多功能热泵制造技术

本实用新型专利技术是一种多功能热泵，是由空气热源式热泵机组与保温的储热槽组所构成，可同时提供空调用冷水、空调用热水以及生活所需之热水。利用四通阀的切换，可依不同的运转模式同时或有选择的产生空调用冷水或空调用热水及生活用热水。储热槽组的设计可以将机组运转时压缩机所产生的热量予以回收，以温度分层的形式储存于储热槽组内，提供生活用热水。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及空调
，具体是一种多功能热泵。目前，对空调系统之研究多集中于冷房方面，而较少触及供应热能之热泵系统。由一般安装户的使用习惯可以发现，热泵设备在冬季使用频率较低或处于停机状态，设备有闲置浪费的现象。热泵系统于制冷运转时压缩机将低压冷媒蒸气压缩至高压过热蒸气后，藉冷凝器以空气冷却的方式，将热量排放至大气中，造成环境温室效应，因此若能将这些热量回收，用以提供热水，不但可以降低冷凝器的冷凝压力，提高热泵系统的性能系数，进而增加能源的使用效率外，对环境的高温影响也可降低。如果采用瓦斯热水器、电热水器来产生热水，则每单位成本所获得的热能较低。而且有瓦斯中毒或漏电的危险，系统安全性极低。本技术的目的在于提供一种多功能热泵，使热泵系统能适用于不同季节的要求，分别提供一年四季之空调用冷、热水与生活用热水，提高设备的使用效率，使其发挥最大的功用，并增加设备的使用寿命。本技术的技术方案是多功能热泵是由空气热源式热泵机组与保温的储热槽组所构成，其中空气热源式热泵机组是由压缩机、热回收热交换器、四通阀、空气冷却式热交换器、热交换器、液气分离器、两个干燥过滤器、两个视窗、两个膨胀阀、两个电磁阀及一个逆止阀等组件组成，各组件之间以冷媒管路相连通，冷媒流通其间，依不同需求切换运转；热水循环泵、热水管路分布头、补给水管路、热水管路分布头、常温水吸入分布头、高温水流通口、常温水流通口及供应热水调节阀，各元件组成水管路，水流通其间，一个温度感测器，置于温度分层室内供应热水出口附近，用于感测供应热水的温度，当储热槽组内的热水达到设定的温度上限时，热回收热交换器将停止运转，当储热槽组内的热水达到设定的温度下限时，热回收热交换器将重新启动。如此则供应的热水温度将可维持在设定的上下限之间，以确保水温的稳定；一个流量开关装置于供应热水管路上，用以感测管内热水流量，当流量过低时将提供一控制讯号给热回收热水循环泵，使其停止运转；储热槽组，其分为左侧板、本体、右侧板三大组件，其外围皆包覆保温材料，而左侧板由热水出口分布头、供应热水管路、放泄水管、左盖板等元件所组成；本体由排气阀、温度感测器、本体壳板等元件所组成；右侧板由补给水管路、热回收热水管路、隔板、热水管路分布头、常温水吸入分布头、右盖板等元件所组成；储热槽组采用耐蚀之金属板；而其间则由隔板分隔成高温混合室、常温混合室及温度分层室三个部分；又，空气热源式热泵机组是置于机壳中，以热水循环管路与储热槽组中之高温混合室与常温混合室连接。以下结合附图对本技术之结构与实施例作一详述。附图说明图1是本技术之外观示意图；图2是本技术之内部构造图；图3是本技术之夏季冷煤循环系统示意图(一)；图4是本技术之夏季冷煤循环系统示意图(二)；图5是本技术之夏季冷媒循环系统示意图(三)；图6是本技术之冬季冷煤循环系统示意图(一)；图7是本技术之冬季冷媒循环系统示意图(二)；图8是本技术之冬季冷煤循环系统示意图(三)；图9是本技术之储热槽组内部构造图；图10是本技术之储热槽组组装图；图11A、图11B，图11C是图10之储热槽组操作模试图。多功能热泵的结构是利用一般空调用之热泵设备，加装热回收热交换器(7)与储热槽组(5)，并置于空气热源式热泵机组之下方，外观如图1所示，上层为空气冷却式热交换器(1)，中层为热泵机组的机械室(2)，下层为储热槽组(5)。除提供空调用冷水、空调用热水外，亦可同时提供一般生活必须的热水。如此，不仅可提高设备之使用率，更可增加其附加价值。对于设备本身之保养维修方面，也可避免因长期停机疏于保养而降低了使用年限。设备都置于室外，因此不但可将噪音音源主要是压缩机隔绝在屋外，让室内极为宁静，同时也不占室内空间，而且空调用和生活用的冷媒管路都是共用的，不但可以节省空间，而且也可让系统的使用率提高，进而增加使用寿命。在本技术中，为了使能源的使用效率提高，在系统中加入热回收热交换器及储热槽组，以回收热泵系统于制冷运转时压缩机将低压冷煤蒸气压缩至高压过热蒸气后，藉着冷凝器以空气冷却的方式排放至大气中的热能，先转换成热水，储存于储热槽内，以供使用。多功能热泵系统之细部构造可参阅图2，依据不同季节的需求可有六种运转操作方式。〖a〗夏季模式一，同时提供空调用冷水及生活用热水请参阅图3。