CN105299890A - 一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，包括：壳体、水箱和控制系统，其中，所述的壳体上设有观察窗，所述的水箱为透明状，其设于壳体的内部，所述的控制系统设于水箱的下方；所述的控制系统由控制装置、主机和控制开关构成。本发明中所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，通过观察窗能够直接看出水箱内水的情况，有效的防止工作人员通过打开机组进行查看，提高了其使用的安全性，同时，在整个机组的工作过程中，通过监测系统能够及时的了解到水箱内水的数值，能够有效的防止人员通过直接去查看水箱的情况，从而进一步提高了该机组使用的安全性能。

Description

一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组

技术领域

本发明涉及一种空气能热泵热水机组，具体是一种用于生产带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组。

背景技术

热泵机组技术是近年来在全世界最关注的节能技术。随着生活水平的提高，人们对人居环境的要求逐步提高，与此同时对能源的需求也逐步增加，能源供需间的矛盾日益突出。节能，已成为各行业迫切的课题。自工业革命以来，人类对能源的需求就一直在增加，特别是进入20世纪后，能源的消耗就一直在以几何级数的形式增长，经济的发展带来了严重的能源危机和环境污染问题。开发、节约、保护和高效利用能源、防治环境污染，寻求能源、环境、经济的协调发展已成为21世纪各国面临的重大问题。

现有的热泵热水机组，其在工作过程中，常常需要打开机组才能观察其内部的运行情况，在查看的过程中很容易出现安全事故，同时，当工作人员需要了解水箱中的水的相关指标时，必须通过人工进行测量，从而将会浪费大量的时间和精力，且，其整个操作过程也有诸多的风险，因而现有的热泵热水机组生产技术还有待改进。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组。

技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，包括：壳体、水箱和控制系统，其中，所述的壳体上设有观察窗，所述的水箱为透明状，其设于壳体的内部，所述的控制系统设于水箱的下方；所述的控制系统由控制装置、主机和控制开关构成，所述的控制装置由感应模块、自我监测模块、故障分析模块、报警模块、保护模块和控制器模块，所述的感应模块包括温度传感器、液位传感器和红外传感器，所述的自我监测模块与主机和故障分析模块连接，所述的报警模块中设有报警器，所述的保护模块与主机和控制开关连接，所述的报警器设于壳体的顶部，所述的主机、感应模块、自我监测模块、故障分析模块、报警模块和保护模块均与控制器模块连接。本发明中所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，通过观察窗能够直接看出水箱内水的情况，有效的防止工作人员通过打开机组进行查看，提高了其使用的安全性，同时，在整个机组的工作过程中，通过监测系统能够及时的了解到水箱内水的数值，能够有效的防止人员通过直接去查看水箱的情况，从而进一步提高了该机组使用的安全性能。

本发明中所述的壳体上设有显示屏、操作键盘、进风口和散热孔，所述的显示屏和操作键盘均与控制系统连接，方便操作，并能够通过显示屏了解整个设备运行的状态。

本发明所述水箱呈密闭状，其上设有进水口、出水口、排污口和排气孔，所述的进水口设于水箱的上方，所述的出水口设于水箱的下方，所述的排污口设于水箱的底部，所述的排气孔设于水箱的上方，所述的排气孔上设有排气阀，排气孔的设计能够有效的降低水箱内的气压，提高其使用的安全性。

本发明中所述的水箱上设有保护层，所述的保护层由耐热保护层和保温层构成，所述的耐热保护层设于水箱的内壁上，所述的保温层包裹于水箱的外围，保温层的使用能够提高水箱的耐热性和保温性能，在保证水温的同时，提高其使用的寿命。

本发明中所述主机内设有蒸发器、风机、压缩机、膨胀阀、冷凝器和热交换器，所述的冷凝器内设有冷凝管。

本发明中所述观察窗的外侧设有透明遮挡板，所述的透明的遮挡板与壳体做活动连接，且所述遮挡板的内侧通过支撑架与壳体连接。

本发明中所述的感应模块包括温度传感器、液位传感器和红外传感器，其中，所述的温度传感器和液位传感器均设于水箱的内部，所述的红外传感器设于壳体进风口。

本发明中所述的控制开关分为手动控制开关和自动控制开关，所述的手动控制开关设于壳体上，所述的自动控制开关与控制装置连接。

本发明中所述的控制器模块中设有数据存储器、数据寄存器、数据寄存器、数据译码器、数据处理器和操作控制器，所述的感应模块和检测模块两端均与数据存储器连接，所述的数据存储器的输出端与数据寄存器的输入端连接，所述的数据寄存器的输出端与数据译码器的输入端连接，所述的数据译码器的输出端与数据处理器的输入端连接，所述的主机、数据存储器、数据寄存器、数据寄存器、数据译码器和数据处理器均与操作控制器连接。

