專利名稱：安全型熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱泵熱水器技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種安全型熱泵熱水器。
背景技術(shù)：
目前，家庭用熱水器主要包括燃?xì)鉄崴?，電熱水器，太陽能熱水器三大類。這幾類熱水器各有優(yōu)點(diǎn)，又各有不足之處燃?xì)鉄崴魇褂梅奖?，即開即用，但安裝使用不當(dāng)會(huì)引起一氧化碳中毒，對人身安全造成隱患，另外受燃?xì)夤艿腊惭b安全規(guī)范限制，燃?xì)鉄崴靼惭b位置也受到限制，再因燃?xì)鉄崴魇羌礋徇^流式加熱熱水，不易實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)供水功能；電熱水器，安裝位置不受限制，但未從根本上消除漏電、干燒等安全隱患，最大不足還在于完全靠直接消耗高品位電能加熱熱水，能耗大，費(fèi)用特別高；太陽能熱水器，安全、環(huán)保、運(yùn)行費(fèi)用低，但受安裝環(huán)境條件的影響，許多家庭不便安裝，另外太陽能熱水器受天氣氣候的影響較大，不能實(shí)現(xiàn)全天侯熱水供給。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活質(zhì)素大大提高，特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，人們對家庭生活熱水的供給提出了更高的要求，上述的幾類熱水器都已不能滿足這方面的要求。
熱泵熱水器的工作原理是通過一閉合熱力循環(huán)，使循環(huán)工質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生變化，在不同階段吸收熱量和釋放熱量，實(shí)現(xiàn)能量的傳遞和轉(zhuǎn)換，達(dá)到將熱水儲(chǔ)水罐中的水加熱升溫的目的，從根本上消除了電熱水器漏電、干燒以及燃?xì)鉄崴鞴ぷ鲿r(shí)產(chǎn)生有害氣體等安全隱患，其效能比也遠(yuǎn)高于燃?xì)鉄崴骱碗姛崴鳎哂懈咝Ч?jié)能、運(yùn)行費(fèi)用低，與電熱水器和燃?xì)鉄崴鞅容^更安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。但是現(xiàn)有的將冷凝器置于密閉承壓式儲(chǔ)水罐內(nèi)這一類熱泵熱水器也存在一安全隱患，這是由于冷凝器盤管是采用單層銅管，當(dāng)熱泵熱水器工作時(shí)，冷凝器盤管內(nèi)的循環(huán)工質(zhì)處于高溫高壓狀態(tài)，一旦冷凝器盤管突然破損，高溫高壓工質(zhì)泄漏進(jìn)入儲(chǔ)水罐內(nèi)造成儲(chǔ)水罐內(nèi)壓力超高，引起儲(chǔ)水罐泄壓閥泄壓動(dòng)作，甚至造成儲(chǔ)水罐內(nèi)壓力升高過快，泄壓不及引起儲(chǔ)水罐破損。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是保證冷凝器盤管具有充足的安全性能。
本實(shí)用新型所提供的技術(shù)解決方案是這樣的一種安全型熱泵熱水器，包括壓縮機(jī)1、蒸發(fā)器2、冷凝器9、膨脹閥4、風(fēng)扇3、熱力循環(huán)連接管14、熱水儲(chǔ)水罐12、保溫層10、外殼11、冷水進(jìn)水管8、熱水出水管6、溫度顯示表7、溫度控制器5、泄壓閥13，通過熱力循環(huán)連接管14從壓縮機(jī)1出口連接到冷凝器9入口，再從冷凝器9出口連接到膨脹閥4，經(jīng)膨脹閥4后連接到蒸發(fā)器2入口，從蒸發(fā)器2出口再接回到壓縮機(jī)1入口，形成一閉合熱力循環(huán)，冷凝器盤管置放在熱水儲(chǔ)水罐12內(nèi)，所述冷凝器9盤管的銅管為內(nèi)外層雙層套管，外層管17與熱水儲(chǔ)水罐12內(nèi)的水直接接觸，內(nèi)層管15內(nèi)充滿循環(huán)工質(zhì)，內(nèi)層管15與外層管17之間至少形成一個(gè)與大氣相通的空腔16。所述冷凝器9盤管的雙層套管中，內(nèi)層管15與外層管17之間形成有對稱布置的二個(gè)空腔16。所述冷凝器9盤管的雙層套管之間所形成的空腔16中心線平行于雙層套管中心線。所述外層管17內(nèi)壁和內(nèi)層管15外壁之間在非空腔部分為緊密接觸。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果結(jié)構(gòu)簡單合理、安全可靠。


圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1所示的冷凝器盤管截面放大圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
參見圖1、圖2所示，一種安全型熱泵熱水器由壓縮機(jī)1、蒸發(fā)器2、冷凝器9、膨脹閥4、風(fēng)扇3、熱力循環(huán)連接管14、熱水儲(chǔ)水罐12、保溫層10、外殼11、冷水進(jìn)水管8、熱水出水管6、溫度顯示表7、溫度控制器5、泄壓閥13組成。壓縮機(jī)1、蒸發(fā)器2、風(fēng)扇3、膨脹閥4、溫度控制器5、泄壓閥13裝在熱水儲(chǔ)水罐12上方。通過熱水循環(huán)連接管14從壓縮機(jī)1出口連接到冷凝器9入口，再從冷凝器9出口連接到膨脹閥4，經(jīng)膨脹閥4后連接到蒸發(fā)器2入口，從蒸發(fā)器2出口再接回到壓縮機(jī)1入口，形成一閉合熱力循環(huán)。構(gòu)成冷凝器9盤管的銅管為雙層套管。冷凝器9安裝固定在儲(chǔ)水罐12內(nèi)的下部，在冷凝器9盤管與儲(chǔ)水罐12罐壁進(jìn)出口相交處，雙層套管的外層管17與熱水儲(chǔ)水罐12罐壁連接固定，外層管17用于阻隔水與內(nèi)層管15直接接觸。循環(huán)工質(zhì)在內(nèi)層管15中流動(dòng)，在內(nèi)層管15與外層管17之間形成有二個(gè)和套管中軸對稱的空腔16，并直接與大氣相通。外層管17內(nèi)壁與內(nèi)層管15外壁在非空腔部分均為緊密接觸?？涨?6的中心線與雙層套管中心線相互平行。此結(jié)構(gòu)下，即使萬一發(fā)生冷凝器9盤管泄漏，高溫高壓工質(zhì)將直接泄漏到與大氣相通的空腔16中，并立即泄壓氣化排入大氣，避免了工質(zhì)泄漏到熱水儲(chǔ)水罐12中，不會(huì)出現(xiàn)因冷凝器9盤管泄漏造成熱水儲(chǔ)水罐12高壓破損，因而結(jié)構(gòu)更合理，工藝更先進(jìn)，設(shè)備更安全可靠。
本實(shí)用新型工作時(shí)，在電力驅(qū)動(dòng)下壓縮機(jī)1強(qiáng)制工質(zhì)在循環(huán)管路內(nèi)流動(dòng)，壓縮機(jī)1從蒸發(fā)器2吸入低壓氣態(tài)工質(zhì)，壓縮機(jī)1做功W轉(zhuǎn)換成工質(zhì)內(nèi)能，使工質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化，工質(zhì)經(jīng)壓縮后從低壓氣態(tài)變?yōu)楦邷馗邏簹鈶B(tài)，再流經(jīng)冷凝器9，高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)經(jīng)冷凝釋放出熱量Q2后變?yōu)楦邏阂簯B(tài)工質(zhì)，熱水儲(chǔ)水罐12中的水吸收熱量Q2被加熱升溫，從冷凝器9出來的高壓液態(tài)工質(zhì)經(jīng)膨脹閥4節(jié)流減壓后進(jìn)入蒸發(fā)器2，吸收蒸發(fā)器2管外側(cè)空氣熱量Q1后，工質(zhì)從高壓液態(tài)變?yōu)榈蛪簹鈶B(tài)，再開始下一次循環(huán)。如此往復(fù)循環(huán)，在消耗一部分電能的條件下，不斷從空氣中吸取熱量來加熱熱水儲(chǔ)水罐12中的水。由于Q2＝Q1+W，本實(shí)用新型的效能比ε＝Q2/W＝Q1/W+1＞1，而電熱水器由于完全直接消耗電能加熱水，其效能比＜1，對比可知，本實(shí)用新型節(jié)能降耗明顯，運(yùn)行費(fèi)用特別低。
