專利名稱:一種新型的空氣能熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及家用電器的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種空氣能熱泵加熱循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著生活水平的不斷提高,居民對(duì)生活熱水的需求也越來(lái)越大?,F(xiàn)在城市居民的熱水器擁有量已占總數(shù)的70%以上,在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的農(nóng)村地區(qū),熱水器也逐步走入了家庭,現(xiàn)有的熱水器有電熱水器、電熱水器、燃油、燃?xì)鉄崴髦郑細(xì)饧叭加偷募訜岱绞酱嬖谥褂觅M(fèi)用高的問(wèn)題,而且在使用過(guò)程中存在著由于泄漏而導(dǎo)致中毒的隱患,同時(shí)其燃燒產(chǎn)物對(duì)大氣的污染相當(dāng)嚴(yán)重;電熱水器存在著效率低不節(jié)能的缺點(diǎn),同時(shí)其使用過(guò)程中也因有漏電隱患而很不安全;節(jié)能環(huán)保型太陽(yáng)能熱水器的運(yùn)行又受到氣象條件的制約。
針對(duì)這一情況,出現(xiàn)了一種熱泵技術(shù),它是一種新能源技術(shù),一直受到世界專家學(xué)者的極大關(guān)注,空氣能熱泵熱水器是熱泵技術(shù)在生產(chǎn)熱水方面的一個(gè)應(yīng)用,而熱泵熱水器的供熱原理與傳統(tǒng)的太陽(yáng)能熱水器截然不同,以空氣、水、太陽(yáng)能等為低溫?zé)嵩矗噪娔転閯?dòng)力從低溫側(cè)吸取熱量來(lái)加熱生活用水,空氣能熱泵熱水器是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的能源利用產(chǎn)品之一。
現(xiàn)有的空氣能熱泵熱水器其結(jié)構(gòu)一般是這樣的其一般采用分體熱泵空調(diào)外機(jī)作為主機(jī),如圖2所示,包括有壓縮機(jī)1′、具有進(jìn)水管21′和出水管22′的水箱2′、換熱器3′、節(jié)流毛細(xì)管4′,水箱2′內(nèi)設(shè)置有盤狀換熱器23′;其中壓縮機(jī)1′的出氣端與水箱內(nèi)的盤狀換熱器23′的進(jìn)氣管接通;水箱內(nèi)的盤狀換熱器23′的端通過(guò)節(jié)流毛細(xì)管4′與換熱器3′的進(jìn)氣端接通,該換熱器3′的出氣端和壓縮機(jī)1′的進(jìn)氣端接通,在換熱器3′的旁邊設(shè)置有風(fēng)機(jī)5′,其中壓縮機(jī)1′、換熱器3′、風(fēng)機(jī)5′、節(jié)流毛細(xì)管4′都容裝在一個(gè)機(jī)殼內(nèi),其和空調(diào)外機(jī)的結(jié)構(gòu)相似。
這種空氣能熱泵熱水器的工作過(guò)程是這樣的工作時(shí)壓縮機(jī)1′開(kāi)始工作,排出的高溫高壓制冷劑氣體通過(guò)連接管進(jìn)入泡在水箱2′中的盤狀換熱器23′,與水箱2′中的冷水發(fā)生熱交換,把冷水加熱成熱水提供給用戶,自身冷卻為中溫高壓的制冷劑液體,經(jīng)節(jié)流毛細(xì)管4′成為低溫低壓的液體后,在換熱器3′里蒸發(fā),通過(guò)風(fēng)機(jī)5′使之與空氣強(qiáng)制換熱,吸取空氣中的熱量成為低溫低壓的氣體,再被壓縮機(jī)1′吸入重新壓縮為高溫高壓氣體,完成一個(gè)循環(huán),如此反復(fù)循環(huán)達(dá)到加熱水的目的。為了有效的利用能源,有的廠家把換熱器3′獨(dú)立安裝到室內(nèi),當(dāng)機(jī)器工作時(shí)風(fēng)機(jī)5′排出的冷風(fēng)可以降低室內(nèi)的溫度達(dá)到空調(diào)的效果。但這種做法存在一定的缺陷,就是當(dāng)熱水器熱水溫度達(dá)到所設(shè)定的溫度時(shí)候就無(wú)法開(kāi)機(jī)取到冷氣了,不能將空調(diào)和熱水器很好地結(jié)合在一起。
