一种多功能一体冷热水机论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种多功能一体冷热水机，包括第一电磁阀、第二电磁阀、压缩机、气液分离器、储液器、一号单向阀、二号单向阀、一号热力膨胀阀、第三电磁阀、第四电磁阀、二号热力膨胀阀、热水板换、冷水板换、风冷冷凝器、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、冷水管路水流开关、冷水管路过滤器、冷水管路截止阀、冷水泵、热水管路水流开关、热水管路过滤器、热水管路截止阀、热水泵。本实用新型结构简单、使用方便，无需采用专门的电加热器对制冷剂进行加热，具备同时制冷水和制热水模式、单独制冷水模式、单独制热水模式和除霜模式这四种工作模式，工作效率较高且运行稳定，同时其内部组件较少，结构简单可靠，便于加工制造和拆装维护。

主设计要求

1.一种多功能一体冷热水机，其特征在于，包括第一电磁阀(1)、第二电磁阀(2)、压缩机(3)、气液分离器(4)、储液器(5)、一号单向阀(6)、二号单向阀(7)、一号热力膨胀阀(8)、第三电磁阀(9)、第四电磁阀(10)、二号热力膨胀阀(11)、热水板换(12)、冷水板换(13)、风冷冷凝器(14)、第五电磁阀(15)、第六电磁阀(16)、第七电磁阀(17)、冷水管路水流开关(18)、冷水管路过滤器(19)、冷水管路截止阀(20)、冷水泵(21)、热水管路水流开关(22)、热水管路过滤器(23)、热水管路截止阀(24)、热水泵(25)；所述压缩机(3)的排气口分别连接第五电磁阀(15)和第六电磁阀(16)，压缩机(3)的排气口还通过第一电磁阀(1)与热水板换(12)的冷媒侧一端连接，所述第五电磁阀(15)的另一端分别连接风冷冷凝器(14)和第七电磁阀(17)，第七电磁阀(17)的另一端分别连接气液分离器(4)的进气口和冷水板换(13)的冷媒侧一端，所述第六电磁阀(16)的另一端分别连接二号单向阀(7)、一号热力膨胀阀(8)和风冷冷凝器(14)的另一端，气液分离器(4)的排气口分别连接压缩机(3)的进气口和第二电磁阀(2)，第二电磁阀(2)的另一端分别连接储液器(5)、第三电磁阀(9)和第四电磁阀(10)，第三电磁阀(9)的另一端连接一号热力膨胀阀(8)的另一端，二号单向阀(7)的另一端分别连接储液器(5)和一号单向阀(6)，一号单向阀(6)的另一端连接热水板换(12)的冷媒侧另一端，第四电磁阀(10)的另一端通过二号热力膨胀阀(11)连接冷水板换(13)的冷媒侧另一端，热水板换(12)的热水侧一端通过热水管路水流开关(22)和热水管路过滤器(23)与热水回水管路连接，所述热水板换(12)的热水侧另一端通过热水管路截止阀(24)和热水泵(25)与热水用户管路连接，所述冷水板换(13)的热水侧一端通过冷水管路水流开关(18)和冷水管路过滤器(19)与冷水回水管路连接，冷水板换(13)的热水侧另一端通过冷水管路截止阀(20)和冷水泵(21)与冷水用户管路连接。

设计方案

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热泵设备，具体是一种多功能一体冷热水机。

背景技术

冷热水机是一种供给恒温恒湿空调设备用冷水和热水的模块机设备，带制冷剂加热功能的冷热水机则是一种较为常见的冷热水机类型，目前市面上带制冷剂加热功能的冷热水机大多采用直接对制冷剂实施电加热的方法，对电加热的工艺要求非常高，成本高，且实际工作时电加热效果通常不甚理想，给设备稳定高效运行造成不利影响；另外，目前市面上的热回收冷热水机组大都结构复杂。

