無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器，包括主要由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流閥依次連接構(gòu)成回路的空氣能熱水器本體，其中，冷凝器為換熱盤(pán)管，還包括將換熱盤(pán)管置于內(nèi)部并在內(nèi)部填充滿(mǎn)相變儲(chǔ)熱材料的換熱儲(chǔ)熱體，同樣置于換熱儲(chǔ)熱體內(nèi)并與換熱盤(pán)管相互交替設(shè)置的盤(pán)管式熱水管，以及設(shè)置于換熱儲(chǔ)熱體上的太陽(yáng)能吸熱裝置，其中，盤(pán)管式熱水管連通外部的冷水進(jìn)管和熱水出管。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有的空氣能熱水器結(jié)構(gòu)過(guò)大的缺陷，占據(jù)空間小，安裝使用方便，還能夠充分地利用熱量，熱利用率高，升溫快捷，不會(huì)導(dǎo)致熱量被沖散、浪費(fèi)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合推廣使用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種空氣能熱水器，具體地講，涉及的是一種無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣能熱水器利用吸收空氣中的熱量來(lái)達(dá)到加熱水的目的。該種熱水器優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需利用天然氣、燃煤等這些不可再生資源，通過(guò)少量的電力帶動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)空氣能機(jī)組制熱的目的。
[0003]現(xiàn)有的空氣能熱水器都配有一個(gè)碩大的保溫水箱，其作用原理是利用水溫的升高來(lái)儲(chǔ)存熱量。由于空氣能加熱裝置較為復(fù)雜和昂貴，同時(shí)難以調(diào)節(jié)，因此家用空氣能熱水器的裝機(jī)結(jié)構(gòu)多為熱水儲(chǔ)熱式。這一方式的優(yōu)點(diǎn)是，可以使熱泵機(jī)組在比較好的環(huán)境溫度下工作，減少裝機(jī)的功率。
[0004]但是其缺點(diǎn)也非常明顯:1、不方便使用，用戶(hù)需要等待較長(zhǎng)的時(shí)間，而該等待時(shí)間則是視空氣能機(jī)組加熱功率和保溫水箱的容積而定；2、根據(jù)熱量會(huì)自發(fā)地從高溫處向低溫處傳遞的規(guī)律，保溫水箱溫度常高于與環(huán)境溫度，在保溫過(guò)程不可避免的產(chǎn)生散熱損失；3、保溫水箱須密封處理、保溫處理等，成本較高，而且因其容量需求，需占據(jù)較大空間，安裝不方便；4、空氣能機(jī)組有一段較長(zhǎng)的時(shí)間在高冷凝溫度下工作，降低了機(jī)組的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，導(dǎo)致其制熱效率降低；5、在承壓型的空氣能熱水系統(tǒng)中，用戶(hù)使用完畢后水箱內(nèi)有較大量高于使用溫度的熱水，在等待下一次使用的時(shí)間內(nèi)降溫，會(huì)造成較大量的“殘余熱量”被浪費(fèi)，一個(gè)小型家用熱泵系統(tǒng)的保溫水箱，動(dòng)輒數(shù)百升，小的也有100升，在承壓型的保溫水箱中，加入的熱量并不是全部可以使用的熱量，由于必須進(jìn)入冷水才可以頂出熱水，使得保溫水箱內(nèi)部的冷熱水不可避免的發(fā)生混合，造成水溫下降，假如確定40°C以下的水已經(jīng)不適合作為熱水使用，那么保溫水箱里一定會(huì)剩余相當(dāng)大的一部分熱量，這部分熱量會(huì)造成很大的浪費(fèi)。
[0005]因此，設(shè)計(jì)一種新型的、無(wú)需水箱儲(chǔ)熱的并能夠充分利用熱量的空氣能熱水器為人們所需。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器，解決目前帶保溫水箱的空氣能熱水器存在的諸多問(wèn)題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器，包括主要由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流閥依次連接構(gòu)成回路的空氣能熱水器本體，其中，冷凝器為換熱盤(pán)管，該無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器還包括將換熱盤(pán)管置于內(nèi)部并在內(nèi)部填充滿(mǎn)相變儲(chǔ)熱材料的換熱儲(chǔ)熱體，同樣置于換熱儲(chǔ)熱體內(nèi)并與換熱盤(pán)管相互交替設(shè)置的盤(pán)管式熱水管，以及設(shè)置于換熱儲(chǔ)熱體上的太陽(yáng)能吸熱裝置，其中，盤(pán)管式熱水管連通外部的冷水進(jìn)管和熱水出管。[0009]進(jìn)一步地，所述換熱儲(chǔ)熱體包括用于將換熱盤(pán)管和盤(pán)管式熱水管均裝于其內(nèi)的換熱箱體，以及填充在換熱箱體內(nèi)并將換熱盤(pán)管和盤(pán)管式熱水管均完全包覆的相變儲(chǔ)熱體，其中，該相變儲(chǔ)熱體由相變儲(chǔ)熱材料制成。
