[发明专利]阻霜型空气能多用机

说明书

技术领域：

本发明涉及一种以空气为能量来源的冷暖空气能设备，特别涉及一种利用逆卡诺循环原理的阻霜型空气能多用机。

背景技术：

目前，北方的冬季供暖成了政府和供暖企业的重头戏。由于地球气候的变化，我国长江以南地区也必须供暖才能过冬。各种供暖方式均是高能耗、高污染的方案和方式，给地球气温的上升创造了条件。

当前政府大力提倡的新能源太阳能和地热能等都受条件的限制不能达到预期的供暖效果，给政府和民众、企业间制造了许多的不和谐事端。各种供暖、制冷、热水设备都是单一的，而且是高能耗的，既增加了初期投资，又浪费了能源。建筑能耗占据了国家总发电量的46.7％，比较先进的空气源热泵热水器产品由于没有解决冬季的除霜结构，不适应寒冷的北方使用，过冬还要辅助电加热和燃油锅炉，走了回头路和造成污染及设备重复投资。

另一方面，传统的冷暖空调在北方零度以下地区效果很差，冬季制热靠电辅加热，能源浪费极大。夏季出口温度过低，因关闭门窗制冷造成空气不流通，形成了不能解决的空调病。冬季室外机极易结霜而停机，目前还无较好的除霜元件诞生。

此外，目前还没有一种集夏季降温空调、冬季取暖设备、洗浴设备以及室内新风设备于一身，低能耗、高效率、使用安全、方便、可靠的多用途冷暖空调设备诞生。

发明内容：

针对现有高能耗建筑中制冷、制热、洗浴和新风设备存在的缺陷，本发明提供一种阻霜型空气能多用机。本发明实现了一机多用的目的，即一套设备夏季制冷作空调，冬季制热作取暖，四季产热水作洗浴和生活热水，全年进行室内新风循环，室内空气新鲜不缺氧。

为实现上述目的，本发明技术方案具体如下：

阻霜型空气能多用机，它包括由盘管和风机构成的室内机，由压缩机、四通阀、冷凝器以及毛细管构成的空气能室外机，内部安置有换热器的换热水箱以及连接上述三者的控制仪。

其中，空气能室外机中的冷凝器的铜管上缠绕有阻霜发热元件。具体来说，这种阻霜发热元件采用2条功率为230W的碳纤维电阻线。如此一来，能够阻止冷凝器达到结霜的条件，以确保空气能室外机在-20℃以内气温条件下的高效运行。而为了提高冷凝器本身的能效比和换热面积，这里采用双盘管冷凝器。另外，空气能室外机通过铜管连接换热水箱中的换热器，该换热器浸没在换热水箱所贮藏的水中，当空气能室外机制冷时作为冷凝管，当空气能室外机制热时作为蒸发管。需要指出的是，为增加换热器的换热面积，提高能效比、节约电能，换热器采用多盘管换热器。之后换热水箱通过水管连接将所储存的冷水或热水传输给室内机的盘管，并由盘管在室内机的风机吹拂下来实现对室内温度的调节。

除此以外，为了进一步优化上述方案，室内机取暖风机的转速为300转/秒以内。空气能室外机还设有用来测量冷凝器温度的温度探头。并且空气能室外机安装在室内或者阳台一角。换热水箱还设有用来测量水温的温度计。换热水箱与室内机所连接的水管间还设有一循环水泵。换热水箱中经过加温的热水可以用来作为生活热水或洗浴。

本发明设备根据逆卡诺循环原理，通过技术创新实现了一机多用，即一套空气能多用机带动一个家庭或一套系统带动一座写字楼使用，实现功能有：夏季产冷水作降温空调，冬季产热水供冬季取暖，全年产热水供洗浴和生活热水，春秋季节不供暖、不制冷时作室内空气循环，使缺乏新风结构的住房室内不缺氧。整个制冷、制热过程利用的是逆卡诺循环原理。根据该原理，本发明设备利用少量电能带动介质压缩机，通过传热介质的往复循环，吸收空气中的热量加温成高温高压的气体在冷水中释放热量而加温成热水，经毛细管节流后再还原成低温低压的液体完成一个循环过程，当热水加温至所需温度时可作洗浴和取暖之用。用相反的程序则制成冷水作夏季的降温空调。

另外，本发明设备采用室外机的室内安装法，能够改变冬季的低温环境，使室外空气温度提高，同时提高干燥率，达不到结霜的条件，使之高效运行。并使室内温度在严寒的冬天也会保持在0℃以上，改变了空调器安装在室外的不良环境。当然该设备还具备多种有益功能，如提高了能效比，室内不缺氧和不用加装阻霜器等。

实验表明，这种阻霜型空气能多用机，冬季取暖温度可达20℃以上。这样既节约了能源，又减少了设备初投资。并且还解决了太阳能热利用的三大弊端，解决了冷暖空调器的单一功能和空调病，解决了暖气片供暖的高能耗和暖气病。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明所述阻霜型空气能多用机中空气能室外机的结构图。