專利名稱:一種新型的空氣能熱泵熱水器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及家用電器的技術領域,尤其涉及一種空氣能熱泵加熱循環(huán)系統。
背景技術:
隨著生活水平的不斷提高,居民對生活熱水的需求也越來越大。現在城市居民的熱水器擁有量已占總數的70%以上,在經濟發(fā)達的農村地區(qū),熱水器也逐步走入了家庭,現有的熱水器有電熱水器、電熱水器、燃油、燃氣熱水器之分,燃氣及燃油的加熱方式存在著使用費用高的問題,而且在使用過程中存在著由于泄漏而導致中毒的隱患,同時其燃燒產物對大氣的污染相當嚴重;電熱水器存在著效率低不節(jié)能的缺點,同時其使用過程中也因有漏電隱患而很不安全;節(jié)能環(huán)保型太陽能熱水器的運行又受到氣象條件的制約。
針對這一情況,出現了一種熱泵技術,它是一種新能源技術,一直受到世界專家學者的極大關注,空氣能熱泵熱水器是熱泵技術在生產熱水方面的一個應用,而熱泵熱水器的供熱原理與傳統的太陽能熱水器截然不同,以空氣、水、太陽能等為低溫熱源,以電能為動力從低溫側吸取熱量來加熱生活用水,空氣能熱泵熱水器是當今世界上最先進的能源利用產品之一。
現有的空氣能熱泵熱水器其結構一般是這樣的其一般采用分體熱泵空調外機作為主機,如圖2所示,包括有壓縮機1′、具有進水管21′和出水管22′的水箱2′、換熱器3′、節(jié)流毛細管4′,水箱2′內設置有盤狀換熱器23′;其中壓縮機1′的出氣端與水箱內的盤狀換熱器23′的進氣管接通;水箱內的盤狀換熱器23′的端通過節(jié)流毛細管4′與換熱器3′的進氣端接通,該換熱器3′的出氣端和壓縮機1′的進氣端接通,在換熱器3′的旁邊設置有風機5′,其中壓縮機1′、換熱器3′、風機5′、節(jié)流毛細管4′都容裝在一個機殼內,其和空調外機的結構相似。
這種空氣能熱泵熱水器的工作過程是這樣的工作時壓縮機1′開始工作,排出的高溫高壓制冷劑氣體通過連接管進入泡在水箱2′中的盤狀換熱器23′,與水箱2′中的冷水發(fā)生熱交換,把冷水加熱成熱水提供給用戶,自身冷卻為中溫高壓的制冷劑液體,經節(jié)流毛細管4′成為低溫低壓的液體后,在換熱器3′里蒸發(fā),通過風機5′使之與空氣強制換熱,吸取空氣中的熱量成為低溫低壓的氣體,再被壓縮機1′吸入重新壓縮為高溫高壓氣體,完成一個循環(huán),如此反復循環(huán)達到加熱水的目的。為了有效的利用能源,有的廠家把換熱器3′獨立安裝到室內,當機器工作時風機5′排出的冷風可以降低室內的溫度達到空調的效果。但這種做法存在一定的缺陷,就是當熱水器熱水溫度達到所設定的溫度時候就無法開機取到冷氣了,不能將空調和熱水器很好地結合在一起。
因此上述空氣能熱泵熱水器還可作進一步改進。
發(fā)明內容
本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種可將空調和熱水器的功能較好地結合在一體的新型空氣能熱泵熱水器,其具有熱水器在制熱水時能提供冷氣,且當水箱內的水達到設定溫度時,還能正常出冷氣。
本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種新型的空氣能熱泵熱水器,其包括有壓縮機、具有進水管和出水管的水箱,水箱內設置有換熱器;其特征在于還包括有室內換熱器、室外換熱器、節(jié)流裝置、四通閥、三通閥;其中壓縮機的出氣端與四通閥的一個進氣管道接通,四通閥的一個管道與水箱內的換熱器的進氣管接通;水箱內的換熱器的出氣管通過三通閥接通兩路管路,其中一路管路通過節(jié)流裝置與室外換熱器進氣端接通,所述的室外換熱器的出氣端與四通閥的另一管道相通,另一路管路通過節(jié)流裝置與室內換熱器進氣端接通;所述的四通閥的出氣管道通過三通閥接通兩路管路,其中一路和室內換熱器的出氣端相通,另一路和壓縮機的進氣端接通。