本发明中所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组的工作方法，其特征在于：具体的工作方法如下：

（1）：首先将空气能热泵热水机组通电，然后工作人员根据需要选择手动开关或者是自动开关进行启动；

（2）：待设备运转后，与水箱连接的进水管将会不断的向水箱内蓄水；

（3）：在上一步骤中，水箱的蓄水过程中，设于其中的液位传感器将会对水箱中的水位进行测量，当期达到预定的水位值时，其将会把信息反馈给控制装置；

（4）：待控制装置接收到数据后，其中的操作控制器将会立即命令进水管停止供水；

（5）：然后主机中制冷剂在压力释放后骤然降温到-20℃,超低温度液态制冷剂进入吸热蒸发器流动时遇到高温的空气，通过空气热传递,超低温制冷剂吸收到空气热量后温度升高；

（6）：待温度升高后的制冷剂进入高温压缩机进行加压升温后，变成高温高压气态排出压缩机进入热交换器；

（7）：进入热交换器的制冷剂将会把热能传递给低温的冷水，在使其变成高温的生活热水经过循环水泵抽入保温水箱中储存；

（8）：在主机运行的过程中，温度传感器将会对水温进行测量，一旦水温达到设定值时，其将会立即把信息传递给控制器模块，然后控制器模块将会根据接收到的信息来让主机停止工作，当温度传感器检测的温度值低于设定值时，操作控制器将会再次命令主机进行运转；

（9）、在上述工作的过程中，使用者能够通过观察窗对设备的运行情况进行查看，同时设备的整个运行状态的详细信息也可以通过显示屏进行查看；

（10）：与此同时，当设备在运行的过程中，一旦红外传感器检测检测到人手进入进风口时，其将会立即将信息传送给控制器模块，然后控制器模块将会立即命令主机停止工作，从而起到一定的保护作用。

有益效果：本发明所述的带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，具有以下优点：

1、本发明中所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，通过观察窗能够直接看出水箱内水的情况，有效的防止工作人员通过打开机组进行查看，提高了其使用的安全性，同时，在整个机组的工作过程中，通过监测系统能够及时的了解到水箱内水的数值，能够有效的防止人员通过直接去查看水箱的情况。

2、本发明中所述水箱上排气孔的设计能够有效的降低水箱内的气压，让其在保证水温的同时，提高其使用的安全性，同时，在水箱表面的保温层的使用，能够提高水箱的耐热性和保温性能，提高加热的效果，延长水温，在保证水温的同时，也对水箱起到了一定的保护作用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中保护层的结构示意图；

图中：壳体-1、水箱-2、控制系统-3、进水口-21、出水口-22、排污口-23、排气孔-24、。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例

如图1和图2所示的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，包括：壳体1、水箱2和控制系统3，其中，所述的壳体1上设有观察窗，所述的控制装置由感应模块、自我监测模块、故障分析模块、报警模块、保护模块和控制器模块，所述的感应模块包括温度传感器、液位传感器和红外传感器。

上述各部件的关系如下：

所述的水箱2为透明状，其设于壳体1的内部，所述的控制系统3设于水箱2的下方；所述的控制系统3由控制装置、主机和控制开关构成，所述的自我监测模块与主机和故障分析模块连接，所述的报警模块中设有报警器，所述的保护模块与主机和控制开关连接，所述的报警器设于壳体1的顶部，所述的主机、感应模块、自我监测模块、故障分析模块、报警模块和保护模块均与控制器模块连接，所述观察窗的外侧设有透明遮挡板，所述的透明的遮挡板与壳体1做活动连接，且所述遮挡板的内侧通过支撑架与壳体1连接。

本实施例中所述的壳体1上设有显示屏、操作键盘、进风口和散热孔，所述的显示屏和操作键盘均与控制系统3连接。

本实施例中所述水箱2呈密闭状，其上设有进水口21、出水口22、排污口23和排气孔24，所述的进水口21设于水箱2的上方，所述的出水口22设于水箱2的下方，所述的排污口23设于水箱2的底部，所述的排气孔24设于水箱2的上方，所述的排气孔24上设有排气阀；所述的水箱2上设有保护层，所述的保护层由耐热保护层25和保温层26构成，所述的耐热保护层25设于水箱2的内壁上，所述的保温层26包裹于水箱2的外围。

