CN104344550B - 热泵热水器组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热泵热水器组，包括：压缩机，所述压缩机上设有排气口和回气口；四通阀，所述四通阀上设有排气端口、回气端口、第一换热器端口和第二换热器端口，所述排气端口与所述压缩机的排气口连通，所述回气端口与所述压缩机的回气口连通；第一换热器；第二换热器；第三换热器；以及第四换热器。根据本发明实施例的热泵热水器组用于游泳馆时，通过设置多个换热器，不仅可以对游泳馆泳池内的水进行加热，而且还能够对游泳馆内的空气进行温度和湿度的调节，满足整个游泳馆的舒适型要求；并且在对泳池内的水加热的过程中不需要进行除霜，运行效率高，节约了能源。

Description

热泵热水器组

技术领域

本发明涉及热水器技术领域，更具体地，涉及一种热泵热水器组。

背景技术

随着社会对节约能源意识的不断增强，热泵热水机组的运行越来越广泛，泳池也采用热泵机组对泳池的水进行加热。室内游泳馆不但需要对泳池的水进行加热，而且需要对游泳馆内的空气的温湿度进行调节。现有技术采用热泵热水机进行加热，同时简单的将游泳馆内的空气通过热泵机组进行简单的制冷除湿，降温，但是不能准确的对游泳馆的温度、湿度进行调节。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种既能加热，又能对空气进行湿度和温度调节的热泵热水器组。

根据本发明实施例的热泵热水器组，包括：压缩机，所述压缩机上设有排气口和回气口；四通阀，所述四通阀上设有排气端口、回气端口、第一换热器端口和第二换热器端口，所述排气端口与所述压缩机的排气口连通，所述回气端口与所述压缩机的回气口连通；第一换热器，所述第一换热器上设有第一入口和第一出口，所述第一入口与所述第一换热器端口连通；第二换热器，所述第二换热器上设有第一进水口、第一出水口、第二入口和第二出口，所述第二入口与所述第二换热器端口连通；第三换热器，所述第三换热器上设有第三入口和第三出口，所述第三入口与所述第一换热器的第一出口和所述第二换热器的第二出口相连，所述第三出口与所述压缩机的回气口相连；以及第四换热器，所述第四换热器设有第二进水口和第二出水口，所述第二进水口与所述第二换热器的第一出水口连通，且所述第二出水口与所述第一进水口连通。

根据本发明实施例的热泵热水器组用于游泳馆时，通过设置多个换热器，不仅可以对游泳馆泳池内的水进行加热，而且还能够对游泳馆内的空气进行温度和湿度的调节，满足整个游泳馆的舒适型要求；并且在对泳池内的水加热的过程中不需要进行除霜，运行效率高，节约了能源。

另外，根据本发明实施例的热泵热水器组，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，邻近所述第一换热器的位置设有第一风机，邻近所述第三换热器的位置设有第二风机。

根据本发明的一个实施例，所述第四换热器邻近所述第三换热器和第二风机设置。

根据本发明的一个实施例，邻近所述第四换热器的位置设有辅助加热器。

根据本发明的一个实施例，还包括：第一节流阀组件，所述第一节流阀组件设在所述第一换热器的第一出口处；和第二节流阀组件，所述第二节流阀组件设在所述第二换热器的第二出口处。

根据本发明的一个实施例，所述第一节流阀组件和第二节流阀组件分别为电子膨胀阀。

根据本发明的一个实施例，所述第一节流阀组件包括串联的第一单向阀和第一节流阀；所述第二节流阀组件包括串联的第二单向阀和第二节流阀。

根据本发明的一个实施例，所述第一节流阀和第二节流阀分别为毛细管或热力膨胀阀。

根据本发明的一个实施例，所述第二换热器的第一出水口与所述泳池的进水口之间设有第一电磁阀，所述第四换热器的第二进水口与所述第一电磁阀之间设有第二电磁阀。

根据本发明的一个实施例，所述第二换热器的第一出水口与所述第四换热器的第二进水口和所述泳池的进水口通过三通电磁阀相连。

根据本发明的一个实施例，所述泳池的进水口处设有第一温度传感器，邻近所述第三换热器的位置设有第二温度传感器。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的热泵热水器组的结构示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的热泵热水器组的结构示意图；

