本實(shí)用新型涉及熱泵熱水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說涉及一種熱泵熱水器制熱、儲(chǔ)存與供給熱水的供水系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的熱泵熱水系統(tǒng)的使用主要有兩種方式：

第一種是根據(jù)全天最大計(jì)算用水量設(shè)計(jì)一個(gè)水箱，在一定時(shí)間內(nèi)利用熱泵將該水箱內(nèi)的水循環(huán)加熱至設(shè)定溫度，滿足全天使用熱水。在使用熱水時(shí)，水箱不補(bǔ)水。此種設(shè)計(jì)方案具有如下缺點(diǎn)：水箱容量大，結(jié)構(gòu)承重大，熱泵制熱功率大，不能24小時(shí)連續(xù)供水。

第二種是根據(jù)用水量設(shè)計(jì)一個(gè)儲(chǔ)水箱，采取一邊供應(yīng)熱水，一邊補(bǔ)充冷水，在冷水補(bǔ)充后啟動(dòng)熱泵制熱。該系統(tǒng)雖然解決了連續(xù)24小時(shí)供應(yīng)熱水的問題，但存在如下缺點(diǎn)：冷水補(bǔ)充后造成水箱水溫下降，熱水供應(yīng)溫度不能恒定，絕大部分時(shí)間段供水溫度低于設(shè)計(jì)溫度。為保證供水溫度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，需要將運(yùn)行溫度提高，熱泵制熱COP值降低。此外，為滿足高峰用水時(shí)段大補(bǔ)水量的制熱，熱泵制熱功率大。

上述兩種供水方式所存在的缺點(diǎn)，均導(dǎo)致熱水系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量不高、投入成本高、運(yùn)行費(fèi)用高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種熱泵熱水器供水系統(tǒng)，該系統(tǒng)能保證熱水恒溫供應(yīng)、24小時(shí)連續(xù)不間斷供水、造價(jià)低、熱泵功率小、能耗低。

本實(shí)用新型一種熱泵熱水器供水系統(tǒng)，包括水箱1、熱泵熱水器和末端熱水泵，水箱1通過管道分別連接熱泵熱水器進(jìn)水管6、熱泵熱水器出水管7，水箱1通過管道分別連接末端熱水泵供水管8、末端熱水泵回水管9；所述水箱1，包括相對獨(dú)立又互相連通的熱水室和混水室，所述熱水室與混水室的連通處水位高于混水室的冷水進(jìn)水水位。

熱水室下部連有熱泵熱水器出水管7以及末端熱水泵供水管8；混水室下部連有熱泵熱水器進(jìn)水管6，混水室上部連有末端熱水泵回水管9；混水室內(nèi)下部設(shè)有感溫探頭10，用于控制熱泵熱水器啟停。

所述末端熱水泵的運(yùn)行由電接點(diǎn)壓力表或變頻器控制；所述末端熱水泵回水管9上設(shè)置有電動(dòng)兩通閥和感溫探頭，該感溫探頭用于控制電動(dòng)兩通閥的開閉。

還包括混水室排污管16和熱水室排污管15，混水室排污管16裝第一排污閥17接至熱水室排污管15上，兩室共用第二排污閥18。

所述水箱1內(nèi)設(shè)熱水室與混水室分隔板2、混水室與冷水室分隔板3，熱水室與混水室分隔板2為自下而上安裝，混水室與冷水室分隔板3為自上而下安裝，混水室與冷水室分隔板3頂部高度略高于溢流管5的高度，混水室與冷水室分隔板3底部標(biāo)高略高于水箱底板。

或者，冷水室位于水箱1的混水室頂部或者水箱1外部，通過底部出水管13與混水室相連通。

熱水室與混水室分隔板2頂部高度不低于水箱液位的1/2。

冷水室上部設(shè)有補(bǔ)水浮球閥4和溢流管5。

水箱1、熱水室與混水室分隔板2、混水室與冷水室分隔板3均為保溫板材。

本實(shí)用新型的工作過程如下：

（1）水箱通過浮球閥充滿水后，浮球閥自動(dòng)關(guān)閉；

（2）熱泵啟動(dòng)運(yùn)行，將水箱熱水室、混水室內(nèi)的水加熱到設(shè)定溫度；

（3）末端用水時(shí)，末端熱水泵出口水壓降低，通過電接點(diǎn)壓力表啟動(dòng)末端熱水泵運(yùn)行，或通過變頻器控制末端熱水泵的運(yùn)行工況，滿足末端用戶的用水需求；