此运转模式下，低温低压气态冷媒经压缩机(6)压缩成高温高压过热气态冷媒后，在热回收热交换器(7)内将与储热槽组(5)的水进行热交换，以回收部分热能。此时呈液气两相状态的高温高压冷煤将经四通阀(8)切换至夏季冷气通路，在空气冷却式热交换器(1)内冷凝成高压低温度液态冷煤，膨胀阀(19)的感温球置于液气分离器(14)之前的低压侧，而外均压管则接于空气冷却式热交换器(1)之前的高压侧，所以膨胀阀(19)此时处于关闭状态，冷媒将只能流经干燥过滤器(9)、视窗(10)等附属元件后，在膨胀阀(11)内膨胀降压成低压两相冷媒，再经逆止阀(12)，而此时电磁阀(15)及电磁阀(16)皆设定在OFF状态，于是冷煤将流向热交换器(13)，和空调用冷/热水入口(4)流入的空调回水热交换以制造空调用冷水，从空调用冷/热水出口(3)流出，此时冷煤已呈低温低压状态，经由冷煤管路(20)流过四通阀(8)另两个进出口后于液气分离器(14)内将液、气两相冷煤分离，该低压低温的气态冷煤回到压缩机(6)，完成冷煤循环回路。〖b〗夏季模式二，仅提供空调用冷水，而生活用热水停用如图4所示。此运转模式非常类似夏季模式一，冷煤将于热交换器(13)内制造冷水以提供空调所需，但热回收热交换器(7)关闭，不制造生活用热水。此时完全由空气冷却式热交换器(1)来承担系统所须排除的冷凝热。〖c〗夏季模式三，仅提供生活用热水，而空调用冷水停用如图5所示。此运转模式下，压缩机(6)出口的高压高温过热气态冷媒经热回收热交换器(7)热交换后，四通阀(8)切换至冬季暖气通路，而此运转模式时，电磁阀(15)ON，电磁阀(16)OFF，另一管路又装有逆止阀(12)，因此冷媒只能由冷煤管路(20)流经电磁阀(15)、干燥过滤器(17)、视窗(18)，然后在膨胀阀(19)膨胀降压成低压低温的液气两相冷煤，膨胀阀(11)的感温球置于液气分离器(14)之前的低压侧，而外均压臂则接于热交换器(13)之前的高压侧，所以膨胀阀(11)此时处于关闭状态，空气冷却式热交换器(1)成为蒸发器从外界吸热。而热交换器(13)不运转。〖d〗冬季模式一，同时提供空调用热水、生活用热水如图6所示。此运转模式下，低温低压气态冷媒经压缩机(6)压缩成高温高压过热气态冷煤后，在热回收热交换器(7)内与储热槽组(5)的水进行热交换，以回收部分热能。此时冷煤呈液气两相状态的高温高压冷煤经四通阀(8)切换至冬季暖气通路，因此种运转模式下，电磁阀(15)OFF，因此冷媒将流经热交换器(13)和空调用冷/热水入口(4)流入的空调回水热交换以制造空调用热水，从空调用冷/热水出口(3)流出，此时冷媒冷凝成高压常温液态冷煤。因电磁阀(16)ON，而逆止阀(12)阻止冷煤反向流通，所以经热交换器(13)之后的高压常温液态冷煤将流经电磁阀(16)、干燥过滤器(17)、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能热泵，是由空气热源式热泵机组与保温的储热槽组所构成，其特征在于：其中，空气热源式热泵机组是由压缩机（６）、热回收热交换器（７）、四通阀（８）、空气冷却式热交换器（１）、热交换器（１３）、液气分离器（１４）、两个干燥过滤器（９）（１７）、两个视窗（１０）（１８）、两个膨胀阀（１１）（１９）、两个电磁阀（１５）（１６）及一个逆止阀（１２）组成，各组件之间以冷媒管路（２０）相连通，由热水循环泵（５０５）、热水管路分布头（５１３）、补给水管路（５０６）、热水管路分布头（５１３）、常温水吸入分布头（５１５）、高温水流通口（５１１）及供应热水调节阀（５０７）组成水管路，水流通其间，一个温度感测器（５０９），置于温度分层室（５０３）内供应热水出口附近，一个流量开关（５１７）装置于供应热水管路（５１９）上；储热槽组（５），其分为左侧板、本体、右侧板三大组件，其外围皆包覆保温材料（５２６），而其间则由隔板（５１２）分隔成高温混合室（５０１）、常温混合室（５０２）及温度分层室（５０３）三个部分，而左侧板由热水出口分布头（５１６）、供应热水管路（５１９）、放泄水管（５２０）、左盖板（５２１）元件所组成；本体由排气阀（５０８）、温度感测器（５０９）、本体壳板（５２２）元件组成；右侧板由补给水管路（５０６）、热回收热水管路（５０４）、隔板（５１２）、热水管路分布头（５１３）、常温水吸入分布头（５１５）、右盖板（５２５）元件所组成；储热槽组（５）采用耐腐蚀之金属板；又，空气热源式热泵机组是置于机壳中，以热水循环管路与储热槽组（５）中之高温混合室（５０１）与常温混合室（５０２）连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈再起，陈希立，
申请(专利权)人：扬帆兴业股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]