附图标记：

10：压缩机；11：排气口；12：回气口；

20：四通阀；21：排气端口；22：回气端口；23：第一换热器端口；24：第二换热器端口；

30：第一换热器；31：第一入口；32：第一出口；33：第一风机；

40：第二换热器；41：第二入口；42：第二出口；43：第一进水口；44：第一出水口；45：水泵；

50：第三换热器；51：第三入口；52：第三出口；53：第二风机；

60：第四换热器；61：第二进水口；62：第二出水口；63：辅助加热器；

70：泳池；71：出水口；72：进水口；73：第一电磁阀；74：第二电磁阀；75：三通电磁阀；76：第一温度传感器；77：第二温度传感器；

80：第一节流阀组件；81：第一单向阀；82：第一节流阀；

90：第二节流阀组件；91：第二单向阀；92：第二节流阀。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图具体描述根据本发明实施例的热泵热水器组。由于该热泵热水器组可以用于对水进行加热，同时还可以对空气进行温度和湿度的调节，因此，该热泵热水器组可以用于游泳馆中。在本申请下面的描述中，以将热泵热水器组用于游泳馆为例进行说明。当然，本领域内的普通技术人员可以理解，将热泵热水器组用于游泳馆中仅为示例进行说明，而不限于此，也就是说，根据本发明实施例的热泵热水器组还可以用于其他既需要加热，又需要对空气湿度和温度进行调节的场所。如图1和图2所示，根据本发明实施例的热泵热水器组包括：压缩机10、四通阀20、第一换热器30、第二换热器40、第三换热器50和第四换热器60。

具体而言，压缩机10上设有排气口11和回气口12，四通阀20上设有排气端口21、回气端口22、第一换热器端口23和第二换热器端口24，排气端口21与压缩机10的排气口11连通，回气端口22与压缩机10的回气口12连通。

第一换热器30上设有第一入口31和第一出口32，第一入口31与第一换热器端口23连通。第二换热器40上设有第一进水口43、第一出水口44、第二入口41和第二出口42，第二入口41与第二换热器端口24连通。其中，第一进水口43可以与泳池70的出水口71连通，第一出水口44可以与泳池70的进水口72连通。

第三换热器50上设有第三入口51和第三出口52，第三入口51与第一换热器30的第一出口32和第二换热器40的第二出口42相连，第三出口52与压缩机10的回气口12相连。第四换热器60设有第二进水口61和第二出水口62，第二进水口61与第二换热器40的第一出水口44连通，且第二出水口62与第一进水口43连通。

其中，第二换热器40和第四换热器60与泳池70连通，第二换热器40和第四换热器60内可以走水并对水进行换热，从而实现泳池70的水的温度调节。第三换热器50设在游泳馆内且第三换热器50内可以走冷媒，第三换热器50通过对经过其中的冷媒进行蒸发，蒸发过程吸热，从而可以控制和调节游泳馆内的温度和湿度。关于对泳池70的水进行加热以及对游泳馆内的空气进行温度和湿度调节的原理将在下面进行详细描述。

由此，根据本发明实施例的热泵热水器组，通过设置多个换热器，不仅可以对游泳馆泳池内的水进行加热，而且还能够对游泳馆内的空气进行温度和湿度的调节，满足整个游泳馆的舒适型要求；并且在对泳池内的水加热的过程中不需要进行除霜，运行效率高，节约了能源。

为了提高换热器的换热效率，根据本发明的一个实施例，邻近第一换热器30的位置设有第一风机33，邻近第三换热器50的位置设有第二风机53。其中，第一换热器30可以为翅片式换热器，该第一换热器30的作用类似于冷凝器，第三换热器50可以为蒸发器。由此，通过打开或者关闭风机，可以调节换热器的换热速度，从而调节游泳馆内的空气湿度或者温度。

根据本发明的一个实施例，第四换热器60邻近第三换热器50和第二风机53设置。换言之，第四换热器60和第三换热器50可以公用第二风机53。由此，第三换热器50内冷媒蒸发吸热可以降低周围温度，在第二风机53的作用下，可以对经过第四换热器60的水进行降温。

为了便于对泳池70内水温进行调控，可选地，根据本发明的一个实施例，邻近第四换热器60的位置设有辅助加热器63。由此，当需要对泳池70内的水加热时，可以打开辅助加热器63，提高加热速度。

