CN105466014A - 热泵热水机组 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及流体加热器技术领域，特别涉及一种热泵热水机组。包括有储热水箱及热泵主机，所述的储热水箱内设有保温层、内胆和换热盘管，所述的热泵主机与储热水箱通过循环水管连接，所述的储热水箱上还设置有与储热水箱导通的热置换装置；所述内胆包括内胆上段、内胆中段和内胆下段，所述内胆中段为S形结构，所述内胆下段在竖直方向上与内胆上段平行且处于内胆上段内侧，所述内胆下段的底部向轴线上凹设有圆柱形凹槽，所述换热盘管包括内胆上段的第一换热盘管、盘绕在内胆下段上的第二换热盘管和设置在圆柱形凹槽内的第三换热盘管，本发明提供了一种成本低廉、节能效果好，热泵水箱升温快，传热效率高的热泵热水机组。

Description

热泵热水机组
技术领域
本发明涉及流体加热器技术领域，特别涉及一种热泵热水机组。
背景技术
随着人们经济的发展人们对生活质量的要求也越来越高。人们对冲凉洗澡的要求也越来越高，燃气热水器、电热水器、太阳能热水器都远远满足不了人们对舒适节能安全的需要，因此热水泵热水机组油然而生，热泵热水机组是一种可以替代锅炉不受资源限制的节能环保热水供应装置，热泵热水机组适用于室内泳池、宾馆、别墅、发廊、沐浴足疗、工厂及农场等需要热水热源的场所。
不过，目前的热水机组还存在一定的缺陷:1、成本较高，不够节能；2、水箱升温慢，传热效率低。
发明内容
为了克服背景技术的不足，本发明提供了一种成本低廉、节能效果好，热泵水箱升温快，传热效率高的热泵热水机组。
本发明的技术方案为：一种热泵热水机组，包括有储热水箱及热泵主机，所述的储热水箱内设有保温层、内胆和换热盘管，所述的储热水箱上设有热水出口和冷水进口，所述的热泵主机与储热水箱通过循环水管连接，所述的循环水管上设有循环水泵，所述的储热水箱上还设置有与储热水箱导通的热置换装置；所述内胆包括内胆上段、内胆中段和内胆下段，所述内胆中段为S形结构，所述内胆下段在竖直方向上与内胆上段平行且处于内胆上段内侧，所述内胆下段的底部向轴线上凹设有圆柱形凹槽，所述换热盘管包括盘绕在内胆上段的第一换热盘管、盘绕在内胆下段上的第二换热盘管和设置在圆柱形凹槽内的第三换热盘管，所述保温层从内到外包括聚氨酯发泡层、硅酸铝棉层。
作为优选的技术方案，还包括有控制装置，该控制装置分别与所述储热水箱，热泵主机及热置换装置连接。
作为优选的技术方案，所述的控制装置为PLC控制装置。
作为优选的技术方案，还包括有增加泵，该增加泵设于循环水管上并与控制装置连接。
作为优选的技术方案，所述第三换热盘管为螺旋管式换热盘管，所述第三换热盘管盘绕在圆柱形凹槽的壁面上。
作为优选的技术方案，所述圆柱形凹槽内填充有防火隔热的保温材料。
作为优选的技术方案，所述圆柱形凹槽内填充有珍珠岩颗粒。
作为优选的技术方案，所述第一换热盘管设有第一入口以及第一出口，所述第二换热盘管设有第二入口以及第二出口，所述第三换热盘管设有第三入口以及第三出口，所述第一入口位于第一换热盘管的顶端，所述第一出口与第二入口连通，所述第二出口与第三入口连通，水箱外壳上设有工质入口和工质出口，所述工质入口与第一入口连通，所工质出口与第三出口连通。
作为优选的技术方案，所述保温层还包括盘绕包裹在第二换热盘外侧的隔热层，所述隔热层为铝箔隔热层或XPS隔热层。
作为优选的技术方案，所述的储热水箱内胆表面附有带水晶光泽的聚烯烃保护层，所述聚烯烃保护层覆盖真个内胆表面。
本发明的有益效果是：1、采用蓄能水箱储热，蓄热能力强，且蓄热成本低，具有节能的效果；
2、通过在谷电时段进行蓄能加热，在电价最低阶段加热，既平衡电网又节省运行费用；
3、储热水箱内胆上部的容积比内胆下部容积大的结构，减小低温水的容量，减轻冷热水混水的现象，利于热水的存储，圆柱形凹槽内设置的第三换热盘管的作用相当于内盘式水箱内胆的换热盘管，使得水箱下部的水内外都有加热的效果，以及采用多个换热盘管组合的方式实现了对水箱的快速加热；
4、采用逆流、多段换热原理，使工质换热彻底，混水量减小，产热水效率提高，保温层采用两层结构，弥补了现有热泵水箱单一的保温层保温效果不好的缺点，使能效比提高。