因此上述空氣能熱泵熱水器還可作進(jìn)一步改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種可將空調(diào)和熱水器的功能較好地結(jié)合在一體的新型空氣能熱泵熱水器,其具有熱水器在制熱水時(shí)能提供冷氣,且當(dāng)水箱內(nèi)的水達(dá)到設(shè)定溫度時(shí),還能正常出冷氣。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種新型的空氣能熱泵熱水器,其包括有壓縮機(jī)、具有進(jìn)水管和出水管的水箱,水箱內(nèi)設(shè)置有換熱器;其特征在于還包括有室內(nèi)換熱器、室外換熱器、節(jié)流裝置、四通閥、三通閥;其中壓縮機(jī)的出氣端與四通閥的一個(gè)進(jìn)氣管道接通,四通閥的一個(gè)管道與水箱內(nèi)的換熱器的進(jìn)氣管接通;水箱內(nèi)的換熱器的出氣管通過(guò)三通閥接通兩路管路,其中一路管路通過(guò)節(jié)流裝置與室外換熱器進(jìn)氣端接通,所述的室外換熱器的出氣端與四通閥的另一管道相通,另一路管路通過(guò)節(jié)流裝置與室內(nèi)換熱器進(jìn)氣端接通;所述的四通閥的出氣管道通過(guò)三通閥接通兩路管路,其中一路和室內(nèi)換熱器的出氣端相通,另一路和壓縮機(jī)的進(jìn)氣端接通。
上述的節(jié)流裝置為節(jié)流毛細(xì)管,采用節(jié)流毛細(xì)管的目的是為了降低成本,當(dāng)然其也可采用現(xiàn)有的各種節(jié)流閥。
為了加強(qiáng)室內(nèi)換熱器的制冷效果,我們?cè)谏鲜龅氖覂?nèi)換熱器旁邊還設(shè)置有室內(nèi)風(fēng)機(jī),為了加強(qiáng)室外換熱器的換熱效果,我們?cè)谒鍪彝鈸Q熱器旁邊設(shè)置有室外風(fēng)機(jī)。
為了防止室內(nèi)換熱器或室外換熱器內(nèi)產(chǎn)生的液體流入到壓縮機(jī)內(nèi)而對(duì)壓縮機(jī)的使用壽命造成影響,上述四通閥的出氣管道則通過(guò)液氣分離器與壓縮機(jī)的進(jìn)氣端接通。
為了使換熱器的熱效率能進(jìn)一步地提高,我們將上述的水箱內(nèi)的換熱器設(shè)計(jì)成呈螺旋狀。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于其通過(guò)四通閥和三通閥的切換而改變氣體流向,使該新型的空氣能熱泵熱水器具有不同的工作狀態(tài),其主要是有三個(gè)工作狀態(tài),第一個(gè)工作狀態(tài)是正常制熱水,第二個(gè)工作狀態(tài)是制熱水同時(shí)供冷氣,第三個(gè)工作狀態(tài)是當(dāng)水箱內(nèi)的熱水溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)正常出冷氣,這三個(gè)工作狀態(tài)都是通過(guò)控制三通閥和四通閥即可完成,而這三個(gè)工作狀態(tài)便將空調(diào)和熱水器的功能較好地結(jié)合在一體。