CN113739417B - 一种空气能热泵热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空气能热泵热水器，包括热水器外壳，热水器外壳表面设置有风机与其内部相通，热水器外壳内部开设有安装腔体，安装腔体内壁处设置有蒸发器与风机的出风口处连通，蒸发器通过导热管与压缩机连通，压缩机通过导热管与储水箱连接,本发明能够根据不同季节的热水需求量开设置可伸缩式水箱的容积，较好地适应了冬季和夏季对热水的需求量，如果在夏季加热同样体积的热水就会造成资源浪费，通过上述方案减少了资源浪费，节能环保，且设置有除垢机构对储水腔内壁进行全方位擦拭除垢，提升导热效率，增加产品使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及空气能热水器技术领域，尤其涉及一种空气能热泵热水器。
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和安全的需要。而热泵被定义为能实现蒸发器与冷凝器功能转换的制冷机，我们也可以称热泵为基于逆卡诺循环原理工作，既可以用来制冷，又可以用来供热的机组。
空气能热泵冷热水机组置于建筑物屋面，不需要设专门的冷冻机房、锅炉房，也省去了烟囱和冷却水管道所占有的建筑空间，其涉及的系统设备少而集中操作，维护管理简单方便，而且一些小型系统可以做到通过室内风机盘管的启停控制热泵机组的开关，但是家庭冬季和夏季对热水的需求量是不同的，在夏季如果加热同样体积的热水就会造成资源的浪费，且影响使用，专利号为CN201510906466.2公开了一种空气能热泵热水器，通过控制器控制伸缩驱动装置进行工作，在伸缩驱动装置的作用下能够带动可伸缩式水箱进行伸缩，从而能够改变可伸缩式水箱的容积，能够根据不同季节的热水需求量开设置可伸缩式水箱的容积，但是上述的技术方案中使用的电学元件较多，虽然实现精确控制，但是原理较为复杂，仅实现容积大小的调节较为浪费。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种空气能热泵热水器，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述的问题，而提出的一种空气能热泵热水器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种空气能热泵热水器，包括热水器外壳，所述热水器外壳表面设置有风机与其内部相通，所述热水器外壳内部开设有安装腔体，所述安装腔体内壁处设置有蒸发器与所述风机的出风口处连通，所述蒸发器通过导热管与压缩机连通，所述压缩机通过所述导热管与储水箱连接，所述导热管螺旋缠绕在所述储水箱表面以便对其内进行加热，且所述导热管远端与膨胀阀连通，所述膨胀阀循环端与所述蒸发器循环端口连通，所述储水箱内开设有两个压缩腔，两个所述压缩腔通过压缩板与储水腔相隔，此处需要说明的是，所述压缩腔内设置有推动触发机构，所述推动触发机构包括推动筒，所述推动筒一端与所述压缩腔内壁固定连接，所述推动筒内开设有沸液腔，所述沸液腔内装有沸点为7.4℃-34.6℃之间的一种低沸点溶剂，7.4℃的低沸点溶剂采用二甲胺，34.6℃的低沸点溶剂采用乙醚。
优选地，所述沸液腔中滑动连接有滑动块，所述滑动块一端固定连接有推动杆，所述推动杆一端穿出所述推动筒至外界，所述推动筒一端开设有通孔供所述推动杆穿出，所述推动杆远离所述滑动块的一端与所述压缩板固定连接，所述压缩板通过弹簧与所述压缩腔内壁弹性连接。
优选地，所述压缩板外周胶合有一层伸缩波纹管，所述伸缩波纹管外周与连接环块固定连接，所述连接环块与所述储水箱内壁固定连接，另外，所述储水箱设置有进水口、出水口、进气口和出气口，所述进水口和所述出水口均通过连接管道口与室内供应水管连通。
优选地，所述进气口与所述出气口通过气体管道与外界连通，且所述气体管道内均设置有气体单向阀，所述进气口内的所述气体单向阀气体顺序为外界至腔内，所述出气口内的所述气体单向阀气体顺序为腔内至外界。
