專利名稱：帶輔助加熱裝置的熱泵蓄熱水箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種熱泵裝置用水箱，特別是一種帶輔 助加熱裝置的熱泵蓄熱水箱。
背景技術(shù)：
目前，公知的多用途熱泵裝置在制熱運(yùn)行期間，若低溫?zé)?源溫度較低，例如，室外環(huán)境氣溫過(guò)低，或其它原因?qū)е聫牡蜏責(zé)嵩传@得 的熱量偏小時(shí)，可以利用其它熱源以輔助加熱方式，增加輸入熱泵裝置的 熱量，或?qū)敵鰺崃康慕橘|(zhì)，例如，空氣、水等進(jìn)行加熱，以增加用戶端 的熱量供應(yīng)。輔助加熱方式通常是在輔助加熱換向閥的低壓輸出端口與熱泵循環(huán) 換向閥的低壓輸出端口之間串聯(lián)專用的換熱器向熱泵工質(zhì)供熱，或者在室 內(nèi)側(cè)換熱器之后串聯(lián)專用的換熱器對(duì)輸出熱量的介質(zhì)，例如，空氣、水等 進(jìn)行加熱。由于這些輔助加熱用的換熱器需要針對(duì)具體的熱泵裝置進(jìn)行專門設(shè) 計(jì)，導(dǎo)致制造成本比較高，而且較難適應(yīng)輔助熱源種類的轉(zhuǎn)換。同時(shí)，若 采用在室內(nèi)側(cè)換熱器之后串聯(lián)專用的換熱器的方案，熱泵裝置長(zhǎng)期在低蒸 發(fā)溫度的條件下運(yùn)行，可能出現(xiàn)壓縮機(jī)內(nèi)的電機(jī)繞組冷卻不良，而導(dǎo)致對(duì) 壓縮機(jī)壽命產(chǎn)生不良影響。為克服這些缺陷，對(duì)帶輔助加熱裝置的熱泵蓄 熱水箱進(jìn)行了研制。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種帶輔助加熱裝 置的熱泵蓄熱水箱，它能有效地降低成本、較易適應(yīng)輔助熱源種類的轉(zhuǎn)換、 避免出現(xiàn)壓縮機(jī)內(nèi)的電機(jī)繞組冷卻不良的現(xiàn)象發(fā)生。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是它包括壓縮機(jī)、換熱 器、蓄熱水箱、室內(nèi)側(cè)換熱器、節(jié)流元件、室外側(cè)換熱器、熱泵循環(huán)換向 閥、截止閥、室內(nèi)風(fēng)機(jī)、室外風(fēng)機(jī)，它還包括輔助加熱換向閥，輔助加熱 換向閥的高壓輸入端與壓縮機(jī)的排氣端口相連，低壓輸出端口與壓縮機(jī)的 吸氣端口相連，氣相切換端口與換熱器的氣相端口相連，低壓切換端口與 熱泵循環(huán)換向閥的低壓輸出端口相連，所述的蓄熱水箱還設(shè)有供熱進(jìn)口、回水接口，供熱進(jìn)口與輔助熱源裝 置熱水輸出端連接，回水接口與輔助熱源熱水輸入端連接。本實(shí)用新型同背景技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果1、由于本實(shí)用新型采用輔助加熱換向閥以及在蓄熱水箱增設(shè)供熱進(jìn) 口和回水接口，故它能有效地降低成本、較易適應(yīng)輔助熱源種類的轉(zhuǎn)換， 避免出現(xiàn)壓縮機(jī)內(nèi)的電機(jī)繞組冷卻不良現(xiàn)象發(fā)生。


圖1為本實(shí)用新型制冷和制取熱水運(yùn)行模式流程圖。 圖2為本實(shí)用新型的制熱和制取熱水運(yùn)行模式流程圖。 圖3為本實(shí)用新型輔助加熱模式運(yùn)行流程圖。
具體實(shí)施方式
參看附圖l、附圖2、附圖3所示，本實(shí)施例包括壓 縮機(jī)l、輔助加熱換向閥2、換熱器3、蓄熱水箱4、室內(nèi)側(cè)換熱器5、節(jié) 流元件6、室外側(cè)換熱器7、熱泵循環(huán)換向閥8、截止閥9、室內(nèi)風(fēng)機(jī)IO、室外風(fēng)機(jī)ll。蓄熱水箱4設(shè)有熱水出口 22、冷水進(jìn)口23、供熱進(jìn)口24、 回水接口 25。輔助加熱換向閥2的4個(gè)端口的連接方式為，高壓輸入端 16與壓縮機(jī)1的排氣端口 12相連;低壓輸出端口 14與壓縮機(jī)1的吸氣端 口 13相連；氣相切換端口 15與換熱器3的氣相端口 26相連；低壓切換 端口 17與熱泵循環(huán)換向閥8的低壓輸出端口 18相連。