（4）末端用水的同時(shí)，水箱水位降低，浮球閥自動(dòng)補(bǔ)水，補(bǔ)到混水室下部，與混水室下部的熱水混合，當(dāng)混水室下部的水溫降低到設(shè)定溫度時(shí)，混水室下部的溫度傳感器控制熱泵熱水器啟動(dòng)制熱運(yùn)行，將混水室的低溫水加熱后送至熱水室；

（5）熱泵熱水器將混水室的低溫混合水不斷的加熱送到熱水室，熱水室的上部熱水回流到混水室的上部，直到混水室下部的溫度達(dá)到設(shè)定溫度，混水室下部的溫度傳感器控制熱泵熱水器停止；熱泵熱水器出水溫度與熱水室工作溫度相同。

當(dāng)末端停止用水時(shí)，末端熱水泵出口水壓升高，通過電接點(diǎn)壓力表停止末端熱水泵運(yùn)行，或通過變頻器控制熱水泵的運(yùn)行工況，直至停止。

當(dāng)末端停止用水時(shí)間較長時(shí)，管內(nèi)水溫降低，通過末端熱水泵回水管上的溫度傳感器控制末端熱水泵回水管上的電動(dòng)兩通閥開啟；當(dāng)電動(dòng)兩通閥開啟后，末端熱水泵出口的壓力降低，通過電接點(diǎn)壓力表啟動(dòng)末端熱水泵運(yùn)行或通過變頻器控制熱水泵的運(yùn)行，管道內(nèi)的水與水箱處于循環(huán)狀態(tài)；當(dāng)管道內(nèi)水溫升高后，溫度傳感器控制電動(dòng)兩通閥關(guān)閉，末端熱水泵出口的水壓上升，電接點(diǎn)壓力表或變頻器控制熱水泵停止運(yùn)行。

當(dāng)市政自來水停水時(shí)，開啟混水室底部排污閥，排污管起到聯(lián)通管的作用，使混水室與熱水室連為一體，共同為用戶供水。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于：

1、本實(shí)用新型的水箱冷水室冷水通過混水室與冷水室分隔板下部自然補(bǔ)充到混水室。使混水室底部的溫度低于混水室上部的溫度，中間形成一定的斜溫層或形成穩(wěn)定的溫度梯度。使補(bǔ)水與熱水的混水區(qū)域僅局限在混水室底部區(qū)域。避免冬季自來水溫度過低造成熱泵機(jī)組無法啟動(dòng)，同時(shí)避免了全水箱溫度低于一定溫度后方啟動(dòng)熱泵機(jī)組造成供水水溫波動(dòng)，以及待機(jī)間隔時(shí)間過長造成熱泵機(jī)組制熱功率大的弊端。

2、本實(shí)用新型的水箱通過混水室的感溫探頭控制熱泵機(jī)組的運(yùn)行，其熱泵出水口溫度達(dá)到設(shè)計(jì)溫度作為出水流量的控制依據(jù)。熱水室溫度恒定，使供水溫度始終保持恒定，并連續(xù)24小時(shí)不間斷供水。

3、本實(shí)用新型的水箱熱水室容量僅需滿足連續(xù)高峰用水時(shí)的小時(shí)用水量之和減去此段時(shí)間內(nèi)熱泵熱水器的制取水量?；焖易畲笕萘坎淮笥谶B續(xù)高峰用水時(shí)段內(nèi)熱泵熱水器的制取水量。冷水室容量可以按最小化設(shè)計(jì)，滿足浮球閥的安裝及維修即可。冷水室也可以演變成一個(gè)套裝在混水室內(nèi)的獨(dú)立的小水箱或懸掛在混水室外的獨(dú)立的小水箱，通過小水箱底部出水管將冷水導(dǎo)入混水箱底部。

4、本實(shí)用新型的水箱改進(jìn)了當(dāng)前熱泵熱水系統(tǒng)的多項(xiàng)弊端，使熱泵熱水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了水箱容量減少、承重結(jié)構(gòu)荷載降低、熱泵功率降低、恒溫24小時(shí)連續(xù)供水等多項(xiàng)技術(shù)進(jìn)步。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1為水箱，2為熱水室與混水室分隔板，3為混水室與冷水室分隔板，4為補(bǔ)水浮球閥，5為溢流管，6為熱泵熱水器進(jìn)水管，7為熱泵熱水器出水管，8為末端熱水泵供水管，9為末端熱水泵回水管，10為感溫探頭，11為人孔，12為檢修孔，13為底部出水管，14為補(bǔ)水管接口，15為熱水室排污管，16為混水室排污管，17為第一排污閥，18為第二排污閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明。