下面结合附图对本发明实施例作进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例的管路原理图；
图2为本发明实施例的储热水箱的结构示意图。
具体实施方式
如图1-图2所示的一种热泵热水机组，包括有储热水箱1及热泵主机2，所述的储热水箱1内设有保温层3、内胆4和换热盘管5，所述的储热水箱1上设有热水出口11和冷水进口12，所述的热泵主机1与储热水箱2通过循环水管6连接，所述的循环水管6上设有循环水泵61，所述的储热水箱1上还设置有与储热水箱1导通的热置换装置7；所述内胆4包括内胆上段41、内胆中段42和内胆下段43，所述内胆中段42为S形结构，所述内胆下段43在竖直方向上与内胆上段41平行且处于内胆上段41内侧，所述内胆下段43的底部向轴线上凹设有圆柱形凹槽431，所述换热盘管5包括盘绕在内胆上段41的第一换热盘管51、盘绕在内胆下段43上的第二换热盘管52和设置在圆柱形凹槽431内的第三换热盘管53，所述保温层3从内到外包括聚氨酯发泡层31、硅酸铝棉层32；在上述方案中，在热泵热水机组上设置了循环水泵61，还设置了热置换装置7，这样设置后，能循环对储热水箱1中的水加热，蓄热能力强，且蓄热成本低，具有节能的效果；而储热水箱1的内胆上段41体积大，内胆下段43体积小，储热水箱1的上部容积大于储热水箱1的下部容积，利于热水的存储，由于热水在上部，低温水在下部，减小低温水的容量，减轻冷热水混水的现象，圆柱形凹槽431内设置的第三换热盘管53的作用相当于内盘式水箱内胆的换热盘管，使得储热水箱1下部的水内外都有加热的效果，以及采用多个换热盘管组合的方式实现了对储热水箱的快速加热，所述保温层3采用两层结构，弥补了现有热泵水箱单一的保温层保温效果不好的缺点，能效比提高；
在本发明实施例中，还包括有控制装置8，该控制装置8分别与所述储热水箱1，热泵主机2及热置换装置7连接，在上述方案中，控制装置8可控制整个热泵热水机组的运行。
在本发明实施例中，所述的控制装置8为PLC控制装置，在上述方案中，PLC控制装置置能够保证系统运行稳定，使可靠性提高。
在本发明实施例中，还包括有增加泵9，该增加泵9设于循环水管6上并与控制装置8连接，在上述方案中，增加泵9的设置是为了增加供水端的压力。
在本发明实施例中，所述第三换热盘管53为螺旋管式换热盘管，所述第三换热盘管53盘绕在圆柱形凹槽431的壁面上，在上述方案中，螺旋管式换热盘管与壁面的接触面积，传热效果好。
在本发明实施例中，所述圆柱形凹槽431内填充有防火隔热的保温材料33，在上述方案中，保温材料33对第三换热盘管53进行保温作用，保证第三换热盘管53与圆柱形凹槽431的传热效果；
在本发明实施例中，所述第一换热盘管51设有第一入口511以及第一出口512，所述第二换热盘管52设有第二入口521以及第二出口522，所述第三换热盘管53设有第三入口531以及第三出口532，所述第一入口511位于第一换热盘管51的顶端，所述第一出口512与第二入口521连通，所述第二出口522与第三入口531连通，水箱外壳上设有工质入口6和工质出口7，所述工质入口6与第一入口511连通，所工质出口7与第三出口532连通；
在本发明实施例中，所述圆柱形凹槽431内填充有珍珠岩颗粒，在上述方案中，珍珠岩颗粒具有优良的隔热保温效果；
在本发明实施例中，所述保温层3还包括盘绕包裹在第二换热盘52外侧的隔热层34，所述隔热层34为铝箔隔热层或XPS隔热层，在上述方案中加入额隔热层34，使得储热水箱下部的保温效果提高，散热减少，能效比提高；
在本发明实施例中，所述内胆4表面附有带水晶光泽的聚烯烃保护层，所述聚烯烃保护层覆盖真个内胆4表面，在上述方案中，内胆表面采用的聚烯烃保护层使得水箱内胆具有良好的防锈、防腐蚀性能；
各位技术人员须知：虽然本发明已按照上述具体实施方式做了描述，但是本发明的发明思想并不仅限于此发明，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。

