CN101943472A - 一种多级自适应家用热泵热水器 - Google Patents

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王天舒
王玉军
丁亮
孙永剑
季忠海
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Abstract

一种多级自适应家用热泵热水器,其包括热水箱、空气源热泵热水机,所述热水箱内部还设置有靠近热水箱底部的主冷凝器和靠近热水箱顶部的辅冷凝器,所述辅冷凝器包括位于热水箱上部并处在同一水平位置上的进水口和出水口,其进水口设置在热水箱的内部,所述辅冷凝器的出水口的管道上设置有出水温度探头,所述主冷凝器和辅冷凝器通过通氟管与所述空气源热泵热水机连接,其主冷凝器的进氟管路上设置有主电磁阀,辅冷凝器的进氟管路上设置有辅电磁阀。所述热泵热水器,其能防止在快洗浴完时,因承压水箱补进大量冷水,而导致所供的热水温度下降的情况,保持供水温度稳定,从而提高洗浴舒适感和便捷性。

Description

一种多级自适应家用热泵热水器
技术领域
本发明涉及家用电器领域,具体来说为一种家用热泵热水器,特别是一种多级自适应家用热泵热水器。
背景技术
热泵热水器可以为家庭、洗浴中心等场合提供卫生热水,由于具有明显节能效果,发展迅速并得到广泛的应用。目前,家庭所采用的热泵热水器,节能效果高达30%~70%,环保、安全,可实现多点同时供水的功能,不受晴雨气象条件的影响,安装地点灵活。
家用型热泵热水器一般都采用整体式结构,下部为圆形水箱,冷凝器有两种布置形式:一种是内置式,冷凝器在储水箱之内,热量直接经铜管表面传给水,传热效果好,有较高的能效比,但会存在铜管被腐蚀现象;另一种是外置式,冷凝器盘绕在储水箱内胆外面,铜管与水不接触,不存在腐蚀现象,但介质的热量经过铜管外表面后,还须经过水箱壁面后才能传给水,传热效果不如前者,能效比低,要达到同样的换热效果就必须增大换热管面积。
但不管是内置式还是外置式家用型热泵热水器,都存在同样的问题,即在快洗浴完时,因承压水箱补进大量冷水,而导致所供的热水达不到洗浴温度要求,使洗浴者无法洗完,否则低温热水洗浴时,非常容易让洗浴者感冒得病。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:提供一种多级自适应家用热泵热水器,其能防止在快洗浴完时,因承压水箱补进大量冷水,而导致所供的热水温度下降的情况,保持供水温度稳定,从而提高洗浴舒适感和便捷性。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种多级自适应家用热泵热水器,该热泵热水器包括热水箱、空气源热泵热水机,所述热水箱靠近底部一侧设置有冷水补水口、靠近顶部一侧设置有供热水口,所述热水箱内部还设置有主冷凝器和辅冷凝器,所述主冷凝器靠近热水箱的底部,所述辅冷凝器靠近热水箱的顶部,所述辅冷凝器包括进水口和出水口,该进水口和出水口位于热水箱的上部并处在同一水平位置上,所述进水口设置在热水箱的内部,所述辅冷凝器的出水口的管道上设置有出水温度探头,所述主冷凝器和辅冷凝器通过通氟管与所述空气源热泵热水机连接,主冷凝器的进氟管路上设置有主电磁阀,辅冷凝器的进氟管路上设置有辅电磁阀。
根据本发明所述的热泵热水器,较好的是所述辅冷凝器为套管冷凝器,其换热器由不锈钢材料制成的外管中插入三至四根外螺纹强化内管形成单管套多管结构,其中内管内走水,内管与外管之间走氟,且氟和水逆向流动。
根据本发明所述的热泵热水器,较好的是在所述热水箱的一侧设置有主测温口和辅测温口,所述主测温口设置在主冷凝器附近,所述辅测温口设置在辅冷凝器附近。
根据本发明所述的热泵热水器,较好的是所述热水箱正面还设置有温度显示模块,该温度显示模块可以同时显示不同测温处检测到的温度值。
根据本发明所述的热泵热水器,较好的是所述温度显示模块采用温度值和颜色同时显示,当温度≥45度时,显示红色,当温度在35度≤温度<45度范围时,显示黄色,当温度<35度时,显示绿色。
根据本发明所述的热泵热水器,较好的是所述热水箱上还设置有语音提示模块,当辅测温口检测温度低于30度时,所述语音提示模块发出控制用水提示语音。
本发明所述的多级自适应家用热泵热水器由于在热水箱内同时设置有主冷凝器和辅冷凝器,低温时进行边加热边供热水,从而实现防低温供水的目标;另外辅冷凝器为套管冷凝器,进出水口均在上部同一水平位置,进水口直接设在水箱内上部,而不需要作任何连接,因此,通过辅冷凝器可以把水加热至设定温度以上直接使用,故实现有效的节能,以及提高水箱的利用率;使换热器既具有好的换热效果,又保证对管外的水散热少的双重效果,同时对水流阻力小。同时通过在热水箱是设置的温度显示模块和语音提示模块,当探测温度达到一定温度时,通过显示的颜色或者语音提醒洗浴者热水量不多了,应该控制用水了,洗浴者可以根据自己的经验控制洗浴速度,可避免让洗浴者感冒得病。
