專利名稱：熱回收式熱泵型淋浴用熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種熱水器，特別是一種采用熱回收式熱泵型熱水器，屬于家用電器及制冷工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在當(dāng)前的日常生活中，熱水器亦成為必不可少的家用電器之一?，F(xiàn)有的熱水器都是燃?xì)?油)和電加熱式，熱水加熱所需的熱量全部來源于燃?xì)?油)的燃燒熱或電/熱轉(zhuǎn)換熱。即使在理想狀況下(忽略熱損失)其能量利用率最高也只有100％。
對(duì)于用于淋浴的熱水器，它有一個(gè)十分重要的特點(diǎn)，淋浴時(shí)排放的水仍然具有一定的熱量，其溫度一般在20～30℃左右。對(duì)于當(dāng)前的應(yīng)用而言，這部分熱量是不回收的，都采取直接排放的方法處理，這實(shí)際上是一種能量的浪費(fèi)。
淋浴排放水熱量的品位較低(溫度較低)，用常規(guī)方式的回收其意義不大。熱泵機(jī)組的特點(diǎn)是能夠?qū)⒌推肺坏哪芰刻岣叩礁咂肺?溫度較高)的能量，因此，利用熱泵來回收低品位淋浴排放水的熱量，將其提高到可以直接使用的高品位能量，應(yīng)是一個(gè)較好的節(jié)能方法。
實(shí)用新型內(nèi)容為回收淋浴排放水的熱量，本實(shí)用新型涉及的是一種熱水器，利用熱泵回收熱能，以達(dá)到節(jié)能的目的。
“熱回收式熱泵型淋浴用熱水器”主要包括壓縮機(jī)、回?zé)崴?、加熱水箱、風(fēng)冷翅片管換熱器、三通電磁閥等。
在淋浴前的預(yù)熱階段，壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，制冷劑的流程為壓縮機(jī)→加熱水箱→熱力膨脹閥→三通電磁閥→翅片管換熱器→三通電磁閥→壓縮機(jī)。翅片管換熱器管內(nèi)的液體制冷劑從外界空氣中吸收熱量，并蒸發(fā)為氣體，氣態(tài)制冷劑被壓縮機(jī)吸入并壓縮為高壓高溫的氣體，高壓高溫的氣態(tài)制冷劑進(jìn)入加熱水箱內(nèi)的盤管中，通過向盤管外的冷水散熱冷凝為液體，冷凝后高壓的液態(tài)制冷劑通過熱力膨脹閥節(jié)流，變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖夯旌蠣顟B(tài)，然后進(jìn)入翅片管換熱器管內(nèi)再次蒸發(fā)吸熱，完成熱泵循環(huán)。通過制冷劑的循環(huán)，加熱水箱中的冷水不斷吸收制冷劑放出的冷凝熱，被逐漸加熱至所需的溫度。
當(dāng)用戶開始使用淋浴時(shí)，加熱水箱中的熱水通過噴淋頭開始噴淋，浴后廢水通過浴缸集水管排入回?zé)崴渲?，?dāng)通過回?zé)崴渑潘苤械乃鬟_(dá)到一定流量時(shí)，水流開關(guān)被觸發(fā)，它帶動(dòng)繼電器給兩個(gè)三通電磁閥通電并同時(shí)停止風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)，制冷劑的流程為壓縮機(jī)→加熱水箱→熱力膨脹閥→三通電磁閥→回?zé)崴洹姶砰y→壓縮機(jī)?；?zé)崴浔P管內(nèi)的液體制冷劑從浴后廢水中吸收熱量，并蒸發(fā)為氣體，氣態(tài)制冷劑被壓縮機(jī)吸入并壓縮為高壓高溫的氣體，高壓高溫的氣態(tài)制冷劑進(jìn)入加熱水箱內(nèi)的盤管中，通過向盤管外的冷水散熱冷凝為液體，冷凝后高壓的液態(tài)制冷劑通過熱力膨脹閥節(jié)流，變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖夯旌蠣顟B(tài)，然后進(jìn)入回?zé)崴浔P管內(nèi)再次蒸發(fā)吸熱，完成熱泵循環(huán)。