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的示意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1所示,一種新型的空氣能熱泵熱水器,其包括有壓縮機(jī)1、具有進(jìn)水管21和出水管22的水箱2,水箱2內(nèi)設(shè)置有換熱器23、室內(nèi)換熱器3、室外換熱器4、節(jié)流裝置5、6、四通閥7、三通閥8、9、液氣分離器10,所述的水箱2采用不銹鋼內(nèi)膽儲(chǔ)水箱,水箱2內(nèi)的換熱器23呈螺旋狀;其中壓縮機(jī)1的出氣端與四通閥7的一個(gè)進(jìn)氣管道71接通,四通閥7的一個(gè)管道72與水箱2內(nèi)的換熱器23的進(jìn)氣管接通;水箱2內(nèi)的換熱器23的出氣管通過(guò)三通閥8接通兩路管路,其中一路管路通過(guò)節(jié)流裝置5與室外換熱器4進(jìn)氣端接通,所述的室外換熱器4的出氣端與四通閥7的另一管道73相通,另一路管路通過(guò)節(jié)流裝置6與室內(nèi)換熱器3進(jìn)氣端接通;所述的四通閥7的出氣管道74通過(guò)三通閥9接通兩路管路,其中一路和室內(nèi)換熱器3的出氣端相通,另一路通過(guò)液氣分離器10和壓縮機(jī)1的進(jìn)氣端接通;上述的節(jié)流裝置5、6為節(jié)流毛細(xì)管;上述的室內(nèi)換熱器3旁邊還設(shè)置有室內(nèi)風(fēng)機(jī)31,我們?cè)谒鍪彝鈸Q熱器4旁邊設(shè)置有室外風(fēng)機(jī)41;上述的四通閥7、三通閥8、9均為電磁閥。
本實(shí)用新型實(shí)施例的三個(gè)工作狀態(tài)的工作過(guò)程及原理是這樣的①、第一個(gè)工作狀態(tài)是正常制熱水,四通閥7、三通閥8不上電,三通閥9上電,這時(shí)壓縮機(jī)1的出口端排出高溫高壓的制冷劑氣體經(jīng)四通閥7的進(jìn)氣管道71和管道72進(jìn)入水箱內(nèi)的盤狀換熱器23內(nèi),并與水箱2中的冷水發(fā)生熱交換,把冷水加熱成熱水通過(guò)出水管22提供給用戶,而高溫高壓的制冷劑氣體自身將冷卻為中溫高壓的制冷劑液體,再經(jīng)節(jié)流裝置5節(jié)流成為低溫低壓的液體,通過(guò)管道流入到室外換熱器4內(nèi)蒸發(fā),此時(shí)室外風(fēng)機(jī)41工作使之與空氣強(qiáng)制換熱,吸取空氣中的熱量成為低溫低壓的氣體,然后經(jīng)由四通閥7、三通閥9和液氣分離器10,再被壓縮機(jī)1吸入重新壓縮為高溫高壓氣體,完成一個(gè)循環(huán);②、第二個(gè)工作狀態(tài)是制熱水同時(shí)供冷氣,四通閥7、三通閥9不上電,三通閥8上電,這時(shí)壓縮機(jī)1的出口端排出高溫高壓的制冷劑氣體經(jīng)四通閥7的進(jìn)氣管道71和管道72進(jìn)入水箱內(nèi)的盤狀換熱器23內(nèi),并與水箱2中的冷水發(fā)生熱交換,把冷水加熱成熱水通過(guò)出水管22提供給用戶,而高溫高壓的制冷劑氣體自身將冷卻為中溫高壓的制冷劑液體,再經(jīng)節(jié)流裝置3節(jié)流成為低溫低壓的液體,通過(guò)管道流入到室內(nèi)換熱器3蒸發(fā),吸收空氣中的熱量成為低溫低壓的氣體,然后經(jīng)由四通閥7、三通閥9和液氣分離器10,再被壓縮機(jī)1吸入重新壓縮為高溫高壓氣體,完成一個(gè)循環(huán),同時(shí)室內(nèi)風(fēng)機(jī)31工作,由于室內(nèi)換熱器3冷凝作用,室內(nèi)風(fēng)機(jī)31帶出冷氣。
③、第三個(gè)工作狀態(tài)是當(dāng)水箱2內(nèi)的熱水溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)正常出冷氣,四通閥4、三通閥8上電,三通閥9不上電,這時(shí)壓縮機(jī)1的出口端排出高溫高壓的制冷劑氣體經(jīng)四通閥7的進(jìn)氣管道71和管道73進(jìn)入室外換熱器冷凝后成為中溫高壓的制冷劑液體,經(jīng)過(guò)節(jié)流裝置5、三通閥8和節(jié)流裝置6后節(jié)流成為低溫低壓的氣體,進(jìn)入到室內(nèi)換熱器3蒸發(fā),然后通過(guò)三通閥9被壓縮機(jī)吸入重新壓縮為高溫高壓氣體,完成一個(gè)循環(huán),這時(shí)室內(nèi)風(fēng)機(jī)31工作,帶出冷氣。
