專利名稱：一種快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱泵熱水機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種不設(shè)熱交換儲(chǔ)水罐的快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的熱泵熱水機(jī)主要由1個(gè)或多個(gè)制冷壓縮機(jī)1、1個(gè)或多個(gè)化霜換向四通閥2、帶熱交換的儲(chǔ)水熱水罐3、1支或多支降壓節(jié)流毛細(xì)管4、1個(gè)或多個(gè)室外吸熱換熱的翅片式蒸發(fā)器5、空氣循環(huán)風(fēng)機(jī)6、以及熱水出水截止閥7、冷水進(jìn)水截水閥8等部件組成，參見圖1所示。該熱泵熱水機(jī)在運(yùn)行時(shí)，從壓縮機(jī)1排出的高溫高壓制冷劑高達(dá)90℃左右，因此，必須設(shè)有通過水與制冷劑進(jìn)行熱交換的儲(chǔ)水罐3，由儲(chǔ)水罐3的冷水吸取制冷劑的熱量，且由儲(chǔ)水罐3內(nèi)的水來降低壓縮機(jī)1所排出制冷劑的溫度并使其變成低溫高壓液體(水吸取制冷劑的熱量而使儲(chǔ)水罐的水升溫過程是緩慢的)，然后通過起降壓節(jié)流作用的毛細(xì)管4進(jìn)行降壓后，進(jìn)入蒸發(fā)器5進(jìn)行吸熱運(yùn)行。制冷劑氣化吸熱后轉(zhuǎn)變?yōu)檫^熱干蒸氣經(jīng)化霜換向四通閥2后，重新再進(jìn)入壓縮機(jī)作下一次壓縮循環(huán)。由于帶熱交換的儲(chǔ)水熱水罐3的水容積有一定的限量，所以從起始溫度達(dá)到滿足使用溫度的過程一般比較緩慢，且隨著儲(chǔ)水罐3的水溫逐漸升溫，其制冷劑的泠凝溫度會(huì)隨著水溫的升高而升高。而冷凝溫度的升高對(duì)于壓縮機(jī)的壽命和系統(tǒng)的正常工作都是不利的，特別是當(dāng)儲(chǔ)水罐3水溫達(dá)到55℃時(shí)，其冷凝溫度和冷凝壓力均超出系統(tǒng)的正常工作范圍，甚至有可能達(dá)到27-28Kg/cm2，這時(shí)對(duì)制冷系統(tǒng)危害更大，且功耗會(huì)隨之增大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是使整個(gè)熱泵熱水系統(tǒng)均保持在低的冷凝溫度，從而降低其消耗功率；用戶可隨時(shí)用到熱水。
本實(shí)用新型所提出的技術(shù)解決方案是這樣的一種快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，包括制冷壓縮機(jī)1、四通換向閥2、循環(huán)風(fēng)機(jī)6、翅片式蒸發(fā)器5、降壓吸熱器件4，所述制冷壓縮機(jī)1輸出端與四通換向閥2輸入端a相連接，四通換向閥2的輸出端b通過制冷劑管和冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器13一端相連接，冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器13另一端與降壓吸熱器件4一端相連接，降壓吸熱器件4另一端與翅片式蒸發(fā)器5一端相連接，翅片式蒸發(fā)器5另一端所接制冷劑管經(jīng)過四通換向閥2的轉(zhuǎn)換端c與制冷壓縮機(jī)1輸入端相連接，在降壓吸熱器件4與翅片式蒸發(fā)器5之間設(shè)置有循環(huán)風(fēng)機(jī)6，還設(shè)有冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器13，位于四通換向閥2輸出端b與降壓吸熱器件4之間的一段螺旋形制冷劑管裝在所述冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器13內(nèi)，該熱交換器13設(shè)有冷水進(jìn)水口和熱水出水口。所述降壓吸熱器件4可以為節(jié)流毛細(xì)管或降壓膨脹閥。在冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器13的冷水進(jìn)水端設(shè)有冷水進(jìn)水截止閥8，通過該冷水進(jìn)水截止閥8與自來水管相連接。冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器13的熱水出水口通過水管與熱水儲(chǔ)水罐9相連接。在冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器13的熱水出水口與熱水儲(chǔ)水罐9之間的連接水管中裝有自變量恒流水閥12?？