一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熱栗熱水器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，特別涉及一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱栗。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能熱水器供熱能力受氣候條件影響很大，電熱水器供熱系數(shù)低于1，燃?xì)鉄崴鞔嬖诿簹庵卸镜碾[患。熱栗熱水器具有節(jié)約能源、運(yùn)行費(fèi)用低廉、使用區(qū)域廣泛等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)熱栗熱水器市場(chǎng)份額幾乎為零。在產(chǎn)生50°C左右的熱水方面，熱栗熱水器有著非常廣闊的前景。
[0003]空氣源熱栗熱水器具有風(fēng)冷熱栗空調(diào)器的基本技術(shù)特點(diǎn)，具有節(jié)能省電、供水量大、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。但是常規(guī)壓縮式熱栗熱水器需要儲(chǔ)水容器，體積尺寸大，輸入功率大，制造成本尚。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱栗，其利用高效的相變材料代替儲(chǔ)水箱進(jìn)行蓄熱，可以減小儲(chǔ)水箱體積，并能充分利用低谷電，具有良好的性能和經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱栗，包括風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、節(jié)流元件、旁路除霜電磁閥、控制調(diào)節(jié)設(shè)備、加熱換熱器、下保溫容器、相變儲(chǔ)熱材料、儲(chǔ)熱換熱器、取熱換熱器、上保溫容器、冷水進(jìn)管和熱水出管；所述上保溫容器與下保溫容器為一體式結(jié)構(gòu)，所述加熱換熱器固定安裝在下保溫容器內(nèi)，所述熱水出管安裝在加熱換熱器的底端出口，所述儲(chǔ)熱換熱器固定安裝在上保溫容器內(nèi)，所述取熱換熱器安裝在儲(chǔ)熱換熱器內(nèi)，所述儲(chǔ)熱換熱器和取熱換熱器之間填充有相變儲(chǔ)熱材料，所述冷水進(jìn)管通過管路與取熱換熱器進(jìn)口連接，取熱換熱器出口與加熱換熱器頂端連接，所述節(jié)流元件左端通過管路與儲(chǔ)熱換熱器連接，其右端通過管路與蒸發(fā)器連接，所述旁路除霜電磁閥右端與蒸發(fā)器連接，其左端通過管路與壓縮機(jī)左端連接，所述壓縮機(jī)左端通過管路與下保溫容器內(nèi)加熱換熱器連接，其右端通過管路與蒸發(fā)器連接，所述蒸發(fā)器外安裝有風(fēng)機(jī)，所述控制調(diào)節(jié)設(shè)備通過電纜分別與風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)器、旁路除霜電磁閥、下保溫容器和上保溫容器連接。
[0006]作為優(yōu)選，所述壓縮機(jī)采用全封閉滾動(dòng)轉(zhuǎn)子空調(diào)壓縮機(jī)。
[0007]作為優(yōu)選，所述蒸發(fā)器采用風(fēng)冷翅片管換熱器。
[0008]作為優(yōu)選，所述相變儲(chǔ)熱材料的熔點(diǎn)為35°C?50°C。
[0009]儲(chǔ)熱工況下，熱栗工作所產(chǎn)生的熱量先通過儲(chǔ)熱換熱器將相變儲(chǔ)熱材料熔化，以潛熱和少部分顯熱的形式儲(chǔ)存于相變儲(chǔ)熱材料中，相變儲(chǔ)熱材料的熔點(diǎn)在35°C?50°C左右。
[0010]取熱工況下，冷水通入冷水進(jìn)管后流經(jīng)上保溫容器中的取熱換熱器與相變儲(chǔ)熱材料進(jìn)行熱交換后被預(yù)熱至28°C?30°C，然后再流經(jīng)加熱換熱器與壓縮機(jī)出來的高溫高壓的制冷劑進(jìn)行熱交換，被加熱到50°C左右，由熱水出管流出，提供熱水。
