利用空调机制造热水的方法及其装置 本发明是有关于一种利用空调机制造热水的方法及其装置，此尤指一种可利用空调机提供热水及冷、暖气供应的方法及其装置，藉以使系统运转的能量可充分运用，以达到节能减废的目标。
按现有空调机1如第一图所示，主要于室外侧配置一压缩机11、一热回收装置18、一室外侧热交换器12为一冷凝器、一风扇马达13、一干燥过滤器14，及一冷媒流量控制器15等元件，而在室内侧则配置有一室内侧热交换器16(为蒸发器)及一风扇马达17，藉由以上元件的组合，对空调区间AO进行冷气供应，惟此种空调机在使用上则有以下的缺失：
1.现有的空调机采用定能量运转，即配置于室内、外侧热交换的风扇马达，其运转方式为一种固定的转速，不能随着室内外侧环境温度值(或管排温度值)调节其运转能力，(由于热交换能力所风速成正比例关系，而风速是与马达转速成正比，故而热交换能力是与风扇转速成正比例)，因此，现有风扇马达固定转速的运转方法，是热交换能力根本不易与需求相符合，导致运转效率低落，造成能源不必要浪费。
2.由于在冷冻空调系统中其冷凝器排热能力需大于蒸发器吸热能力的特性下，现有空调机如欲同时兼具有冷、暖供应，在结构上因不易克服此一特性，即使勉强使用其运转效率亦底，故而迄今仍无法获得一良好的解决之道。
3.此现有空调机1因是采用定能量运转，由于能量无法调节，所以热回收效果不彰，以致空有热回收装置的设计与配置，却不能达到预期效果，也无法做到冷/暖两用，或单独制造热水的实施。
有鉴于此，本发明的主要目的，乃是提供一种可利用空调机制造热水的方法，藉以使系统运转能量可充分运用，以达到节能减废的目标。
本发明的另一目的，乃在提供一种可利用空调机制造热水的装置，藉由此装置能有效率供应热水、冷/暖气。
本发明的目的可以按下述方法实现，一种利用空调机制造热水地方法，其中制造热水的流程为；
(3)各侦测元件将所测得的各项侦测值输入中央微处理器，与各设定值进行比对；
(4)选择强制制造热水运转模态；
g、当热回收装置内的温度值小于设定值时，控制压缩机运转、室内侧风扇马达停止运转，若室外侧热交换器其管排温度值大于设定值时，室外侧风扇马达以最低转速运转；
h、室外侧热交换器其管排温度值大于设定值减去设定差值，但小于设定值时，控制室外侧风扇马达的转速与室外侧热交换器其管排温度值成反比例关系运转；
i、室外侧热交换器其管排温度值小于设定值减设定差值时，控制室外侧风扇马达转速为全速运转，而除霜旁路电磁止阀关闭；
j、室外侧热交换器其管排温度值小于设定值减设定第二差值时，除霜旁路电磁止阀打开，进行除霜循环；
k、室外侧热交换器其管排温度值大于设定值加设定第二差值时，除霜旁路电磁止阀关闭，停止除霜循环；
热回收装置内的温度值大于设定值加设定差值时，室外侧风扇马达、压缩机停止运转。
本发明的另一目的可以按下述方式实现，一种利用空调机制造热水的装置，此装置其空调机的室外侧设有一压缩机、一热回收装置、一室外侧热交换器、一室外侧风扇马达、一干燥过滤器及一冷媒流量控制器，而在室内侧则设有一室内侧热交换器及一室内侧风扇马达等元件所构成的冷媒循环系统，该循环系统是由一中央微处理器、一切换阀、一除霜旁路电磁止阀、各侦测元件及一操作面板所构成的控制系统，来调控此系统的运转能力及对空调区间的冷气或暖气或热水的供应者，其中；
一中央微处理器，是根据各侦测元件所测得的各项侦测值与各设定值进行比对后，按预设控制流程，分别对压缩机的开、停机控制、切换阀的冷暖气选择切换、室内外侧风扇马达的转速变化及除霜旁路电磁止阀开、关动作的控制；
一切换阀，是受冷、暖气使用模态的选择控制，而切换为对应冷媒循环的流向；
侦测元件，是分别装设于室外侧热交换器、室内侧热交换器及空调区间、热回收装置受测目标的位置上，用以侦测该等受测目标的各项侦测值，并传输至中央微处理器；
