本實用新型屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，進(jìn)一步涉及一種電熱雙重制冷空調(diào)機(jī)。

背景技術(shù)：

大眾常見的空調(diào)器多為蒸汽壓縮式空調(diào)器，由室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)兩部分組成。這種蒸汽壓縮式空調(diào)器，它的工作原理是：壓縮機(jī)將低壓低溫的氣態(tài)冷媒壓縮為高溫高壓的氣態(tài)冷媒，然后送到冷凝器(室外機(jī))散熱后成為中溫中壓的液態(tài)冷媒，所以室外機(jī)吹出來的是熱風(fēng)。液態(tài)的冷媒經(jīng)毛細(xì)管，減壓進(jìn)入蒸發(fā)器(室內(nèi)機(jī))，空間突然增大，壓力減小，液態(tài)的冷媒就會汽化，(從液態(tài)到氣態(tài)是個吸熱的過程)，吸收大量的熱量，蒸發(fā)器就會變冷，室內(nèi)機(jī)的風(fēng)扇將室內(nèi)的空氣從蒸發(fā)器中吹過，所以室內(nèi)機(jī)吹出來的就是冷風(fēng)；這種制冷模式理論上可以有相對高的能效，cop可達(dá)3-7。然而常用的這種空調(diào)能效約在3左右，影響其能效無法提高的原因在于：夏季制冷時需要向外放熱，而最熱天時室外環(huán)境溫度常達(dá)37--40多度，其冷凝器冷凝效率不高；相反冬天制熱時需要吸收室外空氣的熱量，而冬天室外環(huán)境溫度大多在0度或0度以下，其蒸發(fā)器蒸發(fā)效率不高，亦即這種空調(diào)工作模式和環(huán)境溫度的匹配性很差，所以限制了這種空調(diào)器能效的提高。

由于壓縮式熱泵制熱效率遠(yuǎn)高于一般電熱器制熱效率，于是人們發(fā)展了空氣能熱水器。近年又有了空氣能空調(diào)熱水一體機(jī)，它將空調(diào)的室外蒸發(fā)器改為水冷式蒸發(fā)器，通過壓縮式熱泵對環(huán)境氣體制冷，并將發(fā)熱量儲存在水箱中得到熱水，可以在制冷的同時產(chǎn)生60-75℃左右的熱水，節(jié)能效果顯著。

但實際使用中有幾個問題存在：□

1.當(dāng)水溫已經(jīng)很高時，壓縮機(jī)再持續(xù)工作它的冷凝效率就很低下了，而且還影響壓縮機(jī)的壽命，甚至壓縮機(jī)會保護(hù)停機(jī)。要想繼續(xù)制冷就必須先把熱水用了或放掉換成冷水，這樣節(jié)能的意思就失效了。

2.為了延長空調(diào)制冷的時間，儲水量就不能太小，這樣體積勢必較大。加之水箱保溫與換水的麻煩，功能與美觀很難兼顧。

3.人們享用制冷與享用熱水的需求不是都能得到平衡的，所以節(jié)能也是無法保證的。

為了尋找更好的技術(shù)，國內(nèi)外大量的研究機(jī)構(gòu)、眾多的研究人員在太陽能空調(diào)方面展開了大量的研究。較為有效的辦法是：利用太陽能加熱熱水到80度以上，再由這種低溫?zé)崴瞿茉打?qū)動吸收式熱泵進(jìn)行制冷，在節(jié)能效果上有了很大的進(jìn)步。其在一些屋頂中央空調(diào)上有成功的應(yīng)用。與壓縮式空調(diào)不同，吸收式制冷使用的工質(zhì)通常是一種二元溶液，由沸點不同的兩種物質(zhì)所組成。其中低沸點的物質(zhì)為制冷劑，高沸點的物質(zhì)為吸收劑。因此，二元溶液又稱為制冷劑——吸收劑工質(zhì)對。所謂二元溶液，是指兩種互不起化學(xué)作用的物質(zhì)組成的混合物。這種均勻混合物的各種物理性質(zhì)(如壓力、溫度、濃度等)在整個混合物中各處都完全一致，不能用純機(jī)械的沉淀或離心方式將它們分離成原組成物質(zhì)。其制冷原理分為兩部分：1、二元溶液在發(fā)生器內(nèi)被熱源加熱沸騰，產(chǎn)生出制冷劑蒸汽在冷凝器中被冷凝為冷劑液體。液態(tài)冷劑經(jīng)U形管節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器，經(jīng)蒸發(fā)器在低壓條件下噴淋，液態(tài)冷劑蒸發(fā)，吸收冷媒熱量，產(chǎn)生制冷效果。2、發(fā)生器流出的濃溶液，經(jīng)熱交換器降溫、降壓后自流進(jìn)入吸收器，與吸收器原溶液混合成為中間濃度的濃溶液。中間濃度溶液被吸收器泵輸送并噴淋，吸收從蒸發(fā)器出來的制冷劑蒸汽變?yōu)橄∪芤?。稀溶液由發(fā)生器泵送達(dá)發(fā)生器，重新被熱源產(chǎn)生制冷劑蒸汽再次形成濃溶液，進(jìn)入下一個循環(huán)周期。這種吸收式制冷技術(shù)不用壓縮機(jī)，主要以熱源做為動力。

