一种多功能热泵及其实施不同功能的切换方法技术

本发明专利技术公开了一种新型的具备有制取生活热水、采暖、空调制冷、化霜等多功能热泵及其实施不同功能的切换方法，其中多功能热泵包括：室外机、与所述室外机串联的冷媒‑水换热器、与该冷媒‑水换热器连通的多个水系统。本发明专利技术采用室外机与冷媒‑水换热器串联的连接方式，而且使得该冷媒‑水换热器可以与多个水系统连通换热，以致系统零件大为减少。有效地解决了现有热泵系统阀件多、控制复杂、体积大、安装复杂，功能较少等问题。可以给用户一站式地解决生活热水、采暖、制冷全方位的生活需求，并且在制冷的同时能实现自动热回收，高效节能。

A Multifunctional Heat Pump and Its Switching Method for Implementing Different Functions

The invention discloses a new type of multi-functional heat pump with the functions of making domestic hot water, heating, air conditioning, refrigeration and defrosting, and a switching method for implementing different functions. The multi-functional heat pump includes an outdoor unit, a refrigerant-water heat exchanger connected in series with the outdoor unit, and a plurality of water systems connected with the refrigerant-water heat exchanger. The invention adopts the connection mode of outdoor machine in series with refrigerant and water heat exchanger, and enables the refrigerant and water heat exchanger to communicate with multiple water systems for heat transfer, so that the system parts are greatly reduced. The existing heat pump system has many valves, complex control, large volume, complex installation and less functions. It can provide users with one-stop solution to all-round life needs of domestic hot water, heating and refrigeration, and realize automatic heat recovery and high efficiency and energy saving while refrigerating.