一操作面板，是为室内温度值的设定与功能选择的操作控制面板；
一除霜旁路电磁止阀，为除霜循环时冷媒旁路的控制阀，是受中央微处理器的控制指令所驱动；
各侦测元件，是分别用以对受侦测目标如侦测室内、外侧热交换器管排温度值、空调区间的环境温度值、热回收装置内的热水温度值等，提供给中央微处理器与设定值进行比对；
其特征在于：该热回收装置，其内设有盘管，是提供冷媒流入装置内，进行热交换作用，此外该热回收装置内接导有一冷水进水管与一热水输出管，是分别提供需要进水补充与热水供应的所需，而该热回收装置其热水输出管接导一抽水泵、一储热水槽，而该储热水槽内设有一稳流板及侦测元件，并由一控制阀控制热水的使用流量，另于储热水槽的底侧，接导一回流管，是受中央微处理器的控制，回流管其回流热回收装置的入水端的位置，是在热回收装置内的热交换盘管上方。
根据上述目的，本发明提出一种可利用空调机制造热水的方法及其装置，利用系统中配置有热回收装置，以及根据室内、外侧风扇马达的转速变化，即使于冬天室外侧温度远低于空调区间内的温度时，不但可做为暖房运转，供应空调区间暖气，而热回收装置不但可于暖气供应时同时制造热水，亦可单独制造热水，尤其所贮存的热水，也可提供做为除霜循环时的热源，藉由本发明的方法及装置，能使系统运转的能量可充分运用，以达到节能减废的目标。
以下兹配合附图说明，详细介绍本发明其具体实施例如后：
图1是现有空调机的系统图；
图2是本发明其实施例一的系统图(一)；
图3是本发明其实施例一的系统图(二)；
图4是本发明其实施例二的系统图(一)；
图5是本发明其实施例二的系统图(二)；
图6是本发明其热回收装置部分的系统图；
图7是本发明其控制流程图(一)；
图8是本发明其控制流程图(二)；
图9是本发明其控制流程图(三)；
图10是本发明其控制流程图(四)；
图11是本发明其控制流程图(五)；
图12是本发明其控制流程图(六)；
图13是本发明室内侧风扇马达转速与温度值的变化曲线特性图(一)；
图14是本发明室外侧风扇马达转速与温度值的变化曲线特性图(一)；
图15是本发明室内侧风扇马达转速与温度值的变化曲线特性图(二)；
图16是本发明室外侧风扇马达转速与温度值的变化曲线特性图(二)；
图17是本发明其压缩机动作示意图(一)；
图18是本发明其压缩机作动示意图(二)；
图19是本发明其压缩机作动示意图(三)；
图20是本发明其压缩机作动示意图(四)；
图21是本发明其压缩机作动示意图(五)；
图22是本发明其压缩机作动示意图(六)；
首先请参阅第二、三图所示，是为本发明第一实施例的系统图，此为一对一运转型态的冷、暖气供应的标准配置，此空调机2其室外侧设有一压缩机21、一热回收装置29，一室外侧热交换器23、一室外侧风扇马达24、一干燥过滤器25及一冷媒流量控制器26，而在室内侧则设有一室内侧热交换器27及一室内侧风扇马达28等元件所构成的冷媒循环系统，该循环系统是由一中央微处理器(即CPU)20、一切换阀22、一除霜旁路电磁止阀SV-a、各侦测元件B1、C1、D1、E1及一操作面板F1等元件所构成的控制系统，来调控此系统的运转能力及对空调区间A1的冷气或暖气或热水的供应，其中：
一中央微处理器(CPU)20，是根据各侦测元件B1、C1、D1、E1所测得的各项侦测值Tie、Tic、Toe、Toc、Ta与各设定值Ties、Tics、Toes、Tocs、Tas进行比对后，按预设控制流程，分别对压缩机21的开、停机控制、切换阀22的冷暖气选择切换、风扇马达24、28的转速变化及除霜旁路电磁止阀SV-a开、关动作等的控制；
一切换阀22，是受冷、暖气使用模态的选择控制，而切换为对应冷媒循环的流向；
