熱泵熱水器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種熱泵熱水器，包括具有吸氣端和排氣端的壓縮機、第一換熱器、與第一換熱器相連的第二換熱器以及四通閥，所述壓縮機的排氣端與四通閥的一進氣端口接通，所述四通閥的另外三個端口分別與第一換熱器、第二換熱器及壓縮機吸氣端接通，其特征在于：所述壓縮機排氣端與四通閥進氣端口之間連有第三換熱器，所述第三換熱器外接有與之進行熱交換的儲熱水箱，所述儲熱水箱設(shè)有冷水進口和熱水出口；所述壓縮機的排氣端通過三通閥接通兩路管路，其中一路管路與第三換熱器的輸入端接通，另一路管路與第三換熱器的輸出端接通。本實施例熱泵熱水器在保證生活熱水的同時，可以兼顧提供冷氣或提供采暖熱量，同時可有效避免結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生。
【專利說明】熱泵熱水器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種熱水器，尤其涉及一種熱泵熱水器，屬于冷凍空調(diào)設(shè)備體系?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟不斷的發(fā)展，能源短缺和污染問題日益嚴重，節(jié)能和環(huán)保已成為現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展主流，熱泵技術(shù)由于自身具有的節(jié)能與環(huán)保的特點而受重視。熱泵熱水器就是熱泵技術(shù)的應(yīng)用之一，熱泵熱水器的供熱原理與傳統(tǒng)的太陽能熱水器截然不同，以空氣、水、太陽能等為低溫?zé)嵩?，以電能為動力從低溫?cè)吸取熱量來加熱生活用水。
[0003]如圖2所述，常用的熱泵熱水器主要由壓縮機4a、第一換熱器la、第二換熱器2a和四通閥7a等幾大部件組成，其中壓縮機4a的出氣端與四通閥7a的進氣端口連通，同時，四通閥7a的另三個端口分別與第一換熱器la、第二換熱器2a和壓縮機4a的進氣端相連；第一換熱器Ia與第二換熱器2a之間設(shè)有節(jié)流閥，第一換熱器Ia旁設(shè)置有風(fēng)機12a?，F(xiàn)有的熱泵熱水器可制熱水，也可以通過第二換熱器2a從而向末端6a(如空調(diào))提供冷水。
[0004]但是如圖2所示的熱泵熱水器基本上為單一工作模式:一方面只能制取熱水，如圖2中實心箭頭所示的運行方式；另一方面，熱泵熱水器也可以制取冷水(例如給空調(diào)等冷氣使用)，如圖2中空心箭頭所示的運行方式。因此，常用的熱泵熱水器無法同時提供熱水和冷水，限制了其實際應(yīng)用的范圍。
[0005]為同時提供熱水和冷水，申請?zhí)枮?01010621231.6的中國發(fā)明專利申請《高效三聯(lián)供空調(diào)熱泵熱水器》(申請公布號為CN102563961A)公開了一種高效三聯(lián)供空調(diào)熱泵熱水器，包括壓縮機、水冷凝器、四通閥、室內(nèi)換熱器、節(jié)流裝置、室外換熱器、電控裝置等，四通閥出氣口與壓縮機吸氣端相連，室外換熱器入口與四通閥一個選通口相連，室外換熱器入口與節(jié)流裝置相連，另外包括制冷劑輸出口、制冷劑輸入口、空調(diào)輸出口、空調(diào)輸入口，空調(diào)輸出口與四通閥另一選通口 相連，空調(diào)輸入口與節(jié)流裝置相連，其特點是壓縮機出氣口與四通閥入氣口相連通，制冷劑輸出口與壓縮機出氣口相連，制冷劑輸入口與節(jié)流裝置相連?；谏鲜鰴C構(gòu)的熱泵熱水器可同時供應(yīng)熱水、暖氣或熱水、冷氣，但是該熱泵熱水器中的水并不是循環(huán)流通，熱泵熱水器內(nèi)易結(jié)水垢，且不易清潔，從而減短了熱泵熱水器的使用壽命。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種在保證生活熱水的同時，可以兼顧提供冷氣或提供采暖熱量的熱泵熱水器。
