水箱外加热家用空调热水器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种水箱外加热家用空调热水器，由室内排冷机、承压冷水加热器和冷热源互补器(外挂机)三部分组成。其特征是三部分设备组成制冷和制热双压缩循环系统，通过冷热源互补器将空调制冷时排出的废热低成本回收，生产出生活热水满足家庭洗浴等需求。双压缩循环家用空调热水器同时具备单独制冷、制热和单独生产热水的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水箱外加热家用空调热水器，由室内排冷机、承压冷水加热器和冷热源互补器(也叫“外挂机”)三部分组成。其特征是三部分设备组成制冷和制热双压缩循环系统，通过冷热源互补器将空调制冷时排出的废热低成本回收，生产出生活热水满足家庭洗浴等需求。水箱外加热家用空调热水器同时具备单独制冷和单独生产热水的功能。属于低碳节能技术。
技术介绍
随着科技和经济的发展，空调和热泵应用越来越广，技术越来越成熟，但在市场应用当中，也存在出一些问题，比如:(I)空调往往只考虑制冷过程，冷凝器产生的热量要设置一套散热系统排热。(2)热泵往往只考虑制热过程，副产冷量不易收集利用。(3)现有的单级制冷或制热设备，如要实现深度制冷或制热，其能效比必然降低。(4)目前市场上已出现将空调废热回收，直接加热冷水的技术，但其回收效率低，未能实现能量充分利用。根据上述情况，专利技术人构思如下一个新的系统:建立一个制冷循环和制热循环双压缩循环回路交错系统，将制热压缩回路蒸发盘管和制冷压缩回路冷凝盘管交错设置在同一开放壳程内，将制冷压缩回路副产的热量供给制热压缩回路作为热源，实现冷热源互补，从而达到机组一端制冷，另一端生产热水的目的。本专利技术同时具备制冷端和制热端独立运行功能。据申请人所知，目前还没有这样一种的设备在市场上出现。
技术实现思路
本专利技术将制热压缩回路蒸发盘管和制冷压缩回路蒸发盘管交错设置在同一开放壳程内构成冷热源互补器主体。由于制热压缩回路蒸发盘管吸热而制冷压缩回路冷凝盘管放热，所以二者在冷热源互补器内实现冷热源互补，从而达到机组一端制冷，另一端生产热水的目的。考虑制冷端冷凝盘管产热和制热端蒸发盘管吸热可能出现不平衡，在冷热源互补器开放壳程设置风扇散冷或者散热，调控制热压缩回路和制冷压缩回路平稳高效运行。本专利技术的技术方案如下:一种水箱外加热家用空调热水器，由室内排冷机、承压冷水加热器和冷热源互补器(也叫“外挂机”)三部分组成，其特征是:由一组压缩机、冷凝盘管、节流器、蒸发盘管、气液分离器组成一个压缩回路，以此构成机组制热端；由另一组压缩机、冷凝盘管、节流器、蒸发盘管、气液分离器组成一个压缩回路以此构成机组制冷端；制热端蒸发盘管与制冷端冷凝盘管交错设置，共用一个开放壳程构成冷热源互补器主体；构成冷热源互补器的主要设备还有制热端压缩机、制热气液分离器、制热端节流器、制冷端压缩机、制冷气液分离器、制冷端节流器、四通转换阀、风扇；制热循环启动控制器、制冷循环启动控制器、风扇开关控制器分别与总控制器的输出信号线相联。本技术的特征还在于:承压冷水加热器为容积式，内部设置有温控电加热器，温控电加热器设置数量为1-2个，启动控制器与总控制器的输出信号线相联。本技术的特征还在于:制热端压缩回路的冷凝盘管缠绕在承压冷水加热器内胆外壁保温层内侧，连接端口伸出外保护层外。本技术的特征还在于:制冷端压缩回路的蒸发盘管设置在室内排冷机内部，连接端口伸出箱体外，室内排冷机等同于传统意义的空调室内机，允许为柜机和壁挂机、镶顶机。本技术的特征还在于:构成制冷循环的节流器出口管和制冷气液分离器入口管的连接端口伸出冷热源互补器箱体外，称之为外挂机制冷连接端口 ；构成制热循环的节流器入口管和压缩机出口管的连接端口伸出冷热源互补器箱体外，称之为外挂机制热连接端口。本技术的特征还在于:间于室内排冷机和冷热源互补器(也叫“外挂机”)之间构成制冷循环的管路连接使用铜质管或其它承压管，称之为制冷连接管，其长度、形状依据安装现场情况选择确定；间于承压冷水加热器和冷热源互补器(也叫“外挂机”)之间构成制热循环的管路连接使用铜质管或其它承压管，称之为制热连接管，其长度、形状依据安装现场情况选择确定。