一種納米流體間接吸熱熱泵熱水裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種新型熱泵熱水裝置。它由壓縮機(jī)、板式換熱器、膨脹閥、水泵、空氣換熱器、PTC加熱器、納米流體等組成。區(qū)別于普通空氣源熱泵熱水器，本裝置最大的特點(diǎn)是將蒸發(fā)器分為兩部分，使熱泵工作原理上本質(zhì)是水環(huán)熱泵，但所吸收熱量來(lái)源于空氣，解決了空氣源熱泵工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)壓降大、換熱溫差大、制熱效率偏低的缺點(diǎn)。另外，采用了納米流體技術(shù)，大幅提高換熱器的傳熱系數(shù)；空氣換熱器使用大間距翅片，降低冬季結(jié)霜幾率；使用載熱循環(huán)內(nèi)置PTC加熱器融霜，提高融霜速度和效果。
【專利說(shuō)明】一種納米流體間接吸熱熱泵熱水裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熱泵熱水的節(jié)能裝置，其核心是納米流體技術(shù)和二次間接換熱技術(shù)的應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002]空氣源熱泵熱水器具有太陽(yáng)能熱水器節(jié)能、環(huán)保、安全的優(yōu)點(diǎn)，又解決了太陽(yáng)能熱水器依靠陽(yáng)光采熱和安裝不便的缺點(diǎn)。由于高安全、高節(jié)能、壽命長(zhǎng)、不排放污染物等諸多優(yōu)點(diǎn)，以及可以有效的解決目前國(guó)內(nèi)有關(guān)部門對(duì)節(jié)約能源、環(huán)保、安全等各方面較棘手問(wèn)題，而日益受到社會(huì)各方面的廣泛關(guān)注。
[0003]而空氣源熱泵熱水器以空氣作為熱源，其能效比(COP)和正常工作與否直接與空氣源的溫度有關(guān)。空氣源熱泵的蒸發(fā)器采用風(fēng)冷式翅片管式換熱器，換熱系數(shù)較低，換熱器體積較大，導(dǎo)致工質(zhì)流動(dòng)阻力較大，增加壓縮機(jī)負(fù)荷，進(jìn)而降低制熱能效比。且對(duì)冬季氣溫一般在_5°C的長(zhǎng)江以南地區(qū)空氣源熱泵熱水器很難達(dá)到應(yīng)有的節(jié)能效果，這大大限制了空氣源熱泵熱水器的市場(chǎng)空間。
[0004]本實(shí)用新型對(duì)普通熱泵熱水熱水器進(jìn)行改進(jìn)，采用二次間接吸熱模式，將蒸發(fā)器分為兩部分，雖然增加了循環(huán)泵的能耗，但降低了工質(zhì)流動(dòng)阻力，熱泵壓縮機(jī)能耗下降，相比之下更節(jié)能。另外采用獨(dú)特的防凍納米流體作為載熱介質(zhì)，使換熱系數(shù)大幅提高，并可確保流體在_20°C時(shí)正常工作。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]將水環(huán)熱泵、納米流體技術(shù)、二次間接換熱技術(shù)綜合起來(lái)，在節(jié)能的同時(shí)，解決空氣源熱泵熱水器冬季容易結(jié)霜、融霜困難、影響供水質(zhì)量的問(wèn)題。
[0006]一種納米流體間接吸熱熱泵熱水裝置，所述裝置包括:熱泵壓縮機(jī)(I)、板式換熱器、膨脹閥(3)、水泵、空氣換熱器、PTC加熱器(5)、納米流體；
[0007]熱泵壓縮機(jī)(I)工作使工質(zhì)變?yōu)楦邷馗邏赫魵?，通過(guò)水冷冷凝器(2)為熱水加熱提供熱量后變?yōu)楦邏哼^(guò)冷液態(tài)，然后經(jīng)膨脹閥(3)節(jié)流成低壓飽和兩相混合態(tài)，進(jìn)入水冷蒸發(fā)器(4)吸收循環(huán)載熱介質(zhì)；納米流體的熱量變?yōu)榈蛪哼^(guò)熱蒸氣，最后返回壓縮機(jī)進(jìn)入下一循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了將納米流體的熱量向熱水轉(zhuǎn)移的結(jié)果；
[0008]風(fēng)機(jī)(8)啟動(dòng)使室外空氣進(jìn)入空氣換熱器(7)，將熱量傳遞給納米流體，再由循環(huán)泵(6)提供循環(huán)動(dòng)力，使納米流體源源不斷地為熱泵工質(zhì)提供熱量。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]通過(guò)參照附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例，本實(shí)用新型的以上和其它方面及優(yōu)點(diǎn)將變得更加易于清楚，在附圖中:
