一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，由壓縮機(jī)、水箱、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、風(fēng)機(jī)和主控電路板組成，節(jié)流裝置設(shè)置有連接主控電路板的電子膨脹閥，水箱和節(jié)流裝置之間設(shè)置有第一溫度傳感器，蒸發(fā)器處設(shè)置有第二溫度傳感器，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器連接主控電路板，主控電路板根據(jù)第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的反饋數(shù)據(jù)自動(dòng)控制電子膨脹閥的開(kāi)度。本實(shí)用新型的自調(diào)控的安全型空氣能熱水器能根據(jù)換熱介質(zhì)節(jié)流前的溫度和外界環(huán)境溫度，通過(guò)電子膨脹閥調(diào)控?fù)Q熱介質(zhì)的所含的熱量值，使換熱介質(zhì)在經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后的最大溫度值得到控制，不會(huì)出現(xiàn)溫度過(guò)高而使壓縮機(jī)損壞的情況，提高熱水器的使用壽命和安全性。
【專利說(shuō)明】一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱水器，具體涉及一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣能熱水器，也稱“空氣源熱泵熱水器” “熱泵熱水器” “空氣能熱水器”等?？諝饽軣崴髂馨芽諝庵械牡蜏?zé)崮芪者M(jìn)來(lái)，經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)壓縮后轉(zhuǎn)化為高溫?zé)崮?，加熱水溫。這種熱水器(空氣能熱水器)具有高效節(jié)能的特點(diǎn)，制造相同的熱水量，空氣能熱水器消耗能源的成本僅為電熱水器的1/4，燃?xì)鉄崴鞯?/3，比電輔助太陽(yáng)能熱水器利用能效聞。
[0003]空氣能熱水器一般由壓縮機(jī)、水箱、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器組成，水箱內(nèi)設(shè)置有冷凝器，壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器通過(guò)管道連接為密閉循環(huán)回路，管道內(nèi)設(shè)置有換熱介質(zhì)?？諝饽軣崴魇沁\(yùn)用熱泵工作原理，換熱介質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)吸收空中的低能熱量，并由壓縮機(jī)壓縮成高溫氣體，通過(guò)管道循環(huán)系統(tǒng)對(duì)水箱內(nèi)的水加熱，換熱后的介質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流裝置后再進(jìn)入蒸發(fā)器吸熱，由于空氣能熱水器加熱水所需的大部分熱量從空氣中吸收，其熱效率可達(dá)到300%以上，但耗電只有電熱水器的1/4。由于空氣能熱水器的工作是通過(guò)介質(zhì)換熱，因此其不需要電加熱元件與水直接接觸，避免了電熱水器漏電的危險(xiǎn)，也防止了燃?xì)鉄崴饔锌赡鼙ê椭卸镜奈ｋU(xiǎn)，更有效控制了燃油熱水器排放廢氣造成的空氣污染；此夕卜，空氣能熱水器還克服了太陽(yáng)能熱水器依靠陽(yáng)光采熱和安裝不便的缺點(diǎn)。
[0004]空氣能熱水器能從根本上消除電熱水器漏電、干燒以及燃?xì)鉄崴魇褂脮r(shí)產(chǎn)生有害氣體等安全隱患，克服了太陽(yáng)能熱水器陰雨天不能使用及安裝不便等缺點(diǎn)，具有高安全、高節(jié)能、壽命長(zhǎng)、不排放毒氣等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此逐漸取代傳統(tǒng)的燃?xì)鉄崴骱碗姛崴鞒蔀橹髁鳟a(chǎn)品。但現(xiàn)有的空氣能熱水器也存在以下缺點(diǎn):一是當(dāng)室外溫度過(guò)低時(shí)，其運(yùn)作不理想，甚至不能運(yùn)作；二是壓縮機(jī)容易出現(xiàn)過(guò)熱而損壞。第二種情況的出現(xiàn)是因?yàn)樵诳諝饽軣崴髦?，換熱介質(zhì)升溫和降溫的幅度大，特別是在水箱內(nèi)的熱交換不穩(wěn)定，難以控制，若換熱介質(zhì)從水箱出來(lái)時(shí)攜帶的熱量過(guò)多或者當(dāng)室外環(huán)境較高時(shí)，換熱介質(zhì)返回壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮后會(huì)出現(xiàn)溫度過(guò)高的情況，容易造成壓縮機(jī)的損壞，影響空氣能熱水器的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，能有效控制換熱介質(zhì)所含的熱量，避免壓縮機(jī)出現(xiàn)過(guò)熱而損壞的情況。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，由壓縮機(jī)、水箱、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、風(fēng)機(jī)和主控電路板組成，