[0007]本實用新型所要解決的另一個技術(shù)問題是針對上述技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種更加節(jié)能的熱泵熱水器。
[0008]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種熱泵熱水器，包括具有吸氣端和排氣端的壓縮機、第一換熱器、與第一換熱器相連的第二換熱器以及四通閥，所述壓縮機的排氣端與四通閥的一進氣端口接通，所述四通閥的另外三個端口分別與第一換熱器、第二換熱器及壓縮機吸氣端接通，其特征在于:所述壓縮機排氣端與四通閥進氣端口之間連有第三換熱器，所述第三換熱器外接有與之進行熱交換的儲熱水箱，所述儲熱水箱設(shè)有冷水進口和熱水出口 ；所述壓縮機的排氣端通過三通閥接通兩路管路，其中一路管路與第三換熱器的輸入端接通，另一路管路與第三換熱器的輸出端接通。
[0009]作為改進，所述第二換熱器外接有供熱或制冷末端，所述第二換熱器還外接有能與第二換熱器進行熱交換的緩沖水箱，并且，該緩沖水箱具有第一進水口、第一出水口、第二進水口及第二出水口，前述的第一進水口和第一出水口與供熱或制冷末端連接，前述的第二進水口和第二出水口與第二換熱器連接。
[0010]作為改進，所述第一換熱器與第二換熱器之間設(shè)置有節(jié)流元件。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述節(jié)流元件為節(jié)流閥。
[0012]作為改進，所述儲熱水箱的輸入口處設(shè)有第一水泵，并且，所述緩沖水箱的輸入端處設(shè)有第二水泵。
[0013]優(yōu)選的，所述第二換熱器、第三換熱器皆為盤狀換熱器。
[0014]優(yōu)選的，所述三通閥為外接控制器連接的電磁閥。
[0015]作為改進，該熱泵熱水器還包括一風(fēng)機，該風(fēng)機靠近所述第一換熱器設(shè)置。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:在保證生活熱水的同時，可以兼顧提供冷氣或提供采暖熱量；同時，本熱泵熱水器采用循環(huán)通道，其內(nèi)部流經(jīng)的水或冷媒氣體一直處于流動狀態(tài)，從而可避免熱泵熱水器內(nèi)的結(jié)垢現(xiàn)象；最后，本熱泵熱水器可避免熱能資源的浪費，具有更優(yōu)的節(jié)能功效。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例示意圖；
[0018]圖2為現(xiàn)有技術(shù)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0020]圖1為本實施例熱泵熱水器的示意圖，其包括擁有吸氣端和排氣端的壓縮機4、第一換熱器1、第二換熱器2和四通閥7，其中壓縮機4的排氣端與四通閥7的一進氣端口接通，而四通閥7的另外三個端口分別與第一換熱器1、第二換熱器2、及壓縮機4吸氣端接通，第一換熱器I與第二換熱器2之間設(shè)置有節(jié)流元件5，優(yōu)選為節(jié)流閥，可避免熱能資源的浪費，進一步增加了熱泵熱水器的節(jié)能功效。為增加第一換熱器I的換熱效果，可在靠近第一換熱器I位置處設(shè)置一風(fēng)機12。為使得本實施例熱泵熱水器能提供生活用水，可在壓縮機4的排氣端與四通閥7的進氣端口之間設(shè)有第三換熱器3，同時，第三換熱器3外接有與之進行熱交換的儲熱水箱8，儲熱水箱8設(shè)有冷水進口和熱水出口，儲熱水箱8的輸入口處設(shè)有第一水泵91，為增加第三換熱器3的換熱效果，具體可采用盤狀換熱器。