侦测元件B1、C1、D1、E1，是分别装设于室外侧热交换器23、室内侧热交换器27及空调区间A1、热回收装置29等受测目标的适当位置上，用以侦测该等受测目标的各项侦测值Tie、Tic、Toe、Toc、Ta，并传输至中央微处理器(CPU)20；
一操作面板F1，是为室内温度值的设定Tas与功能选择(含强制制造热水的选择)的操作控制面板；
一除霜旁路电磁止阀SV-a，为除霜循环时冷媒旁路的控制阀，是受中央微处理器(CPU)20的控制指令所驱动；
其中，侦测元件B1是用以侦测室外侧热交换器23的管排温度值(即侦测值Toe、Toc，其中Toe为暖气循环时室外侧热交换器做为系统蒸发器的蒸发温度值，Toc为冷气循环时室外侧热交换器做为系统冷凝器的冷凝温度值)；侦测元件C1是用以侦测室内侧热交换器27的管排温度值(即侦测值Tie、Tic，其中Tie为冷气循环时室内侧热交换器做为系统蒸发器的蒸发温度值，Tic为暖气循环时室内侧热交换器做为系统冷凝器的冷凝温度值)；侦测元件D1是用以侦测空调区间A1的环境温度值(即侦测值Ta)；侦测元件E1设于热回收装置29内(或外)用以侦测桶内热水的温度值Te；而各侦测元件B1、C1、D1、E1其侦测值Toe、Toc、Tie、Tic、Ta、Te及设定值Toes、Tocs、Ties、Tics、Tas、Tes间的比对关系为：(1)冷气循环时
Ta对Tas，Tie对Ties，Toe对Toes，Te对Tes(2)暖气循环时
Ta对Tas，Tic对Tics，Toc对Tocs2，Te对Tes
如上所述的冷媒管路中配置有一热回收装置29，是接设于近压缩机21其冷媒输出端与切换阀22间，此热回收装置29内设有盘管291，是提供冷媒流入桶内，进行热交换作用，此外该热回收装置29内接导有一冷水进水管I与一热水输出管0，是分别提供需进水补充与热水供应的所需，因而此热回收装置29的功能为：
1.在于系统于冷气循环时，将需排除于大气的废热予以回收。
2.在冬天暖气循环或制造热水循环时，储存系统于室外侧热交换器(蒸发器)吸收的低温热源经压缩机压缩后提升温度的热源。
3.提供除霜循环时所需的热。
4.提供接导于其他需热的场合所需的热量，而使系统能量可充分利用而不浪费。
再者，经由此热回收装置29回收系统的冷凝热，可同时配合室内、外侧热交换能力的调控，更能有效解决运转失衡的发生。
图4、图5所示，为本发明的第二实施例，是第一实施例的延伸，由一对一的配置，延伸为一对多的运转型态，此空调机3其室外侧设有一压缩机31、一热回收装置39、一室外侧热交换器33、一室外侧风扇马达34、一干燥过滤器35及冷媒流量控制器362、363……，而在室内侧每一空调区间A2、A3……分别配置有一室内侧热交换器372、373……、一室内侧风扇马达382、383……等元件所构成的循环系统，同第一实施例一般，是受中央微处理器(CPU)30、切换阀32及侦测元件B2、C2、D2、D3……、E2的控制；惟所不同的，空调区间A于一对多运转型态，是为A2、A3、……An，而每一空调区间A2、A3……An的各对应的冷媒循环管路上分别设有一冷媒流量控制阀362、363……及一电磁止阀SV2、SV3……，且对应于每一单一空调区间A2、A3……则分别设有一控制器M2、M3……，各控制器M2、M3……是与一中央微处理器(CPU)30，连线为控制各空调区间A2、A3……，其侦测元件C2、D2、C3、D3……E2的侦测与各电磁止阀SV2、SV3……的开关及各风扇马达382、383……的运转；另中央微处理器(CPU)30除与各控制器M2、M3……做连线控制外，压缩机31、除霜旁路电磁止阀SV-b也受其控制动作，而各空调区间A2、A3……中各配置有一操作面板F2、F3……对各空调区间A2、A3……进行温度值的设定与功能选择的操作，各电磁止阀SV2、SV3……是在控制冷媒进入各空调区间的开关，而各空调区间、控制器与电磁止阀间的对应关系分别为：
