CN102679544A - 一种空气能热水器 - Google Patents

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一种空气能热水器，包括有压缩机、热水箱、冷凝管、储存器、膨胀阀、蒸发器、风扇以及气液分离器，一种空气能热水器设有储汽内胆、汽源内胆蒸汽机、发电机及控制器；利用空气能热水器的热泵系统产生热水以及蒸汽，利用空气能热水器洗澡电网通电时，利用蒸汽驱动蒸汽机带动发电机发电，利用发电机发电提供临时电源给应急灯，利用应急灯为洗澡者提供临时照明。

Description

一种空气能热水器
技术领域
本发明涉及一种热水器，特别是一种空气能热水器。
背景技术
现有的空气能热水器，人们在利用空气能热水器洗澡时，如果电网停电，洗澡卫生间漆黑，看不清楚卫生间的状况，会给洗澡者带来许多不便，特别是老人容易摔跤，不利于老人的安全。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种空气能热水器，利用热水器产生蒸汽驱动微型的蒸汽机发电，供电给应急灯照明。
本发明所采用的技术方案是：一种空气能热水器，包括有压缩机、热水箱、冷凝管、储存器、膨胀阀、蒸发器、风扇以及气液分离器，一种空气能热水器设有储汽内胆、汽源内胆蒸汽机、发电机及控制器，汽源内胆设有供水电磁阀与热水箱连接，汽源内胆设有泄压溢流阀与热水箱连接，汽源内胆设有水位传感器，汽源内胆设有供汽压力传感器；储汽内胆设有供汽电磁阀与汽源内胆连接，储汽内胆设有安全压力传感器，储汽内胆设有供汽单向阀与蒸汽机的应急电磁阀连接，蒸汽机的转轴与发电机的转子轴连接；发电机设有电源线与控制器连接，控制器设有控制线与供水电磁阀、水位传感器、供汽压力传感器、供汽电磁阀、应急电磁阀以及安全压力传感器连接；冷凝管经过汽源内胆再经过热水箱后与膨胀阀连接。
一种空气能热水器的工作原理是：利用空气能热水器的热泵系统产生热水以及蒸汽，利用空气能热水器洗澡电网通电时，利用蒸汽驱动蒸汽机带动发电机发电，利用发电机发电提供临时电源给应急灯，利用应急灯为洗澡者提供临时照明。
本发明的有益效果是：一种空气能热水器除了提供热水给人们使用外，还利用空气能热水器的冷凝管加热水产生蒸汽，利用蒸汽驱动微型的蒸汽机发电，作为应急电源使用；同时，如果电网不停电，蒸汽升高到设置的压力，蒸汽经泄压溢流阀返回热水箱，减少热能的流失。
附图说明
图1是一种空气能热水器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步的说明：
图1所示的一种空气能热水器的结构示意图，一种空气能热水器，包括有压缩机1、热水箱2、冷凝管3、储存器4、膨胀阀5、蒸发器6、风扇7以及气液分离器8，一种空气能热水器设有储汽内胆9、汽源内胆10蒸汽机11、发电机12及控制器13，汽源内胆10设有供水电磁阀14与热水箱2连接，汽源内胆10设有泄压溢流阀15与热水箱2连接，汽源内胆10设有水位传感器16，汽源内胆10设有供汽压力传感器17；储汽内胆9设有供汽电磁阀18与汽源内胆10连接，储汽内胆9设有安全压力传感器19，储汽内胆9设有供汽单向阀20与蒸汽机11的应急电磁阀21连接，蒸汽机11的转轴与发电机12的转子轴连接；发电机12设有电源线与控制器3连接，控制器13设有控制线与供水电磁阀14、水位传感器16、供汽压力传感器17、供汽电磁阀18、应急电磁阀21以及安全压力传感器19连接；冷凝管3经过汽源内胆10再经过热水箱2后与膨胀阀5连接。