[0010]進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)能吸熱裝置包括安裝于換熱箱體外側(cè)的金屬太陽(yáng)能吸熱板，以及設(shè)置于金屬太陽(yáng)能吸熱板外的透明防護(hù)層。
[0011]進(jìn)一步地，所述金屬太陽(yáng)能吸熱板包括與換熱箱體連接并由金屬材料制成的基板，以及涂覆于基板表面的太陽(yáng)能吸熱涂層。
[0012]為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，所述換熱箱體內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)相變儲(chǔ)熱體內(nèi)儲(chǔ)熱溫度的溫度檢測(cè)儀，該溫度檢測(cè)儀通過(guò)控制器與壓縮機(jī)相連。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0014](I)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)巧妙，去掉保溫水箱，通過(guò)空氣能主機(jī)內(nèi)制冷劑的循環(huán)，反復(fù)攜帶熱量至換熱儲(chǔ)熱體內(nèi)，將熱量?jī)?chǔ)存在其內(nèi)的相變儲(chǔ)熱材料中，在需要時(shí)隨時(shí)對(duì)盤(pán)管式熱水管內(nèi)的水加熱，相比現(xiàn)有的保溫水箱，該種設(shè)置方式更加靈活，并且占據(jù)空間小，安裝使用方便，還能夠充分地利用熱量，熱利用率高，升溫快捷，不會(huì)導(dǎo)致熱量被沖散、浪費(fèi)。
[0015](2)本實(shí)用新型通過(guò)換熱盤(pán)管的設(shè)置充分使空氣能主機(jī)內(nèi)的制冷劑與相變儲(chǔ)熱材料進(jìn)行換熱，又通過(guò)盤(pán)管式熱水管的設(shè)置使相變儲(chǔ)熱材料能夠?qū)λM(jìn)行充分的加熱，保證了用戶(hù)使用的便捷性，達(dá)到能夠即開(kāi)即熱即用的效果，而且無(wú)需壓縮機(jī)長(zhǎng)時(shí)間工作，使整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性更高，更加安全可靠，大幅度縮短預(yù)熱時(shí)間。
[0016](3)本實(shí)用新型還通過(guò)設(shè)置于換熱箱體外的太陽(yáng)能吸熱裝置獲取更多的外界熱能供給箱體內(nèi)的相變儲(chǔ)熱材料，有效地整合了太陽(yáng)能資源的利用，實(shí)現(xiàn)了充分節(jié)能的目的。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]上述附圖中，附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的部件名稱(chēng)如下:
[0019]1-蒸發(fā)器，2-壓縮機(jī)，3-換熱盤(pán)管，4-節(jié)流閥，5-換熱箱體，6_相變儲(chǔ)熱體7_盤(pán)管式熱水管，8-金屬太陽(yáng)能吸熱板，9-透明防護(hù)層。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例
[0021]如圖1所示，該無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器，包括主要由蒸發(fā)器1、壓縮機(jī)2、冷凝器和節(jié)流閥4依次連接構(gòu)成回路的空氣能熱水器本體，其中，冷凝器為換熱盤(pán)管3，還包括將換熱盤(pán)管置于內(nèi)部并在內(nèi)部填充滿(mǎn)相變儲(chǔ)熱材料的換熱儲(chǔ)熱體，同樣置于換熱儲(chǔ)熱體內(nèi)并與換熱盤(pán)管相互交替設(shè)置的盤(pán)管式熱水管7，以及設(shè)置于換熱儲(chǔ)熱體上的太陽(yáng)能吸熱裝置，其中，盤(pán)管式熱水管連通外部的冷水進(jìn)管和熱水出管。所述換熱箱體內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)相變儲(chǔ)熱體內(nèi)儲(chǔ)熱溫度的溫度檢測(cè)儀，該溫度檢測(cè)儀通過(guò)控制器與壓縮機(jī)相連。[0022]上述裝置的具體結(jié)構(gòu)為，所述換熱儲(chǔ)熱體包括用于將換熱盤(pán)管和盤(pán)管式熱水管均裝于其內(nèi)的換熱箱體5，以及填充在換熱箱體內(nèi)并將換熱盤(pán)管和盤(pán)管式熱水管均完全包覆的相變儲(chǔ)熱體6，其中，該相變儲(chǔ)熱體由相變儲(chǔ)熱材料制成。