通過制冷劑的循環(huán)，進(jìn)入加熱水箱的冷水不斷吸收制冷劑放出的冷凝熱，加熱至淋浴所需的溫度。通過回?zé)崴浔换厥諢崃亢蟮脑『髲U水，再通過回?zé)崴渑潘芘湃胛鬯苤小?br> 熱回收式熱泵型淋浴用熱水器與常規(guī)電加熱熱水器相比，其用于加熱冷水的能量部分來自于浴后廢水熱量的回收和外界環(huán)境，而非全部來自于電力，因此其節(jié)能效果是明顯的。


圖1是熱回收式熱泵型淋浴用熱水器結(jié)構(gòu)示意圖。其中1-浴缸，2-噴淋頭，3-浴缸集水管，4-回?zé)崴渑潘埽?-熱水供水管，6-冷水進(jìn)水管，7-水流開關(guān)，8-回?zé)崴洌?-加熱水箱，10-壓縮機(jī)，11-熱力膨脹閥，12-三通電磁閥，13-三通電磁閥，14-翅片管換熱器，15-風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施作進(jìn)一步的描述。
如圖1所示，本實(shí)用新型主要包括噴淋頭2，回?zé)崴渑潘?，熱水供水管5，冷水進(jìn)水管6，水流開關(guān)7，回?zé)崴?，加熱水箱9，壓縮機(jī)10，熱力膨脹閥11，三通電磁閥12和13，翅片管換熱器14以及風(fēng)機(jī)15。
壓縮機(jī)10的出口與加熱水箱9內(nèi)的盤管進(jìn)口相連，加熱水箱9內(nèi)盤管出口與熱力膨脹閥11的進(jìn)口連接，熱力膨脹閥11的出口與三通電磁閥12的一端連接，三通電磁閥12的另外兩端分別與翅片管換熱器14進(jìn)口和回?zé)崴?內(nèi)盤管進(jìn)口連接，翅片管換熱器14出口和回?zé)崴?內(nèi)盤管出口分別與三通電磁閥13的兩端連接，三通電磁閥13的第三端與壓縮機(jī)10的進(jìn)口相連；在加熱水箱9上分別連有熱水供水管5和冷水進(jìn)水管6，在回?zé)崴?上連有浴缸集水管3和回?zé)崴渑潘?，在回?zé)崴渑潘?上設(shè)置了水流開關(guān)7。
在淋浴前的預(yù)熱階段，壓縮機(jī)10和風(fēng)機(jī)15啟動(dòng)，制冷劑的流程為壓縮機(jī)10→加熱水箱9→熱力膨脹閥11→三通電磁閥12→翅片管換熱器14→三通電磁閥13→壓縮機(jī)10。翅片管換熱器14管內(nèi)的液體制冷劑從外界空氣中吸收熱量，并蒸發(fā)為氣體，氣態(tài)制冷劑被壓縮機(jī)10吸入并壓縮為高壓高溫的氣體，高壓高溫的氣態(tài)制冷劑進(jìn)入加熱水箱9內(nèi)的盤管中，通過向盤管外的冷水散熱冷凝為液體，冷凝后高壓的液態(tài)制冷劑通過熱力膨脹閥11節(jié)流，變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖夯旌蠣顟B(tài)，然后進(jìn)入翅片管換熱器14管內(nèi)再次蒸發(fā)吸熱，完成熱泵循環(huán)。通過制冷劑的循環(huán)，加熱水箱9中的冷水不斷吸收制冷劑放出的冷凝熱，被逐漸加熱至所需的溫度。
