CN105466077B - 一种防混水恒定流量节能水箱 - Google Patents

一种防混水恒定流量节能水箱 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防混水恒定流量节能水箱，属于热泵领域。一种防混水恒定流量节能水箱，包括水箱，水箱上部设置有热泵主机出水口和末端进水口，水箱下部设置有热泵主机进水口和末端回水口，水箱通过末端进水口和末端回水口与外部末端机构相连接，通过热泵主机出水口和热泵主机进水口与热泵主机相连接，所述的热泵主机进水口和末端回水口之间、末端进水口和末端回水口之间相同的连接有带孔水通道，所述的带孔水通道为设置有若干个小孔的管道。它可以实现热泵水流流量稳定，水箱中的冷热水不容易混合，结构简单的效果。

Description

一种防混水恒定流量节能水箱
技术领域
本发明涉及热泵领域，更具体地说，涉及一种防混水恒定流量节能水箱。
背景技术
空气源热泵的能效比与水的温度有关，在制热时，其他条件一定，水温越高能效比越低；在制冷时，其他条件一定，水温越高能效比越大。热泵主机工作时所需流量恒定，若流量变小，热泵主机制热时可能会产生高温保护，热泵主机制冷时可能会冻坏主机。所以保持热泵工作时候的流量恒定是我们所需要解决的问题，且由于热泵和外部的水通过水箱需要进行直接交换，如何避免水箱的冷热水混合过快导致外部的水热量不均，是我们需要同时解决的。
中国专利申请，申请号201210444666.7，公开日2013年1月30日，公开了一种新型单体双热室自动混水高效贮热水箱，包含太阳能集热水箱、空气源热泵贮热水箱、中间绝热挡板、外部机械传动机构及太阳能-空气源热泵热水系统，太阳能集热水箱由太阳能集热水箱和空气源热泵贮热水箱组成，在太阳能集热水箱和空气源热泵贮热水箱中间安装有绝热挡板，绝热挡板与外部机械传动机构连接，太阳能-空气源热泵热水系统由太阳能集热循环系统和空气源热泵系统构成。本发明的优点在于：实现了两子水箱水一体化，降低了系统成本，并且省去了双水箱之间的循环管路，降低了系统热量损失；同时解决了单水箱集热系统集热效率降低的问题。但此方案结构复杂，且主要是为了解决热效率问题，在解决如何保证水流恒定的问题上并没有进行改进。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的热泵水流流量不稳定，水箱中的水容易混合过快，结构复杂的问题。本发明提供了一种防混水恒定流量节能水箱，它可以实现热泵水流流量稳定，水箱中的冷热水不容易混合，结构简单的效果。
2.技术方案
本发明的目的通过以下技术方案实现。
一种防混水恒定流量节能水箱，包括水箱，水箱上部设置有热泵主机出水口和末端进水口，水箱下部设置有热泵主机进水口和末端回水口，水箱通过末端进水口和末端回水口与外部末端机构相连接，通过热泵主机出水口和热泵主机进水口与热泵主机相连接，所述的热泵主机进水口和末端回水口之间、末端进水口和热泵主机出水口之间相同的连接有带孔水通道，所述的带孔水通道为设置有若干个小孔的管道。
更进一步的，所述的热泵主机进水口、末端回水口、末端进水口和热泵主机出水口的孔径相同，与带孔水通道的直径相同，保证水流的流量相同，水压不会变化。
更进一步的，所述的带孔水通道上的小孔直径为带孔水通道直径的0.1-0.2倍。
更进一步的，所述的带孔水通道为PVC管，具有良好的可塑性和强度，成本低。
更进一步的，所述的热泵主机进水口和末端回水口在水箱上对称设置，末端进水口和热泵主机出水口在水箱上对称设置，带孔水通道为直管，使得热水或者冷水进行传送时候阻力最小，效率更高。
更进一步的，带孔水通道为S型弯管，在水箱内部弯曲设置，可以获得更好的水交换。
更进一步的，所述的水箱顶部设置有排气口，底部设置有排污口，可以排除废气和废渣。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)采用了带孔水通道的设置，防止水箱中混水现场发生，解决了温度影响主机能效比降低，且增强了末端使用的舒适性；
(2)采用了带孔水通道的设置，直接使得热水进入末端，避免了末端使用数变少造成热泵主机流量变小，避免了热泵主机出现高温保护或者被冻坏的风险；
(3)带孔水通道为直管，使得热水或者冷水进行传送时候阻力最小，效率更高；
(4)使用PVC管作为通道，具有良好的可塑性和强度，成本低；
(5)水箱顶部设置有排气口，底部设置有排污口，可以排除废气和废渣，保证了水箱内水质的良好。
(6)带孔水通道为S型弯管，在水箱内部弯曲设置，可以获得更好的水交换。
附图说明
图1为本发明的水箱整体结构示意图；
图2为本水箱系统直接进行热水和冷水传递示意图。
图3为本水箱系统热水循环流向示意图；
图4为本水箱系统冷水循环流向示意图。
图中标号说明：
1、水箱；2、末端进水口；3、末端回水口；4、热泵主机出水口；5、热泵主机进水口；6、带孔水通道；7、排污口；8、排气口；9、热泵主机；10、末端机构。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体的实施例，对本发明作详细描述。
实施例1
如图1所示，一种防混水恒定流量节能水箱，包括水箱1，水箱1为搪瓷内胆承压保温水箱，具有储水蓄能及缓冲作用；水箱1上部设置有热泵主机出水口4和末端进水口2，水箱1下部设置有热泵主机进水口5和末端回水口3，水箱1通过末端进水口2和末端回水口3与外部的末端机构10相连接，起到末端水循环作用，通过热泵主机出水口4和热泵主机进水口5与热泵主机9相连接，起到热泵主机9水循环作用。
所述的热泵主机进水口5和末端回水口3之间、末端进水口2和热泵主机出水口4之间相同的连接有带孔水通道6，所述的带孔水通道6为设置有若干个小孔的管道。所述的热泵主机进水口5、末端回水口3、末端进水口2和热泵主机出水口4的孔径相同，与带孔水通道6的直径相同。所述的带孔水通道6为PVC管，有良好的可塑性和强度，成本低。
一般情况下热泵主机9会带动整体换热系统的风机盘管和地暖盘管，对其进行加热，末端机构10主要为风机盘管和地暖盘管构成，我们设置一个热泵主机9带动3路风机盘管和6路地暖盘管，每路风机盘管流量为0.6m3/h，每路地暖盘管流量为0.25m3/h，需求的带孔水通道6的直径为10cm，所述的带孔水通道6上的小孔直径为带孔水通道6直径的0.1倍，为0.5cm，可以设置若干个，此处实施例小孔的数量为10个，由面积公式可以获得，10个小孔可以通过水的水量总和为带孔水通道6流量的十分之一。如图2所示，带孔水通道6可使热泵主机9在制热时高温出水直接进入末端机构10，而末端机构10低温回水直接为热泵主机9进水，这样不会因水箱1混水造成热泵主机9的能效比和末端机构10散热量降低。当主机流量等于末端流量时，如图2所示，管道中的流量不仅满足了热泵主机9，还保证了末端机构10的流量；
如图3、图4所示，在减少1路地暖盘管时候，所欠缺的末端机构的10用水量就减小了，为了保证热泵主机9流量，由于地暖盘管流量为0.25m3/h，原有的总流量为3.3m3/h，10个小孔可以通过水的水量总和为带孔水通道6流量的十分之一，只要减小流量在0.33m3/h之内，就可以保证小孔补充，减少的水流量。保证前后流量的恒定。当减小地暖盘管或风机盘管数量多的时候，可以相应的增加小孔的数量或者小孔的直径，来保证减少的流量可以通过小孔来进行补充，恒定节能水箱中的水会通过带孔水通道6中的小孔进入热泵主机9中，调节了热泵主机9流量的恒定，通过10个小孔的流量来使得带孔水通道6的进出流量保持恒定。
保证热泵主机9在制热时不会因为流量太小产生高温保护，在制冷时不会因为流量太小造成主机的冻坏。所述的热泵主机进水口5和末端回水口3在水箱1上对称设置，末端进水口2和热泵主机出水口4在水箱1上对称设置，带孔水通道6为直管。末端进水口2、热泵主机出水口4呈180°角，使得带孔水通道6在通过水的时候受到的阻力最小，效率更高。所述的水箱1顶部设置有排气口8，可以排去系统中的空气；底部设置有排污口7，排去沉淀于水箱1中的杂质。
实施例2
实施例2基本与实施例1相同不同之处在于，所述的带孔水通道6上的小孔直径为带孔水通道6直径的0.2倍，数量为5个，其可以通过水的水量总和为带孔水通道6流量的百分之四十。此时减少了1路风机盘管和1路地暖盘管，小孔的补充，可以补充减少的流量，带孔水通道6为S型弯管，在水箱内部弯曲设置，在水箱内部弯曲设置，可以获得更好的水交换。
以上示意性地对本发明创造及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，在不背离本发明的精神或者基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。附图中所示的也只是本发明创造的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利的保护范围。

