多功能水箱的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了多功能水箱:多功能水箱可以充當(dāng)熱水箱、冷水箱、蓄能水箱使用;充當(dāng)蓄能水箱使用時(shí),從水中采熱的效率要高于從空氣中采熱,還可以加快采熱的速度,使空調(diào)向大氣采熱采冷變?yōu)橄蛐钅芩涞乃蔁岵衫?,以提高能效比。利用共晶鹽蓄能單元可以加大水箱的蓄冷蓄熱能力??梢岳脙?nèi)箱外箱均溫單元、熱交換水管均溫單元對(duì)內(nèi)箱與外箱進(jìn)行均溫,對(duì)采完熱的水源,其溫度比室溫高或低,通過均溫的辦法,使被采熱的水源的溫度回復(fù)到室溫,以便反復(fù)多次采熱,節(jié)約用水。
【專利說明】多功能水箱
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實(shí)用新型涉及到多功能水箱,具體涉及一種水源熱泵設(shè)備或水冷熱泵空調(diào)的冷熱一體化的水箱。以及多功能水箱及內(nèi)箱與外箱的內(nèi)箱與外箱的均溫方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前的熱泵熱水器均采用空氣源方式,又稱空氣能。
[0003]理論及實(shí)踐表明,從水中采熱的效率要高于從空氣中采熱,還可以加快采熱的速度。在一個(gè)一體化水箱里能夠?qū)崿F(xiàn)制熱水、制冷水,或在一個(gè)一體化水箱里制熱水過程中就可以從水中采熱的產(chǎn)品,目前這種一體化水箱還沒有被開發(fā)生產(chǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]理論及實(shí)踐表明,從水中采熱的效率要高于從空氣中采熱。從水中采熱還可以加快采熱的速度。此外,被采集熱能的水通過對(duì)內(nèi)、外箱均溫的辦法,用以完成對(duì)水多次采熱。本申請(qǐng)的一體化水箱既可以達(dá)到節(jié)能、快速制熱、節(jié)省用水的效果,還可以節(jié)省空間、節(jié)省材料、便于安裝搬運(yùn)。
[0005]一般保溫水箱的內(nèi)箱、外箱之間都有保溫絕熱材料;當(dāng)內(nèi)箱的水溫與大氣溫度不一致時(shí),可以采用如下辦法對(duì)內(nèi)箱與外箱進(jìn)行均溫,然后通過外箱與大氣接觸的特點(diǎn),使內(nèi)箱的水溫與環(huán)境溫度一致;本方法是把熱泵的采熱對(duì)象從空氣改為水,對(duì)進(jìn)行完熱交換的水源,其溫度比室溫高或低,通過均溫的辦法,使被采熱的水源的溫度回復(fù)到大氣溫度,以便多次采熱,節(jié)約用水;
[0006]一種多功能水箱,包括內(nèi)箱(1)、外箱(2);
[0007]還有上水口(9)、下水口(8),上水口(9)連接上水口三通電磁水閥(6)、下水口(8)連接下水口三通電磁水閥(5),兩個(gè)三通電磁水閥的其中一端連通并與自來水管相連,為自來水進(jìn)水端;上水口三通電磁水閥(6)的另一端為熱水出口,下水口三通電磁水閥(5)的另一端為冷水出口 ;這樣處理后,多功能水箱除用于蓄能外,還可以充當(dāng)熱水箱、冷水箱使用。
[0008]工作過程中,需要單獨(dú)使用熱水或者冷水時(shí),可以由多功能水箱承擔(dān)熱水箱或者冷水箱的功能;不要熱水或者冷水時(shí),多功能水箱的水提供空調(diào)制冷過程所需的冷能或者空調(diào)制熱過程所需的熱能,從而使系統(tǒng)工作于水冷模式;需要使用冰火池或水療機(jī)時(shí),可以根據(jù)需要增加配置熱水箱或者冷水箱;增加配置熱水箱時(shí),多功能水箱承擔(dān)冷水箱的功能;增加配置冷水箱時(shí),多功能水箱承擔(dān)熱水箱的功能。
[0009]進(jìn)一步包括內(nèi)箱外箱均溫單元(10);均溫單元由:內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)、外箱導(dǎo)熱塊(12 )、活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13 )、活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14 )組成。
[0010]活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)在活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14)的控制下,把內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)及外箱導(dǎo)熱塊(12)進(jìn)行熱短路,讓內(nèi)箱和外箱均溫,使多功能水箱的熱量通過外箱向空間傳導(dǎo),改變多功能水箱的溫度,從而可以多次向多功能水箱散熱或采熱,把多功能水箱的水變成冷熱源,使設(shè)備工作在水冷模式,提高能效比。