附图说明
图1为本发明所述多级自适应家用热泵热水器的结构示意图;
图2为图1所示热泵热水器中温度显示模块的结构示意图。
具体实施方式
以下,用实施例结合附图对本发明作更详细的描述。本实施例仅仅是对本发明最佳实施方式的描述,并不对本发明的范围有任何限制。
实施例
如图1所示,为本发明所述多级自适应家用热泵热水器的结构示意图。其中,热泵热水器包括热水箱15、空气源热泵热水机17,所述热水箱15靠近底部一侧设置有冷水补水口16、靠近顶部一侧设置有供热水口12,热水箱内部设置有主冷凝器3和辅冷凝器7。其中,主冷凝器3安装在靠近热水箱15的底部位置,对从冷水补水口16进入热水箱15的水进行一次加热。所述辅冷凝器7安装在靠近热水箱的顶部位置,对热水箱15中经过主冷凝器3加热过的水进行二次加热。比如,常规结构的水箱,当供水低于35℃(参考值)时,就不能洗浴了,这样温度的水存于水箱必然对外散热,造成能量浪费,这在环境温度低的时候更明显。此时自动启动二次加热系统,通过辅冷凝器7,可以把30-35℃(参考值)的水加热制37℃以上直接使用。这一方面实现了有效的节能,另一方面提高了水箱的利用率,使其可以比普通水箱更小,从而节省了水箱成本。所述辅冷凝器7包括进水口14和出水口12,该进水口14和出水口12位于热水箱15的上部并处在同一水平位置上,所述进水口14设置在热水箱的内部,所述出水口12的管道上设置有出水温度探头13。所述主冷凝器3和辅冷凝器7通过通氟管与所述空气源热泵热水机17连接,主冷凝器3的进氟管路上设置有主电磁阀5,辅冷凝器7的进氟管路上设置有辅电磁阀10。较好的是主冷凝器3的进氟口6位于其出氟口2的上部,辅冷凝器7的进氟口11也位于其出氟口9的上部。停用水时,水箱15中低温水由热泵机组通过主冷凝器3正常加热。用水过程中,正常时空气源热泵热水机17停机,一旦用水之后出水温度探头13探测到供水温度低于设定温度时,空气源热泵热水机17启动,主电磁阀5关闭,辅电磁阀10打开,辅冷凝器7对供水加热,即实现边加热边供热水,从而实现防低温供水。其流程为:空气源热泵热水机17-辅电磁阀10打开(主电磁阀5关闭)-氟进口11-氟出口9-空气源热泵热水机17。
优选的是,所述辅冷凝器7为套管冷凝器,其由不锈钢材料制成的外管中插入三至四根外螺纹强化内管形成单管套多管结构,其中内管内走水,内管与外管之间走氟,且氟和水逆向流动。这样使换热器结构紧凑(高度h只有100mm左右),既具有换热效果好,又保证对管外的水散热少的双重效果,同时对水流阻力小。
优选的是,在所述热水箱15的一侧设置有主测温口4和辅测温口8,所述主测温口4设置在主冷凝器3附近,如其进氟口6和出氟口2之间。所述辅测温口8设置在辅冷凝器7附近,如其出氟口9之下。从而及时检测到主冷凝器3和辅冷凝器7附近的水温,便于及时调整和控制水温。
优选的是,所述热水箱15正面还设置有温度显示模块18,该温度显示模块18可以同时显示不同测温处检测到的温度值。其可以采用温度值和颜色同时显示的方式(当然也可以采用单独方式显示温度),如,当温度≥45度时,其显示红色,当温度在35度≤温度<45度范围时,其显示黄色,当温度<35度时,其显示绿色(如图2所示),简单、醒目,方便观察。当然也可以根据需要具体设计温度范围及显示的颜色。
优选的是,所述热水箱上还设置有语音提示模块(图中未标示),当辅测温口检测温度低于30度时,所述语音提示模块发出控制用水提示语音。洗浴者可以根据自己的经验控制洗浴速度,可避免让洗浴者感冒得病。当然也可以根据需要设置其他参考温度值。
优选的是,所述热水箱上底部还设置有排水口16,便于清洗。
本发明所述的热泵热水器由于在热水箱内同时设置有主冷凝器和辅冷凝器,低温时进行边加热边供热水,从而实现防低温供水的目标;另外辅冷凝器为套管冷凝器,进出水口均在上部同一水平位置,进水口直接设在水箱内上部,而不需要作任何连接,因此,通过辅冷凝器可以把水加热至设定温度以上直接使用,以及提高水箱的利用率;使换热器既具有好的换热效果,又保证对管外的水散热少的双重效果,同时对水流阻力小。同时通过在热水箱是设置的温度显示模块和语音提示模块,当探测温度达到一定温度时,通过显示的颜色或者语音提醒洗浴者热水量不多了,应该控制用水了,洗浴者可以根据自己的经验控制洗浴速度,可避免让洗浴者感冒得病。

