利]空调热泵热水机组

说明书

技术领域

本发明涉及空调及热泵热水器技术领域，具体地说是一种空调热泵热水机组。

背景技术

热泵热水机组利用了空调热泵运行的原理，制取50℃左右的卫生用水，电能利用率可达300％以上。

空调热泵热水机：由于热泵热水机在制冷原理上与空调机相同，而空调平时使用率又很低，夏季使用时还会排出令人讨厌的热污染。因此，将二者合为一体。不仅可以相互利用降低成本，而且还可以在夏季使用空调时得到完全免费的热水。

由于空调热泵热水机需要稳定运行于下列4种运行模式以及相应的工况：单制冷，单制热，单制热水，制冷兼制热水。存在以下难点：1、不在运行中的换热器存在，不会影响运行中的系统；2、对不同的运行模式，不同的运行工况，系统需要满足不同的节流要求；3、同样道理，因为整个系统的加液量是定值，系统需要满足储存多余制冷剂要求。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种空调热泵热水机组，它可满足上述要求，使空调热泵热水机在以上所述的4种运行模式以及相应的工况下运行稳定可靠、工作效率大大提高。

按照本发明提供的技术方案，系统包括压缩机，排、回气控制装置，环境侧换热器，热水器换热器，空调器换热器，液态制冷剂流向控制及节流装置，汽液分离器，其特征是：

I、所述排、回气控制装置包括：第一换向阀与第二换向阀。其中，第一换向阀的c₂口与第二换向阀的d₃的口连接，第一换向阀的s₂口与第二换向阀的s₃口并联连接后通过气液分离器与压缩机回气口连接；第一换向阀的d₂口与压缩机排气口连接；第一换向阀的e₂口与空调换热器的气口连接；第二换向阀的e₃口与热水器换热器的气口连接；第二换向阀的c₃口与环境侧换热器的气口连接。基于以上的连接，通过电器自动控制，可实现上述四种运行模式时，压缩机排气流向相应的作冷凝用的换热器，并确保对应模式下作蒸发用的换热器的蒸气通过气液分离器被吸回压缩机。任何情况下，保证二个换向阀内部的工作介质始终为气态制冷剂。

II、所述液态制冷剂流向控制及节流装置包括：第一单向阀，第二单向阀，第三单向阀，第四单向阀，第五单向阀；第一电磁阀与第二电磁阀，储液器和节流器；第一单向阀的进口与第二单向阀的出口并接后接至环境侧换热器的液口，第三单向阀的进口与第五单向阀的出口并接后接至空调换热器的液口，第四单向阀的进口接至热水器换热器的液口，第一单向阀、第三单向阀、第四单向阀的出口并接后接至储液器的进口，储液器的出口接至膨胀阀的进口，膨胀阀的出口分二路，分别接至第一电磁阀、第二电磁阀的进口，第一电磁阀的出口接至第二单向阀的进口，第二电磁阀的出口接至第五单向阀的进口。通过以上连接，实现了液态制冷剂节流前后的流向控制，储液器储存高压侧多余的制冷剂，节流器节流。

节流器包括热力膨胀阀、电子膨胀阀、毛细管及热力膨胀阀中的一种与毛细管的组合；或者，电子膨胀阀与毛细管的组合。

当系统中环境侧换热器工作于冷凝器状态，冷凝器中的液态制冷剂由于第二单向阀的逆止特点，只能进入第一单向阀，又由于第四单向阀与第三单向阀的逆止特点，液态制冷剂只能进入储液器，经节流器节流，此时第二电磁阀开，第一电磁阀关，液态制冷剂进入空调换热器中蒸发。从而完成制冷工况的液态制冷剂流向控制及节流。

当系统中热水器换热器工作于冷凝器状态，冷凝器中的液态制冷剂进入第四单向阀，由于第一单向阀与第三单向阀逆止特点，制冷剂只能进入储液器，经节流器节流，此时如第二电磁阀开，第一电磁阀关，液态制冷剂进入空调换热器中蒸发。从而完成制冷兼制热水工况的液态制冷剂流向控制及节流。如第二电磁阀关，第一电磁阀开，液态制冷剂进入环境侧换热器中蒸发。从而完成单制热水工况的液态制冷剂流向控制及节流。

当系统中空调换热器工作于冷凝器状态，冷凝器中的液态制冷剂由于第五单向阀的逆止特点，只能进入第三单向阀，又由于第一单向阀与第四单向阀的逆止特点，液态制冷剂只能进入储液器，经节流器节流，此时第二电磁阀关，第一电磁阀开，液态制冷剂进入冷凝器中蒸发。从而完成单制热工况的液态制冷剂流向控制及节流。

本发明的优点是：