[0008]所述節(jié)流裝置設(shè)置有電子膨脹閥，所述電子膨脹閥連接主控電路板；
[0009]所述水箱和節(jié)流裝置之間設(shè)置有檢測(cè)換熱介質(zhì)節(jié)流前溫度的第一溫度傳感器；
[0010]所述蒸發(fā)器處設(shè)置有檢測(cè)外界環(huán)境溫度的第二溫度傳感器；[0011]所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器連接主控電路板，所述主控電路板根據(jù)第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥的開(kāi)度。
[0012]上述安全型空氣能熱水器中，當(dāng)?shù)诙囟葌鞲衅鞣答伒耐饨绛h(huán)境溫度高于_3°C時(shí)，主控電路板自動(dòng)控制電子膨脹閥的開(kāi)度降低換熱介質(zhì)通過(guò)節(jié)流裝置的流量。
[0013]進(jìn)一步，在電子膨脹閥開(kāi)度的調(diào)控上，主控電路板先根據(jù)第二傳感器反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥的開(kāi)度，再根據(jù)第一溫度傳感器的反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)正，兩者配合能更好的調(diào)節(jié)通過(guò)節(jié)流裝置3的換熱介質(zhì)的流量。其中一種的具體調(diào)節(jié)方式為，當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅鞣答伒墓?jié)流前溫度低于45°C時(shí)，主控電路板優(yōu)先根據(jù)第二溫度傳感器反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥的開(kāi)度；當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅鞣答伒墓?jié)流前溫度大于45°C時(shí)，主控電路板優(yōu)先根據(jù)第一溫度傳感器反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥的開(kāi)度降低換熱介質(zhì)通過(guò)節(jié)流裝置的流量。
[0014]更進(jìn)一步的，所述電子膨脹閥根據(jù)第一溫度傳感器和/或第二溫度傳感器反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行多級(jí)調(diào)控。
[0015]上述安全型空氣能熱水器中，所述風(fēng)機(jī)設(shè)置在蒸發(fā)器處，風(fēng)機(jī)連接主控電路板，所述主控電路板根據(jù)第二溫度傳感器的反饋數(shù)據(jù)與設(shè)定值的比較結(jié)果控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。進(jìn)一步，當(dāng)外界環(huán)境溫度低于28°C時(shí)，風(fēng)機(jī)處于高速運(yùn)作狀態(tài)，提高換熱的效率；當(dāng)外界環(huán)境溫度高于28°C時(shí)，主控電路板控制風(fēng)機(jī)進(jìn)入低速運(yùn)作狀態(tài)，降低換熱效率。
[0016]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水箱內(nèi)設(shè)置有用于檢測(cè)水溫的第三溫度傳感器，所述第三溫度傳感器連接主控電路板。
[0017]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓縮機(jī)與水箱之間的管道上設(shè)置有用于檢測(cè)排氣溫度的第四溫度傳感器，所述第四溫度傳感器連接主控電路板。
[0018]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器和第四溫度傳感器為PT-100鉬電阻。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0020]本實(shí)用新型的自調(diào)控的安全型空氣能熱水器能根據(jù)換熱介質(zhì)節(jié)流前的溫度和外界環(huán)境溫度，對(duì)電子膨脹閥進(jìn)行調(diào)控，控制換熱介質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流裝置時(shí)的流量，從而控制換熱介質(zhì)在蒸發(fā)器中吸收的熱量，吸熱后的換熱介質(zhì)在經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后的最大溫度值得到控制，不會(huì)出現(xiàn)溫度過(guò)高而使壓縮機(jī)損壞的情況，提高熱水器的使用壽命，也提高其安全性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0022]圖1是本實(shí)用新型的空氣能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是主控電路板的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]參照?qǐng)D1、圖2，本實(shí)用新型提供的一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，由壓縮機(jī)