优选地，所述储水腔在长期积水后内壁表面会积附一些水垢，所以，所述储水腔内设置有除垢机构，所述除垢机构包括转动盘，所述转动盘设计为环形结构，且所述转动盘内壁固定连接有若干连接伞架。
优选地，所述连接伞架远离所述转动盘的一端与驱动轴固定连接，所述驱动轴以电机为动力进行转动，所述转动盘底部外周设置有行星齿痕，所述转动盘设置在盘壳内，所述盘壳设置为环形，且所述盘壳内壁开设有滑动开口供所述连接伞架圆周绕动。
优选地，所述盘壳外壁处设置有清理毛刷头，所述清理毛刷头毛刷面与所述储水腔内壁相贴，所述清理毛刷头的固定基板固定设置有动力轴，所述动力轴与所述盘壳轴承连接，且所述动力轴远离所述清理毛刷头的一端固定套有行星齿轮。
优选地，所述转动盘通过其底部设置的行星齿痕与所述行星齿轮啮合，另外值得一提的是，为了使得所述转动盘上下升降对所述储水腔内壁进行洗刷清理，所述储水腔内壁开设有移动空腔。
优选地，所述移动空腔内设置有往复丝杆，所述往复丝杆通过电机为动力进行驱动，所述往复丝杆上螺纹套有升降套，所述升降套表面固定连接有横杆，所述横杆远离所述升降他套的一端与联动块固定连接。
优选地，所述联动块与所述盘壳顶部固定连接，此外，为了保证所述储水腔内的密封性，所述横杆表面与所述移动空腔内壁之间胶合有一层密封波纹管面。
与现有技术相比，本发明具备以下优点：
夏季气候下，温度较高，沸液腔内的低沸点溶剂受热蒸发，从而推动滑动块，滑动块通过推动杆推动压缩板，上下压缩腔内的两块压缩板相对运动，压缩板运动时拉动其外周的伸缩波纹管，并拉动弹簧，两块压缩板的相对运动使储水腔内的溶剂不断缩小；
当在冬季气候下，温度较低，沸液腔内的低沸点溶剂冷缩，沸液腔内的滑动块收到弹簧的弹性作用，向内部压缩，从而使推动杆回拉压缩板，使得储水腔的容积增大；
能够根据不同季节的热水需求量开设置可伸缩式水箱的容积，较好地适应了冬季和夏季对热水的需求量，如果在夏季加热同样体积的热水就会造成资源浪费，通过上述方案减少了资源浪费，节能环保；
储水腔内长期积水会产生水垢粘附在其内壁上，为此，储水腔内设置有除垢机构，驱动轴通过连接伞架带动转动盘转动，转动盘底部设置有齿痕与行星齿轮啮合，行星齿轮套在动力轴上，行星齿轮转动通过动力轴带动清理毛刷头对储水腔内壁进行擦拭清理，同时往复丝杆转动使得其上升降套上下往复升降，从而带动盘壳上下升降，使得除垢机构对储水腔内壁进行全方位擦拭除垢，提升导热效率，增加产品使用寿命。
附图说明
图1为本发明整体的结构示意图；
图2为本发明中推动筒连接的结构示意图；
图3为本发明中除垢机构的结构示意图；
图4为本发明中盘壳侧壁的结构示意图；
图5为本图3中a部分的结构放大示意图；
图6为本发明中清理毛刷头与储水腔侧壁贴附的示意图。
图中：1、热水器外壳；2、风机；3、安装腔体；4、蒸发器；5、导热管；6、压缩机；7、储水箱；71、压缩腔；711、进水口；712、出水口；713、进气口；714、出气口；715、气体管道；716、气体单向阀；72、压缩板；721、推动筒；722、沸液腔；723、滑动块；724、推动杆；725、弹簧；73、储水腔；731、移动空腔；732、往复丝杆；733、升降套；734、横杆；735、联动块；736、密封波纹管面；74、除垢机构；741、转动盘；742、连接伞架；743、驱动轴；744、盘壳；745、滑动开口；746、清理毛刷头；747、动力轴；748、行星齿轮；75、伸缩波纹管；8、膨胀阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1至图6，热水器包括热水器外壳1，热水器外壳1表面设置有风机2与其内部相通，热水器外壳1内部开设有安装腔体3，安装腔体3内壁处设置有蒸发器4与风机2的出风口处连通，蒸发器4通过导热管5与压缩机6连通，压缩机6通过导热管5与储水箱7连接，导热管5螺旋缠绕在储水箱7表面以便对其内进行加热，且导热管5远端与膨胀阀8连通，膨胀阀8循环端与蒸发器4循环端口连通。
储水箱7内开设有两个压缩腔71，两个压缩腔71通过压缩板72与储水腔73相隔，此处需要说明的是，压缩腔71内设置有推动触发机构。
推动触发机构包括推动筒721，推动筒721一端与压缩腔71内壁固定连接，推动筒721内开设有沸液腔722，沸液腔722内装有沸点为7.4℃-34.6℃之间的一种低沸点溶剂，7.4℃的低沸点溶剂采用二甲胺，34.6℃的低沸点溶剂采用乙醚。