因此，如何提供一种不断为用户提供冷量和热量、工作稳定高效的冷热水机是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具备同时供给恒温恒湿空调设备用冷水和热水的多功能一体冷热水机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种多功能一体冷热水机，包括第一电磁阀、第二电磁阀、压缩机、气液分离器、储液器、一号单向阀、二号单向阀、一号热力膨胀阀、第三电磁阀、第四电磁阀、二号热力膨胀阀、热水板换、冷水板换、风冷冷凝器、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、冷水管路水流开关、冷水管路过滤器、冷水管路截止阀、冷水泵、热水管路水流开关、热水管路过滤器、热水管路截止阀、热水泵；所述压缩机的排气口分别连接第五电磁阀和第六电磁阀，压缩机的排气口还通过第一电磁阀与热水板换的冷媒侧一端连接，所述第五电磁阀的另一端分别连接风冷冷凝器和第七电磁阀，第七电磁阀的另一端分别连接气液分离器的进气口和冷水板换的冷媒侧一端，所述第六电磁阀的另一端分别连接二号单向阀、一号热力膨胀阀和风冷冷凝器的另一端，气液分离器的排气口分别连接压缩机的进气口和第二电磁阀，第二电磁阀的另一端分别连接储液器、第三电磁阀和第四电磁阀，第三电磁阀的另一端连接一号热力膨胀阀的另一端，二号单向阀的另一端分别连接储液器和一号单向阀，一号单向阀的另一端连接热水板换的冷媒侧另一端，第四电磁阀的另一端通过二号热力膨胀阀连接冷水板换的冷媒侧另一端，热水板换的热水侧一端通过热水管路水流开关和热水管路过滤器与热水回水管路连接，所述热水板换的热水侧另一端通过热水管路截止阀和热水泵与热水用户管路连接，所述冷水板换的热水侧一端通过冷水管路水流开关和冷水管路过滤器与冷水回水管路连接，冷水板换的热水侧另一端通过冷水管路截止阀和冷水泵与冷水用户管路连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本发明结构简单、使用方便，无需采用专门的电加热器对制冷剂进行加热，具备同时制冷水和制热水模式、单独制冷水模式、单独制热水模式和除霜模式这四种工作模式，工作效率较高且运行稳定，同时其内部组件较少，结构简单可靠，便于加工制造和拆装维护。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明同时制冷水和热水模式结构示意图；

图3是本发明单独制冷水模式结构示意图；

图4是本发明单独制热水模式结构示意图；

图5是本发明除霜模式结构示意图。

图中：1-第一电磁阀；2-第二电磁阀；3-压缩机；4-气液分离器；5-储液器；6-一号单向阀；7-二号单向阀；8-一号热力膨胀阀；9-第三电磁阀；10-第四电磁阀；11-二号热力膨胀阀；12-热水板换；13-冷水板换；14-风冷冷凝器；15-第五电磁阀；16-第六电磁阀；17-第七电磁阀；18-冷水管路水流开关；19-冷水管路过滤器；20-冷水管路截止阀；21-冷水泵；22-热水管路水流开关；23-热水管路过滤器；24-热水管路截止阀；25-热水泵；图中的实心箭头表示冷媒流向，空心箭头表示水路流向。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

如图1所示，一种多功能一体冷热水机，包括第一电磁阀1、第二电磁阀2、压缩机3、气液分离器4、储液器5、一号单向阀6、二号单向阀7、一号热力膨胀阀8、第三电磁阀9、第四电磁阀10、二号热力膨胀阀11、热水板换12、冷水板换13、风冷冷凝器14、第五电磁阀15、第六电磁阀16、第七电磁阀17、冷水管路水流开关18、冷水管路过滤器19、冷水管路截止阀20、冷水泵21、热水管路水流开关22、热水管路过滤器23、热水管路截止阀24、热水泵25；所述压缩机3的排气口分别连接第五电磁阀15和第六电磁阀16，压缩机3的排气口还通过第一电磁阀1与热水板换12的冷媒侧一端连接，所述第五电磁阀15的另一端分别连接风冷冷凝器14和第七电磁阀17，第七电磁阀17的另一端分别连接气液分离器4的进气口和冷水板换13的冷媒侧一端，所述第六电磁阀16的另一端分别连接二号单向阀7、一号热力膨胀阀8和风冷冷凝器14的另一端，气液分离器4的排气口分别连接压缩机3的进气口和第二电磁阀2，第二电磁阀2的另一端分别连接储液器5、第三电磁阀9和第四电磁阀10，第三电磁阀9的另一端连接一号热力膨胀阀8的另一端，二号单向阀7的另一端分别连接储液器5和一号单向阀6，一号单向阀6的另一端连接热水板换12的冷媒侧另一端，第四电磁阀10的另一端通过二号热力膨胀阀11连接冷水板换13的冷媒侧另一端，热水板换12的热水侧一端通过热水管路水流开关22和热水管路过滤器23与热水回水管路连接，所述热水板换12的热水侧另一端通过热水管路截止阀24和热水泵25与热水用户管路连接，所述冷水板换13的热水侧一端通过冷水管路水流开关18和冷水管路过滤器19与冷水回水管路连接，冷水板换13的热水侧另一端通过冷水管路截止阀20和冷水泵21与冷水用户管路连接。所述第一电磁阀1、第二电磁阀2、第三电磁阀9、第四电磁阀10、第五电磁阀15、第六电磁阀16、第七电磁阀17具有开启和关闭其所在管段的冷媒流路通断的作用，并通过所述一号热力膨胀阀8和二号热力膨胀阀11配合动作，即能实现多功能一体冷热水机的不同功能。