梢栽跓崴畠?chǔ)水罐9外側(cè)設(shè)有供水泵10和熱水出水截止閥11，并通過水管將熱水儲(chǔ)水罐9、供水泵10、熱水截止閥11相連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果(1)本實(shí)用新型是在現(xiàn)有熱泵熱水機(jī)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，取消了帶熱交換的儲(chǔ)水罐，取而以熱水與制冷劑逆向冷凝熱交換器代替，由制冷壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑氣體，直接進(jìn)入冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器與冷水進(jìn)行逆流式的熱交換，能快速地獲得不低于70℃的熱水，用戶可隨時(shí)用隨時(shí)開，或用保溫儲(chǔ)水罐來儲(chǔ)存熱水，使用十分方便、安全舒適。
(2)由于熱交換器內(nèi)與制冷劑進(jìn)行熱交換的冷水是一次循環(huán)，即每次進(jìn)入熱交換器的水都是低溫水，并且是逆流式熱交換，因而，整個(gè)熱泵熱水系統(tǒng)均可保持低的冷凝溫度，從而大大降低了本熱泵系統(tǒng)的消耗功率，其降幅可達(dá)到25-35％，大幅度地節(jié)省了電力能源。
(3)當(dāng)需要即時(shí)供應(yīng)的熱水量很大時(shí)，可以用兩套或兩套以上的熱泵熱水機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，此時(shí)，將多套熱泵熱水機(jī)的螺旋形制冷劑管并排固定在冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器內(nèi)，就可達(dá)到上述目的。
(4)本快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、能效比高、產(chǎn)生熱水的速率特別快。
本實(shí)用新型主要適用于賓館、澡堂、美容美發(fā)店、部隊(duì)、學(xué)校、工廠、機(jī)關(guān)企事業(yè)單位、醫(yī)院等場(chǎng)所。


圖1是現(xiàn)有熱泵熱水機(jī)的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)原理結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1、制冷壓縮機(jī)；2、四通換向閥；3、帶熱交換的儲(chǔ)水熱水罐；4、節(jié)流毛細(xì)管；5、翅片式蒸發(fā)器；6、循環(huán)風(fēng)機(jī)；7、熱水出水截止閥；8、冷水進(jìn)水截止閥；9、熱水儲(chǔ)水罐；10、供水泵；11、熱水出水截止閥；12、自變量恒流水閥；13、冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器。
具體實(shí)施方式
通過下面實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
參見圖2所示，本實(shí)施例一種免熱交換儲(chǔ)水罐快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，主要由制冷壓縮機(jī)1、化霜四通換向閥2、冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器13、毛細(xì)管4、翅片式蒸發(fā)器5、循環(huán)風(fēng)機(jī)6、冷水進(jìn)水截止閥8、自變量恒流水閥12、熱水儲(chǔ)水罐9、供水泵10、熱水出水截止閥11以及冷卻劑管、水管連接而成。從制冷壓縮機(jī)1排出的高溫高壓制冷劑氣體直接進(jìn)入冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器13后與冷水進(jìn)行快速逆向熱交換，將高溫高壓制冷劑氣體凝為低溫高壓液體，進(jìn)入降壓節(jié)流毛細(xì)管4降壓后進(jìn)入室外熱交換器一翅片式蒸發(fā)器5氣化吸熱，然后進(jìn)入壓縮機(jī)1作下一循環(huán)的準(zhǔn)備。當(dāng)冷水進(jìn)入冷水與制冷劑進(jìn)行熱交換的熱交換器13時(shí)，通過逆流換熱所產(chǎn)生的熱水由系統(tǒng)外的一個(gè)定溫變流量控制閥一自變量恒流水閥12對(duì)熱水進(jìn)行溫度恒定后，直接流入熱泵熱水機(jī)系統(tǒng)外的保溫?zé)崴畠?chǔ)水罐9，以供用戶隨時(shí)使用。更方便好用的方式是在熱水儲(chǔ)水罐9一側(cè)裝設(shè)供水泵10及熱水出水截止閥11。