Claims (6)

1.一种多级自适应家用热泵热水器,该热泵热水器包括热水箱(15)、空气源热泵热水机(17),所述热水箱(15)靠近底部一侧设置有冷水补水口(1)、靠近顶部一侧设置有供热水口(12),其特征在于:
所述热水箱(15)内部还设置有主冷凝器(3)和辅冷凝器(7),所述主冷凝器(3)靠近热水箱(15)的底部,所述辅冷凝器(7)靠近热水箱(15)的顶部,
所述辅冷凝器(7)包括进水口(14)和出水口(12),所述进水口(14)和出水口(12)位于热水箱(15)的上部并处在同一水平位置上,所述进水口(14)设置在热水箱(15)的内部,
所述辅冷凝器(7)的出水口(12)的管道上设置有出水温度探头(13),
所述主冷凝器(3)和辅冷凝器(7)通过通氟管(18)与所述空气源热泵热水机(17)连接,主冷凝器(3)的进氟管路上设置有主电磁阀(5),辅冷凝器(7)的进氟管路上设置有辅电磁阀(10)。
2.根据权利要求1所述的热泵热水器,其特征在于,所述辅冷凝器(7)为套管冷凝器,其由不锈钢材料制成的外管中插入三至四根外螺纹强化内管形成单管套多管结构,其中内管内走水,内管与外管之间走氟,且氟和水逆向流动。
3.根据权利要求1或2所述的热泵热水器,其特征在于,在所述热水箱(15)的一侧设置有主测温口(4)和辅测温口(8),所述主测温口(4)设置在主冷凝器(3)附近,所述辅测温口(8)设置在辅冷凝器(7)附近。
4.根据权利要求3所述的热泵热水器,其特征在于,所述热水箱(15)正面还设置有温度显示模块(18),该温度显示模块(18)可以同时显示不同测温处检测到的温度值。
5.根据权利要求4所述的热泵热水器,其特征在于,所述温度显示模块(18)采用温度值和颜色同时显示,当温度≥45度时,显示红色,当温度在35度≤温度<45度范围时,显示黄色,当温度<35度时,显示绿色。
6.根据权利要求3所述的热泵热水器,其特征在于,所述热水箱(15)上还设置有语音提示模块,当辅测温口(8)检测温度低于30度时,所述语音提示模块发出控制用水提示语音。
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