所述多功能一体冷热水机具有如下四种工作模式：同时制冷水和制热水模式、单独制冷水模式、单独制热水模式和除霜模式；

一、同时制冷水和制热水模式：

如图2所示，所述多功能一体冷热水机处于同时制冷水和制热水模式时，开启第一电磁阀1、第四电磁阀10；此时，压缩机3排出的高温高压气态制冷剂经过第一电磁阀1进入热水板换12，通过热水管路水流开关22和热水管路过滤器23从热水回水管路进入热水板换12中的热水回水与高温高压的气态制冷剂在热水板换12内换热，低温的热水回水被加热为高温的热水供水，通过热水管路截止阀24和热水泵25给用户持续不断的提供热水；高温高压的气态制冷剂被冷凝为低温高压的液态制冷剂，通过一号单向阀6进入储液器5，再经过第四电磁阀10和二号热力膨胀阀11，被节流降温降压为低温低压的液态制冷剂；低温低压的液态制冷剂进入冷水板换13，通过冷水管路水流开关18和冷水管路过滤器19从冷水回水管路进入冷水板换13的冷水回水与低温低压的液态制冷剂在冷水板换13内换热，高温的冷水回水被冷却为低温的冷水供水，通过冷水管路截止阀20和冷水泵21给用户持续不断的提供冷水；低温低压的液态制冷剂在冷水板换13内吸收冷水回水的热量变为低温低压的气态制冷剂，随后低温低压的气态制冷剂经过气液分离器4进入压缩机3，完成整个同时制冷水和制热水模式的制冷循环，并不断为用户提供冷量和热量。

二、单独制冷水模式：

如图3所示，所述多功能一体冷热水机处于单独制冷水模式模式时，开启第五电磁阀15、第四电磁阀10；此时，压缩机3排出的高温高压气态制冷剂经过第五电磁阀15进入风冷冷凝器14冷凝为低温高压的液态制冷剂，进入储液器5后经过第四电磁阀10和二号热力膨胀阀11，被节流降温降压为低温低压的液态制冷剂，低温低压的液态制冷剂进入冷水板换13，通过冷水管路水流开关18和冷水管路过滤器19从冷水回水管路进入冷水板换13的冷水回水与低温低压的液态制冷剂在冷水板换13内换热，高温的冷水回水被冷却为低温的冷水供水，通过冷水管路截止阀20和冷水泵21给用户持续不断的提供冷水；低温低压的液态制冷剂在冷水板换13内吸收冷水回水的热量变为低温低压的气态制冷剂，随后低温低压的气态制冷剂经过气液分离器4进入压缩机3，完成整个同时制冷水模式的制冷循环，并不断为用户提供冷量。

三、单独制热水模式：

如图4所示，所述多功能一体冷热水机处于单独制热水模式模式时，开启第一电磁阀1、第三电磁阀9、第七电磁阀17；此时，压缩机3排出的高温高压气态制冷剂经过第一电磁阀1进入热水板换12，通过热水管路水流开关22和热水管路过滤器23从热水回水管路进入热水板换12中的热水回水与高温高压的气态制冷剂在热水板换12内换热，低温的热水回水被加热为高温的热水供水，通过热水管路截止阀24和热水泵25给用户持续不断的提供热水；高温高压的气态制冷剂被冷凝为低温高压的液态制冷剂，通过一号单向阀6进入储液器5，再经过第三电磁阀9和一号热力膨胀阀8，被节流降温降压为低温低压的液态制冷剂；低温低压的液态制冷剂进入风冷冷凝器14，在风冷冷凝器14内吸收热量变为低温低压的气态制冷剂，随后低温低压的气态制冷剂经过气液分离器4进入压缩机3，完成整个制热水模式的制冷循环，并不断为用户提供热量。

四、除霜模式：

如图5所示，所述多功能一体冷热水机在单独制热水模式运行过程中，当室外温度较低时，有可能使风冷冷凝器14的翅片表面结霜，影响机组的正常运行，此时就需要通过切换到除霜模式来去除风冷冷凝器14上的霜层，确保机组的正常运行。在单独制热水模式运行过程中，当检测到需要除霜的时候，打开第六电磁阀16，使压缩机3排出的高温高压的气态制冷剂与单独制热水模式中被节流降温降压为低温低压的液态制冷剂混合直接进入风冷冷凝器14，提高风冷冷凝器14的表面温度，使表面的霜融化，随后低温低压的气态制冷剂经过气液分离器4进入压缩机，完成除霜循环。在此除霜过程中，压缩机3无需停机，使用户的热量损失降到最小，制热效率更高。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

设计图

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