[0021]為使得本實施熱泵熱水器能對外部設(shè)備(如地暖)供熱，第二換熱器2外接有供熱或制冷末端6，兩者之間連有能與第二換熱器2進行熱交換的緩沖水箱10，同時，緩沖水箱10的輸入端處設(shè)有第二水泵92，為增加第二換熱器2的換熱效果，具體可采用盤狀換熱器。[0022]作為本實施例熱泵熱水器的一種改進，壓縮機4的排氣端通過三通閥11接通兩路管路，其中一路管路與第三換熱器3的輸入端接通，另一路管路與第三換熱器3的輸出端接通；優(yōu)選的，三通閥11為與外接控制器連接的電磁閥，可自動控制流量通或啟閉狀態(tài)。
[0023]基于上述結(jié)構(gòu)的熱泵熱水器擁有以下三種工作狀況:
[0024]第一種工作狀態(tài):(見圖1中實心箭頭的運行線路)
[0025]1、壓縮機4啟動后其排氣端排出高溫高壓冷媒氣體進入第三換熱器3，此時第一水泵91帶動儲熱水箱8中的冷水與在第三換熱器3中形成熱交換，把儲熱水箱8中加熱到設(shè)定的溫度，在需要使用時利用進入儲熱水箱8的冷水或自來水的壓力提供生活熱水；
[0026]2、從第三換熱器3中出來的冷媒氣體被交換走部分熱量后，溫度有所降低，然后冷媒氣體通過四通閥7的切換進入第二換熱器2，此時第二水泵92帶動緩沖水箱10中的水與第二換熱器2形成熱交換，把緩沖水箱10中的水加熱，然后給供熱末端6 (地暖等供熱)使用；
[0027]3、冷媒氣體在第二換熱器2中被再次交換走部分熱量后，經(jīng)節(jié)流閥進入第一換熱器I，在第一換熱器I中由風(fēng)機12帶動風(fēng)葉吹過第一換熱器I蒸發(fā)，最終變成低溫低壓氣體經(jīng)四通閥7回到壓縮機4的吸氣端完成一個工作循環(huán)。
[0028]此工作狀況下的熱泵熱水器可提供生活熱水和采暖熱水。
[0029]第二種工作狀況(見圖1中空心箭頭運行路線):
[0030]1、壓縮機4啟動后排氣端排出高溫高壓冷媒氣體進入第三換熱器3，此時第一水泵91帶動儲熱水箱8中的冷水與在第三換熱器3中形成熱交換，把儲熱水箱8中加熱到設(shè)定的溫度，在需要使用時利用進入儲熱水箱8的冷水或自來水的壓力提供生活熱水；
[0031]2、從第三換熱器3中出來的冷媒氣體被交換走部分熱量后，溫度有所降低，然后冷媒氣體經(jīng)四通閥7的切換進入第一換熱器1，在通過第一換熱器I的同時由風(fēng)機12帶動風(fēng)葉吹過第一換熱器I蒸發(fā)后經(jīng)節(jié)流閥進入第二換熱器2，此時第二水泵92帶動緩沖水箱10中的水與第二換熱器2形成熱交換，把緩沖水箱10中的水制冷，然后給制冷末端6 (空調(diào)等冷氣)使用；
[0032]3、從第二換熱器2中出來的冷媒氣體被再次交換走部分熱量后，變成低溫低壓氣體提供四通閥7回到壓縮機4的吸氣端完成一個工作循環(huán)。
[0033]此工作狀況的熱泵熱水器可提供生活熱水和冷氣。
[0034]特定工作狀況:
[0035]當(dāng)儲熱水箱8中的生活熱水已經(jīng)升到設(shè)定溫度時，打開三通閥11，跳過第三換熱器3經(jīng)過四通閥7進入第一換熱器1-節(jié)流閥-第二換熱器2-四通閥7-壓縮機4制冷；
[0036]或者經(jīng)歷如下線路:第二換熱器2-節(jié)流閥-第一換熱器1-四通閥7-壓縮機4進行制熱。
[0037]此工作狀況下的熱泵熱水器可提供采暖熱水或冷氣，在此工作狀況下，采用三通閥11 一方面可以避免第三換熱器3長時間高溫形成熱泵換熱器的結(jié)垢現(xiàn)象，另一方面可以避免熱能資源的浪費。
