大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，包括熱泵主體，該熱泵主體上設(shè)有入水口和出水口，熱泵主體外側(cè)設(shè)有冷端蒸發(fā)翅，該冷端蒸發(fā)翅與熱泵主體之間設(shè)有多片半導(dǎo)體制冷片，該多片半導(dǎo)體制冷片具有冷端和熱端，該熱端緊貼于熱泵主體，該冷端緊貼于冷端蒸發(fā)翅。該半導(dǎo)體制冷片能夠快速加熱常溫水，其加熱功率是普通電熱水器的幾分之一，節(jié)約電能，效率高；并且，熱泵系統(tǒng)中除了半導(dǎo)體制冷片沒有其它附加能源消耗，節(jié)能低耗、運行成本低。
【專利說明】大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及熱泵領(lǐng)域技術(shù)，尤其是指一種大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有熱泵的能量轉(zhuǎn)換，是利用其壓縮機的作用，通過消耗一定的電能，在壓縮機和換熱系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的制冷劑的共同作用下，由環(huán)境熱源(如水、空氣)中吸取較低溫?zé)崮埽缓筠D(zhuǎn)換為較高溫?zé)崮茚尫胖裂h(huán)介質(zhì)(如水、空氣)中成為高溫?zé)嵩摧敵觥?br> [0003]在此因壓縮機的運轉(zhuǎn)做工而消耗了電能，壓縮機的運轉(zhuǎn)使不斷循環(huán)的制冷劑在不同的系統(tǒng)中產(chǎn)生的不同的變化狀態(tài)和不同的效果(即蒸發(fā)吸熱和冷凝放熱)從而達到了回收低溫?zé)嵩粗迫「邷責(zé)嵩吹淖饔煤湍康摹?br> [0004]由此可知，現(xiàn)有的熱泵是用壓縮機和換熱系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的制冷劑共同作用實現(xiàn)制熱效果，這種熱泵系統(tǒng)存在組件多，耗能部件多，功率大，工作不安全、易出現(xiàn)故障等諸多不足，導(dǎo)致目前市場認可度不高，使用場合和范圍相當(dāng)局限，限制了熱泵技術(shù)在節(jié)能減排中應(yīng)當(dāng)發(fā)揮的積極作用。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種安全、低耗、高效、無污染、不間斷的大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下之技術(shù)方案:
[0007]—種大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，包括熱泵主體，該熱泵主體上設(shè)有入水口和出水口，熱泵主體外側(cè)設(shè)有冷端蒸發(fā)翅，該冷端蒸發(fā)翅與熱泵主體之間設(shè)有多片半導(dǎo)體制冷片。
[0008]優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體制冷片具有冷端和熱端，該熱端緊貼于熱泵主體，該冷端緊貼于冷端蒸發(fā)翅。
[0009]優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體制冷片為四片，該四片半導(dǎo)體制冷片分別分布于熱泵主體之上下側(cè)的左右兩端。
[0010]優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體制冷片連接有控制電路。
[0011]優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體制冷片的控制電路包括電源供應(yīng)端、溫度控制器和電磁開關(guān)，該溫度控制器的輸入端電性連接電源供應(yīng)端，溫度控制器的輸出端電性連接電磁開關(guān)，電磁開關(guān)分別與各半導(dǎo)體制冷片并聯(lián)。
[0012]優(yōu)選的，所述電源供應(yīng)端包括有太陽能供電電路，該太陽能供電電路包括有至少一太陽能電池組。
[0013]優(yōu)選的，所述太陽能供電電路還包括有單片機、光照度檢測電路、LED顯示器和繼電器，該太陽能電池組通過前述繼電器連接單片機，該LED顯示器和光照度檢測電路均連接于單片機，當(dāng)光照度檢測電路檢測到太陽光能達到足夠強度時，將光強信號送到單片機，單片機依據(jù)光照度檢測電路的檢測信號控制繼電器的開閉。
[0014]優(yōu)選的，所述電源供應(yīng)端還包括有交流電供電電路和后備蓄電池供電電路，該交流電供電電路和后備蓄電池供電電路設(shè)有電磁斷路開關(guān)，前述太陽能供電電路的單片機通過另一繼電器連接于該電磁斷路開關(guān)；當(dāng)太陽能供電電路失效時，由電磁斷路開關(guān)切換至交流電供電電路供電，當(dāng)交流電供電電路故障時，由電磁斷路開關(guān)切換至后備蓄電池供電電路進行供電。