控制器M2、电磁止阀SV2配置于A2
控制器M3、电磁止阀SV3配置于A3
控制器Mn、电磁止阀SVn配置于An
其中各空调区间A2、……An其环境温度值Ta即侦测值依序分别为Ta2、Ta3、……、Tan，而其设定值Tas令序分别为Tas2、Tas3、……、Tasn；而各空调区间其室内侧的管排温度Tie、Tic，于冷气供应循环时，依序为Tie2、Tie3、……、Tien，其设定值为Ties；于暖气循环时依序为Tic2、Tic3、……、Ticn，其设定值为Tics；而室外侧的管排温度Toe、Toc，其设定值为Toes、Tocs，热回收装置39其侦测值为Te，其设定值为Tes，其中各空调区间其侦测值及设定值间的比对关系，分别为：
A：Ta对Tas，Tie对Ties，Tic对Tics
A2：Ta2对Ta2s，Tie2对Ties，Tic2对Tics
A3：Ta3对Ta3s，Tie3对Ties，Tic3对Tics
An：Tan对Tans，Tien对Ties，Ticn对Tics，
Toe对Toes，Te对Tes，Toc对Tocs
图二、图三中的热回收装置29可如图6所示一般，由热水输出管0接导一抽水泵51、一储热水槽52，而该储热水槽52内设有一稳流板521及侦测元件L1，并由一控制阀53控制热水的使用流量，另于储热水槽52的底侧，接导一回流管L，而该抽水泵51的动作是受中央微处理器CPU20的控制，当侦测元件L1所测得储热水槽52的侦测值Tf小于热回收装置29其侦测元件E1测得的侦测值Te时，即Tf＜Te-X1时，抽水泵51动作(ON)进行抽水；反之，当Tf≥Te-X2，且X1＞X2时，抽水泵51则停止(OFF)动作。此外回流管L其回流热回收装置29的入水端的位置是在热回收装置29内的热交换盘管291上方间，提供不供应热水时，热水循环回流热回收装置29内，以确保热水温度的维持。
图6中的压缩机21其冷媒输出与热回收装置29其冷媒输出的管路间，可设一旁路管路，令该旁路管路上设有一旁路电磁止阀SV-c，即在冷气供应时：
若Te＞Tes＋Y时(Y为设定的差值)，令旁路电磁止阀SV-c打开形成一旁路通路(因此时热回收装置其热水温度已高于设定差值，冷媒无需再经由该装置进行热交换)；而若Te＜Tes时，表示热水温度低于设定差值，旁路电磁止阀SV-c关闭，使冷媒流经热回收装置29，藉由热交换以提升热水温度。
另当暖气供应时，若Te＞Tes＋Y，Tic＜Tics时，表示室内温度低，空调区间需要暖气供应为优先，所以旁路电磁止阀SV-c关闭，冷媒流经热回收装置29，因而产生预热作用，加速暖气供应效率；若Te＜Tes-Z时(Z为设定的差值)，此时因热水温度低无法发挥预热作用，于是旁路电磁止阀SV-c打开，形成一旁路通路，直接对空调区间供应热能。
以一第一、二实施例其控制流程依序如图7-图12所示，其流程如下：
一、各侦测元件(B1、B2、B3……、C1、C2、C3……、D1、D2、D3……、E1、E2)将所侦测到的各项侦测值(Ta、Tie、Tic、Toe、Toc、Te……)输入中央微处理器CPU20或30……分别与各设定值Tas、Ties、Tics、Toes、Tocs、Tes……进行比对；
二、选择强制制造热水运转模态(请参阅图6、图12所示)：
1、Te＜Tes时，室内侧风扇马达28、38停止运转，而压缩机21、41运转，若Toe＞Toes室外侧风扇马达24、34以最低转速运转；
2、若Toes-X＜Toe＜Toes时，室外侧风扇马达24、34转速与室外侧热交换器23、33其管排温度值Toe成反比例关系运转；
3、若Toe＜Toes-X时，室外侧风扇马达24、34全速运转；