[0011]內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)、外箱導(dǎo)熱塊(12)、活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)使用一塊或多塊。
[0012]內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)、外箱導(dǎo)熱塊(12)、活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)或用內(nèi)箱導(dǎo)熱圓環(huán)(11A)、外箱導(dǎo)熱圓環(huán)(12A)、活動(dòng)導(dǎo)熱圓環(huán)(13A)代替,以增加內(nèi)箱、外箱的接觸面積。
[0013]還包括:熱交換水管均溫單元(20);
[0014]所述熱交換水管均溫單元(20)包括:出水電磁閥(24)、進(jìn)水電磁閥(26)、循環(huán)水泵(25)、熱交換水管(21)、翅片(22)和保護(hù)罩(23)。
[0015]當(dāng)多功能水箱的水的溫度與室外空氣的溫度存在溫差時(shí),循環(huán)水泵(25)把多功能水箱的水抽到熱交換水管(21),由熱交換水管(21)及與其連接的翅片(22)與室外空氣進(jìn)行熱交換,使多功能水箱的熱量通過熱交換水管(21)向空間傳導(dǎo),改變多功能水箱的溫度,最終令多功能水箱的水與室外空氣均溫,從而可以多次向多功能水箱的水散熱或采熱,把多功能水箱的水變成冷熱源,使設(shè)備工作在水冷模式,提高能效比。
[0016]還包括:共晶鹽蓄能單元(30);
[0017]所述共晶鹽蓄能單元(30)包括:共晶鹽水合物(31)、固定環(huán)(32)、密封外殼(33)、導(dǎo)熱槽(34)。
[0018]在一個(gè)用導(dǎo)熱材料制成的密封外殼(33)里,填充共晶鹽水合物(31);密封外殼
(33)的軸向開有多條導(dǎo)熱槽(34),導(dǎo)熱槽加大了共晶鹽蓄能單元(30)與多功能水箱的水的接觸面積,便于讓多功能水箱的水與容器內(nèi)的共晶鹽水合物(31)進(jìn)行熱量交換;密封外殼(33 )內(nèi)的共晶鹽水合物(31)吸收多功能水箱的水中的熱,產(chǎn)生相變,共晶鹽融化,吸收潛熱;密封外殼(33)內(nèi)的共晶鹽水合物(31)向水箱的水放熱,產(chǎn)生相變而凍結(jié),放出潛熱;實(shí)現(xiàn)潛熱蓄能。
[0019]加入共晶鹽水合物(31)比沒有添加的水增加了潛熱蓄能,即加入共晶鹽水合物可以增大水箱的儲(chǔ)能能力,節(jié)省體積、空間,降低成本。
[0020]還包括:水箱底座或吊裝架(4 )、水箱傳感器(O )、冷凝器/蒸發(fā)器總成(7 )。
[0021]冷凝器/蒸發(fā)器總成(7)具有如下三種結(jié)構(gòu):
[0022]A、冷凝器/蒸發(fā)器及兩個(gè)接口 ;
[0023]B、冷凝器/蒸發(fā)器及兩個(gè)接口,及電子膨脹閥;
[0024]C、冷凝器/蒸發(fā)器及兩個(gè)接口,及電子膨脹閥和三通電磁閥。
[0025]或根據(jù)所配套的熱泵空調(diào)設(shè)備的需求進(jìn)行搭配。
[0026]外箱(2)與內(nèi)箱(1)、之間有保溫層(3)。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0027]圖1、多功能水箱結(jié)構(gòu)示意圖
[0028]圖2、臥式(吊裝)多功能水箱結(jié)構(gòu)示意圖
[0029]圖3A、冷凝器/蒸發(fā)器總成包括冷凝器/蒸發(fā)器及兩個(gè)接口 ;
[0030]圖3B、冷凝器/蒸發(fā)器總成包括冷凝器/蒸發(fā)器及兩個(gè)接口及電子膨脹閥;
[0031 ] 圖3C、冷凝器/蒸發(fā)器總成包括冷凝器/蒸發(fā)器及兩個(gè)接口及電子膨脹閥、三通電磁閥
[0032]圖4、共晶鹽單元結(jié)構(gòu)示意圖
[0033]圖5、熱交換水管均溫單元結(jié)構(gòu)示意圖
[0034]圖6、內(nèi)箱與外箱的均溫單元示意圖
[0035]圖7、內(nèi)箱導(dǎo)熱圓環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖
[0036]圖8、外箱導(dǎo)熱圓環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖
[0037]圖9、活動(dòng)導(dǎo)熱圓環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖
【【具體實(shí)施方式】】
[0038]—種內(nèi)箱與外箱的均溫方法:
[0039]①在內(nèi)箱(I)的外壁采用焊接、粘結(jié)的辦法,如圖1-9所示,把一個(gè)或多個(gè)內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)與內(nèi)箱(I)的外壁緊密接合;