[0015]優(yōu)選的，所述后備蓄電池供電電路包括后備蓄電池組、二級管和充電回路，該二級管和充電回路并聯(lián)，二級管和充電回路的電路節(jié)點3連接后備蓄電池組，電路節(jié)點4連接溫度控制器；當(dāng)電磁斷路開關(guān)閉合于后備蓄電池供電電路時，二級管導(dǎo)通，后備蓄電池組供電。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果，具體而言，由上述技術(shù)方案可知，其主要是將半導(dǎo)體制冷片應(yīng)用于大型環(huán)整合熱泵系統(tǒng)，能夠快速加熱常溫水，其加熱功率是普通電熱水器的幾分之一，節(jié)約電能，效率高；并且，熱泵系統(tǒng)中除了半導(dǎo)體制冷片沒有其它附加能源消耗，節(jié)能低耗、運行成本低；再者，該大型環(huán)整合熱泵系統(tǒng)沒有運動部件，無振動，噪音低，免維修，使用壽命長。
[0017]并且，該半導(dǎo)體制冷片只需要低壓供電，安全可靠、環(huán)保無污染。
[0018]還有，本熱泵系統(tǒng)為半導(dǎo)體制冷片配置了交流電供電電路、后備蓄電池供電電路和太陽能供電電路，其主要設(shè)計使用太陽能光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(太陽能供電電路)對設(shè)備進行供電，在光照度理想的情況下，光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)起作用，提供整套設(shè)備所需電源。在陰雨天氣或者光照度不夠的情況下，在市電供應(yīng)正常時，可以通過交流電供電電路供電。在市電供應(yīng)和太陽能供電均不正常時，電磁斷路開關(guān)自動閉合后備蓄電池供電電路，由后備蓄電池組為半導(dǎo)體制冷片供電。依需要選擇，藉此，增加了設(shè)備的供電保障，使熱泵系統(tǒng)可以在特殊情況下正常運行。
[0019]此外，該熱泵系統(tǒng)上設(shè)置了溫度控制器和電磁開關(guān)，二者配合可以依據(jù)設(shè)定的溫度值而控制供電電路的閉合/斷開，實現(xiàn)自動控制，節(jié)約電能。
[0020]為更清楚地闡述本實用新型的結(jié)構(gòu)特征、技術(shù)手段及其所達到的具體目的和功能，下面結(jié)合附圖與具體實施例來對本實用新型作進一步詳細說明:
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型之實施例的截面示意圖。
[0022]圖2是本實用新型之實施例中半導(dǎo)體制冷片的控制電路圖。
[0023]附圖標(biāo)識說明:
[0024]10、熱泵主體11、入水口
[0025]12、出水口20、冷端蒸發(fā)翅
[0026]30、半導(dǎo)體制冷片
[0027]40、控制電路41、電源供應(yīng)端
[0028]42、溫度控 制器43、電磁開關(guān)
[0029]44、電磁斷路開關(guān)45電源變壓器
[0030]46、整流器47、后備蓄電池組
[0031]48、二級管49、充電回路
[0032]50、太陽能供電電路51、單片機[0033]52、光照度檢測電路53、LED顯示器
[0034]54、繼電器55、繼電器
[0035]56、太陽能電池組
【具體實施方式】
[0036]請參照圖1所示，其顯示出了本實用新型之較佳實施例的具體結(jié)構(gòu)，該大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)包括熱泵主體10，該熱泵主體10外側(cè)設(shè)有冷端蒸發(fā)翅20，該冷端蒸發(fā)翅20與熱泵主體10之間設(shè)有多片半導(dǎo)體制冷片30。
[0037]其中，所述熱泵主體10是一種緩沖加熱貯水桶，其臥式設(shè)置，并且可以附著在貯水保溫桶上。熱泵主體10上設(shè)有入水口 11和出水口 12，入水口 11設(shè)于熱泵主體10右側(cè)，出水口 12設(shè)于熱泵主體10左側(cè)，且出水口 12所在高度低于入水口 11所在高度。其出、入水口與貯水保溫桶連接，通過熱泵的循環(huán)，以達到貯水保溫桶所需溫度。
[0038]所述冷端蒸發(fā)翅20設(shè)于熱泵主體10的外側(cè)，冷端蒸發(fā)翅20緊貼于半導(dǎo)體制冷片30的冷端。本實施例中，該冷端蒸發(fā)翅20是設(shè)于熱泵主體10的上、下側(cè)。