當(dāng)用戶開始使用淋浴時(shí)，加熱水箱9中的熱水通過噴淋頭開始噴淋，浴后廢水通過浴缸集水管3排入回?zé)崴?中，當(dāng)通過回?zé)崴渑潘?中的水流達(dá)到一定流量時(shí)，水流開關(guān)7被觸發(fā)，它帶動(dòng)繼電器給三通電磁閥12和13通電并同時(shí)停止風(fēng)機(jī)15的運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)，制冷劑的流程為壓縮機(jī)10→加熱水箱9→熱力膨脹閥11→三通電磁閥12→回?zé)崴?→三通電磁閥13→壓縮機(jī)10。回?zé)崴?盤管內(nèi)的液體制冷劑從浴后廢水中吸收熱量，并蒸發(fā)為氣體，氣態(tài)制冷劑被壓縮機(jī)10吸入并壓縮為高壓高溫的氣體，高壓高溫的氣態(tài)制冷劑進(jìn)入加熱水箱9內(nèi)的盤管中，通過向盤管外的冷水散熱冷凝為液體，冷凝后高壓的液態(tài)制冷劑通過熱力膨脹閥11節(jié)流，變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖夯旌蠣顟B(tài)，然后進(jìn)入回?zé)崴?盤管內(nèi)再次蒸發(fā)吸熱，完成熱泵循環(huán)。通過制冷劑的循環(huán)，進(jìn)入加熱水箱9的冷水不斷吸收制冷劑放出的冷凝熱，加熱至淋浴所需的溫度。通過回?zé)崴?被回收熱量后的浴后廢水，再通過回?zé)崴渑潘?排入污水管中。
權(quán)利要求1.一種熱回收式熱泵型淋浴用熱水器，主要包括噴淋頭(2)，回?zé)崴渑潘?4)，熱水供水管(5)，冷水進(jìn)水管(6)，水流開關(guān)(7)，回?zé)崴?8)，加熱水箱(9)，壓縮機(jī)(10)，熱力膨脹閥(11)，三通電磁閥(12，13)，翅片管換熱器(14)和風(fēng)機(jī)(15)，其特征在于，壓縮機(jī)(10)的出口與加熱水箱(9)內(nèi)的盤管進(jìn)口相連，加熱水箱(9)內(nèi)盤管出口與熱力膨脹閥(11)連接，熱力膨脹閥(11)再與三通電磁閥(12)的一端連接，三通電磁閥(12)的另外兩端分別與翅片管換熱器(14)和回?zé)崴?8)內(nèi)的盤管進(jìn)口連接，翅片管換熱器(14)出口和回?zé)崴?8)內(nèi)盤管進(jìn)口分別與三通電磁閥(13)的兩端連接，三通電磁閥(13)的第三端與壓縮機(jī)(10)的進(jìn)口相連，在加熱水箱(9)上分別連有熱水供水管(5)和冷水進(jìn)水管(6)，在回?zé)崴?8)上連有浴缸集水管(3)和回?zé)崴渑潘?4)，在回?zé)崴渑潘?4)上設(shè)置了水流開關(guān)(7)。
專利摘要熱回收式熱泵型淋浴用熱水器主要包括壓縮機(jī)、回?zé)崴洹⒓訜崴?、風(fēng)冷翅片管換熱器、三通電磁閥等。在淋浴前的預(yù)熱階段，翅片管換熱器從外界空氣中吸取熱量，通過熱泵循環(huán)對(duì)儲(chǔ)存在加熱水箱中的冷水進(jìn)行加熱，當(dāng)用戶開始使用淋浴時(shí)，當(dāng)水流開關(guān)檢測到回?zé)崴渲杏兴鲿r(shí)，通過繼電器給兩個(gè)三通電磁閥通電并同時(shí)停止風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，回?zé)崴鋸脑『髲U水中吸收熱量，通過熱泵循環(huán)對(duì)不斷進(jìn)入加熱水箱中的冷水進(jìn)行加熱。熱回收式熱泵型淋浴用熱水器與常規(guī)電加熱熱水器相比，其用于加熱冷水的能量部分來自于浴后廢水熱量的回收和外界環(huán)境，而非全部來自于電力，因此其節(jié)能效果是明顯的。
文檔編號(hào)F25B27/02GK2615598SQ0323021
公開日2004年5月12日 申請(qǐng)日期2003年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月10日
發(fā)明者晉欣橋, 夏凊 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)