但由于太陽能集熱器、系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng)的體積大和投資高，且太陽能的不穩(wěn)定性(陰雨天、夜晚無法使用)致使其推廣應(yīng)用受限。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種能與環(huán)境高度匹配的空調(diào)技術(shù)，稱之為電熱雙重制冷空調(diào)技術(shù)。她不同于普通空調(diào)和空氣能空調(diào)熱水一體機(jī)的是，這種電熱雙重制冷空調(diào)機(jī)由一組蒸汽壓縮式熱泵和兩組吸收式熱泵組合而成。在環(huán)境溫度很高亟需制冷時，其吸收室內(nèi)或室外的空氣中的熱量，在制冷的同時產(chǎn)生大量的中高溫?zé)崮?，采用分段式冷凝的方式，高溫部分推動一級吸收式熱泵工作，一級吸收式熱泵可以利用壓縮機(jī)排放的95℃-75℃，75℃-50℃的大部分熱能工作，低溫部分50℃-20℃由一個室外冷凝器降溫冷凝，再對水箱蒸發(fā)器制冷，水箱蒸發(fā)器儲存的冷量通過一種防凍液介質(zhì)由泵送入室內(nèi)機(jī)實現(xiàn)對室內(nèi)空氣的制冷。一級吸收式熱泵工作時也產(chǎn)生熱能，其高中溫部分再推動二級吸收式熱泵，低溫部分也由室外冷凝器降溫冷凝，再對水箱蒸發(fā)器制冷；二級吸收式熱泵產(chǎn)生的高中溫返饋給二級系統(tǒng)再利用，低溫部分通過室外冷凝器冷卻降溫，最后亦對水箱蒸發(fā)器制冷。這樣一種復(fù)合式結(jié)構(gòu)由于采用分段冷卻，保證了壓縮機(jī)工作在較理想的環(huán)境條件下，壓縮機(jī)的效率可以較高，加上二級制冷的附加，其系統(tǒng)的總能效可望達(dá)到4-6，將優(yōu)于常規(guī)的制冷技術(shù)。并且這種技術(shù)由于減少了太陽能集熱器和冷卻器部分，又不受陰雨天和夜晚的影響，其體積可以很大程度的縮小，成本也大大的減少，由于其熱能大部分取自于空氣中，且其運行中所發(fā)生的熱能大部分也得到了利用，而且能效高于普通空調(diào)，所以這種電熱雙重制冷空調(diào)技術(shù)將會對傳統(tǒng)空調(diào)技術(shù)進(jìn)行革命性的更新?lián)Q代，并作為一種最理想的室內(nèi)一體化空調(diào)器或移動式空調(diào)器得到推廣，它亦可作為一種大中型中央空調(diào)的優(yōu)化技術(shù)得到應(yīng)用。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種電熱雙重制冷空調(diào)機(jī)，包括壓縮機(jī)、冷凝器、第一發(fā)生器、第一熱交換器和第一吸收器，所述壓縮機(jī)依次經(jīng)第一發(fā)生器和第一熱交換器后與冷凝器相連，所述冷凝器通過節(jié)流閥與蒸發(fā)器相連，所述蒸發(fā)器與所述壓縮機(jī)相連；

還包括第二發(fā)生器和第二熱交換器；所述第一熱交換器依次經(jīng)第一發(fā)生器、第一微型壓力泵與所述第二發(fā)生器連接，所述第二發(fā)生器與所述第一吸收器連接，所述第二發(fā)生器與所述第一吸收器之間依次連接有第二熱交換器、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器。