蓄熱水箱4的熱水 出口 22向用戶輸出熱水、冷水進(jìn)口 23從供水管網(wǎng)中輸入冷水，供熱進(jìn)口 24從輔助熱源裝置輸入熱水、回水接口 25向輔助熱源輸出水箱中溫度較 低的水。本實(shí)用新型在制冷和制取熱水運(yùn)行模式下如附圖1所示，利用輔助加 熱換向閥2和熱泵循環(huán)換向閥8改變熱泵裝置流程，截止閥9仍然處于關(guān) 閉狀態(tài)，從壓縮機(jī)l排出的高溫、高壓氣態(tài)工質(zhì)，經(jīng)輔助加熱換向閥2先 進(jìn)入蓄熱水箱4中的換熱器3加熱生活用熱水，然后進(jìn)入室外側(cè)換熱器7 (制熱運(yùn)行時(shí)作蒸發(fā)器用)凝結(jié)為高壓液態(tài)工質(zhì)；隨后，經(jīng)節(jié)流元件6減 壓成為低壓液態(tài)工質(zhì)，再進(jìn)入蒸發(fā)器(制熱運(yùn)行時(shí)作冷凝器用)，冷卻空 氣或水等介質(zhì)，工質(zhì)在室內(nèi)側(cè)換熱器5 (制熱運(yùn)行時(shí)作冷凝器用)中吸取 熱量氣化為低壓氣態(tài)工質(zhì)，進(jìn)入壓縮機(jī)1吸入端13。室內(nèi)風(fēng)機(jī)10和室外 風(fēng)機(jī)11分別作為室內(nèi)側(cè)和室外側(cè)的換熱器空氣循環(huán)之用。當(dāng)僅需要制取熱水，而不需要制冷時(shí)，截止閥9仍然處于關(guān)閉狀態(tài)， 從壓縮機(jī)排出的高溫、高壓氣態(tài)工質(zhì)，經(jīng)輔助加熱換向閥2進(jìn)入蓄熱水箱 4中的換熱器3加熱生活用熱水，在此過(guò)程中氣態(tài)工質(zhì)凝結(jié)為高壓液態(tài)； 隨后，經(jīng)節(jié)流元件6減壓成為低壓液態(tài)工質(zhì)，再進(jìn)入室內(nèi)側(cè)換熱器5 (制 熱運(yùn)行時(shí)作冷凝器用)，冷卻空氣，工質(zhì)在蒸發(fā)器中吸取熱量氣化為低壓氣態(tài)工質(zhì)，進(jìn)入壓縮機(jī)1吸入端。室內(nèi)風(fēng)機(jī)io作為室內(nèi)側(cè)的換熱器空氣循環(huán)之用，室外風(fēng)機(jī)ll不運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)不需要制取熱水時(shí)，截止閥9處于開(kāi)通狀態(tài)，從壓縮機(jī)l排出的高 溫、高壓氣態(tài)工質(zhì)直接進(jìn)入室外側(cè)換熱器7 (制熱運(yùn)行時(shí)作蒸發(fā)器用)凝 結(jié)為高壓液態(tài)工質(zhì)；隨后，經(jīng)節(jié)流元件6減壓成為低壓液態(tài)工質(zhì)，再進(jìn)入 室內(nèi)側(cè)換熱器5 (制熱運(yùn)行時(shí)作冷凝器用)冷卻空氣，工質(zhì)在蒸發(fā)器中吸 取熱量氣化為低壓氣態(tài)工質(zhì)，進(jìn)入壓縮機(jī)1吸入端。室內(nèi)風(fēng)機(jī)10和室外 風(fēng)機(jī)11分別作為室內(nèi)側(cè)和室外側(cè)的換熱器空氣循環(huán)之用。在制熱和制取熱水運(yùn)行模式下，當(dāng)不需要輔助加熱時(shí)，系統(tǒng)流程如附 圖2所示，截止閥9處于關(guān)閉狀態(tài)，從壓縮機(jī)l排出的高溫、高壓氣態(tài)工 質(zhì)，經(jīng)輔助加熱換向閥2先進(jìn)入蓄熱水箱4中的換熱器3加熱生活用熱水， 然后經(jīng)熱泵循環(huán)換向閥8進(jìn)入室內(nèi)側(cè)換熱器5加熱空氣，熱泵工質(zhì)在該換 熱器中凝結(jié)為高壓液態(tài)工質(zhì)；隨后，經(jīng)節(jié)流元件6減壓成為低壓液態(tài)工質(zhì)， 再進(jìn)入室外側(cè)換熱器7吸取熱量氣化為低壓氣態(tài)工質(zhì)，進(jìn)入壓縮機(jī)1吸入 端13。室內(nèi)風(fēng)機(jī)10和室外風(fēng)機(jī)11分別作為室內(nèi)側(cè)和室外側(cè)的換熱器空氣 循環(huán)之用。