[0010]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理圖。
[0011]圖中，1-熱泵壓縮機(jī)；2_水冷冷凝器；3_膨脹閥；4_水冷蒸發(fā)器；5_PTC加熱器； 6-循環(huán)泵；7-空氣換熱器；8-軸流風(fēng)機(jī)。

【具體實(shí)施方式】
[0012]在下文中，現(xiàn)在將參照附圖更充分地描述本實(shí)用新型，在附圖中示出了各種實(shí)施例。然而，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)施，且不應(yīng)該解釋為局限于在此闡述的實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例使得本公開將是徹底和完全的，并將本實(shí)用新型的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
[0013]在下文中，將參照附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。
[0014]在圖1中，熱泵壓縮機(jī)I工作使工質(zhì)變?yōu)楦邷馗邏赫魵?，通過(guò)水冷冷凝器2為熱水加熱提供熱量后變?yōu)楦邏哼^(guò)冷液態(tài)，然后經(jīng)膨脹閥3節(jié)流成低壓飽和兩相混合態(tài)，進(jìn)入水冷蒸發(fā)器4 (板式換熱器)吸收循環(huán)載熱介質(zhì)——納米流體的熱量變?yōu)榈蛪哼^(guò)熱蒸氣，最后返回壓縮機(jī)進(jìn)入下一循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了將納米流體的熱量向熱水轉(zhuǎn)移的結(jié)果。
[0015]風(fēng)機(jī)8啟動(dòng)使室外空氣進(jìn)入空氣換熱器7，將熱量傳遞給納米流體，再由循環(huán)泵6提供循環(huán)動(dòng)力，使納米流體源源不斷地為熱泵工質(zhì)提供熱量。納米流體具有防凍的特點(diǎn)，氣候適應(yīng)能力強(qiáng)；傳熱系數(shù)高，大大提高裝置的整體能效比。
[0016]PTC加熱器5僅在冬季空氣換熱器結(jié)霜時(shí)使用。普通空氣源熱泵融霜一般采用工質(zhì)逆向循環(huán)的方法，需要從高溫?zé)嵩?如熱水)處吸收熱量，導(dǎo)致熱水溫度波動(dòng)較大，影響供水質(zhì)量。而采用PTC加熱，為融霜提供熱量之余，也可為蒸發(fā)器提供熱量，使熱泵維持工作，保證熱水溫度恒定。
[0017]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型。本實(shí)用新型可以有各種合適的更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種納米流體間接吸熱熱泵熱水裝置，其特征在于:所述裝置包括:熱泵壓縮機(jī)(I)、板式換熱器、膨脹閥(3)、水泵、空氣換熱器、PTC加熱器(5)、納米流體； 熱泵壓縮機(jī)(I)工作使工質(zhì)變?yōu)楦邷馗邏赫魵?，通過(guò)水冷冷凝器(2)為熱水加熱提供熱量后變?yōu)楦邏哼^(guò)冷液態(tài)，然后經(jīng)膨脹閥(3)節(jié)流成低壓飽和兩相混合態(tài)，進(jìn)入水冷蒸發(fā)器(4)吸收循環(huán)載熱介質(zhì)；納米流體的熱量變?yōu)榈蛪哼^(guò)熱蒸氣，最后返回壓縮機(jī)進(jìn)入下一循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了將納米流體的熱量向熱水轉(zhuǎn)移的結(jié)果； 風(fēng)機(jī)(8)啟動(dòng)使室外空氣進(jìn)入空氣換熱器(7)，將熱量傳遞給納米流體，再由循環(huán)泵(6)提供循環(huán)動(dòng)力，使納米流體源源不斷地為熱泵工質(zhì)提供熱量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:空氣換熱器管內(nèi)為防凍納米流體，內(nèi)置PTC加熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:空氣換熱器采用大間距翅片布置方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述納米流體由乙二醇和納米顆?；旌蟫fo )?。
【文檔編號(hào)】F24H4/02GK203964364SQ201420364030
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】盧永通 申請(qǐng)人:盧永通