为了防止汽源内胆10的热水或蒸汽经供水电磁阀14进入热水箱2以及为了防止储汽内胆9的蒸汽经供汽电磁阀18进入汽源内胆10，供水电磁阀14是单向电磁阀，其方向是由热水箱2指向汽源内胆10，使汽源内胆10的热水或蒸汽不能经供水电磁阀14进入热水箱2；供汽电磁阀18为单向电磁阀，其方向是由汽源内胆10指向储汽内胆9，使储汽内胆9的蒸汽不能经供汽电磁阀18进入汽源内胆10。
为了利用空气能热水器的热泵系统的热能产生蒸汽，冷凝管3包括有供汽冷凝管23与供水冷凝管24，供汽冷凝管23设于汽源内胆10内，供水冷凝管24设于热水箱2内，供汽冷凝管23与供水冷凝管24连通，供汽冷凝管23与压缩机1的制冷剂接头连接，供水冷凝管24与膨胀阀5连接，膨胀阀5与蒸发器6连接，蒸发器6与气液分离器8连接，气液分离器8与压缩机1。
为了防止蒸汽由蒸汽机11反流入储汽内胆9以及提高储汽内胆9的安全性能，储汽内胆9设有安全阀25，供汽单向阀20与安全阀25连接，安全阀25与应急电磁阀21连接，应急电磁阀21与蒸汽机11连接；供汽单向阀20的方向由储汽内胆9指向蒸汽机11，蒸汽不能由蒸汽机11经供汽单向阀20反流入储汽内胆9。
储汽内胆9以及汽源内胆10设有隔热层26，减少热能的流失。储汽内胆9设有温度传感器27，温度传感器27与控制器13连接，用于检测以及显示储汽内胆9蒸汽的温度。蒸汽机11连接有蒸汽尾汽过滤器28，用于吸收蒸汽机11的尾汽。
热水箱2、储汽内胆9、汽源内胆10、蒸汽机11、发电机12及控制器13设于外壳31内，汽源内胆10位于储汽内胆9的下方，热水箱2位于汽源内胆10的下方。蒸汽机11连接有蒸汽尾汽过滤器28，用于吸收蒸汽机11的尾汽。
一种空气能热水器的工作原理是：工作时，自来水由热水箱9的自来水29进入热水箱9，利用热泵系统加热自来水用于洗澡，洗澡热水由热水箱9的洗澡接头30接出；同时，控制器13控制供水电磁阀14打开，热水由热水箱2经供水电磁阀14进入汽源内胆10，当汽源内胆10的水位达到设置的位置时，水位传感器16将其信号传输给控制器13，控制器13控制供水电磁阀14关闭；汽源内胆10的热水不断吸收冷凝管3的热量，使热水的温度不断升高并产生蒸汽，当汽源内胆10内的蒸汽达到设置的压力时，供汽压力传感器17将其信号传输给控制器13，控制器13控制供汽电磁阀18打开，蒸汽由汽源内胆10进入储汽内胆9，当储汽内胆9内的蒸汽达到安全上限压力时，安全压力传感器19将其信号传输给控制器13，控制器13控制供汽电磁阀18关闭；当汽源内胆10的蒸汽压力超过泄压溢流阀15设置的压力时，泄压溢流阀15打开将蒸汽泄回热水箱2；当使用者洗澡电网停电时，应急电磁阀21断电，应急电磁阀21在其弹簧的作用下复位接通，蒸汽由储汽内胆9经应急电磁阀21进入蒸汽机11，驱动蒸汽机11带动发电机12发电，并利用此应急电源提供给控制器13的应急灯22，为洗澡者提供临时照明；电网恢复供电后，控制器13控制接通应急电磁阀21的电源，应急电磁阀21关闭切断蒸汽机11的蒸汽，蒸汽机11以及发电机停止运行。