權(quán)利要求1.一種快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，包括制冷壓縮機(jī)(1)、四通換向閥(2)、循環(huán)風(fēng)機(jī)(6)、翅片式蒸發(fā)器(5)、降壓吸熱器件(4)，所述制冷壓縮機(jī)(1)輸出端與四通換向閥(2)輸入端(a)相連接，四通換向閥(2)的輸出端(b)通過制冷劑管和冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器(13)一端相連接，冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器(13)另一端與降壓吸熱器件(4)一端相連接，降壓吸熱器件(4)另一端與翅片式蒸發(fā)器(5)一端相連接，翅片式蒸發(fā)器(5)另一端所接制冷劑管經(jīng)過四通閥(2)的轉(zhuǎn)換端(c)與制冷壓縮機(jī)(1)輸入端相連接，所述降壓吸熱器件(4)與翅片式蒸發(fā)器(5)之間設(shè)置有循環(huán)風(fēng)機(jī)(6)，其特征在于還設(shè)有冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器(13)，位于四通換向閥(2)輸出端(b)與降壓吸熱器件(4)之間的一段螺旋形制冷劑管裝在所述冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器(13)內(nèi)，該熱交換器(13)設(shè)有冷水進(jìn)水口和熱水出水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，其特征在于所述降壓吸熱器件(4)為節(jié)流毛細(xì)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，其特征在于所述降壓吸熱器件(4)為降壓膨脹閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，其特征在于所述冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器(13)的冷水進(jìn)水端設(shè)有冷水進(jìn)水截止閥(8)，通過該冷水進(jìn)水截止閥(8)與自來水管相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，其特征在于所述冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器(13)的熱水出水口通過水管與熱水儲(chǔ)水罐(9)相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，其特征在于所述冷水與制冷劑逆向冷凝熱交換器(13)的熱水出水口與熱水儲(chǔ)水罐(9)之間的連接水管中裝有自變量恒流水閥(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，其特征在于所述熱水儲(chǔ)水罐(9)外側(cè)設(shè)有供水泵(10)和熱水出水截止閥(11)，并通過水管將熱水儲(chǔ)水罐(9)、供水泵(10)、熱水截止閥(11)相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種省去熱交換儲(chǔ)水罐的快速直出熱水的高效能熱泵熱水機(jī)，它要解決的技術(shù)問題是使整個(gè)熱泵熱水系統(tǒng)均保持在低的冷凝溫度，從而降低其消耗功率；用戶可隨時(shí)用到熱水。為此，設(shè)有冷水與制冷劑逆向冷凝熱較換器，位于機(jī)內(nèi)四通閥輸出端與降壓吸熱器件之間的一段螺旋形制冷劑管裝在所述逆向冷凝熱交換器內(nèi)，該熱交換器設(shè)有冷水進(jìn)水口和熱水出水口。本實(shí)用新型能效比高、產(chǎn)生熱水的速率特別快，可全年隨時(shí)提供70℃熱水，特別適合于賓館、澡堂、美容美發(fā)店、部隊(duì)、學(xué)校、工廠、機(jī)關(guān)企業(yè)事業(yè)單位、醫(yī)院等場(chǎng)合使用。
文檔編號(hào)F24H4/00GK2802360SQ200520061270
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2005年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月6日
發(fā)明者李永強(qiáng) 申請(qǐng)人:李永強(qiáng)