[发明专利]热泵设备

说明书

技术领域

本发明的实施例涉及一种热泵设备，所述热泵设备具有室外单元、室内单元和水力单元（hydro unit）的组合。

背景技术

热泵是这样的一种设备，该设备通过从低温场所吸收热并将所吸收的热提供给高温场所，而沿与热从高温场所传递到低温场所的方向相反的方向输送热。热泵使用在制冷循环期间产生和回收的热，其中，所述制冷循环包括用于执行冷却和加热（空气-空气模式）以及热水供应（空气-水模式）的制冷剂的压缩、冷凝和蒸发。

在这种热泵中，在热水供应（空气-水模式）的操作期间水可被加热的最高温度可被限制为等于或低于大约50℃，该温度是针对加热（空气-空气模式）的温度。

可能需要单独的加热器来使水温升高，因此，安装费用和操作成本会增加。

发明内容

本发明的一方面在于提供一种热泵设备，所述热泵设备在不使用诸如加热器的单独热源的情况下在热水供应（空气-水模式）期间使水温升高，例如，高于50℃。

本发明的另一方面在于提供一种热泵设备，所述热泵设备供应各种温度的水。

将在下面的描述中部分地阐述本发明的其他方面，部分将通过描述而明显，或者可通过本发明的实施而得知。

根据本发明的一方面，一种热泵设备包括：室外单元，包括压缩第一制冷剂的第一压缩机、使得在第一制冷剂和室外空气之间发生热交换的第一换热器以及使第一制冷剂膨胀的第一膨胀阀；室内单元，包括使得在第一制冷剂和室内空气之间发生热交换的第二换热器以及使第一制冷剂膨胀的第二膨胀阀；水力单元，包括压缩第二制冷剂的第二压缩机、使得在第一制冷剂和第二制冷剂之间发生热交换的第三换热器、使得在第一制冷剂和水之间发生热交换的第四换热器、使得在第二制冷剂和水之间发生热交换的第五换热器、使第一制冷剂膨胀的第三膨胀阀和第四膨胀阀以及使第二制冷剂膨胀的第五膨胀阀；制冷剂流动路径切换单元，在第一压缩机和第一换热器之间的第一制冷剂流动路径、第一压缩机和第二换热器之间的第一制冷剂流动路径、第一压缩机和第三换热器之间的第一制冷剂流动路径以及第一压缩机和第四换热器之间的第一制冷剂流动路径之间进行切换；水流动路径切换单元，在使水流向第四换热器和第五换热器中的一个的水流动路径之间进行切换。

制冷剂流动路径切换单元可包括：第一流动路径切换阀，设置在第一压缩机和第一换热器之间，以使从第一压缩机的出口排放的第一制冷剂流向第一换热器或者使已经流过第一换热器的第一制冷剂被引入到第一压缩机的入口；第二流动路径切换阀，设置在第一压缩机和第二换热器之间，以使从第一压缩机的出口排放的第一制冷剂流向第二换热器或者使已经流过第二换热器的第一制冷剂被引入到第一压缩机的入口；第三流动路径切换阀，设置在第一压缩机和第三换热器之间，以使从第一压缩机的出口排放的第一制冷剂流向第三换热器或者使已经流过第三换热器的第一制冷剂被引入到第一压缩机的入口；第四流动路径切换阀，使已经流过第三流动路径切换阀的第一制冷剂流向第四换热器和第五换热器中的一个。

水流动路径切换单元可以是三通阀。

在高温水产生模式下，第四流动路径切换阀可执行流动路径切换，以使第一制冷剂流向第三换热器，水流动路径切换单元可执行流动路径切换，以使水流向第五换热器，在第二压缩机中被压缩的第二制冷剂可在第五换热器中冷凝以与水进行热交换，并且在第三换热器中蒸发以与第一制冷剂进行热交换。

第三膨胀阀可被打开，以使已经流过第三换热器的第一制冷剂流向第一换热器或第二换热器，第四膨胀阀可被关闭，以防止已经流过第三换热器的第一制冷剂流向第四换热器。

在中温水产生模式下，第四流动路径切换阀可执行流动路径切换，以使第一制冷剂流向第四换热器，水流动路径切换单元可执行流动路径切换，以使水流向第四换热器。

第三膨胀阀可被关闭，以防止第一制冷剂流向第三换热器，第四膨胀阀可被打开，以使已经流过第四换热器的第一制冷剂流向第一换热器或第二换热器。

在低温水产生模式下，第四流动路径切换阀可执行流动路径切换，以使在第四换热器中蒸发的第一制冷剂流向第一压缩机的入口，第五流动路径切换阀可执行流动路径切换，以使水流向第四换热器。

第三膨胀阀可被关闭，以防止第一制冷剂流向第三换热器，第四膨胀阀可被打开，以使在第一换热器或第二换热器中被压缩的第一制冷剂流向第四换热器。