1、水箱2、節(jié)流裝置3、蒸發(fā)器4、風(fēng)機(jī)5和主控電路板10組成，水箱2內(nèi)設(shè)置有冷凝器，壓縮機(jī)1、冷凝器、節(jié)流裝置3、蒸發(fā)器4通過(guò)管道連接為密閉循環(huán)回路，管道內(nèi)充有用于作為熱交換媒介的氟利昂為換熱介質(zhì)。節(jié)流裝置3內(nèi)設(shè)置有電子膨脹閥，電子膨脹閥連接主控電路板10。風(fēng)機(jī)5對(duì)著蒸發(fā)器4設(shè)置，使用時(shí)，風(fēng)機(jī)5對(duì)著蒸發(fā)器4吸風(fēng)，使空氣流動(dòng)，加速換熱的效率。
[0025]本實(shí)施例的空氣能熱水器中設(shè)置有四個(gè)溫度傳感器，分別是:設(shè)置在在水箱2和節(jié)流裝置3之間的第一溫度傳感器6，第一溫度傳感器6用于檢測(cè)換熱介質(zhì)節(jié)流前溫度；設(shè)置在蒸發(fā)器4處的第二溫度傳感器7，第二溫度傳感器7用于檢測(cè)外界環(huán)境溫度；設(shè)置在水箱2內(nèi)的第三溫度傳感器8，用于檢測(cè)水溫；和設(shè)置在壓縮機(jī)I與水箱2之間的管道上的第四溫度傳感器9，用于檢測(cè)壓縮機(jī)I的排氣溫度。上述的四個(gè)溫度傳感器優(yōu)選采用性能良好的PT-100鉬電阻，并都連接到主控電路板10。主控電路板10根據(jù)溫度傳感器反饋的數(shù)據(jù)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控，如第三溫度傳感器8反饋的水溫作為空氣能熱水器加熱開(kāi)停的指令信號(hào)。其中，主控電路板10根據(jù)第一溫度傳感器6和第二溫度傳感器7的反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥動(dòng)作，優(yōu)選的，當(dāng)?shù)诙囟葌鞲衅?反饋的外界環(huán)境溫度高于_3°C時(shí)，主控電路板10自動(dòng)控制電子膨脹閥的開(kāi)度降低換熱介質(zhì)通過(guò)節(jié)流裝置3的流量。當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?反饋的節(jié)流前溫度低于45°C時(shí)，主控電路板10優(yōu)先根據(jù)第二溫度傳感器7反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥的開(kāi)度；當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?反饋的節(jié)流前溫度大于45°C時(shí)，主控電路板10優(yōu)先根據(jù)第一溫度傳感器6反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥的開(kāi)度以降低換熱介質(zhì)通過(guò)節(jié)流裝置3的流量。進(jìn)一步，本實(shí)施例中采用的電子膨脹閥可實(shí)現(xiàn)多級(jí)調(diào)控。
[0026]本實(shí)用新型的自調(diào)控的安全型空氣能熱水器能根據(jù)換熱介質(zhì)節(jié)流前的溫度和外界環(huán)境溫度，對(duì)電子膨脹閥進(jìn)行調(diào)控，控制換熱介質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流裝置3時(shí)的流量，當(dāng)外界環(huán)境溫度和/或換熱介質(zhì)節(jié)流前溫度高于設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)調(diào)節(jié)電子膨脹閥的開(kāi)度，從而控制換熱介質(zhì)在蒸發(fā)器4中吸收的熱量，吸熱后的換熱介質(zhì)在經(jīng)壓縮機(jī)I壓縮后的最大溫度值得到控制，不會(huì)出現(xiàn)溫度過(guò)高而使壓縮機(jī)I損壞的情況，提高熱水器的使用壽命，也提高其安全性。
[0027]進(jìn)一步，本實(shí)施例中，主控電路板10還根據(jù)第二溫度傳感器7的反饋數(shù)據(jù)與設(shè)定值的比較結(jié)果控制風(fēng)機(jī)5的轉(zhuǎn)速。當(dāng)外界環(huán)境溫度低于28°C時(shí)，風(fēng)機(jī)5處于高速運(yùn)作狀態(tài)，提高換熱的效率；當(dāng)外界環(huán)境溫度高于28°C時(shí)，主控電路板10控制風(fēng)機(jī)5進(jìn)入低速運(yùn)作狀態(tài)，降低換熱效率，進(jìn)一步空氣能熱水器的使用安全性和使用壽命。