【技术实现步骤摘要】
一种多功能热泵及其实施不同功能的切换方法
本专利技术涉及空调
，特别涉及一种具有多功能的热泵及其不同功能转换的切换控制方法。
技术介绍
当前热泵技术被越来越多地用于制取生活热水和采暖中。制取生活热水一般使用一拖一的系统方案，即一台室外机连接一个水箱，该套系统的组成为：一个压缩机，作为热泵系统的驱动并为冷媒流动提供动力；一个空气侧换热器，又为蒸发器，用于吸收环境中的热量；一个冷凝器，用于将在环境中吸收到的热量释放到水箱中，给水箱中的水加热。同样的热泵原理，被用于采暖中。当前也有不少可同时制取生活热水并提供采暖的热泵系统，如图1所示，压缩机01出来的高温高压冷媒经过四通阀02后分为两路，一路通过外盘管水箱03制取生活热水，即冷凝器环绕在水箱内胆外表面的，冷媒流经水箱盘管将热量释放给水箱中的水，起到加热作用；另一路通过冷媒-水换热器08用作采暖系统，即冷媒流经冷媒-水换热器08加热采暖用水。热交换后冷媒经过电子膨胀阀06和空气侧换热器07经四通阀02回到压缩机01。冷媒流路可以通过第一电磁阀04和第二电磁阀05的开合进行切换。当制取生活热水时，第一电磁阀关闭、第二电磁阀开启；当采暖时，则第一电磁阀开启、第二电磁阀关闭。现有制备生活热水又采暖的热泵系统冷媒分两路分别加热生活热水和采暖热水，使得阀件较多、控制复杂；生活热水、采暖分别各使用一个换热器，室内需要安装水箱及采暖热水发生器，占用家庭空间；水箱和采暖均使用冷媒连接管和主机连接，安装复杂；由于系统复杂，整机成本相应较高。因此，如何克服现有制热水又采暖的热泵系统阀件多、功能较少、体积大、安装复杂和成本较高的缺陷是业界亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有制热水又采暖的热泵系统阀件多、功能较少、体积大、安装复杂和成本较高的问题，提出一种结构简化、占用空间小、高效节能和自动热回收的多功能热泵及其实施不同功能的切换方法。本专利技术提出的一种多功能热泵，包括室外机，与该室外机串联的冷媒-水换热器、与该冷媒-水换热器连通的多个水系统。较优的，所述的水系统包括热水系统和采暖系统。较优的，所述的热水系统包括水箱、将所述冷媒-水换热器的出水口与该水箱上部连通的水箱进水管，将所述冷媒-水换热器的进水口与该水箱下部连通的水箱出水管，设于该水箱出水管路上的热水水泵。较优的，所述的水箱进水管路上还设有一热水三通阀，该热水三通阀的一出水口与所述水箱的上部连通，而热水三通阀的另一出水口与该水箱的中部连通。较优的，所述的采暖系统包括将所述冷媒-水换热器的出水口和进水口连通的采暖管路、设于该采暖管路上的采暖水泵。较优的，所述的采暖管路上还设有一采暖三通阀，该采暖三通阀使得水流经所述的冷媒-水换热器而循环，或者，使得水流只在该采暖管路中循环。较优的，所述的冷媒-水换热器为三重管换热器、串联式套管换热器、串联式板式换热器或高效罐中的任一种。较优的，还包括设于所述室外机的室外机换热器与室外机节流装置之间的室外机电磁阀；该热泵的空调室内机连接于所述的室外机电磁阀和室外机节流装置之间；该空调室内机包括至少一套室内机节流装置和室内机换热器。本专利技术还提出一种所述多功能热泵的实施不同功能的切换方法，其步骤如下：步骤1：根据需要选定所述热泵的运行模式；步骤2：调节相应的元器件动作，使得热泵实现相应的功能。较优的，当需要单独制取热水时，选择制热模式运行，采暖水泵关闭，热水水泵开启，室外机电磁阀开通，室内机节流装置关闭；所述热泵压缩机排出的冷媒进入所述的冷媒-水换热器，所述的冷媒放热冷凝加热由所述热水系统输入的冷水，加热后的热水返回所述的水箱，供日常使用。较优的，当所述冷媒-水换热器的出水水温低于用户设定温度时，调节所述的热水三通阀使得冷媒-水换热器的出水先输入水箱中部。较优的，等到冷媒-水换热器的出水温度达到用户设定温度后，再调节该热水三通阀使得冷媒-水换热器输出的热水输送至水箱上部。较优的，当需要单独采暖供暖时，选择制热模式运行，热水水泵关闭，采暖水泵开启，室外机电磁阀开通，室内机节流装置关闭；压缩机排出的冷媒进入所述的冷媒-水换热器，通过所述的采暖水泵将采暖用水输送至所述的冷媒-水换热器中进行加热，加热后的水返回用作供暖。较优的，当需要同时制取生活热水和采暖供暖时，选择制热模式运行，热水水泵和采暖水泵同时开启，室外机电磁阀开通，室内机节流装置关闭；压缩机排出的冷媒进入所述的冷媒-水换热器，生活用水和采暖用水同时经过所述的冷媒-水换热器加热，加热后的热水各自返回。较优的，当需要单独空调室内机制冷时，选择制冷模式运行，热水水泵和采暖水泵同时关闭，室外机电磁阀开通，室外机节流装置关闭；压缩机排出的冷媒直接进入所述的空调室内机吸热蒸发之后返回压缩机。较优的，当需要空调制冷热回收制取热水时，选择制热模式运行，采暖水泵关闭，热水水泵开启，室外机电磁阀关闭，室外机节流装置开通；压缩机排出的冷媒进入所述的冷媒-水换热器，加热流经该冷媒-水换热器的生活用水后，再流经开至最大的室外机节流装置，最后进入所述的空调室内机吸热蒸发之后返回压缩机。较优的，当需要所述室外机换热器化霜时，选择制冷模式运行，室外机电磁阀开，室外机节流装置开，室内机节流装置关闭，热水水泵开启，采暖水泵关闭；压缩机排出的冷媒进入所述的室外机换热器，流经室外机电磁阀和室外机节流装置，再通过所述的冷媒-水换热器并从由水箱中输入的水中吸热后返回压缩机。较优的，所述的热水三通阀关闭连通所述水箱上部的通道，将冷媒-水换热器流出的水输出到水箱中部。较优的，当化霜结束，再换成制热模式运行，待冷媒-水换热器流出的水温度达到用户设定温度，该热水三通阀切换水路，将所述冷媒-水换热器流出的热水输送至水箱上部。本专利技术提供了一种新型的制取生活热水、采暖、空调制冷、化霜等多功能的热泵系统，用于解决现有热泵系统阀件多、控制复杂、体积大、安装复杂，功能较少等问题。可以给用户一站式地解决生活热水、采暖、制冷全方位的生活需求，并且在制冷的同时能实现自动热回收，高效节能。该系统可以仅有一个水箱、一个室外机、可连接采暖并可搭配数个空调室内机。室外机可在室外挂墙安装，室内侧仅有一个水箱，大大减少了安装空间。本专利技术采用室外机与冷媒-水换热器串联的连接方式，而且使得该冷媒-水换热器与多个水系统连通换热，以致室外机总共连接四根冷媒连接管：两根连接至水箱，两根连接至室内空调。水箱总共连接四根水管：两根连接生活用水冷热水管，两个连接采暖进出水管，系统零件大为减少。附图说明图1为现有热泵系统流程示意图；图2为本专利技术热泵系统流程较佳实施例的示意图。具体实施方式本专利技术提出的一种多功能热泵，其包括：室外机、空调室内机。还包括与室外机串联的冷媒-水换热器、与该冷媒-水换热器连通的多个水系统。如图2所示，为本专利技术提出的多功能热泵系统的较佳实施，所述的室外机包括变频压缩机1、具有变频电机及风叶的室外机换热器2、室外机节流装置3，四通阀4和气分5。所述的冷媒-水换热器为两套串联式套管换热器，即冷媒-水换热器本质上为一路冷媒流路、两路水路的换热器，冷媒流路可同时给两个水路进行加热。冷媒-水换热器也可以有其他结构的，如，三重管换热器、串联式板式换热器或高效罐中的任一种。所述的水系统包括提供生活用水循环的热水系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能热泵，包括室外机，其特征在于，还包括与所述室外机串联的冷媒‑水换热器、与该冷媒‑水换热器连通的多个水系统。