根据本发明的一个实施例，该热泵热水器组还包括：第一节流阀组件80和第二节流阀组件90。具体地，第一节流阀组件80设在第一换热器30的第一出口32处，第二节流阀组件90设在第二换热器40的第二出口42处。其中，第一节流阀组件80在压缩机10内的冷媒从第一换热器30经过时打开，第二节流阀组件90关闭。相应地，第二节流阀组件90在压缩机10内的冷媒从第二换热器40经过时打开，第一节流阀组件80关闭。由此，通过控制第一节流阀组件80和第二节流阀组件90的打开和关闭，从而实现热泵热水器组的不同功能。

需要说明的是，第一节流阀组件80和第二节流阀组件90的部分作用是为了防止冷媒从换热器的出口进入换热器内，因此，只要能实现该功能的节流阀均可用于本发明。可选地，根据本发明的一个实施例，第一节流阀组件80和第二节流阀组件90分别为电子膨胀阀。

在本发明的另一些具体实施方式中，如图2所示，第一节流阀组件80包括串联的第一单向阀81和第一节流阀82。第二节流阀组件90包括串联的第二单向阀91和第二节流阀92。通过在换热器的出口处设置单向阀结构，即可直接排出了冷媒从出口进入换热器的可能。在设置了单向阀的前提下，节流阀的选择范围则可更为广泛，可选地，第一节流阀82和第二节流阀92分别为毛细管或热力膨胀阀等其他形式的节流部件。

如图1所示，根据本发明的一个实施例，第二换热器40的第一出水口44与泳池70的进水口72之间设有第一电磁阀73，第四换热器60的第二进水口61与第一电磁阀73之间设有第二电磁阀74。当第一电磁阀73打开，第二电磁阀74关闭时，从第二换热器40的第一出水口44排出的水直接介入泳池70的进水口72内；当第二电磁阀74打开时，从第二换热器40的第一出水口44排出的水则可先进入第四换热器60进行换热之后，再从第四换热器60的第二出水口62流入第二换热器40的第一进水口43，再次经过第二换热器40换热之后流入泳池70内。由此，通过设置第一电磁阀73和第二电磁阀74，可以控制从第二换热器40的第一出水口44排出的水是否进入第四换热器60中，从而调节泳池70内的水温。

考虑到第一电磁阀73和第二电磁阀74的作用如上，根据本发明的一个实施例，如图1所示，第二换热器40的第一出水口44与第四换热器60的第二进水口61和泳池70的进水口72通过三通电磁阀75相连。由此，通过设置三通电磁阀75结构，同样可以实现上述功能，即控制从第二换热器40的第一出水口44排出的水是否进入第四换热器60中，并且三通电磁阀75只需要安装一个，装配方便，能在一定程度上降低成本。

可以理解的是，为了实现泳池70内水的流通，通常地在第二换热器40的第一出水口44处设置水泵45。

为了更好的对泳池70内的水温以及游泳馆的室温进行调节，可选地，根据本发明的一个实施例，泳池70的进水口72处设有第一温度传感器76，邻近第三换热器50的位置设有第二温度传感器77。由此，通过设置温度传感器，可以及时检测泳池70内的水温以及游泳馆的室温，将检测到的温度反馈给热泵热水器组，并迅速做出反应以调节泳池70的水温和游泳馆的室温。

下面具体描述根据本发明实施例的热泵热水器组的工作原理。

当需要对泳池70内的水进行加热时，同时对游泳馆的空气进行除湿，冷媒在压缩机10的驱动下，从排气口11排出。四通阀20的排气端口21与第二换热器端口24连通，冷媒从第二换热器端口24的第二入口41进入第二换热器40进行冷凝，冷媒在冷凝时放出热量，从而对经过第二换热器40的水进行加热，并且此时第一电磁阀73打开，第二电磁阀74关闭，从第二换热器40的第一出水口44排出的水直接进入泳池70，实现对泳池70的水的加热。

冷媒在第二换热器40内冷凝之后，从第二出口42排出，然后经过第二节流阀组件90节流后从第三换热器50的第三入口51进入第三换热器50。此时第一节流阀组件80关闭，冷媒不能进入第一换热器30中。冷媒在第三换热器50内蒸发吸热，对游泳馆内的空气进行除湿降温，然后再通过第三出口52流入压缩机10的回气口，完成冷媒循环。其中，根据游泳馆内空调需要可以在第三换热器50后面增加新风口以及风阀调节新风量，游泳馆内的空气经过第三换热器50内冷媒的蒸发吸热作用后，实现除湿、降温的效果。