[0039]所述半導(dǎo)體制冷片30用于將外部環(huán)境的熱量傳遞到熱泵主體10內(nèi)，給熱泵主體10內(nèi)的液體加熱。該半導(dǎo)體制冷片30具有冷端和熱端，該熱端緊貼于熱泵主體10，該冷端緊貼于冷端蒸發(fā)翅20。本實施例中，半導(dǎo)體制冷片30有四片，該四片半導(dǎo)體制冷片30分布于熱泵主體10之上、下側(cè)的左右兩端。當(dāng)然，半導(dǎo)體制冷片30的數(shù)量并不局限于四片，其可以根據(jù)需要設(shè)置更多或更少片數(shù)。
[0040]承上，如圖2所示，該半導(dǎo)體制冷片30連接有控制電路40，該控制電路40包括電源供應(yīng)端41、溫度控制器42和電磁開關(guān)43，該溫度控制器42的輸入端電性連接電源供應(yīng)端41，溫度控制器42的輸出端電性連接電磁開關(guān)43，電磁開關(guān)43通過導(dǎo)線分別與各半導(dǎo)體制冷片30并聯(lián)，由溫度控制器42控制電磁開關(guān)43的通/斷，實現(xiàn)半導(dǎo)體制冷片30是否工作。
[0041]所述電源供應(yīng)端41包括交流電供電電路、后備蓄電池供電電路和設(shè)于該交流電供電電路和后備蓄電池供電電路上的電磁斷路開關(guān)44。本實施例中，該電磁斷路開關(guān)44設(shè)于電路節(jié)點1、2之間，當(dāng)交流電供電電路故障時，由電磁斷路開關(guān)44切換至后備蓄電池供電電路進行供電。
[0042]所述交流電供電電路包括市交流電輸入接口、電源變壓器45和整流器46，該市交流電輸入接口依次連接電源變壓器45和整流器46，整流器46的輸出端電性連接于溫度控制器42 ；由市交流電輸入接口輸入220V交流電，經(jīng)電源變壓器45將220V交流電降壓為低壓交流電，再經(jīng)整流器46將交流電轉(zhuǎn)換為12V直流電。
[0043]所述后備蓄電池供電電路包括后備蓄電池組47、二級管48和充電回路49，該二級管48和充電回路49并聯(lián)，二級管48和充電回路49的電路節(jié)點3連接后備蓄電池組47，電路節(jié)點4連接溫度控制器42 ;當(dāng)電磁斷路開關(guān)44閉合于后備蓄電池供電電路時，二級管48導(dǎo)通，后備蓄電池組47供電。
[0044]此外，所述電源供應(yīng)端還包括有太陽能供電電路(太陽能采熱單元)，使其除了接收市電和前述充電電池供電之外，還可接收來自大自然的太陽能源，達到節(jié)能環(huán)保的功效。當(dāng)然，其最好的供電方式是，優(yōu)選采用太陽能供電電路進行供電，當(dāng)太陽能電源不能使用時，才啟動市電供電或后備電池供電，以獲得最佳的節(jié)能效果。
[0045]該太陽能供電電路50包括單片機51、光照度檢測電路52、LED顯示器53、繼電器54、繼電器55、太陽能電池組56。該太陽能電池組56通過繼電器54連接單片機51和前述半電體制冷片30的供電回路，LED顯示器53和光照度檢測電路52均連接于單片機51，單片機51通過繼電器55連接于前述電磁斷路開關(guān)44。當(dāng)光照度檢測電路52檢測到太陽光能達到足夠強度時，將光強信號送到單片機，由單片機51輸出控制指令，使繼電器54或/和繼電器55閉合動作,使電磁斷路開關(guān)44閉合,一方面可以為半導(dǎo)體制冷片30供電,另一方面還可以將電能通過繼電器55后存儲于太陽能電池組56備用；當(dāng)太陽光強度未達到足夠強時，由單片機發(fā)出控制指令，使繼電器I斷開、繼電器2閉合動作，由太陽能電池組為半導(dǎo)體制冷片30供電。
[0046]詳述本實施例的工作原理如下:
[0047]當(dāng)市電供電正常時，由連接于市電的交流電供電電路給半導(dǎo)體制冷片30供電。當(dāng)市電供電不正常時，電磁斷路開關(guān)44自動閉合后備蓄電池供電電路，由由后備蓄電池組47為半導(dǎo)體制冷片30供電?？刂齐娐?0中的溫度控制器42可以檢測到熱泵主體10內(nèi)的水溫，當(dāng)水溫值達到預(yù)設(shè)值時，電磁開關(guān)43處于斷開狀態(tài)，電路不工作；當(dāng)水溫值低于預(yù)設(shè)值時，電磁開關(guān)43閉合，電路工作，半導(dǎo)體制冷片30源源不斷地將外界空氣中的熱量搬運到熱泵主體10內(nèi)，直到溫度控制器42探測到熱泵主體10內(nèi)部的水溫達到預(yù)設(shè)值，電磁開關(guān)43自動斷開。
[0048]本實用新型的設(shè)計重點在于，其主要是將半導(dǎo)體制冷片30應(yīng)用于大型環(huán)整合熱泵系統(tǒng)，能夠快速加熱常溫水，其加熱功率是普通電熱水器的幾分之一，節(jié)約電能，效率高；并且，熱泵系統(tǒng)中除了半導(dǎo)體制冷片30沒有其它附加能源消耗，節(jié)能低耗、運行成本低；再者，該大型環(huán)整合熱泵系統(tǒng)沒有運動部件，無振動，噪音低，免維修，使用壽命長。