[0040]②在外箱(2)的內(nèi)壁采用焊接、粘結(jié)的辦法,把一個(gè)或多個(gè)外箱導(dǎo)熱塊(12)與外箱(2)的內(nèi)壁緊密接合;
[0041]③在內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)與外箱導(dǎo)熱塊(12)之間設(shè)置活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13),活動(dòng)導(dǎo)熱塊
(13)可以移動(dòng)與內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)及外箱導(dǎo)熱塊(12)緊密接觸,在內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)及外箱導(dǎo)熱塊(12)之間形成熱通道,便于通過熱通道對(duì)內(nèi)箱(I)與外箱(2)進(jìn)行均溫;活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13 )與內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)及外箱導(dǎo)熱塊(12 )接觸則進(jìn)行均溫,分離則不進(jìn)行均溫;
[0042]④均溫過程:活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)是否與內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)及外箱導(dǎo)熱塊(12)接觸,受活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14 )控制:活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14 )通電,活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14)吸合,活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)移動(dòng)與內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)及外箱導(dǎo)熱塊(12)接觸,均溫過程開始;自鎖裝置動(dòng)作,使活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)保持與內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)及外箱導(dǎo)熱塊(12)接觸,活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14)斷電;啟動(dòng)以后,整個(gè)均溫過程中活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14)不用一直通電;
[0043]⑤解除均溫:活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14)再次通電,自鎖裝置解除,活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)在復(fù)位彈簧的作用下斷開與內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)及外箱導(dǎo)熱塊(12)之間的接觸,均溫過程結(jié)束,活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14)斷電;
[0044]⑥內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)、外箱導(dǎo)熱塊(12)、活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)可以視均溫的要求用一塊或多塊;可以用小塊或大塊;或用環(huán)繞內(nèi)箱、環(huán)繞外箱的導(dǎo)熱圓環(huán)代替內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)、夕卜箱導(dǎo)熱塊(12),成為內(nèi)箱導(dǎo)熱圓環(huán)(11A)、外箱導(dǎo)熱圓環(huán)(12A);相應(yīng)的,活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)也米用活動(dòng)導(dǎo)熱圓環(huán)(13A)。
[0045]⑦內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)、外箱導(dǎo)熱塊(12)、活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)、內(nèi)箱導(dǎo)熱圓環(huán)(11A)、外箱導(dǎo)熱圓環(huán)(12A)、活動(dòng)導(dǎo)熱圓環(huán)(13A)由導(dǎo)熱良好的材料制作。