[0011]在不使用熱水的情況下，當(dāng)相變儲(chǔ)熱材料的溫度低于相變溫度一定幅度時(shí)，控制調(diào)節(jié)設(shè)備會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)熱栗系統(tǒng)工作，壓縮機(jī)產(chǎn)生的高溫高壓的氣態(tài)制冷劑先流經(jīng)加熱換熱器的一個(gè)通道，由于另一個(gè)通道內(nèi)未通入冷水，制冷劑不能被冷卻冷凝，只能流入儲(chǔ)熱換熱器內(nèi)冷凝放熱，放出的熱量?jī)?chǔ)存于相變儲(chǔ)熱材料中；在儲(chǔ)熱換熱器中被冷凝的制冷劑經(jīng)節(jié)流元件減壓后進(jìn)入蒸發(fā)器，從室外吸熱蒸發(fā)后進(jìn)入壓縮機(jī)完成循環(huán)；當(dāng)相變儲(chǔ)熱材料的溫度高于相變溫度一定幅度時(shí)，控制調(diào)節(jié)設(shè)備會(huì)自動(dòng)停止系統(tǒng)工作；在使用熱水的情況下，控制調(diào)節(jié)設(shè)備也會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)熱栗系統(tǒng)工作；冷水從冷水進(jìn)管進(jìn)入取熱換熱器，被相變儲(chǔ)熱材料預(yù)熱后進(jìn)入加熱換熱器的另一個(gè)通道內(nèi)，與壓縮機(jī)產(chǎn)生的高溫高壓制冷劑蒸汽進(jìn)行熱交換，被制冷劑蒸汽放出的熱量加熱后經(jīng)熱水出管排出；從壓縮機(jī)出來的制冷劑蒸汽在加熱換熱器中被預(yù)熱后的中溫水(30°C左右)冷卻為液體后再依次流經(jīng)儲(chǔ)熱換熱器、節(jié)流元件、蒸發(fā)器后回到壓縮機(jī)完成熱栗循環(huán)。
[0012]當(dāng)室外蒸發(fā)器溫度較低時(shí)，控制調(diào)節(jié)設(shè)備會(huì)自動(dòng)開啟旁路除霜電磁閥，使壓縮機(jī)出來的高溫氣體直接進(jìn)入蒸發(fā)器，對(duì)蒸發(fā)器進(jìn)行除霜，以保證其正常工作；但供應(yīng)熱水時(shí)不進(jìn)行除霜處理，只在熱水停供的間歇進(jìn)行除霜處理，以保證熱水正常供應(yīng)。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):通過使用儲(chǔ)熱裝置來預(yù)熱冷水，大大減小了熱栗供熱水時(shí)的熱負(fù)荷，這樣可以使用小功率的壓縮機(jī)、小尺寸的蒸發(fā)器和冷凝器等熱栗系統(tǒng)所需的設(shè)備，從而使熱栗裝置的體積尺寸大為減小，成本大幅下降；具有較高的供熱系數(shù)值，節(jié)能效果顯著；與顯熱儲(chǔ)熱相比，相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)因儲(chǔ)熱密度高，儲(chǔ)熱容器的體積大為減小，而且放熱溫度均衡，放熱過程近似等溫，使得系統(tǒng)具有非常穩(wěn)定的供熱水性能；所用相變材料的儲(chǔ)熱溫度低，與外界的傳熱溫差小，因而能達(dá)到很好的保溫效果；整臺(tái)熱水器安裝在室外，只要接通電源和進(jìn)出水，就可使用，結(jié)構(gòu)緊湊、合理，安裝和操作都很方便。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖標(biāo)記說明:
[0016]1-風(fēng)機(jī)，2-蒸發(fā)器，3-壓縮機(jī)，4-節(jié)流元件，5-旁路除霜電磁閥，6_控制調(diào)節(jié)設(shè)備，7-加熱換熱器，8-下保溫容器，9-相變儲(chǔ)熱材料，10-儲(chǔ)熱換熱器，11-取熱換熱器，
12-上保溫容器，13-冷水進(jìn)管，14-熱水出管。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例描述本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】:
[0018]如圖1所示，一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱栗，包括風(fēng)機(jī)1、蒸發(fā)器2、壓縮機(jī)3、節(jié)流元件4、旁路除霜電磁閥5、控制調(diào)節(jié)設(shè)備6、加熱換熱器7、下保溫容器8、相變儲(chǔ)熱材料9、儲(chǔ)熱換熱器10、取熱換熱器11、上保溫容器12、冷水進(jìn)管13和熱水出管14 ;所述上保溫容器12與下保溫容器8為一體式結(jié)構(gòu)，所述加熱換熱器7固定安裝在下保溫容器8內(nèi)，所述熱水出管14安裝在加熱換熱器7的底端出口，所述儲(chǔ)熱換熱器10固定安裝在上保溫容器12內(nèi)，所述取熱換熱器11安裝在儲(chǔ)熱換熱器10內(nèi)，所述儲(chǔ)熱換熱器10和取熱換熱器11之間填充有相變儲(chǔ)熱材料9，所述冷水進(jìn)管13通過管路與取熱換熱器11進(jìn)口連接，取熱換熱器11出口與加熱換熱器7頂端連接，所述節(jié)流元件4左端通過管路與儲(chǔ)熱換熱器10連接，其右端通過管路與蒸發(fā)器2連接，所述旁路除霜電磁閥5右端與蒸發(fā)器2連接，其左端通過管路與壓縮機(jī)3左端連接，所述壓縮機(jī)3左端通過管路與下保溫容器8內(nèi)加熱換熱器7連接，其右端通過管路與蒸發(fā)器2連接，所述蒸發(fā)器2外安裝有風(fēng)機(jī)1，所述控制調(diào)節(jié)設(shè)備6通過電纜分別與風(fēng)機(jī)1、蒸發(fā)器2、旁路除霜電磁閥5、下保溫容器8和上保溫容器12連接。