[0049]并且，該半導(dǎo)體制冷片30只需要低壓供電，安全可靠、環(huán)保無污染。
[0050]還有，本熱泵系統(tǒng)為半導(dǎo)體制冷片30配置了交流電供電電路、后備蓄電池供電電路和太陽能供電電路，其主要設(shè)計使用太陽能光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)對設(shè)備進行供電，在光照度理想的情況下，光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)起作用，提供整套設(shè)備所需電源。在陰雨天氣或者光照度不夠的情況下，在市電供應(yīng)正常時，可以通過交流電供電電路供電。在市電供應(yīng)和太陽能供電均不正常時，電磁斷路開關(guān)44自動閉合后備蓄電池供電電路，由后備蓄電池組47為半導(dǎo)體制冷片30供電；可依需要選擇，藉此，增加了設(shè)備的供電保障，使熱泵系統(tǒng)可以在特殊情況下正常運行。
[0051]此處，該熱泵系統(tǒng)上設(shè)置了溫度控制器42和電磁開關(guān)43，二者配合可以依據(jù)預(yù)設(shè)的溫度值而控制供電電路的閉合/斷開，實現(xiàn)自動控制，節(jié)約電能。
[0052]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，包括熱泵主體，該熱泵主體上設(shè)有入水口和出水口，其特征在于:熱泵主體外側(cè)設(shè)有冷端蒸發(fā)翅，該冷端蒸發(fā)翅與熱泵主體之間設(shè)有多片半導(dǎo)體制冷片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述半導(dǎo)體制冷片具有冷端和熱端，該熱端緊貼于熱泵主體，該冷端緊貼于冷端蒸發(fā)翅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述半導(dǎo)體制冷片為四片，該四片半導(dǎo)體制冷片分別分布于熱泵主體之上下側(cè)的左右兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述半導(dǎo)體制冷片連接有控制電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述半導(dǎo)體制冷片的控制電路包括電源供應(yīng)端、溫度控制器和電磁開關(guān)，該溫度控制器的輸入端電性連接電源供應(yīng)端，溫度控制器的輸出端電性連接電磁開關(guān)，電磁開關(guān)分別與各半導(dǎo)體制冷片并聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述電源供應(yīng)端包括有太陽能供電電路，該太陽能供電電路包括有至少一太陽能電池組。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能供電電路還包括有單片機、光照度檢測電路、LED顯示器和繼電器，該太陽能電池組通過前述繼電器連接單片機，該LED顯示器和光照度檢測電路均連接于單片機，當(dāng)光照度檢測電路檢測到太陽光能達到足夠強度時，將光強信號送到單片機，單片機依據(jù)光照度檢測電路的檢測信號控制繼電器的開閉。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述電源供應(yīng)端還包括有交流電供電電路和后備蓄電池供電電路，該交流電供電電路和后備蓄電池供電電路設(shè)有電磁斷路開關(guān)，前述太陽能供電電路的單片機通過另一繼電器連接于該電磁斷路開關(guān)；當(dāng)太陽能供電電路失效時，由電磁斷路開關(guān)切換至交流電供電電路供電，當(dāng)交流電供電電路故障時，由電磁斷路開關(guān)切換至后備蓄電池供電電路進行供電。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的大型環(huán)保整合熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述后備蓄電池供電電路包括后備蓄電池組、二級管和充電回路，該二級管和充電回路并聯(lián)，二級管和充電回路的電路節(jié)點3連接后備蓄電池組，電路節(jié)點4連接溫度控制器；當(dāng)電磁斷路開關(guān)閉合于后備蓄電池供電電路時，二級管導(dǎo)通，后備蓄電池組供電。
【文檔編號】F25B49/00GK203396154SQ201320323157
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月19日
【發(fā)明者】廖森林, 廖國良 申請人:廖森林