Claims (10)

1.一种空气能热水器，包括有压缩机(1)、热水箱(2)、冷凝管(3)、储存器(4)、膨胀阀(5)、蒸发器(6)、风扇(7)以及气液分离器(8)，其特征在于：所述的一种空气能热水器设有储汽内胆(9)、汽源内胆(10)蒸汽机(11)、发电机(12)及控制器(13)，汽源内胆(10)设有供水电磁阀(14)与热水箱(2)连接，汽源内胆(10)设有泄压溢流阀(15)与热水箱(2)连接，汽源内胆(10)设有水位传感器(16)，汽源内胆(10)设有供汽压力传感器(17)；储汽内胆(9)设有供汽电磁阀(18)与汽源内胆(10)连接，储汽内胆(9)设有安全压力传感器(19)，储汽内胆(9)设有供汽单向阀(20)与蒸汽机(11)的应急电磁阀(21)连接，蒸汽机(11)的转轴与发电机(12)的转子轴连接；发电机(12)设有电源线与控制器(3)连接，控制器(13)设有控制线与供水电磁阀(14)、水位传感器(16)、供汽压力传感器(17)、供汽电磁阀(18)、应急电磁阀(21)以及安全压力传感器(19)连接；冷凝管(3)经过汽源内胆(10)再经过热水箱(2)后与膨胀阀(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种空气能热水器，其特征在于：所述的供水电磁阀(14)是单向电磁阀，其方向是由热水箱(2)指向汽源内胆(10)，使汽源内胆(10)的热水或蒸汽不能经供水电磁阀(14)进入热水箱(2)；供汽电磁阀(18)为单向电磁阀，其方向是由汽源内胆(10)指向储汽内胆(9)，使储汽内胆(9)的蒸汽不能经供汽电磁阀(18)进入汽源内胆(10)。
3.根据权利要求1所述的一种空气能热水器，其特征在于：所述的冷凝管(3)包括有供汽冷凝管(23)与供水冷凝管(24)，供汽冷凝管(23)设于汽源内胆(10)内，供水冷凝管(24)设于热水箱(2)内，供汽冷凝管(23)与供水冷凝管(24)连通，供汽冷凝管(23)与压缩机(1)的制冷剂接头连接，供水冷凝管(24)与膨胀阀(5)连接，膨胀阀(5)与蒸发器(6)连接，蒸发器(6)与气液分离器(8)连接，气液分离器(8)与压缩机(1)连接。
4.根据权利要求1所述的一种空气能热水器，其特征在于：所述的储汽内胆(9)设有安全阀(25)，供汽单向阀(20)与安全阀(25)连接，安全阀(25)与应急电磁阀(21)连接，应急电磁阀(21)与蒸汽机(11)连接；供汽单向阀(20)的方向由储汽内胆(9)指向蒸汽机(11)，蒸汽不能由蒸汽机(11)经供汽单向阀(20)反流入储汽内胆(9)。
5.根据权利要求1所述的一种空气能热水器，其特征在于：所述的储汽内胆(9)以及汽源内胆(10)设有隔热层(26)，减少热能的流失。
6.根据权利要求1所述的一种空气能热水器，其特征在于：所述的储汽内胆(9)设有温度传感器(27)，温度传感器(27)与控制器(13)连接，用于检测以及显示储汽内胆(9)蒸汽的温度。
7.根据权利要求1所述的一种空气能热水器，其特征在于：所述的蒸汽机(11)连接有蒸汽尾汽过滤器(28)，用于吸收蒸汽机(11)的尾汽。
8.根据权利要求1所述的一种空气能热水器，其特征在于：所述的热水箱(2)、储汽内胆(9)、汽源内胆(10)、蒸汽机(11)、发电机(12)及控制器(13)设于外壳(31)内，汽源内胆(10)位于储汽内胆(9)的下方，热水箱(2)位于汽源内胆(10)的下方。
9.根据权利要求1所述的一种空气能热水器，其特征在于：所述的一种空气能热水器的工作原理是：利用空气能热水器的热泵系统产生热水以及蒸汽，利用空气能热水器洗澡电网通电时，利用蒸汽驱动蒸汽机带动发电机发电，利用发电机发电提供临时电源给应急灯，利用应急灯为洗澡者提供临时照明。
10.根据权利要求1所述的一种空气能热水器，其特征在于：所述的一种空气能热水器的工作原理是：工作时，自来水由热水箱(9)的自来水接头(29)进入热水箱(9)，利用热泵系统加热自来水用于洗澡，洗澡热水由热水箱(9)的洗澡接头(30)接出；同时，控制器(13)控制供水电磁阀(14)打开，热水由热水箱(2)经供水电磁阀(14)进入汽源内胆(10)，当汽源内胆(10)的水位达到设置的位置时，水位传感器(16)将其信号传输给控制器(13)，控制器(13)控制供水电磁阀(14)关闭；汽源内胆(10)的热水不断吸收冷凝管(3)的热量，使热水的温度不断升高并产生蒸汽，当汽源内胆(10)内的蒸汽达到设置的压力时，供汽压力传感器(17)将其信号传输给控制器(13)，控制器(13)控制供汽电磁阀(18)打开，蒸汽由汽源内胆(10)进入储汽内胆(9)，当储汽内胆(9)内的蒸汽达到安全上限压力时，安全压力传感器(19)将其信号传输给控制器(13)，控制器(13)控制供汽电磁阀(18)关闭；当汽源内胆(10)的蒸汽压力超过泄压溢流阀(15)设置的压力时，泄压溢流阀(15)打开将蒸汽泄回热水箱(2)；当使用者洗澡电网停电时，应急电磁阀(21)断电，应急电磁阀(21)在其弹簧的作用下复位接通，蒸汽由储汽内胆(9)经应急电磁阀(21)进入蒸汽机(11)，驱动蒸汽机(11)带动发电机(12)发电，并利用此应急电源提供给控制器(13)的应急灯(22)，为洗澡者提供临时照明；电网恢复供电后，控制器(13)控制接通应急电磁阀(21)的电源，应急电磁阀(21)关闭切断蒸汽机(11)的蒸汽，蒸汽机(11)以及发电机停止运行。
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