實(shí)施例一

如圖1所示，一種熱泵熱水器供水系統(tǒng)，包括水箱1、熱泵熱水器以及供末端熱水泵，水箱1通過管道分別連接熱泵熱水器進(jìn)水管6、熱泵熱水器出水管7，水箱1通過管道分別連接末端熱水泵供水管8、末端熱水泵回水管9；所述水箱1，包括相對獨(dú)立又互相連通的熱水室和混水室，所述熱水室與混水室的連通處水位高于混水室的冷水進(jìn)水水位。

熱水室下部連有熱泵熱水器出水管7以及末端熱水泵供水管8；混水室下部連有熱泵熱水器進(jìn)水管6，混水室上部連有末端熱水泵回水管9；混水室內(nèi)下部設(shè)有感溫探頭10，用于控制熱泵熱水器啟停。

所述末端熱水泵的運(yùn)行控制由電接點(diǎn)壓力表或變頻器控制。所述末端熱水泵回水管9上設(shè)置有電動(dòng)兩通閥和感溫探頭，該感溫探頭用于控制電動(dòng)兩通閥的開閉。

還包括混水室排污管16和熱水室排污管15，混水室排污管16裝第一排污閥17接至熱水室排污管15上，兩室共用第二排污閥18。

所述水箱1內(nèi)設(shè)熱水室與混水室分隔板2、混水室與冷水室分隔板3，熱水室與混水室分隔板2為自下而上安裝，混水室與冷水室分隔板3為自上而下安裝，混水室與冷水室分隔板3頂部高度略高于溢流管5的高度，混水室與冷水室分隔板3底部標(biāo)高略高于水箱底板。

冷水室上部設(shè)有補(bǔ)水浮球閥4和溢流管5。

水箱1、熱水室與混水室分隔板2、混水室與冷水室分隔板3均為保溫板材。

熱水室及混水室設(shè)有人孔11，冷水室的補(bǔ)水浮球閥4上部設(shè)有檢修孔12。

熱水室與混水室分隔板2頂部高度不低于水箱液位的1/2。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：

1、水箱通過浮球閥充滿水后，浮球閥自動(dòng)關(guān)閉。

2、熱泵啟動(dòng)運(yùn)行，將水箱熱水室、混水室內(nèi)的水加熱到設(shè)定溫度。

3、末端用水時(shí)，末端熱水泵出口水壓會(huì)降低，通過電接點(diǎn)壓力表啟動(dòng)末端熱水泵運(yùn)行，或通過變頻器控制熱水泵的運(yùn)行工況，滿足末端用戶的用水需求。末端用水的同時(shí)，水箱水位降低，浮球閥自動(dòng)補(bǔ)水，補(bǔ)到混水室下部，與混水室下部的熱水混合，當(dāng)混水室下部的水溫降低到設(shè)定溫度時(shí)，混水室下部的溫度傳感器控制熱泵熱水器啟動(dòng)制熱運(yùn)行，將混水室的低溫水加熱后送至熱水室。熱泵熱水器將混水室的低溫混合水不斷的加熱送到熱水室，熱水室的上部熱水回流到混水室的上部，直到混水室下部的溫度達(dá)到設(shè)定溫度，混水室下部的溫度傳感器控制熱泵熱水器停止。熱泵熱水器出水溫度與熱水室工作溫度相同。由于熱水室的容積滿足連續(xù)高峰用水時(shí)的小時(shí)用水量之和減去此段時(shí)間內(nèi)熱泵熱水器的制取水量，因此，熱水箱能恒溫24小時(shí)連續(xù)供水。

當(dāng)末端停止用水時(shí)，末端熱水泵出口水壓會(huì)升高，通過電接點(diǎn)壓力表停止末端熱水泵運(yùn)行，或通過變頻器控制熱水泵的運(yùn)行工況，直至停止。