[0019]優(yōu)選的，所述壓縮機(jī)3采用全封閉滾動(dòng)轉(zhuǎn)子空調(diào)壓縮機(jī)。
[0020]優(yōu)選的，所述蒸發(fā)器2采用風(fēng)冷翅片管換熱器。
[0021]優(yōu)選的，所述相變儲(chǔ)熱材料9的熔點(diǎn)為35°C?50°C。
[0022]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的如提下做出各種變化。
[0023]不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)用新型不限于特定的實(shí)施方式，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱栗，其特征在于:包括風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、節(jié)流元件、旁路除霜電磁閥、控制調(diào)節(jié)設(shè)備、加熱換熱器、下保溫容器、相變儲(chǔ)熱材料、儲(chǔ)熱換熱器、取熱換熱器、上保溫容器、冷水進(jìn)管和熱水出管；所述上保溫容器與下保溫容器為一體式結(jié)構(gòu)，所述加熱換熱器固定安裝在下保溫容器內(nèi)，所述熱水出管安裝在加熱換熱器的底端出口，所述儲(chǔ)熱換熱器固定安裝在上保溫容器內(nèi)，所述取熱換熱器安裝在儲(chǔ)熱換熱器內(nèi)，所述儲(chǔ)熱換熱器和取熱換熱器之間填充有相變儲(chǔ)熱材料，所述冷水進(jìn)管通過管路與取熱換熱器進(jìn)口連接，取熱換熱器出口與加熱換熱器頂端連接，所述節(jié)流元件左端通過管路與儲(chǔ)熱換熱器連接，其右端通過管路與蒸發(fā)器連接，所述旁路除霜電磁閥右端與蒸發(fā)器連接，其左端通過管路與壓縮機(jī)左端連接，所述壓縮機(jī)左端通過管路與下保溫容器內(nèi)加熱換熱器連接，其右端通過管路與蒸發(fā)器連接，所述蒸發(fā)器外安裝有風(fēng)機(jī)，所述控制調(diào)節(jié)設(shè)備通過電纜分別與風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)器、旁路除霜電磁閥、下保溫容器和上保溫容器連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱栗，其特征在于:所述壓縮機(jī)采用全封閉滾動(dòng)轉(zhuǎn)子空調(diào)壓縮機(jī)。3.如權(quán)利要求1所述的一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱栗，其特征在于:所述蒸發(fā)器采用風(fēng)冷翅片管換熱器。4.如權(quán)利要求1所述的一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱栗，其特征在于:所述相變儲(chǔ)熱材料的熔點(diǎn)為35°C?50°C。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于低溫環(huán)境下新型空氣源熱泵，主要內(nèi)容為：所述加熱換熱器安裝在下保溫容器內(nèi)，熱水出管安裝在加熱換熱器的底端出口，儲(chǔ)熱換熱器安裝在上保溫容器內(nèi)，取熱換熱器安裝在儲(chǔ)熱換熱器內(nèi)，冷水進(jìn)管通過管路與取熱換熱器進(jìn)口連接，取熱換熱器出口與加熱換熱器頂端連接，節(jié)流元件左端通過管路與儲(chǔ)熱換熱器連接，其右端通過管路與蒸發(fā)器連接，旁路除霜電磁閥右端與蒸發(fā)器連接，其左端通過管路與壓縮機(jī)左端連接，壓縮機(jī)左端通過管路與下保溫容器內(nèi)加熱換熱器連接，其右端通過管路與蒸發(fā)器連接，蒸發(fā)器外安裝有風(fēng)機(jī)，控制調(diào)節(jié)設(shè)備通過電纜分別與風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)器、旁路除霜電磁閥、下保溫容器和上保溫容器連接。
【IPC分類】F24H9/00, F24H4/02
【公開號(hào)】CN205037563
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520771687
【發(fā)明人】賈紅陽(yáng), 江志堅(jiān), 竇偉
【申請(qǐng)人】江蘇雙志新能源有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日