4、室外侧风扇马达运转后压缩机21、31开机运转(ON)，而除霜旁路电磁止阀SV-a、SV-b关闭(OFF)；
5、Toe＜Toes-X2时(X2代表设定第二差值)，除霜旁路电磁止阀SV-a、SV-b打开(ON)，进行除霜循环；
6、Toe＞Toes＋X2，除霜旁路电磁止阀SV-a、SV-b关闭(OFF)，停止除霜循环；
7、Te＞Tes＋X时热水已达预设值，停止制造热水，室外侧风扇马达24、34、压缩机21、31停止运转(OFF)；
三、选择冷气或暖气供应模态；
1、选择冷气供应模态：切换阀22、32切换为冷气供应模态，运转型态分别有一对一对转型态及一对多运转型态，其中：
(一)一对一运转型态(如图2、图8所示)：
(A)空调区间A1的环境温度值即侦测值Ta，为Ta＞Tas时，且室内侧热交换器27(此时为一蒸发器的功能)，其管排温度值(即侦测值Tie)大于设定值Ties上设定差值X，即Tie＞Ties＋X，且室外侧热交换器23(此时为一冷凝器的功能)，其管排温度值(即侦测值Toc)小于设定值Toes减设定差值X，即Toc＜Tosc-X时：
a、室内侧风扇马达28运转，Ta＞Tas＋X时，室内侧风扇马达28全速运转；Tas＜Ta＜Tas＋X时，室内侧风扇马达转速与Ta值成正比例关系运转(如图13中的L1-L2段所示)；Ta＜Tas时，室内侧风扇马达转速以最低转速运转；
b、室外侧风扇马达24运转，Toc＞Tocs时，室外侧风扇马达全速运转；Tocs-X＜Toc＜Tocs时，室外侧风扇马达24转速与Toc值成正比关系运转(如图14中的L3-L4段所示)；Toc＜Tocs-X时，室外侧风扇马达24以最低转速运转(最低转速可为零)；
(B)当室内、外侧风扇马达28、24皆运转时，压缩机21开机运转(ON)如图17-22所示。
(C)当Ta＜Tas-X，或者Tie＜Ties-X，或者是Toc＞Tocs＋X时，室内侧风扇马达28以最低转速运转(转速可为零)，室外侧风扇马达24及压缩机21停机运转(OFF)。
(二)一对多运转型态(如图4、图9所示)：
(A)各空调区间(A2、A3、……An)中有一空调区间，其环境温度值Ta即侦测值Ta2(或Ta3、……、Tan)中，有一为Ta＞Tas，而其对应的室内侧管排温度值Tie即侦测值(Tie2或Tie3、……、Tien)，为Tie＞Ties＋X，且Toc＜Tocs-X时：
a、该空调区间A2(或A3、……、An)所对应(即指符合前述条件)的空调区间其室内侧风扇马达382，或383……)运转动作，而其所对应控制冷媒流入的电磁止阀(SV2或SV3)打开；Ta＞Tas＋X时，对应的室内侧风扇马达382(或383……)全速运转；Tas＜Ta＜Tas＋X时，对应的室内侧风扇马达382(或383……)转速与Ta值成正比例关系运转，若Ta＜Tas时，对应的室内侧风扇马达以最低转速运转；(如图13中的L1-L2段所示)；
b、室外侧风扇马达34运转，Toc＞Tocs时，室外侧风扇马达34全速运转；Tocs-X＜Toc＜Tocs时，室外侧风扇马达34转速与Toc值成正比例关系运转(如图14中的L3-L4段所示)；Toc＜Tocs-X时，室外侧风扇马达34以最低转速运转(转速可为零)；
(B)各室内侧风扇马达382或383……中有一运转，且室外侧风扇马达34也运转时，压缩机31开机运转(ON)如图17-图22所示；
(C)Ta＜Tas-X，或者是Tie＜Ties-X，其所对应控制冷媒流入的电磁止阀SV2或SV3……关闭；
(D)Toc＞Tocs＋X，或者是所有电磁止阀SV2、SV3、……全部关闭，则室外侧风扇马达34、压缩机31也停止运转(OFF)。
2、选择暖气供应模态：切换阀22、32切换为暖气供应模态，其运转型态分别有一对一运转型态及一对多运转型态，其中：