本实施例中所述主机内设有蒸发器、风机、压缩机、膨胀阀、冷凝器和热交换器，所述的冷凝器内设有冷凝管。

本实施例中所述的感应模块包括温度传感器、液位传感器和红外传感器，其中，所述的温度传感器和液位传感器均设于水箱2的内部，所述的红外传感器设于壳体1进风口，所述的控制开关分为手动控制开关和自动控制开关，所述的手动控制开关设于壳体1上，所述的自动控制开关与控制装置连接。

本实施例中所述的控制器模块中设有数据存储器、数据寄存器、数据寄存器、数据译码器、数据处理器和操作控制器，所述的感应模块和检测模块两端均与数据存储器连接，所述的数据存储器的输出端与数据寄存器的输入端连接，所述的数据寄存器的输出端与数据译码器的输入端连接，所述的数据译码器的输出端与数据处理器的输入端连接，所述的主机、数据存储器、数据寄存器、数据寄存器、数据译码器和数据处理器均与操作控制器连接。

实施例2

本实施例中所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组的工作方法中的带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组的结构与实施例1中的带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组相同。

如图所示的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，包括：壳体1、水箱2和控制系统3，其中，所述的壳体1上设有观察窗，所述的水箱2为透明状，其设于壳体1的内部，所述的控制系统3设于水箱2的下方；所述的控制系统3由控制装置、主机和控制开关构成，所述的控制装置由感应模块、自我监测模块、故障分析模块、报警模块、保护模块和控制器模块，所述的感应模块包括温度传感器、液位传感器和红外传感器，所述的自我监测模块与主机和故障分析模块连接，所述的报警模块中设有报警器，所述的保护模块与主机和控制开关连接，所述的报警器设于壳体1的顶部，所述的主机、感应模块、自我监测模块、故障分析模块、报警模块和保护模块均与控制器模块连接。

本实施例中一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组及其工作方法，其特征在于：具体的工作方法如下：

（1）：首先将空气能热泵热水机组通电，然后工作人员根据需要选择手动开关或者是自动开关进行启动；

（2）：待设备运转后，与水箱2连接的进水管将会不断的向水箱2内蓄水；

（3）：在上一步骤中，水箱2的蓄水过程中，设于其中的液位传感器将会对水箱2中的水位进行测量，当期达到预定的水位值时，其将会把信息反馈给控制装置；

（4）：待控制装置接收到数据后，其中的操作控制器将会立即命令进水管停止供水；

（5）：然后主机中制冷剂在压力释放后骤然降温到-20℃,超低温度液态制冷剂进入吸热蒸发器流动时遇到高温的空气，通过空气热传递,超低温制冷剂吸收到空气热量后温度升高；

（6）：待温度升高后的制冷剂进入高温压缩机进行加压升温后，变成高温高压气态排出压缩机进入热交换器；

（7）：进入热交换器的制冷剂将会把热能传递给低温的冷水，在使其变成高温的生活热水经过循环水泵抽入保温水箱中储存；

（8）：在主机运行的过程中，温度传感器将会对水温进行测量，一旦水温达到设定值时，其将会立即把信息传递给控制器模块，然后控制器模块将会根据接收到的信息来让主机停止工作，当温度传感器检测的温度值低于设定值时，操作控制器将会再次命令主机进行运转；

（9）、在上述工作的过程中，使用者能够通过观察窗对设备的运行情况进行查看，同时设备的整个运行状态的详细信息也可以通过显示屏进行查看；

（10）：与此同时，当设备在运行的过程中，一旦红外传感器检测检测到人手进入进风口时，其将会立即将信息传送给控制器模块，然后控制器模块将会立即命令主机停止工作，从而起到一定的保护作用。

实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，其特征在于：包括：壳体（1）、水箱（2）和控制系统（3），其中，所述的壳体（1）上设有观察窗，所述的水箱（2）为透明状，其设于壳体（1）的内部，所述的控制系统（3）设于水箱（2）的下方；