上述的節(jié)流裝置為節(jié)流毛細管,采用節(jié)流毛細管的目的是為了降低成本,當然其也可采用現有的各種節(jié)流閥。
為了加強室內換熱器的制冷效果,我們在上述的室內換熱器旁邊還設置有室內風機,為了加強室外換熱器的換熱效果,我們在所述室外換熱器旁邊設置有室外風機。
為了防止室內換熱器或室外換熱器內產生的液體流入到壓縮機內而對壓縮機的使用壽命造成影響,上述四通閥的出氣管道則通過液氣分離器與壓縮機的進氣端接通。
為了使換熱器的熱效率能進一步地提高,我們將上述的水箱內的換熱器設計成呈螺旋狀。
與現有技術相比,本實用新型的優(yōu)點在于其通過四通閥和三通閥的切換而改變氣體流向,使該新型的空氣能熱泵熱水器具有不同的工作狀態(tài),其主要是有三個工作狀態(tài),第一個工作狀態(tài)是正常制熱水,第二個工作狀態(tài)是制熱水同時供冷氣,第三個工作狀態(tài)是當水箱內的熱水溫度達到設定溫度時正常出冷氣,這三個工作狀態(tài)都是通過控制三通閥和四通閥即可完成,而這三個工作狀態(tài)便將空調和熱水器的功能較好地結合在一體。
圖1為本實用新型實施例的示意圖;圖2為現有技術的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
如圖1所示,一種新型的空氣能熱泵熱水器,其包括有壓縮機1、具有進水管21和出水管22的水箱2,水箱2內設置有換熱器23、室內換熱器3、室外換熱器4、節(jié)流裝置5、6、四通閥7、三通閥8、9、液氣分離器10,所述的水箱2采用不銹鋼內膽儲水箱,水箱2內的換熱器23呈螺旋狀;其中壓縮機1的出氣端與四通閥7的一個進氣管道71接通,四通閥7的一個管道72與水箱2內的換熱器23的進氣管接通;水箱2內的換熱器23的出氣管通過三通閥8接通兩路管路,其中一路管路通過節(jié)流裝置5與室外換熱器4進氣端接通,所述的室外換熱器4的出氣端與四通閥7的另一管道73相通,另一路管路通過節(jié)流裝置6與室內換熱器3進氣端接通;所述的四通閥7的出氣管道74通過三通閥9接通兩路管路,其中一路和室內換熱器3的出氣端相通,另一路通過液氣分離器10和壓縮機1的進氣端接通;上述的節(jié)流裝置5、6為節(jié)流毛細管;上述的室內換熱器3旁邊還設置有室內風機31,我們在所述室外換熱器4旁邊設置有室外風機41;上述的四通閥7、三通閥8、9均為電磁閥。
本實用新型實施例的三個工作狀態(tài)的工作過程及原理是這樣的①、第一個工作狀態(tài)是正常制熱水,四通閥7、三通閥8不上電,三通閥9上電,這時壓縮機1的出口端排出高溫高壓的制冷劑氣體經四通閥7的進氣管道71和管道72進入水箱內的盤狀換熱器23內,并與水箱2中的冷水發(fā)生熱交換,把冷水加熱成熱水通過出水管22提供給用戶,而高溫高壓的制冷劑氣體自身將冷卻為中溫高壓的制冷劑液體,再經節(jié)流裝置5節(jié)流成為低溫低壓的液體,通過管道流入到室外換熱器4內蒸發(fā),此時室外風機41工作使之與空氣強制換熱,吸取空氣中的熱量成為低溫低壓的氣體,然后經由四通閥7、三通閥9和液氣分離器10,再被壓縮機1吸入重新壓縮為高溫高壓氣體,完成一個循環(huán);②、第二個工作狀態(tài)是制熱水同時供冷氣,四通閥7、三通閥9不上電,三通閥8上電,這時壓縮機1的出口端排出高溫高壓的制冷劑氣體經四通閥7的進氣管道71和管道72進入水箱內的盤狀換熱器23內,并與水箱2中的冷水發(fā)生熱交換,把冷水加熱成熱水通過出水管22提供給用戶,而高溫高壓的制冷劑氣體自身將冷卻為中溫高壓的制冷劑液體,再經節(jié)流裝置3節(jié)流成為低溫低壓的液體,通過管道流入到室內換熱器3蒸發(fā),吸收空氣中的熱量成為低溫低壓的氣體,然后經由四通閥7、三通閥9和液氣分離器10,再被壓縮機1吸入重新壓縮為高溫高壓氣體,完成一個循環(huán),同時室內風機31工作,由于室內換熱器3冷凝作用,室內風機31帶出冷氣。