【技术特征摘要】
1.一种多功能热泵，包括室外机，其特征在于，还包括与所述室外机串联的冷媒-水换热器、与该冷媒-水换热器连通的多个水系统。2.如权利要求1所述的多功能热泵，其特征在于，所述的水系统包括热水系统和采暖系统。3.如权利要求2所述的多功能热泵，其特征在于，所述的热水系统包括水箱、将所述冷媒-水换热器的出水口与该水箱上部连通的水箱进水管，将所述冷媒-水换热器的进水口与该水箱下部连通的水箱出水管，设于该水箱出水管路上的热水水泵。4.如权利要求3所述的多功能热泵，其特征在于，所述的水箱进水管路上还设有一热水三通阀，该热水三通阀的一出水口与所述水箱的上部连通，所述的热水三通阀的另一出水口与该水箱的中部连通。5.如权利要求4所述的多功能热泵，其特征在于，所述的采暖系统包括将所述冷媒-水换热器的出水口和进水口连通的采暖管路、设于该采暖管路上的采暖水泵。6.如权利要求5所述的多功能热泵，其特征在于，所述的采暖管路上还设有一采暖三通阀，该采暖三通阀使得水流经所述的冷媒-水换热器而循环，或者，使得水流只在该采暖管路中循环。7.如权利要求1所述的多功能热泵，其特征在于，所述的冷媒-水换热器为三重管换热器、串联式套管换热器、串联式板式换热器或高效罐中的任一种。8.如权利要求7所述的多功能热泵，其特征在于，还包括设于所述室外机的室外机换热器与室外机节流装置之间的室外机电磁阀；该热泵的空调室内机连接于所述的室外机电磁阀和所述的室外机节流装置之间；该空调室内机包括至少一套室内机节流装置和室内机换热器。9.一种如权利要求8所述的多功能热泵的实施不同功能的切换方法，其包括步骤如下：步骤1：根据需要选定所述热泵的运行模式；步骤2：调节相应的元器件动作，使得热泵实现相应的功能。10.如权利要求9所述的切换方法，其特征在于，当需要单独制取热水时，选择制热模式运行，采暖水泵关闭，热水水泵开启，室外机电磁阀开通，室内机节流装置关闭；所述热泵压缩机排出的冷媒进入所述的冷媒-水换热器，所述的冷媒放热冷凝加热由所述热水系统输入的冷水，加热后的热水返回所述的水箱。11.如权利要求10所述的切换方法，其特征在于，当所述冷媒-水换热器的出水水温低于用户设定温度时，调节所述的热水三通阀使得冷媒-水换热器的出水先输入水箱中部。12.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：史帆，薛文祥，袁明征，白国建，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44