当不需要对泳池70内的水进行加热处理，只需要对游泳馆的空气进行除湿时，冷媒在压缩机10的驱动下，从排气口11排出。四通阀20的排气端口21与第一换热器端口23连通，冷媒从第一换热器30的第一入口31进入第一换热器30进行冷凝，然后经过第一节流阀组件80节流后从第三换热器50的第三入口51进入第三换热器50。此时第二节流阀组件90关闭，冷媒不能进入第二换热器40中。冷媒在第三换热器50内蒸发吸热，对游泳馆内的空气进行除湿降温，然后再通过第三出口52流入压缩机10的回气口，完成冷媒循环。其中，根据游泳馆内空调需要可以在第三换热器50后面增加新风口以及风阀调节新风量，游泳馆内的空气经过第三换热器50内冷媒的蒸发吸热作用后，实现除湿、降温的效果。

当需要对泳池70内的水进行降温处理，且需要对游泳馆的空气进行除湿时，冷媒在压缩机10的驱动下，从排气口11排出。四通阀20的排气端口21与第一换热器端口23连通，冷媒从第一换热器30的第一入口31进入第一换热器30进行冷凝，然后经过第一节流阀组件80节流后从第三换热器50的第三入口51进入第三换热器50。此时第二节流阀组件90关闭，冷媒不能进入第二换热器40中。此时，第一电磁阀73和第二电磁阀74打开，泳池70内的水从出水口71进入第四换热器60，再从第四换热器60进入第二换热器40并从进水口72返回泳池70。冷媒在第三换热器50内蒸发吸热，对游泳馆内的空气进行除湿降温，并且对经过第四换热器60的水进行降温处理，然后再通过第三出口52流入压缩机10的回气口，完成冷媒循环，同时实现泳池70内水的降温和游泳馆内空气的降温除湿。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种热泵热水器组，其特征在于，包括：

压缩机，所述压缩机上设有排气口和回气口；

四通阀，所述四通阀上设有排气端口、回气端口、第一换热器端口和第二换热器端口，所述排气端口与所述压缩机的排气口连通，所述回气端口与所述压缩机的回气口连通；

第一换热器，所述第一换热器上设有第一入口和第一出口，所述第一入口与所述第一换热器端口连通；

第二换热器，所述第二换热器上设有第一进水口、第一出水口、第二入口和第二出口，所述第二入口与所述第二换热器端口连通；

第三换热器，所述第三换热器上设有第三入口和第三出口，所述第三入口与所述第一换热器的第一出口和所述第二换热器的第二出口相连，所述第三出口与所述压缩机的回气口相连；以及

第四换热器，所述第四换热器设有第二进水口和第二出水口，所述第二进水口与所述第二换热器的第一出水口连通，且所述第二出水口与所述第一进水口连通。

2.根据权利要求1所述的热泵热水器组，其特征在于，邻近所述第一换热器的位置设有第一风机，邻近所述第三换热器的位置设有第二风机。

3.根据权利要求2所述的热泵热水器组，其特征在于，所述第四换热器邻近所述第三换热器和第二风机设置。

4.根据权利要求3所述的热泵热水器组，其特征在于，邻近所述第四换热器的位置设有辅助加热器。

5.根据权利要求1所述的热泵热水器组，其特征在于，还包括：

第一节流阀组件，所述第一节流阀组件设在所述第一换热器的第一出口处；和

第二节流阀组件，所述第二节流阀组件设在所述第二换热器的第二出口处。

6.根据权利要求5所述的热泵热水器组，其特征在于，所述第一节流阀组件和第二节流阀组件分别为电子膨胀阀。

7.根据权利要求5所述的热泵热水器组，其特征在于，所述第一节流阀组件包括串联的第一单向阀和第一节流阀；所述第二节流阀组件包括串联的第二单向阀和第二节流阀。

8.根据权利要求7所述的热泵热水器组，其特征在于，所述第一节流阀和第二节流阀分别为毛细管或热力膨胀阀。

9.根据权利要求1所述的热泵热水器组，其特征在于，所述第二换热器的第一出水口与泳池的进水口之间设有第一电磁阀，所述第四换热器的第二进水口与所述第一电磁阀之间设有第二电磁阀。

10.根据权利要求1所述的热泵热水器组，其特征在于，所述第二换热器的第一出水口与所述第四换热器的第二进水口和泳池的进水口通过三通电磁阀相连。

11.根据权利要求1所述的热泵热水器组，其特征在于，泳池的进水口处设有第一温度传感器，邻近所述第三换热器的位置设有第二温度传感器。