當(dāng)需要輔助加熱時(shí)如附圖3所示，利用輔助加熱換向閥2改變流程， 熱泵裝置截止閥9仍然處于關(guān)閉狀態(tài)，從壓縮機(jī)l排出的高溫、高壓氣態(tài) 工質(zhì)，經(jīng)熱泵循環(huán)換向閥8進(jìn)入室內(nèi)側(cè)換熱器5加熱空氣或水等介質(zhì)，熱 泵工質(zhì)在冷凝器凝結(jié)為高壓液態(tài)工質(zhì)；隨后，經(jīng)節(jié)流元件6減壓成為低壓 液態(tài)工質(zhì)，再進(jìn)入蒸發(fā)器4吸取熱量后部分氣化，隨后進(jìn)入蓄熱水箱4中 的換熱器3，從熱水中獲得熱量，使得工質(zhì)完全氣化為低壓氣態(tài)工質(zhì)，進(jìn)入壓縮機(jī)1吸入端。室內(nèi)風(fēng)機(jī)10和室外風(fēng)機(jī)11分別作為室內(nèi)側(cè)和室外側(cè)的換熱器空氣循環(huán)之用。在輔助加熱模式運(yùn)行時(shí)，輔助加熱回路將經(jīng)過(guò)輔助加熱裝置升溫的熱 水送入蓄熱水箱，在蓄熱水箱降溫后較低溫的水再?gòu)男顭崴渌偷捷o助加 熱裝置升溫，輔助加熱回路保證在運(yùn)行過(guò)程中不影響正常的生活熱水供 應(yīng)，而且出水溫度在適宜的范圍。本實(shí)用新型可以利用多種常見(jiàn)的熱水加熱裝置作為輔助熱源裝置，包括太陽(yáng)能熱水器、燃?xì)鉄崴?、電熱水器等，通常不需要專門設(shè)計(jì)制造； 也可以根據(jù)需要隨時(shí)更換不同的熱水器；蓄熱水箱中的換熱器在不同運(yùn)行 條件下分別作為冷凝器和蒸發(fā)器使用，增加輔助加熱換向閥2以及相關(guān)管 路的費(fèi)用，約為原先所用換熱器費(fèi)用的1/10左右；而且，還可以使熱泵 裝置簡(jiǎn)化，操作簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊；此外，還可以使熱泵的蒸發(fā)溫度保持在 適宜的范圍。
權(quán)利要求1、一種帶輔助加熱裝置的熱泵蓄熱水箱，它包括壓縮機(jī)(1)、換熱器(3)、蓄熱水箱(4)、室內(nèi)側(cè)換熱器(5)、節(jié)流元件(6)、室外側(cè)換熱器(7)、熱泵循環(huán)換向閥(8)、截止閥(9)、室內(nèi)風(fēng)機(jī)(10)、室外風(fēng)機(jī)(11)，其特征在于它還包括輔助加熱換向閥(2)，輔助加熱換向閥(2)的高壓輸入端(16)與壓縮機(jī)(1)的排氣端口(12)相連，低壓輸出端口(14)與壓縮機(jī)(1)的吸氣端口(13)相連，氣相切換端口(15)與換熱器(3)的氣相端口(26)相連，低壓切換端口(17)與熱泵循環(huán)換向閥(8)的低壓輸出端口(18)相連，所述的蓄熱水箱(4)還設(shè)有供熱進(jìn)口(24)、回水接口(25)，供熱進(jìn)口(24)與輔助熱源裝置熱水輸出端連接，回水接口(25)與輔助熱源熱水輸入端連接。
專利摘要一種帶輔助加熱裝置的熱泵蓄熱水箱，它包括壓縮機(jī)、換熱器、蓄熱水箱、室內(nèi)側(cè)換熱器、節(jié)流元件、室外側(cè)換熱器、熱泵循環(huán)換向閥、截止閥、室內(nèi)風(fēng)機(jī)、室外風(fēng)機(jī)，主要技術(shù)特征是它還包括輔助加熱換向閥，輔助加熱換向閥的高壓輸入端與壓縮機(jī)的排氣端口相連，低壓輸出端口與壓縮機(jī)的吸氣端口相連，氣相切換端口與換熱器的氣相端口相連，低壓切換端口與熱泵循環(huán)換向閥的低壓輸出端口相連，所述的蓄熱水箱還設(shè)有供熱進(jìn)口、回水接口，供熱進(jìn)口與輔助熱源裝置熱水輸出端連接，回水接口與輔助熱源熱水輸入端連接。具有能有效地降低成本、較易適應(yīng)輔助熱源種類的轉(zhuǎn)換，避免出現(xiàn)壓縮機(jī)內(nèi)的電機(jī)繞組冷卻不良現(xiàn)象發(fā)生等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24H4/02GK201104022SQ20072005593
公開(kāi)日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月22日
發(fā)明者葉遠(yuǎn)璋, 廖炎光, 張祿勤, 湯棟耀, 黃遜青 申請(qǐng)人:廣東萬(wàn)和集團(tuán)有限公司