這樣就可以做到制熱水的同時(shí)可以出冷氣,當(dāng)水溫到達(dá)設(shè)定溫度時(shí),空調(diào)也能正常使用,使熱水器和空調(diào)完美的結(jié)合起來(lái),達(dá)到了最大限度的節(jié)能目的。
權(quán)利要求1.一種新型的空氣能熱泵熱水器,其包括有壓縮機(jī)(1)、具有進(jìn)水管(21)和出水管(22)的水箱(2),水箱(2)內(nèi)設(shè)置有換熱器(23);其特征在于還包括有室內(nèi)換熱器(3)、室外換熱器(4)、節(jié)流裝置(5、6)、四通閥(7)、兩個(gè)三通閥(8、9);其中壓縮機(jī)(1)的出氣端與四通閥(7)的一個(gè)進(jìn)氣管道(71)接通,四通閥(7)的一個(gè)管道(72)與水箱(2)內(nèi)的換熱器(23)的進(jìn)氣管接通;水箱內(nèi)的換熱器(23)的出氣管通過(guò)三通閥(8)接通兩路管路,其中一路管路通過(guò)節(jié)流裝置(5)與室外換熱器(4)進(jìn)氣端接通,所述的室外換熱器(4)的出氣端與四通閥(7)的另一管道(73)相通,另一路管路通過(guò)節(jié)流裝置(6)與室內(nèi)換熱器(3)進(jìn)氣端接通;所述的四通閥(7)的出氣管道(74)通過(guò)三通閥(9)接通兩路管路,其中一路和室內(nèi)換熱器(3)的出氣端相通,另一路和壓縮機(jī)(1)的進(jìn)氣端接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的空氣能熱泵熱水器,其特征在于所述的節(jié)流裝置(5、6)為節(jié)流毛細(xì)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的空氣能熱泵熱水器,其特征在于所述的室內(nèi)換熱器(3)旁邊還設(shè)置有室內(nèi)風(fēng)機(jī)(31),所述的室外換熱器(4)旁邊設(shè)置有室外風(fēng)機(jī)(41)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的新型的空氣能熱泵熱水器,其特征在于所述的四通閥(7)的出氣管道(74)通過(guò)液氣分離器(10)與壓縮機(jī)(1)的進(jìn)氣端接通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型的空氣能熱泵熱水器,其特征在于所述的水箱(2)內(nèi)的換熱器(23)呈螺旋狀。
專利摘要一種新型的空氣能熱泵熱水器,其包括有壓縮機(jī)(1)、設(shè)置有換熱器(23)水箱(2)、室內(nèi)換熱器(3)、室外換熱器(4)、節(jié)流裝置(5、6)、四通閥(7)、兩個(gè)三通閥(8、9);其中壓縮機(jī)(1)與四通閥(7)的一個(gè)進(jìn)氣管道(71)接通,四通閥(7)的一個(gè)管道(72)與換熱器(23)的進(jìn)氣管接通;換熱器(23)通過(guò)三通閥(8)接通兩路管路,其中一路管路通過(guò)節(jié)流裝置(5)與室外換熱器(4)接通,室外換熱器(4)與四通閥(7)的另一管道(73)相通,另一路管路通過(guò)節(jié)流裝置(6)與室內(nèi)換熱器(3)接通;四通閥(7)的出氣管道(74)通過(guò)三通閥(9)接通兩路管路,其中一路和室內(nèi)換熱器(3)的出氣端相通,另一路和壓縮機(jī)(1)的進(jìn)氣端接通,它是一種空調(diào)和熱水器的功能較好地結(jié)合在一體的新型空氣能熱泵熱水器。
文檔編號(hào)F25B30/00GK2879030SQ20062010053
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月20日
發(fā)明者顏世峰, 汪吉平 申請(qǐng)人:顏世峰