[0038]圖1中填充有圖案的箭頭表示處于熱交換狀態(tài)。
[0039]現(xiàn)有的熱泵熱水器，如圖2所示，基本上為單一工作模式:一方面只能制取熱水，如圖2中實心箭頭所示的運行方式；另一方面，熱泵熱水器也可以制取冷水(例如給空調(diào)等冷氣使用)，如圖2中空心箭頭所示的運行方式。因此，現(xiàn)有的熱泵熱水器無法同時提供熱水和冷水，限制了其實際應(yīng)用的范圍。而本實施例的熱泵熱水器，在保證生活熱水的同時，可以兼顧提供冷氣或提供采暖熱量；同時，本實施例熱泵熱水器采用循環(huán)通道，其內(nèi)部流經(jīng)的水或冷媒氣體一直處于流動狀態(tài)，從而可避免熱泵熱水器內(nèi)的結(jié)垢現(xiàn)象；最后，熱泵熱水器可避免熱能資源的浪費，具有更優(yōu)的節(jié)能功效。
【權(quán)利要求】
1.一種熱泵熱水器，包括具有吸氣端和排氣端的壓縮機(4)、第一換熱器(I)、與第一換熱器⑴相連的第二換熱器⑵以及四通閥(7)，所述壓縮機⑷的排氣端與四通閥(7)的一進氣端口接通，所述四通閥(7)的另外三個端口分別與第一換熱器(I)、第二換熱器(2)及壓縮機(4)吸氣端接通，其特征在于:所述壓縮機(4)排氣端與四通閥(7)進氣端口之間連有第三換熱器(3)，所述第三換熱器(3)外接有與之進行熱交換的儲熱水箱(8)，所述儲熱水箱(8)設(shè)有冷水進口和熱水出口 ；所述壓縮機(4)的排氣端通過三通閥(11)接通兩路管路，其中一路管路與第三換熱器(3)的輸入端接通，另一路管路與第三換熱器(3)的輸出端接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵熱水器，其特征在于:所述第二換熱器(2)外接有供熱或制冷末端(6)，所述第二換熱器(2)還外接有能與第二換熱器(2)進行熱交換的緩沖水箱(10)，并且，該緩沖水箱(10)具有第一進水口、第一出水口、第二進水口及第二出水口，前述的第一進水口和第一出水口與供熱或制冷末端(6)連接，前述的第二進水口和第二出水口與第二換熱器(2)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱泵熱水器，其特征在于:所述第一換熱器(I)與第二換熱器(2)之間設(shè)置有節(jié)流元件(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵熱水器，其特征在于:所述節(jié)流元件(5)為節(jié)流閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵熱水器，其特征在于:所述儲熱水箱(8)的輸入口處設(shè)有第一水泵(91)，并且，所述緩沖水箱(10)的輸入端處設(shè)有第二水泵(92)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵熱水器，其特征在于:所述第二換熱器(2)、第三換熱器(3)皆為盤狀換熱器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵熱水器，其特征在于:所述三通閥(11)為與外接控制器連接的電磁閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵熱水器，其特征在于:該熱泵熱水器還包括一風(fēng)機(12)，該風(fēng)機(12)靠近所述第一換熱器(I)設(shè)置。
【文檔編號】F24H4/02GK203478601SQ201320467074
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月1日
【發(fā)明者】汪吉平, 顏世峰, 吳劍峰 申請人:馬鞍山市博浪熱能科技有限公司