[0028]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)先實(shí)施方式，只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，由壓縮機(jī)(I)、水箱(2)、節(jié)流裝置(3)、蒸發(fā)器(4)、風(fēng)機(jī)(5)和主控電路板(10)組成，其特征在于: 所述節(jié)流裝置(3)設(shè)置有電子膨脹閥，所述電子膨脹閥連接主控電路板(10)； 所述水箱(2)和節(jié)流裝置(3)之間設(shè)置有檢測(cè)換熱介質(zhì)節(jié)流前溫度的第一溫度傳感器(6)； 所述蒸發(fā)器(4)處設(shè)置有檢測(cè)外界環(huán)境溫度的第二溫度傳感器(7)；所述第一溫度傳感器(6)和第二溫度傳感器(7)連接主控電路板(10)，所述主控電路板(10)根據(jù)第一溫度傳感器(6)和第二溫度傳感器(7)的反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥的開(kāi)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，其特征在于:當(dāng)?shù)诙囟葌鞲衅?7)反饋的外界環(huán)境溫度高于_3°C時(shí)，主控電路板(10)自動(dòng)控制電子膨脹閥的開(kāi)度降低換熱介質(zhì)通過(guò)節(jié)流裝置(3)的流量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，其特征在于:當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?6)反饋的節(jié)流前溫度低于45°C時(shí)，主控電路板(10)優(yōu)先根據(jù)第二溫度傳感器(7)反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥的開(kāi)度；當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?6)反饋的節(jié)流前溫度大于45°C時(shí)，主控電路板(10 )優(yōu)先根據(jù)第一溫度傳感器(6 )反饋數(shù)據(jù)控制電子膨脹閥的開(kāi)度降低換熱介質(zhì)通過(guò)節(jié)流裝置(3)的流量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，其特征在于:所述電子膨脹閥根據(jù)第一溫度傳感器(6)和/或第二溫度傳感器(7)反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行多級(jí)調(diào)控。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，其特征在于:所述風(fēng)機(jī)(5 )設(shè)置在蒸發(fā)器(4 )處，風(fēng)機(jī)(5 )連接主控電路板(10 )，所述主控電路板(10 )根據(jù)第二溫度傳感器(7)的反饋數(shù)據(jù)與設(shè)定值的比較結(jié)果控制風(fēng)機(jī)(5)的轉(zhuǎn)速。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，其特征在于:當(dāng)外界環(huán)境溫度低于28°C時(shí)，風(fēng)機(jī)(5)處于高速運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)外界環(huán)境溫度高于28°C時(shí)，主控電路板(10)控制風(fēng)機(jī)(5)進(jìn)入低速運(yùn)行狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，其特征在于:所述水箱內(nèi)設(shè)置有用于檢測(cè)水溫的第三溫度傳感器(8)，所述第三溫度傳感器(8)連接主控電路板(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，其特征在于:所述壓縮機(jī)(I)與水箱(2)之間的管道上設(shè)置有用于檢測(cè)排氣溫度的第四溫度傳感器(9)，所述第四溫度傳感器(9 )連接主控電路板(10 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、7或8任一所述的一種自調(diào)控的安全型空氣能熱水器，其特征在于:所述第一溫度傳感器(6)、第二溫度傳感器(7)、第三溫度傳感器(8)和第四溫度傳感器(9)為PT-100鉬電阻。
【文檔編號(hào)】F24H9/20GK203758013SQ201420096329
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】王波涌, 范紹恩 申請(qǐng)人:江門菲普森電器制造有限公司