Claims (10)

1.一种热泵热水机组，包括有储热水箱及热泵主机，所述的储热水箱内设有保温层、内胆和换热盘管，储热水箱上还设有热水出口和冷水进口，其特征在于：所述的热泵主机与储热水箱通过循环水管连接，所述的循环水管上设有循环水泵，所述的储热水箱上还设置有与储热水箱导通的热置换装置；所述内胆包括内胆上段、内胆中段和内胆下段，所述内胆中段为S形结构，所述内胆下段在竖直方向上与内胆上段平行且处于内胆上段内侧，所述内胆下段的底部向轴线上凹设有圆柱形凹槽，所述换热盘管包括盘绕在内胆上段的第一换热盘管、盘绕在内胆下段上的第二换热盘管和设置在圆柱形凹槽内的第三换热盘管，所述保温层从内到外包括聚氨酯发泡层、硅酸铝棉层。
2.根据权利要求1所述的热泵热水机组，其特征在于：还包括有控制装置，该控制装置分别与所述储热水箱，热泵主机及热置换装置连接。
3.根据权利要求2所述的热泵热水机组，其特征在于：所述的控制装置为PLC控制装置。
4.根据权利要求1或2或3所述的热泵热水机组，其特征在于：还包括有增加泵，该增加泵设于循环水管上并与控制装置连接。
5.根据权利要求1所述的热泵热水机组，其特征在于：所述第三换热盘管为螺旋管式换热盘管，所述第三换热盘管盘绕在圆柱形凹槽的壁面上。
6.根据权利要求1或5所述的热泵热水机组，其特征在于：所述圆柱形凹槽内填充有防火隔热的保温材料。
7.根据权利要求6所述的热泵热水机组，其特征在于：所述圆柱形凹槽内填充有珍珠岩颗粒。
8.根据权利要求1或5所述的热泵热水机组，其特征在于：所述第一换热盘管设有第一入口以及第一出口，所述第二换热盘管设有第二入口以及第二出口，所述第三换热盘管设有第三入口以及第三出口，所述第一入口位于第一换热盘管的顶端，所述第一出口与第二入口连通，所述第二出口与第三入口连通，水箱外壳上设有工质入口和工质出口，所述工质入口与第一入口连通，所工质出口与第三出口连通。
9.根据权利要求1所述的热泵热水机组，其特征在于：所述保温层还包括盘绕包裹在第二换热盘外侧的隔热层，所述隔热层为铝箔隔热层或XPS隔热层。
10.根据权利要求1或5或9所述的热泵热水机组，其特征在于：所述的储热水箱内胆表面附有带水晶光泽的聚烯烃保护层，所述聚烯烃保护层覆盖真个内胆表面。
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Denomination of invention: Heat pump hot water machine set of water-containing internal circulation heat-exchanging loop

Effective date of registration: 20200108

Granted publication date: 20180417

Pledgee: Industrial Bank Co., Ltd. Wenzhou Branch

Pledgor: ZHEJIANG LIDE ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGY CO., LTD.

Registration number: Y2020330000013

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