所述的控制系统（3）由控制装置、主机和控制开关构成，所述的控制装置由感应模块、自我监测模块、故障分析模块、报警模块、保护模块和控制器模块，所述的感应模块包括温度传感器、液位传感器和红外传感器，所述的自我监测模块与主机和故障分析模块连接，所述的报警模块中设有报警器，所述的保护模块与主机和控制开关连接，所述的报警器设于壳体（1）的顶部，所述的主机、感应模块、自我监测模块、故障分析模块、报警模块和保护模块均与控制器模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，其特征在于：所述的壳体（1）上设有显示屏、操作键盘、进风口和散热孔，所述的显示屏和操作键盘均与控制系统（3）连接。

3.根据权利要求1所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，其特征在于：所述水箱（2）呈密闭状，其上设有进水口（21）、出水口（22）、排污口（23）和排气孔（24），所述的进水口（21）设于水箱（2）的上方，所述的出水口（22）设于水箱（2）的下方，所述的排污口（23）设于水箱（2）的底部，所述的排气孔（24）设于水箱（2）的上方，所述的排气孔（24）上设有排气阀。

4.根据权利要求1或3所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，其特征在于：所述的水箱（2）上设有保护层，所述的保护层由耐热保护层（25）和保温层（26）构成，所述的耐热保护层（25）设于水箱（2）的内壁上，所述的保温层（26）包裹于水箱（2）的外围。

5.根据权利要求1所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，其特征在于：所述主机内设有蒸发器、风机、压缩机、膨胀阀、冷凝器和热交换器，所述的冷凝器内设有冷凝管。

6.根据权利要求1所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，其特征在于：所述观察窗的外侧设有透明遮挡板，所述的透明的遮挡板与壳体（1）做活动连接，且所述遮挡板的内侧通过支撑架与壳体（1）连接。

7.根据权利要求1所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，其特征在于：所述的感应模块包括温度传感器、液位传感器和红外传感器，其中，所述的温度传感器和液位传感器均设于水箱（2）的内部，所述的红外传感器设于壳体（1）进风口。

8.根据权利要求1所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，其特征在于：所述的控制开关分为手动控制开关和自动控制开关，所述的手动控制开关设于壳体（1）上，所述的自动控制开关与控制装置连接。

9.根据权利要求1所述的一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组，其特征在于：所述的控制器模块中设有数据存储器、数据寄存器、数据寄存器、数据译码器、数据处理器和操作控制器，所述的感应模块和检测模块两端均与数据存储器连接，所述的数据存储器的输出端与数据寄存器的输入端连接，所述的数据寄存器的输出端与数据译码器的输入端连接，所述的数据译码器的输出端与数据处理器的输入端连接，所述的主机、数据存储器、数据寄存器、数据寄存器、数据译码器和数据处理器均与操作控制器连接。

10.一种带有自我监测保护功能的空气能热泵热水机组及其工作方法，其特征在于：具体的共组方法如下：

（1）：首先将空气能热泵热水机组通电，然后工作人员根据需要选择手动开关或者是自动开关进行启动；

（2）：待设备运转后，与水箱（2）连接的进水管将会不断的向水箱（2）内蓄水；

（3）：在上一步骤中，水箱（2）的蓄水过程中，设于其中的液位传感器将会对水箱（2）中的水位进行测量，当期达到预定的水位值时，其将会把信息反馈给控制装置；

（4）：待控制装置接收到数据后，其中的操作控制器将会立即命令进水管停止供水；

（5）：然后主机中制冷剂在压力释放后骤然降温到-20℃,超低温度液态制冷剂进入吸热蒸发器流动时遇到高温的空气，通过空气热传递,超低温制冷剂吸收到空气热量后温度升高；

（6）：待温度升高后的制冷剂进入高温压缩机进行加压升温后，变成高温高压气态排出压缩机进入热交换器；

（7）：进入热交换器的制冷剂将会把热能传递给低温的冷水，在使其变成高温的生活热水经过循环水泵抽入保温水箱中储存；

（8）：在主机运行的过程中，温度传感器将会对水温进行测量，一旦水温达到设定值时，其将会立即把信息传递给控制器模块，然后控制器模块将会根据接收到的信息来让主机停止工作，当温度传感器检测的温度值低于设定值时，操作控制器将会再次命令主机进行运转；

（9）、在上述工作的过程中，使用者能够通过观察窗对设备的运行情况进行查看，同时设备的整个运行状态的详细信息也可以通过显示屏进行查看；

（10）：与此同时，当设备在运行的过程中，一旦红外传感器检测检测到人手进入进风口时，其将会立即将信息传送给控制器模块，然后控制器模块将会立即命令主机停止工作，从而起到一定的保护作用。