當(dāng)末端停止用水時(shí)間較長時(shí)，管內(nèi)水溫降低，通過末端熱水泵回水管上的溫度傳感器控制末端熱水泵回水管上的電動(dòng)兩通閥開啟。當(dāng)電動(dòng)兩通閥開啟后，末端熱水泵出口的壓力會(huì)降低，通過電接點(diǎn)壓力表啟動(dòng)末端熱水泵運(yùn)行或通過變頻器控制熱水泵的運(yùn)行，管道內(nèi)的水與水箱處于循環(huán)狀態(tài)。當(dāng)管道內(nèi)水溫升高后，溫度傳感器控制電動(dòng)兩通閥關(guān)閉，末端泵出口的水壓會(huì)上升，電接點(diǎn)壓力表或變頻器控制熱水泵停止運(yùn)行。

當(dāng)市政自來水停水時(shí)，開啟混水室底部排污閥，排污管起到聯(lián)通管的作用，使混水室與熱水室連為一體，共同為用戶供水。

實(shí)施例二

如圖2所示，一種熱泵熱水器供水系統(tǒng)，包括水箱1、熱泵熱水器以及供末端熱水泵，水箱1通過管道分別連接熱泵熱水器進(jìn)水管6、熱泵熱水器出水管7，水箱1通過管道分別連接末端熱水泵供水管8、末端熱水泵回水管9；所述水箱1，包括相對獨(dú)立又互相連通的熱水室和混水室，所述熱水室與混水室的連通處水位高于混水室的冷水進(jìn)水水位。

熱水室下部連有熱泵熱水器出水管7以及末端熱水泵供水管8；混水室下部連有熱泵熱水器進(jìn)水管6，混水室上部連有末端熱水泵回水管9；混水室內(nèi)下部設(shè)有感溫探頭10，用于控制熱泵熱水器啟停。

所述末端熱水泵的運(yùn)行控制由電接點(diǎn)壓力表或變頻器控制。所述末端熱水泵回水管9上設(shè)置有電動(dòng)兩通閥和感溫探頭，該感溫探頭用于控制電動(dòng)兩通閥的開閉。

還包括混水室排污管16和熱水室排污管15，混水室排污管16裝第一排污閥17接至熱水室排污管15上，兩室共用第二排污閥18。

所述水箱1內(nèi)設(shè)熱水室與混水室分隔板2，熱水室與混水室分隔板2為自下而上安裝。冷水室位于水箱1的混水室頂部，通過底部出水管13與混水室相連通。

冷水室上部設(shè)有補(bǔ)水浮球閥4和溢流管5。

水箱1、熱水室與混水室分隔板2為保溫板材。

熱水室及混水室設(shè)有人孔11，冷水室的補(bǔ)水浮球閥4上部設(shè)有檢修孔12。

熱水室與混水室分隔板2頂部高度不低于水箱液位的1/2。

實(shí)施例三

如圖3所示，一種熱泵熱水器供水系統(tǒng)，包括水箱1、熱泵熱水器以及末端熱水泵，水箱1通過管道分別連接熱泵熱水器進(jìn)水管6、熱泵熱水器出水管7，水箱1通過管道分別連接末端熱水泵供水管8、末端熱水泵回水管9；所述水箱1，包括相對獨(dú)立又互相連通的熱水室和混水室，所述熱水室與混水室的連通處水位高于混水室的冷水進(jìn)水水位。

熱水室下部連有熱泵熱水器出水管7以及末端熱水泵供水管8；混水室下部連有熱泵熱水器進(jìn)水管6，混水室上部連有末端熱水泵回水管9；混水室內(nèi)下部設(shè)有感溫探頭10，用于控制熱泵熱水器啟停。

末端熱水泵的運(yùn)行控制由電接點(diǎn)壓力表或變頻器控制。所述末端熱水泵回水管9上設(shè)置有電動(dòng)兩通閥和感溫探頭，該感溫探頭用于控制電動(dòng)兩通閥的開閉。

還包括混水室排污管16和熱水室排污管15，混水室排污管16裝第一排污閥17接至熱水室排污管15上，兩室共用第二排污閥18。

所述水箱1內(nèi)設(shè)熱水室與混水室分隔板2，熱水室與混水室分隔板2為自下而上安裝。冷水室位于水箱1外部，通過底部出水管13與混水室相連通。

冷水室上部設(shè)有補(bǔ)水浮球閥4和溢流管5。

水箱1、熱水室與混水室分隔板2為保溫板材。

熱水室及混水室設(shè)有人孔11，冷水室的補(bǔ)水浮球閥4上部設(shè)有檢修孔12。

熱水室與混水室分隔板2頂部高度不低于水箱液位的1/2。