進(jìn)一步地，還包括第二微型壓力泵，所述第二發(fā)生器輸出的高溫蒸汽經(jīng)第二微型壓力泵加壓后返回第二發(fā)生器流入第二熱交換器。

進(jìn)一步地，還包括第二吸收器，所述蒸發(fā)器依次經(jīng)第二吸收器、第二熱交換器后與第二發(fā)生器連接。

進(jìn)一步地，所述蒸發(fā)器為水冷蒸發(fā)器。

進(jìn)一步地，所述冷凝器為室外冷凝器。

進(jìn)一步地，還包括一室內(nèi)機(jī)，所述室內(nèi)機(jī)通過循環(huán)泵與所述蒸發(fā)器連接。

更進(jìn)一步地，所述第一熱交換器經(jīng)U型管與第一吸收器連接。

更進(jìn)一步地，所述第一吸收器為噴淋式吸收器。

本實用新型的有益效果如下：

1.本實用新型可用于常用空調(diào)機(jī)，比如：分體式電熱雙重制冷高能效空調(diào)機(jī)、一體化空調(diào)或移動式空調(diào)機(jī)和大中型屋頂中央空調(diào)。

2.本實用新型中第一發(fā)生器和第一熱交換器、第一吸收器為一級吸收式熱泵，第二發(fā)生器和第二熱交換器、第二吸收器為二級吸收熱泵。在環(huán)境溫度很高亟需制冷時，壓縮機(jī)吸收室內(nèi)或室外的空氣中的熱量，在制冷的同時產(chǎn)生大量的中高溫?zé)崮?，采用分段式冷凝的方式，高溫部分推動一級吸收式熱泵工作，一級吸收式熱泵可以利用壓縮機(jī)排放的95℃-75℃，75℃-50℃的大部分熱能工作，低溫部分50℃-20℃由一個室外冷凝器降溫冷凝，再對水箱蒸發(fā)器制冷，水箱蒸發(fā)器儲存的冷量通過一種防凍液介質(zhì)由泵送入室內(nèi)機(jī)實現(xiàn)對室內(nèi)空氣的制冷。

3.一級吸收式熱泵工作時也產(chǎn)生熱能，其高中溫部分再推動二級吸收式熱泵，低溫部分也由室外冷凝器降溫冷凝，再對水箱蒸發(fā)器制冷；二級吸收式熱泵產(chǎn)生的高中溫返饋給二級系統(tǒng)再利用，低溫部分通過室外冷凝器冷卻降溫，最后亦對水箱蒸發(fā)器制冷。這樣一種復(fù)合式結(jié)構(gòu)保證了壓縮機(jī)工作在較理想的環(huán)境條件下，所以壓縮機(jī)的效率可以較高，加上二級制冷的附加，其系統(tǒng)的總能效可望達(dá)到4-6，將優(yōu)于常規(guī)的制冷技術(shù)。并且這種技術(shù)由于減少了太陽能集熱器和冷卻器部分，又不受陰雨天和夜晚的影響，其體積可以很大程度的縮小，成本也大大的減少，由于其熱能大部分取自于空氣中，且其運行中所發(fā)生的熱能大部分也得到了利用，而且能效高于普通空調(diào)，所以這種電熱雙重制冷空調(diào)技術(shù)將會對傳統(tǒng)空調(diào)技術(shù)進(jìn)行革命性的更新?lián)Q代，并作為一種最理想的室內(nèi)一體化空調(diào)器或移動式空調(diào)器得到推廣，它亦可作為一種大中型中央空調(diào)的優(yōu)化技術(shù)得到應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本實用新型提出的一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型提出的另一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：

1、壓縮機(jī)；2、水冷蒸發(fā)器；3、室外冷凝器；4、節(jié)流閥；5、第一發(fā)生器；6、第一熱交換器，7、第一吸收器，8、第一微型壓力泵；9、第二發(fā)生器；10、第二熱交換器；11、第二吸收器；12、第二微型壓力泵；13、循環(huán)泵；14、室內(nèi)機(jī)，15.水箱冷凝器，16.風(fēng)冷蒸發(fā)器。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實用新型。

參照附圖1，本實用新型應(yīng)用于分體式空調(diào)機(jī)，具體包括其需要室內(nèi)機(jī)14，具體包括一蒸汽壓縮式熱泵和兩組吸收式熱泵及室內(nèi)機(jī)14，所述蒸汽壓縮式熱泵包括壓縮機(jī)1、室外冷凝器3、節(jié)流閥4和水冷蒸發(fā)器2，兩組吸收式熱泵分別包括一級吸收式熱泵和二級吸收式熱泵，一級吸收式熱泵又包括第一發(fā)生器5、第一熱交換器6和第一吸收器7，二級吸收式熱泵包括第二發(fā)生器9、第二熱交換器10和第二吸收器11；