③、第三個工作狀態(tài)是當水箱2內的熱水溫度達到設定溫度時正常出冷氣,四通閥4、三通閥8上電,三通閥9不上電,這時壓縮機1的出口端排出高溫高壓的制冷劑氣體經四通閥7的進氣管道71和管道73進入室外換熱器冷凝后成為中溫高壓的制冷劑液體,經過節(jié)流裝置5、三通閥8和節(jié)流裝置6后節(jié)流成為低溫低壓的氣體,進入到室內換熱器3蒸發(fā),然后通過三通閥9被壓縮機吸入重新壓縮為高溫高壓氣體,完成一個循環(huán),這時室內風機31工作,帶出冷氣。
這樣就可以做到制熱水的同時可以出冷氣,當水溫到達設定溫度時,空調也能正常使用,使熱水器和空調完美的結合起來,達到了最大限度的節(jié)能目的。
權利要求1.一種新型的空氣能熱泵熱水器,其包括有壓縮機(1)、具有進水管(21)和出水管(22)的水箱(2),水箱(2)內設置有換熱器(23);其特征在于還包括有室內換熱器(3)、室外換熱器(4)、節(jié)流裝置(5、6)、四通閥(7)、兩個三通閥(8、9);其中壓縮機(1)的出氣端與四通閥(7)的一個進氣管道(71)接通,四通閥(7)的一個管道(72)與水箱(2)內的換熱器(23)的進氣管接通;水箱內的換熱器(23)的出氣管通過三通閥(8)接通兩路管路,其中一路管路通過節(jié)流裝置(5)與室外換熱器(4)進氣端接通,所述的室外換熱器(4)的出氣端與四通閥(7)的另一管道(73)相通,另一路管路通過節(jié)流裝置(6)與室內換熱器(3)進氣端接通;所述的四通閥(7)的出氣管道(74)通過三通閥(9)接通兩路管路,其中一路和室內換熱器(3)的出氣端相通,另一路和壓縮機(1)的進氣端接通。
2.根據權利要求1所述的新型的空氣能熱泵熱水器,其特征在于所述的節(jié)流裝置(5、6)為節(jié)流毛細管。
3.根據權利要求1所述的新型的空氣能熱泵熱水器,其特征在于所述的室內換熱器(3)旁邊還設置有室內風機(31),所述的室外換熱器(4)旁邊設置有室外風機(41)。
4.根據權利要求1、2或3所述的新型的空氣能熱泵熱水器,其特征在于所述的四通閥(7)的出氣管道(74)通過液氣分離器(10)與壓縮機(1)的進氣端接通。
5.根據權利要求4所述的新型的空氣能熱泵熱水器,其特征在于所述的水箱(2)內的換熱器(23)呈螺旋狀。
專利摘要一種新型的空氣能熱泵熱水器,其包括有壓縮機(1)、設置有換熱器(23)水箱(2)、室內換熱器(3)、室外換熱器(4)、節(jié)流裝置(5、6)、四通閥(7)、兩個三通閥(8、9);其中壓縮機(1)與四通閥(7)的一個進氣管道(71)接通,四通閥(7)的一個管道(72)與換熱器(23)的進氣管接通;換熱器(23)通過三通閥(8)接通兩路管路,其中一路管路通過節(jié)流裝置(5)與室外換熱器(4)接通,室外換熱器(4)與四通閥(7)的另一管道(73)相通,另一路管路通過節(jié)流裝置(6)與室內換熱器(3)接通;四通閥(7)的出氣管道(74)通過三通閥(9)接通兩路管路,其中一路和室內換熱器(3)的出氣端相通,另一路和壓縮機(1)的進氣端接通,它是一種空調和熱水器的功能較好地結合在一體的新型空氣能熱泵熱水器。
文檔編號F25B30/00GK2879030SQ20062010053
公開日2007年3月14日 申請日期2006年1月20日 優(yōu)先權日2006年1月20日
發(fā)明者顏世峰, 汪吉平 申請人:顏世峰