(1)一对一运转型态(如图3、图10所示)：
(A)空调区间A1的环境温度值即侦测值Ta小于设定值Tas，即Ta＜Tas时，且室内侧热交换器27(此时为一冷凝器的功能)，管排温度值(即侦测值Tic)小于设定值Tics减去设定差值X，即Tic＜Tics-X时，而室外侧热交换器23(此时为一蒸发器的功能)，其管排温度值(即侦测值Toe)大于设定值Toes加设定第一差值X1时，即Toe＞Toes＋X1时：
a、室内侧风扇马达28运转动作，Tic＜Tics-X时，室内侧风扇马达28以最低转速运转(最低转速可为零)；Tics-X＜Tic＜Tics时，室内侧风扇马达28转速与Tic值成正比例关系运转(如图15中的L5-L6段所示)；Tic＞Tics时，室内侧风扇马达28全速运转；
b、室外侧风扇马达24运转动作，Toe＞Toes时，室外侧风扇马达24以最低速运转；Toes-X＜Toe＜Toes时，室外侧风扇马达24转速与Toe值成反比例关系运转(如图15中的L7-L8段所示)；Toe＜Toes-X时，室外侧风扇马达24全速运转；
(B)室内、外侧风扇马达24、28皆运转，压缩机21开机运转如图17-22所示，而除霜旁路电磁止阀SV-a为关闭状态；
(C)Toe＜Toes-X2时(X2代表设定第二差值)，除霜旁路电磁止阀SV-a打开(ON)进行除霜循环(如图22中的X2-X2段虚线的示意)；
(D)Toe＞Toes＋X2时，除霜旁路电磁止阀SV-a关闭(OFF)。
(E)Ta＞Tas＋X，或者是Tic＞Tics＋X，或者是Toe＜Toes-X1时，室内侧风扇马达28以最低转速运转(转速可为零)，室外风扇马达24、压缩机21则停止运转(OFF)。
(2)一对多运转型态(如图5所示)：
(A)各空调区间(A2、A3、……An)中有一空调区间，其环境温度值Ta即侦测值Ta2(或Ta3、……、Tan)，为Ta＜Tas，其所对应的室内侧管排温度值Tic即侦测值(Tic2、Tic3、……、Ticn)，为Tic＜Tics-X，且Toe＞Toes＋X1时：
a、所对应的室内侧风扇马达382或383……运转动作，Tic＜Tics-X时，对应的室内侧风扇马达382或383……以最低转速运转(转速可为零)；Tics-X＜Tic＜Tics时，所对应的室内侧风扇马达382或383……转速与Tic值成正比例关系运转(如图15中的L5-L6段所示)；Tic＞Tics时，所对应的室内侧风扇马达382或383全速运转；
b、室外侧风扇马达34运转动作，Toe＞Toes时，室外侧风扇马达34以最低转速运转；Toes-X＜Toe＜Toes时，室外侧风扇马达34转速与Toe值成反比例关系运转(如图16中的L7-L8段所示)；
Toe＜Toes-X时，室外侧风扇马达34全速运转；
(B)对应的室内侧风扇马达382、383、……、室外侧风扇马达34、……运转，压缩机31开机运转如图17-图22所示；而对应控制冷媒流入的电磁阀(SV2或SV3)打开，除霜旁路电磁阀SV-b则为关闭状态；
(C)Toe＜Toes-X2时，除霜旁路电磁止阀SV-b打开(ON)进行除霜循环(如图22中的X2-X2段虚线的示意)；
(D)Toe＞Toes＋X2时(X2代表设定的差值)，除霜旁路电磁止阀SV-b关闭(OFF)。
(E)Ta＞Tas＋X，或者是Tic＞Tics＋X，电磁阀SV2或SV3关闭；
(F)Toe＜Toes-X1，或者是所有电磁止阀SV2、SV3全部关闭，室外侧风扇马达34、压缩机31也停止运转(OFF)。
综上所述，本发明利用空调机提供了制造热水与冷/暖气供应，有效解决现有空调机废热排放所造成的热污染，使得系统运转的能量获得充分运用，达到节能减废的目标。