[0023]進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)能吸熱裝置包括安裝于換熱箱體外側(cè)的金屬太陽(yáng)能吸熱板8，以及設(shè)置于金屬太陽(yáng)能吸熱板外的透明防護(hù)層9。所述金屬太陽(yáng)能吸熱板包括與換熱箱體連接并由金屬材料制成的基板，以及涂覆于基板表面的太陽(yáng)能吸熱涂層。
[0024]在正常白天光照充足的情況下，太陽(yáng)能吸熱裝置通過(guò)太陽(yáng)光照射逐步升溫，吸熱，并將熱量傳輸至換熱箱體內(nèi)的相變儲(chǔ)熱材料中，使其逐步升溫吸收儲(chǔ)存熱能。當(dāng)用戶(hù)需要用水時(shí)，打開(kāi)空氣能熱水器主體(即主機(jī))，溫度檢測(cè)儀檢測(cè)相變儲(chǔ)熱材料的溫度是否達(dá)到要求的溫度，如未到設(shè)定要求溫度，此時(shí)空氣能熱水器主體通過(guò)自身的運(yùn)行吸熱，高溫?fù)Q熱介質(zhì)進(jìn)入機(jī)組冷凝器換熱盤(pán)管，通過(guò)換熱盤(pán)管熱交換使相變儲(chǔ)熱材料產(chǎn)生吸熱相變，把熱量存儲(chǔ)在儲(chǔ)熱材料中。當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度要求時(shí)停止。用戶(hù)在使用熱水時(shí)，只需打開(kāi)進(jìn)出水閥門(mén)，此時(shí)冷水由進(jìn)口經(jīng)盤(pán)管式熱水管在相變儲(chǔ)熱材料中被迅速加熱，再由出口流出，供用戶(hù)使用。
[0025]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0026]按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。值得說(shuō)明的是，基于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提下，為解決同樣的技術(shù)問(wèn)題，即使在本實(shí)用新型上做出的一些無(wú)實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)或潤(rùn)色，所采用的技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)仍然與本實(shí)用新型一致的，也應(yīng)當(dāng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器，包括主要由蒸發(fā)器(I)、壓縮機(jī)(2)、冷凝器和節(jié)流閥(4)依次連接構(gòu)成回路的空氣能熱水器本體，其中，冷凝器為換熱盤(pán)管(3)，其特征在于，還包括將換熱盤(pán)管置于內(nèi)部并在內(nèi)部填充滿(mǎn)相變儲(chǔ)熱材料的換熱儲(chǔ)熱體，同樣置于換熱儲(chǔ)熱體內(nèi)并與換熱盤(pán)管相互交替設(shè)置的盤(pán)管式熱水管(7)，以及設(shè)置于換熱儲(chǔ)熱體上的太陽(yáng)能吸熱裝置，其中，盤(pán)管式熱水管連通外部的冷水進(jìn)管和熱水出管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器，其特征在于，所述換熱儲(chǔ)熱體包括用于將換熱盤(pán)管和盤(pán)管式熱水管均裝于其內(nèi)的換熱箱體(5)，以及填充在換熱箱體內(nèi)并將換熱盤(pán)管和盤(pán)管式熱水管均完全包覆的相變儲(chǔ)熱體(6)，其中，該相變儲(chǔ)熱體由相變儲(chǔ)熱材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器，其特征在于，所述太陽(yáng)能吸熱裝置包括安裝于換熱箱體外側(cè)的金屬太陽(yáng)能吸熱板(8)，以及設(shè)置于金屬太陽(yáng)能吸熱板外的透明防護(hù)層(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器，其特征在于，所述金屬太陽(yáng)能吸熱板包括與換熱箱體連接并由金屬材料制成的基板，以及涂覆于基板表面的太陽(yáng)能吸熱涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)水箱型雙源相變儲(chǔ)熱式空氣能熱水器，其特征在于，所述換熱箱體內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)相變儲(chǔ)熱體內(nèi)儲(chǔ)熱溫度的溫度檢測(cè)儀，該溫度檢測(cè)儀通過(guò)控制器與壓縮機(jī)相連。
【文檔編號(hào)】F24H4/02GK203595278SQ201320836514
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】張成杰, 段有名, 房富民 申請(qǐng)人:北川福德新能源股份有限公司