專利名稱:空氣源熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及熱水器,特別涉及從蒸發(fā)器中吸入低溫低壓制冷劑氣體,經(jīng)壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓的氣體經(jīng)過(guò)同軸換熱器內(nèi)的螺紋銅管,依靠循環(huán)水泵強(qiáng)制循環(huán)換熱來(lái)制取熱水的空氣源熱泵熱水器,主要用于家庭及商業(yè)場(chǎng)所熱水使用率高、環(huán)境惡劣、熱能放熱量大的地方。
背景技術(shù):
目前,市場(chǎng)上已出現(xiàn)了各種五花八門(mén)的空氣源熱泵熱水器,主要結(jié)構(gòu)包括直熱式和浸入式熱泵熱水器,這些空氣源熱泵熱水器制熱效果差,特別是在低溫溫度時(shí),熱水往往不能滿足客戶要求,高溫時(shí),壓力高,管路容易振動(dòng)而產(chǎn)生暴管,低溫時(shí),制熱不良,蒸發(fā)器容易結(jié)霜,蒸發(fā)不均勻使儲(chǔ)液罐結(jié)冰,頻繁化霜,嚴(yán)重影響主機(jī)的制熱水能力,在用水量大的地方,還要專門(mén)用電加熱輔助進(jìn)行加熱熱水,用電量大,接線復(fù)雜,維修成本高,用不到半年就可能出現(xiàn)故障,給用戶造成諸多不變。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題,提供一種能在超低溫環(huán)境下能正常制熱水的主機(jī),性能穩(wěn)定,振動(dòng)小,全面提升產(chǎn)水性能的空氣源熱泵熱水器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的空氣源熱泵熱水器,它包括蒸發(fā)器、進(jìn)口渦旋壓縮機(jī)和同軸換熱器,所述蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和同軸換熱器依次相連構(gòu)成一個(gè)封閉的制冷劑循環(huán)回路,其特征在于還包括電磁四通閥、儲(chǔ)液罐、過(guò)濾器、雙向膨脹閥、卸荷閥、分液頭、過(guò)冷管、汽液分離器,所述電磁四通閥的四個(gè)口分別與汽液分離器入口、同軸換熱器入口、壓縮機(jī)排氣口和蒸發(fā)器集氣管相接,所述儲(chǔ)液罐與過(guò)濾器和同軸換熱器出口相接,在過(guò)濾器和過(guò)冷管之間并聯(lián)有兩條通路,一條為過(guò)濾器接雙向膨脹閥、雙向膨脹閥接過(guò)冷管,另一條為過(guò)濾器接卸荷閥、卸荷閥接毛細(xì)管和毛細(xì)管接過(guò)冷管。所述過(guò)冷管為一條長(zhǎng)U管。所述同軸換熱器包括四螺紋換熱銅管,換熱銅管套置鋼管,鋼管與銅管之間形成制冷劑通道,銅管內(nèi)腔為循環(huán)水通道。在雙向膨脹閥與汽液分離器之間連接有一條平衡管。所述卸荷閥的卸壓值選擇為2. 15MPa,當(dāng)環(huán)境溫度和水箱溫度高時(shí),此時(shí)機(jī)器內(nèi)的高壓壓力很大,電流也大,壓縮機(jī)會(huì)導(dǎo)致過(guò)載而停機(jī),此裝置為卸壓裝置,達(dá)到保護(hù)壓縮機(jī)的目的和機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn),卸荷閥卸壓值的選擇要折中,開(kāi)度值太大時(shí)壓力高,達(dá)不到保護(hù)壓縮機(jī),太小則節(jié)流少,制熱不良并且造成低壓壓力升高,容易造成壓縮機(jī)液擊。空氣源熱泵的工作原理空氣源熱泵熱水器基于蒸汽壓縮式熱泵循環(huán)的原理進(jìn)行工作,采用逆卡諾循環(huán)原理,以極少的電能通過(guò)傳熱工質(zhì)把空氣的低溫?zé)崮芪者M(jìn)來(lái),經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)壓縮后成為高溫?zé)崮埽瑐髦了?,加熱熱水,因而可以達(dá)到了節(jié)約能源的目的,即通過(guò)消耗少量的電能,通過(guò)傳熱工質(zhì),將周圍環(huán)境中的大量存在的低品位能源如太陽(yáng)能、空氣能等攝取后加以利用,而獲得的有用能量則包括壓縮機(jī)作功所轉(zhuǎn)換的熱能和大量的低品位熱能。熱泵中傳熱工質(zhì)的蒸發(fā)極限溫度為-20°C左右,因此5°C至0°C的空氣,相比之下也是熱源,此時(shí)蒸發(fā)壓力低,產(chǎn)熱水量慢。空氣源熱泵熱水系統(tǒng)可以充分吸收周圍的環(huán)境的熱能,匯同壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械能一起傳送給高溫?zé)嵩矗沟脙?chǔ)水箱中的水溫逐漸升到設(shè)定的溫度。本實(shí)用新型由于采用了上述結(jié)構(gòu),開(kāi)機(jī)狀態(tài)下,壓縮機(jī)開(kāi)始起動(dòng),所排出高溫高壓的制冷劑氣體經(jīng)四通閥進(jìn)入同軸換熱器的換熱盤(pán)管內(nèi),水泵將儲(chǔ)熱水箱內(nèi)的水強(qiáng)制與同軸換熱器進(jìn)行熱交換后,將冷凝的熱量傳導(dǎo)帶入水箱中,制冷劑此時(shí)為低溫低壓的液體,通過(guò)雙向膨脹閥節(jié)流減壓后流經(jīng)蒸發(fā)器進(jìn)行散冷吸熱,如果此時(shí)排氣壓力高,部分制冷劑會(huì)經(jīng)過(guò)卸荷閥旁通分流到蒸發(fā)器,最后匯流回到汽液分離器,進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣口,進(jìn)入下一循環(huán),如此循環(huán)制取熱水,從而具有高效節(jié)能,安全環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)過(guò)冷管可讓制冷劑經(jīng)分液頭到蒸發(fā)器蒸發(fā)時(shí),各支路分流平衡,能充分發(fā)揮整片蒸發(fā)器的換熱作用,可有效降低分液管系統(tǒng)內(nèi)壓力產(chǎn)生的流動(dòng)震動(dòng),避免振碰管。