CN101532724A - 一种无霜空气源热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无霜空气源热泵热水器，旨在提供一种在使用过程中不会产生“结霜”现象的空气源热泵热水器。本发明包括热泵压缩机(1)、热水加热器(2)、冷凝器(3)、蒸发器(4)、膨胀阀(5)、排风机(6)，所述热泵压缩机(1)、所述热水加热器(2)、所述冷凝器(3)、所述蒸发器(4)、所述膨胀阀(5)串联在一个循环的工作回路中，所述冷凝器(3)靠近所述蒸发器(4)并处在所述蒸发器(4)进风一侧，热水器内的空气流经所述有冷凝器(3)周围时吸收热量，空气温度远高出当地全年最低瞬时室外空气温度，使空气流经所述蒸发器(4)时释放热量而不会产生“结霜”现象。

Description

一种无霜空气源热泵热水器

技术领域

本发明涉及一种无霜空气源热泵热水器。

背景技术

社会的进步促进人们生活水平的提高，也由此使得人们对生活中各种家用设备的使用要求也越来越高，特别是逐渐深入人们日常生活并且与人们生活的关系越来越紧密的制冷设备和热水器设备，热水器在现代社会家庭中的使用已相当普遍。目前国内外市场上的热泵热水器主要有两种：一种是空气源热泵热水器；另一种是水源热泵热水器。在全年平均气温高的地区，较多采用空气源热泵热水器制热，因此很多国家和地区都主要采用空气源热泵热水器为冬春季房屋采暖及制取生活热水，空气源热泵热水器的应用相当广泛。然而经长时间使用经验，人们会发现，空气源热泵热水器因所吸收的是环境空气中的热量，在环境温度低于5℃左右时，会在热泵热水器中的蒸发器排风及其周围出现“结霜”的现象，进而结冰，从而封堵吸热装置的空气通道影响主机正常工作。现阶段较多使用的空气热泵热水器在工作时，冷风直接经过蒸发器，而当其温度低于5℃时，则容易产生“结霜”现象。很多生产商都只在除霜工作上下工夫，目前常见的热泵除霜方式有电加热除霜、热水喷淋除霜、冷媒热气除霜和四通阀除霜等，前两种是由外向内的除霜，效率较低，其中热水喷淋除霜，因提高了湿度而加重了结霜的因素。后两种是由内向外除霜，效果较好，但其成本较高，不易实现，因此亦非理想的选择。关键应把着手点放在技术的更新上，生产出“无霜”的空气源热泵热水器，是技术关键，依靠技术上的突破才能有效地解决技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种在使用过程中不会产生“结霜”现象的空气源热泵热水器。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括热泵压缩机、热水加热器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、排风机，所述热泵压缩机、所述热水加热器、所述冷凝器、所述蒸发器、所述膨胀阀串联在一个循环的工作回路中，所述热泵压缩机设置有进水管、出水管，所述冷凝器靠近所述蒸发器并处在所述蒸发器进风一侧，所述排风机安装在所述蒸发器的外侧。

其工作流程为：热泵汽态低温制热工质从蒸发器排出，进入所述热泵压缩机，经压缩成为高温、高压的汽态工质，再进入所述热水加热器将大部分热量传递给由所述进水管流进，所述出水管流出的水中，实现对水的加热，然后已释放大部分热量的汽态制热工质进入所述冷凝器释放出全部余热，使流经所述冷凝器周围的空气温度升高，而汽态的热泵制热工质则全部冷凝成高压的液态工质，再进入所述膨胀阀进行减压，然后进入所述蒸发器，进行吸热蒸发的物理过程成为低压的汽态工质，吸收流经所述蒸发器周围的空气的热量，而此时流经的空气因之前吸收了所述冷凝器中汽态工质所放出的热量，其温度较高，因而避免产生“结霜”现象，恢复为低温、低压的汽态制热工质再回到所述压缩机，从而完成一个工作周期，并如此再作循环。

本发明的有益效果是：因本发明中，所设置的冷凝器靠近蒸发器并处在蒸发器进风一侧，使得汽态制热介质进入冷凝器释放出余热，使流经冷凝器周围的空气吸热升温，汽态的热泵制热工质冷凝成高压的液态工质，再进入所述膨胀阀进行减压，然后进入蒸发器，进行吸热蒸发的物理过程成为低压的汽态工质，吸收流经蒸发器周围的空气的热量，而此时流经的空气因之前吸收了冷凝器中汽态工质所放出的热量，其温度较高，避免产生“结霜”现象，达到预期的技术目的和技术效果。

本发明可广泛应用于房屋采暖及制取生活热水等领域，并可作为恒温泳池加热设备等。

附图说明

图1是本发明的工作流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括热泵压缩机1、热水加热器2、冷凝器3、蒸发器4、膨胀阀5、排风机6，所述热泵压缩机1、所述热水加热器2、所述冷凝器3、所述蒸发器4、所述膨胀阀5串联在一个循环的工作回路中，此工作回路结构紧凑、运动流畅，所述热泵压缩机1设置有进水管21、出水管22，所述冷凝器3靠近所述蒸发器4并处在所述蒸发器4进风一侧，所述排风机6安装在所述蒸发器4的外侧，热水器内的空气可按要求流经所述冷凝器3和所述蒸发器4周围空隙。

其工作流程为：热泵汽态低温制热工质从蒸发器4排出，进入所述热泵压缩机1，经所述热泵压缩机1进行压缩后成为高温、高压的汽态制热工质，再进入所述热水加热器2将大部分热量传递给由所述进水管21流进，所述出水管22流出的水中，实现对水的加热，达到制热目的，然后已释放大部分热量的汽态制热工质进入所述冷凝器3释放出全部余热，使流经所述冷凝器3周围的空气温度升高，而汽态的热泵制热工质则全部冷凝成高压的液态工质，再进入所述膨胀阀5进行减压，然后进入所述蒸发器4，进行吸热蒸发的物理过程成为低压的汽态工质，吸收流经所述蒸发器4周围的空气的热量，而此时流经的空气因之前吸收了所述冷凝器3中汽态工质所放出的热量，其温度升高，避免产生“结霜”现象，低压的汽态工质恢复为低温、低压的汽态制热工质再回到所述压缩机，由此完成一个工作周期，再作循环工作。

所述冷凝器3与所述蒸发器4可制成∩形状，以更全面地将流动的热空气进行有效利用；所述冷凝器传输渠道与所述蒸发器传输渠道的转角处均为圆角过渡，确保传输渠道内的介质更流畅地运动。

Claims (1)

1、一种无霜空气源热泵热水器，包括热泵压缩机(1)、热水加热器(2)、冷凝器(3)、蒸发器(4)、膨胀阀(5)、排风机(6)，其特征在于：所述热泵压缩机(1)、所述热水加热器(2)、所述冷凝器(3)、所述蒸发器(4)、所述膨胀阀(5)串联在一个循环的工作回路中，所述热泵压缩机(1)设置有进水管(21)、出水管(22)，所述冷凝器(3)靠近所述蒸发器(4)并处在所述蒸发器(4)的进风一侧，所述排风机(6)安装在所述蒸发器(4)的外侧。

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