[0046]—種水箱與室外空氣的均溫方法:
[0047]使用本系統(tǒng)的熱交換水管均溫單元(20),可以對(duì)多功能水箱的水與室外空氣進(jìn)行均溫,步驟如下:
[0048]①啟動(dòng)出水電磁閥(24)、進(jìn)水電磁閥(26 ),通過循環(huán)水泵(25 )把多功能水箱的水抽到熱交換水管(21);
[0049]②熱交換水管(21)的水注滿后,關(guān)閉出水電磁閥(24)、進(jìn)水電磁閥(26 )及循環(huán)水泵(25);
[0050]③多功能水箱的水在熱交換水管(21)內(nèi),通過熱交換水管(21)及翅片(22)表面與室外空氣接觸,通過熱的傳遞,與室外空氣交換熱量;直到熱交換水管(21)內(nèi)的水的溫度等于室外空氣的溫度時(shí)為止;[0051 ] ④啟動(dòng)出水電磁閥(24 )、進(jìn)水電磁閥(26 ),通過循環(huán)水泵(25 )把熱交換水管(21)的水抽回到水箱;
[0052]⑤重復(fù)①、②、③、④過程,通過多次循環(huán)以后,最終水箱的水的溫度等于室外空氣溫度,均溫過程結(jié)束;
[0053]⑥對(duì)于需要快速均溫的場(chǎng)合,啟動(dòng)出水電磁閥(24)、進(jìn)水電磁閥(26 ),循環(huán)水泵
(25)把多功能水箱的水不間斷地抽到熱交換水管(21)并立即回流到多功能水箱,加快熱的傳遞以加快均溫過程。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能水箱,其特征在于: 包括內(nèi)箱⑴、外箱⑵; 還有上水口(9)、下水口(8),上水口(9)連接上水口三通電磁水閥(6)、下水口⑶連接下水口三通電磁水閥(5),兩個(gè)三通電磁水閥的其中一端連通并與自來水管相連,為自來水進(jìn)水端;上水口三通電磁水閥(6)的另一端為熱水出口,下水口三通電磁水閥(5)的另一端為冷水出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水箱,其特征在于: 進(jìn)一步包括內(nèi)箱外箱均溫單元(10);均溫單元由:內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)、外箱導(dǎo)熱塊(12)、活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)、活動(dòng)導(dǎo)熱塊電磁鐵(14)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水箱,其特征在于: 內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)、外箱導(dǎo)熱塊(12)、活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)使用一塊或多塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水箱,其特征在于: 內(nèi)箱導(dǎo)熱塊(11)、外箱導(dǎo)熱塊(12)、活動(dòng)導(dǎo)熱塊(13)或用內(nèi)箱導(dǎo)熱圓環(huán)(IlA)、外箱導(dǎo)熱圓環(huán)(12A)、活動(dòng)導(dǎo)熱圓環(huán)(13A)代替,以增加內(nèi)箱、外箱的接觸面積。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水箱,其特征在于: 還包括:熱交換水管均溫單元(20); 所述熱交換水管均溫單元(20)包括:出水電磁閥(24)、進(jìn)水電磁閥(26)、循環(huán)水泵(25)、熱交換水管(21)、翅片(22)和保護(hù)罩(23) ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水箱,其特征在于: 還包括:共晶鹽蓄能單元(30); 所述共晶鹽蓄能單元(30)包括:共晶鹽水合物(31)、固定環(huán)(32)、密封外殼(33)、導(dǎo)熱槽(34) ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水箱,其特征在于:還包括:水箱底座或吊裝架(4)、水箱傳感器(O)、冷凝器/蒸發(fā)器總成(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水箱,其特征在于:外箱(2)與內(nèi)箱(I)之間有保溫層⑶。
【文檔編號(hào)】F24H9/00GK204202180SQ201420144185
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月8日
【發(fā)明者】李隆 申請(qǐng)人:李隆