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為同軸換熱器四螺紋換熱銅管結(jié)構(gòu)圖;圖3為圖2截面圖;圖4為過(guò)冷管結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明圖1所示的空氣源熱泵熱水器,它包括蒸發(fā)器13、進(jìn)口渦旋壓縮機(jī)1和同軸換熱器4,所述蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和同軸換熱器依次相連構(gòu)成一個(gè)封閉的制冷劑循環(huán)回路,其特征在于還包括電磁四通閥3、儲(chǔ)液罐5、過(guò)濾器6、雙向膨脹閥8、卸荷閥7、過(guò)冷管10、汽液分離器18和毛細(xì)管9,所述電磁四通閥的四個(gè)口分別與汽液分離器入口、同軸換熱器入口、壓縮機(jī)排氣口和蒸發(fā)器集氣管相接,所述儲(chǔ)液罐與過(guò)濾器和同軸換熱器出口相接,在過(guò)濾器和過(guò)冷管之間并聯(lián)有兩條通路,一條為過(guò)濾器接雙向膨脹閥、雙向膨脹閥接過(guò)冷管,另一條為過(guò)濾器接卸荷閥、卸荷閥接毛細(xì)管、毛細(xì)管接過(guò)冷管,在雙向膨脹閥與汽液分離器之間連接有一條平衡管23。圖2與圖3所示的同軸換熱器內(nèi)有螺紋換熱銅管20,換熱銅管20外套置鋼管21, 鋼管與銅管之間形成制冷劑通道,銅管內(nèi)腔為循環(huán)水通道。圖4所示的過(guò)冷管為一條長(zhǎng)U管22。以上是本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例,然而本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員仍可作出不脫離本實(shí)用新型的方案仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.空氣源熱泵熱水器,它包括蒸發(fā)器、進(jìn)口渦旋壓縮機(jī)和同軸換熱器,所述蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和同軸換熱器依次相連構(gòu)成一個(gè)封閉的制冷劑循環(huán)回路,其特征在于還包括電磁四通閥、儲(chǔ)液罐、過(guò)濾器、雙向膨脹閥、卸荷閥、分液頭、過(guò)冷管、汽液分離器,所述電磁四通閥的四個(gè)口分別與汽液分離器入口、同軸換熱器入口、壓縮機(jī)排氣口和蒸發(fā)器集氣管相接,所述儲(chǔ)液罐與過(guò)濾器和同軸換熱器出口相接,在過(guò)濾器和過(guò)冷管之間并聯(lián)有兩條通路,一條為過(guò)濾器接雙向膨脹閥、雙向膨脹閥接過(guò)冷管,另一條為過(guò)濾器接卸荷閥、卸荷閥接毛細(xì)管、 毛細(xì)管接過(guò)冷管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣源熱泵熱水器,其特征在于所述過(guò)冷管為一條長(zhǎng)U管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的空氣源熱泵熱水器,其特征在于所述同軸換熱器包括四螺紋換熱銅管,換熱銅管套置鋼管,鋼管與銅管之間形成制冷劑通道,銅管內(nèi)腔為循環(huán)水通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣源熱泵熱水器,其特征在于在雙向膨脹閥與汽液分離器之間連接有一條平衡管。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)的空氣源熱泵熱水器,它包括蒸發(fā)器、進(jìn)口渦旋壓縮機(jī)和同軸換熱器,所述蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和同軸換熱器依次相連構(gòu)成一個(gè)封閉的制冷劑循環(huán)回路,其特征在于還包括電磁四通閥、儲(chǔ)液罐、過(guò)濾器、雙向膨脹閥、卸荷閥、分液頭、過(guò)冷管、汽液分離器,所述電磁四通閥的四個(gè)口分別與汽液分離器入口、同軸換熱器入口、壓縮機(jī)排氣口和蒸發(fā)器集氣管相接,所述儲(chǔ)液罐與過(guò)濾器和同軸換熱器出口相接,在過(guò)濾器和過(guò)冷管之間并聯(lián)有兩條通路,一條為過(guò)濾器接雙向膨脹閥、雙向膨脹閥接過(guò)冷管,另一條為過(guò)濾器接卸荷閥、卸荷閥接毛細(xì)管、毛細(xì)管接過(guò)冷管。以上改良具有高效節(jié)能,低溫制熱強(qiáng),產(chǎn)生量高,安全環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F25B41/04GK202328764SQ20112044396
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者李昌富, 陳增華, 陳幸華 申請(qǐng)人:深圳市全球樂(lè)科技有限公司