本技术的特征还在于:交错设置的制热端蒸发盘管与制冷端冷凝盘管套装有金属散热翅片。本技术的特征还在于:节流器为传统意义上的节流膨胀阀和毛细管二者之O本技术的特征还在于:制热端压缩回路取消气液分离器或制冷端压缩回路取消气液分离器也是本技术的保护范围。本技术的特征还在于:特殊情况下，制热端压缩回路不设气液分离器或制冷端压缩回路不设气液分离器也是本技术的保护范围。本技术的有益效果:(I)、由于制热端蒸发盘管吸热和制冷端冷凝管放热实现冷热源互补，所以在节能的前提下，达到了深度制冷和同步深度制热。热能和冷能都能得到有效利用。(2)、压缩机工作温度范围窄，制热端和制冷端效率提高，制冷、制热功耗降低。(3)、与单纯热泵比，不需要依赖环境热源条件，系统简化，投资降低，能效比提高。(4)、如选择合适的制冷剂(制热剂)，在保证制冷制热功效的前提下能实现压缩机低压力工作，从而降低能耗。【附图说明】图1是水箱外加热家用单效空调热水器原理流程图图2是水箱外加热家用双效空调热水器原理流程图所谓“单效”，指制冷端制冷循环不带四通转换阀，蒸发器、冷凝器功能不可互换。所谓“双效”，特指制冷端制冷循环带四通转换阀，蒸发器、冷凝器可实现功能互换。图中:1、制热端压缩机 11、制冷端压缩机2、承压冷水加热器12、室内排冷机3、制热端冷凝盘管13、制冷端冷凝盘管4、热水出口14、热水出口阀5、凉水入口15、凉水入口阀6、制热气液分离器16、制冷气液分离器7、制热端节流器 17、制冷端节流器8、制热端蒸发盘管18、制冷端蒸发盘管9、外挂机风扇19、室内排冷机风机10、冷热源互补器(外挂机) 21、四通阀20、总控制器22、温控电加热器23、制热端冷凝盘管连接端口 24、外挂机制热连接端口25、外挂机制冷连接端口26、制冷端蒸发盘管连接端口27、制热连接管28、制冷连接管图中，虚线表示总控制器对所联接设备的控制关系。【具体实施方式】本专利技术涉及一种水箱外加热家用空调热水器，由室内排冷机、承压冷水加热器和冷热源互补器(也叫“外挂机”)三部分组成。将外挂机的制热连接端口和承压冷水加热器内的冷凝盘管连接端口(也叫“制热端冷凝盘管连接端口 ”)通过制热连接管相连，组成一个压缩回路，这一压缩回路主要设备有冷凝盘管、压缩机、节流器、蒸发盘管、气液分离器，分别处于承压冷水加热器内和外挂机内，并以此构成机组制热端；将外挂机的制冷连接端口和室内排冷机内的蒸发盘管连接端口(也叫“制冷端蒸发盘管连接端口”)通过制冷连接管相连，组成一个压缩回路，这一压缩回路主要设备有压缩机、冷凝盘管、节流器、蒸发盘管、气液分离器，分别处于外挂机内和室内排冷机内，并以此构成机组制冷端。冷热源互补器内主要设备有交错设置的制热压缩回路蒸发盘管和制冷压缩回路冷凝盘管，还有制热端压缩机、制热气液分离器、制热端节流器、制冷端压缩机、制冷气液分离器、制冷端节流器、四通转换阀、风扇。承压冷水加热器内主要设备有制热压缩回路冷凝盘管(也叫“制热端冷凝盘管”)和温控电加热器。室内排冷机内主当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水箱外加热家用空调热水器，由室内排冷机、承压冷水加热器和冷热源互补器三部分组成，其特征是：由一组压缩机、冷凝盘管、节流器、蒸发盘管、气液分离器组成一个压缩回路，以此构成机组制热端；由另一组压缩机、冷凝盘管、节流器、蒸发盘管、气液分离器组成一个压缩回路以此构成机组制冷端；制热端蒸发盘管与制冷端冷凝盘管交错设置，共用一个开放壳程构成冷热源互补器主体；构成冷热源互补器的主要设备还有制热端压缩机、制热气液分离器、制热端节流器、制冷端压缩机、制冷气液分离器、制冷端节流器、四通转换阀、风扇；制热循环启动控制器、制冷循环启动控制器、风扇开关控制器分别与总控制器的输出信号线相联。

【技术特征摘要】

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