所述壓縮機(jī)1依次經(jīng)第一發(fā)生器5和第一熱交換器6后與室外冷凝器3相連，所述室外冷凝器3通過節(jié)流閥4與水冷蒸發(fā)器2相連，所述水冷蒸發(fā)器2與所述壓縮機(jī)1相連；所述第一熱交換器6依次經(jīng)第一發(fā)生器5、第一微型壓力泵8與所述第二發(fā)生器9連接，所述第二發(fā)生器9與所述第一吸收器7連接，所述第二發(fā)生器9與所述第一吸收器7之間依次連接有第二熱交換器10、室外冷凝器3、節(jié)流閥4和水冷蒸發(fā)器2。

具體使用中：

壓縮機(jī)循環(huán)：經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮后的高溫高壓蒸汽進(jìn)入一級吸收式熱泵的第一發(fā)生器5放熱，再經(jīng)第一熱交換器6進(jìn)一步降溫后，最后經(jīng)室外冷凝器3徹底冷凝成液態(tài)，經(jīng)節(jié)流閥4減壓后進(jìn)入水冷蒸發(fā)器2蒸發(fā)制冷，然后回到壓縮機(jī)1重新壓縮。

一級吸收式熱泵循環(huán)：第一發(fā)生器5和第二發(fā)生器9分別由熱虹吸管和再發(fā)生器聯(lián)合組成。經(jīng)壓縮機(jī)1管道高溫蒸汽加熱后，一級吸收式熱泵中第一發(fā)生器5的提升管在提升溶液并發(fā)生的過程中將經(jīng)第一熱交換器6預(yù)熱后的溶液提升到第一發(fā)生器5中進(jìn)一步發(fā)生，產(chǎn)生的高溫蒸汽由第一微型壓力泵8加壓升溫后進(jìn)入二級熱泵的第二發(fā)生器9后經(jīng)第二熱交換器10降溫，再經(jīng)室外冷凝器3冷卻，節(jié)流減壓后對水冷蒸發(fā)器2制冷，然后回到一級熱泵系統(tǒng)的第一吸收器7吸收；一級吸收式的第一發(fā)生器5發(fā)生后的溶液經(jīng)過一級系統(tǒng)的第一熱交換器6降溫后經(jīng)U型管減壓進(jìn)入噴淋式7一級吸收器重新吸收。

二級吸收式熱泵循環(huán)：二級吸收式熱泵的第二發(fā)生器9發(fā)生出來的高溫蒸汽由第二微型壓力泵12加壓升溫后返回二級熱泵的第二發(fā)生器9、提升泵、第二熱交換器10對熱能再次利用，經(jīng)室外冷凝器3冷卻，節(jié)流減壓后又對水冷蒸發(fā)器2制冷降溫；因為其壓縮機(jī)1、一級吸收式熱泵、二級吸收式熱泵都對水冷蒸發(fā)凝器2制冷，所以，在整個系統(tǒng)中，壓縮機(jī)1對2水冷蒸發(fā)器制的冷，加一、二級吸收式熱泵對水冷蒸發(fā)器2制的冷總量和，將遠(yuǎn)大于單一壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)，其能效可達(dá)4-6。水冷蒸發(fā)器2介質(zhì)采用高級防凍液，比如汽車防凍液等，由循環(huán)水泵將這種低溫防凍液送入室內(nèi)機(jī)14對室內(nèi)空氣制冷。這樣的結(jié)構(gòu)可以很方便的實現(xiàn)一拖二甚至一托多。室內(nèi)機(jī)14與室外機(jī)的連接僅是冷凍液循環(huán)管(常壓)而不是壓縮機(jī)冷媒的壓力管道連接，密封要求低，安裝因此更容易。

冬季制熱時，通過四通閥的切換，壓縮機(jī)1反方向運行，壓縮蒸汽經(jīng)水冷蒸發(fā)凝器2放熱后，經(jīng)節(jié)流閥4后在3室外冷凝器中吸熱，通過一級吸收式管道回到壓縮機(jī)循環(huán)。一二機(jī)吸收式系統(tǒng)停止工作。