Claims (5)

1.一种防混水恒定流量节能水箱，包括水箱(1)，水箱(1)上部设置有热泵主机出水口(4)和末端进水口(2)，水箱(1)下部设置有热泵主机进水口(5)和末端回水口(3)，水箱(1)通过末端进水口(2)和末端回水口(3)与外部末端机构(10)相连接，通过热泵主机出水口(4)和热泵主机进水口(5)与热泵主机(9)相连接，其特征在于：所述的热泵主机进水口(5)和末端回水口(3)之间、末端进水口(2)和热泵主机出水口(4)之间相同的连接有带孔水通道(6)，所述的带孔水通道(6)为设置有若干个小孔的管道；所述的热泵主机进水口(5)、末端回水口(3)、末端进水口(2)和热泵主机出水口(4)的孔径相同，与带孔水通道(6)的直径相同；带孔水通道(6)为S型弯管，在水箱内部弯曲设置。
2.根据权利要求1所述的一种防混水恒定流量节能水箱，其特征在于：所述的带孔水通道(6)上的小孔直径为带孔水通道(6)直径的0.1-0.2倍。
3.根据权利要求1所述的一种防混水恒定流量节能水箱，其特征在于：所述的带孔水通道(6)为PVC管。
4.根据权利要求1所述的一种防混水恒定流量节能水箱，其特征在于：所述的热泵主机进水口(5)和末端回水口(3)在水箱(1)上对称设置，末端进水口(2)和热泵主机出水口(4)在水箱(1)上对称设置，带孔水通道(6)为直管。
5.根据权利要求1或4所述的一种防混水恒定流量节能水箱，其特征在于：所述的水箱(1)顶部设置有排气口(8)，底部设置有排污口(7)。
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Denomination of invention: Water-mixing-preventing constant-flow energy-saving water tank

Effective date of registration: 20191213

Granted publication date: 20180202

Pledgee: Anhui Commercial Bank Co., Ltd. MAANSHAN Taibai Avenue sub branch

Pledgor: Maanshan Bolang Thermal Energy Technology Co., Ltd.

Registration number: Y2019980001028

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