本實(shí)用新型熱水儲(chǔ)水罐12還外加50mm厚的聚氨酯發(fā)泡保溫層10，因而，散熱損失非常小，整臺熱水器由置于熱水儲(chǔ)水罐上部的溫度控制器5控制啟停，當(dāng)熱水溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，自動(dòng)停機(jī)，由于用水或長時(shí)間備用熱損失的原因，當(dāng)罐內(nèi)熱水溫度降低到低于設(shè)定溫度6-8℃時(shí)，熱水器自動(dòng)啟動(dòng)，將水重新加熱到設(shè)定溫度，從而實(shí)現(xiàn)24小時(shí)供熱水，達(dá)到即開熱水閥即有熱水的功能。
本實(shí)用新型熱水儲(chǔ)水罐12為承水壓式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，冷水進(jìn)水管8在熱水儲(chǔ)水罐12下部，可直接接駁自來水，熱水出水管6在熱水儲(chǔ)水罐12上部，從熱水儲(chǔ)水罐12頂部取熱水供到各用水點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)中央熱水功能，多點(diǎn)同時(shí)供水用水。
本實(shí)用新型熱力循環(huán)工質(zhì)采用環(huán)保工質(zhì)，不會(huì)對臭氧層造成破壞。
權(quán)利要求1.一種安全型熱泵熱水器，包括壓縮機(jī)(1)、蒸發(fā)器(2)、冷凝器(9)、膨脹閥(4)、風(fēng)扇(3)、熱力循環(huán)連接管(14)、熱水儲(chǔ)水罐(12)、保溫層(10)、外殼(11)、冷水進(jìn)水管(8)、熱水出水管(6)、溫度顯示表(7)、溫度控制器(5)、泄壓閥(13)，通過熱力循環(huán)連接管(14)從壓縮機(jī)(1)出口連接到冷凝器(9)入口，再從冷凝器(9)出口連接到膨脹閥(4)，經(jīng)膨脹閥(4)后連接到蒸發(fā)器(2)入口，從蒸發(fā)器(2)出口再接回到壓縮機(jī)(1)入口，形成一閉合熱力循環(huán)，冷凝器盤管置放在熱水儲(chǔ)水罐(12)內(nèi)，其特征在于所述冷凝器(9)盤管的銅管為內(nèi)外層雙層套管，外層管(17)與熱水儲(chǔ)水罐(12)內(nèi)的水直接接觸，內(nèi)層管(15)內(nèi)充滿循環(huán)工質(zhì)，內(nèi)層管(15)與外層管(17)之間至少形成一個(gè)與大氣相通的空腔(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型熱泵熱水器，其特征在于所述冷凝器(9)盤管的雙層套管中，內(nèi)層管(15)與外層管(17)之間形成有對稱布置的二個(gè)空腔(16)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型熱泵熱水器，其特征在于所述冷凝器(9)盤管的雙層套管之間所形成的空腔(16)中心線平行于雙層套管中心線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型熱泵熱水器，其特征在于所述外層管(17)內(nèi)壁和內(nèi)層管(15)外壁之間在非空腔部分為緊密接觸。
專利摘要一種安全型熱泵熱水器，屬于熱泵熱水器技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是保證冷凝器盤管具有充足的安全性能。為此，構(gòu)成冷凝器盤管的銅管采用內(nèi)外層雙層套管，外層管與熱水儲(chǔ)水罐內(nèi)的水直接接觸，內(nèi)層管內(nèi)充滿循環(huán)工質(zhì)，內(nèi)、外層管之間至少形成一個(gè)與大氣相通的空腔，其余部分為緊接觸。萬一發(fā)生冷凝器盤管泄漏時(shí)，高溫高壓的工質(zhì)將通過空腔迅速直接地排入大氣，從而避免了工質(zhì)泄漏到熱水儲(chǔ)水罐中而造成其高壓破損。因而本實(shí)用新型除具有熱泵熱水器的優(yōu)點(diǎn)外，還具有結(jié)構(gòu)簡單合理、十分安全可靠的有益效果。
文檔編號F24H4/02GK2527917SQ0220843
公開日2002年12月25日 申請日期2002年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月22日
發(fā)明者蔡林志, 彭越成, 鄒廷云, 曾森權(quán) 申請人:佛山市確正冷熱設(shè)備有限公司