參照附圖2，為本實用新型用于一體空調(diào)或移動式空調(diào)機(jī)的實施例。所述空調(diào)機(jī)包括一蒸汽壓縮式熱泵和兩組吸收式熱泵及室內(nèi)機(jī)14，所述蒸汽壓縮式熱泵包括壓縮機(jī)1、風(fēng)冷蒸發(fā)器16和水箱冷凝器15，兩組吸收式熱泵分別包括一級吸收式熱泵和二級吸收式熱泵，一級吸收式熱泵又包括第一發(fā)生器5、第一熱交換器6和第一吸收器7，二級吸收式熱泵包括第二發(fā)生器9、第二熱交換器10和第二吸收器11；

所述壓縮機(jī)1依次經(jīng)第一發(fā)生器5和第一熱交換器6后與水箱冷凝器15相連，所述水箱冷凝器15通過節(jié)流閥4與風(fēng)冷蒸發(fā)器16相連，所述風(fēng)冷蒸發(fā)器16與所述壓縮機(jī)1相連；所述第一熱交換器6依次經(jīng)第一發(fā)生器5、第一微型壓力泵8與所述第二發(fā)生器9連接，所述第二發(fā)生器9與所述第一吸收器7連接，所述第二發(fā)生器9與所述第一吸收器7之間依次連接有第二熱交換器10、水箱冷凝器15、節(jié)流閥4和風(fēng)冷蒸發(fā)器16。

其工作原理如下：

壓縮機(jī)循環(huán)：經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮后的高溫高壓蒸汽進(jìn)入一級吸收式熱泵的第一發(fā)生器5放熱，再經(jīng)第一熱交換器6進(jìn)一步降溫后，最后經(jīng)水箱冷凝器3徹底冷凝成液態(tài)，經(jīng)節(jié)流閥4減壓后進(jìn)入風(fēng)冷蒸發(fā)器16蒸發(fā)制冷，然后回到壓縮機(jī)1重新壓縮。

一級熱泵循環(huán)：第一發(fā)生器5和第二發(fā)生器9分別由熱虹吸管和再發(fā)生器聯(lián)合組成。經(jīng)壓縮機(jī)1管道高溫蒸汽加熱后，一級熱泵中第一發(fā)生器5的提升管在提升溶液并發(fā)生的過程中將經(jīng)第一熱交換器6預(yù)熱后的溶液提升到第一發(fā)生器5中進(jìn)一步發(fā)生，產(chǎn)生的高溫蒸汽由第一微型壓力泵8加壓升溫后進(jìn)入二級熱泵的第二發(fā)生器9后經(jīng)第二熱交換器10降溫，再經(jīng)水箱冷凝器3冷卻，節(jié)流減壓后又對水箱冷凝器3制冷，然后回到一級熱泵系統(tǒng)的第一吸收器7吸收；第一發(fā)生器5發(fā)生后的溶液經(jīng)過一級系統(tǒng)的第一熱交換器6降溫后經(jīng)U型管減壓進(jìn)入噴淋式第一吸收器7重新吸收。

二級熱泵循環(huán)：二級熱泵的第二發(fā)生器9發(fā)生出來的高溫蒸汽由第二微型壓力泵12加壓升溫后返回二級熱泵的第二發(fā)生器9、提升泵、第二熱交換器10對熱能再次利用，經(jīng)水箱冷凝器3冷卻，節(jié)流減壓后又對水箱冷凝器3制冷降溫；對一二級吸收式系統(tǒng)而言，水箱冷凝器3在這里即是冷凝器亦是蒸發(fā)器；因為其對水箱冷凝器3放出的熱量遠(yuǎn)小于對其制冷的量，所以，在整個系統(tǒng)中，壓縮機(jī)1對水箱冷凝器3放出的熱，加一、二級熱泵對冷卻水放出的熱的總量和，與一、二級熱泵對水箱冷凝器制冷的總量基本平衡。因此，該系統(tǒng)將壓縮機(jī)1產(chǎn)生的熱能基本全部利用而不需要外排，冷卻水溫度也基本能保持恒定在較低溫度。

為保障系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，還采用了兩種高、低溫不同的相變蓄熱材料，一方面保障系統(tǒng)運行參數(shù)的穩(wěn)定，另一方面亦可保障即使在系統(tǒng)平衡發(fā)生偏移時，通過吸收式系統(tǒng)的繼續(xù)運行使整體系統(tǒng)恢復(fù)到原始狀態(tài)。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。