沸液腔722中滑动连接有滑动块723，滑动块723一端固定连接有推动杆724，推动杆724一端穿出推动筒721至外界，推动筒721一端开设有通孔供推动杆724穿出，推动杆724远离滑动块723的一端与压缩板72固定连接，压缩板72通过弹簧725与压缩腔71内壁弹性连接。
压缩板72外周胶合有一层伸缩波纹管75，伸缩波纹管75外周与连接环块固定连接，连接环块与储水箱7内壁固定连接，另外，储水箱7设置有进水口711、出水口712、进气口713和出气口714，进水口711和出水口712均通过连接管道口与室内供应水管连通，进气口713与出气口714通过气体管道715与外界连通，且气体管道715内均设置有气体单向阀716，进气口713内的气体单向阀716气体顺序为外界至腔内，出气口714内的气体单向阀716气体顺序为腔内至外界。
另外，储水腔73在长期积水后内壁表面会积附一些水垢，所以，储水腔73内设置有除垢机构74，除垢机构74包括转动盘741，转动盘741设计为环形结构，且转动盘741内壁固定连接有若干连接伞架742，连接伞架742远离转动盘741的一端与驱动轴743固定连接，驱动轴743以电机为动力进行转动，转动盘741底部外周设置有行星齿痕，转动盘741设置在盘壳744内，盘壳744设置为环形，且盘壳744内壁开设有滑动开口745供连接伞架742圆周绕动。
盘壳744外壁处设置有清理毛刷头746，清理毛刷头746毛刷面与储水腔73内壁相贴，清理毛刷头746的固定基板固定设置有动力轴747，动力轴747与盘壳744轴承连接，且动力轴747远离清理毛刷头746的一端固定套有行星齿轮748，转动盘741通过其底部设置的行星齿痕与行星齿轮748啮合。
另外值得一提的是，为了使得转动盘741上下升降对储水腔73内壁进行洗刷清理，储水腔73内壁开设有移动空腔731，移动空腔731内设置有往复丝杆732，往复丝杆732通过电机为动力进行驱动，往复丝杆732上螺纹套有升降套733，升降套733表面固定连接有横杆734，横杆734远离升降套733的一端与联动块735固定连接，联动块735与盘壳744顶部固定连接，此外，为了保证储水腔73内的密封性，横杆734表面与移动空腔731内壁之间胶合有一层密封波纹管面736。
本发明的使用原理如下：
本热水器在使用时，夏季气候下，温度较高，沸液腔722内的低沸点溶剂受热蒸发，从而推动滑动块723，滑动块723通过推动杆724推动压缩板72，上下压缩腔71内的两块压缩板72相对运动，压缩板72运动时拉动其外周的伸缩波纹管75，并拉动弹簧725，两块压缩板72的相对运动使储水腔73内的溶剂不断缩小，当在冬季气候下，温度较低，沸液腔722内的低沸点溶剂冷缩，沸液腔722内的滑动块723收到弹簧725的弹性作用，向内部压缩，从而使推动杆724回拉压缩板72，使得储水腔73的容积增大；
通过上述操作原理从而能够改变储水箱7的容积，能够根据不同季节的热水需求量开设置可伸缩式水箱的容积，较好地适应了冬季和夏季对热水的需求量，如果在夏季加热同样体积的热水就会造成资源浪费，通过上述方案减少了资源浪费，节能环保；
其次，储水腔73内长期积水会产生水垢粘附在其内壁上，为此，储水腔73内设置有除垢机构74，驱动轴743通过连接伞架742带动
转动盘741转动，转动盘741底部设置有齿痕与行星齿轮748啮合，行星齿轮748套在动力轴747上，行星齿轮748转动通过动力轴747带动清理毛刷头746对储水腔73内壁进行擦拭清理，同时往复丝杆732转动使得其上升降套733上下往复升降，从而带动盘壳744上下升降，使得除垢机构74对储水腔73内壁进行全方位擦拭除垢，提升导热效率，增加产品使用寿命。
提供之前的描述是为了使本领域任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。对这些方面的各种修改将容易为本领域技术人员所明白，并且在本文中所定义的普适原理可被应用于其他方面。因此，权利要求并非旨在被限定于本文中所示的方面，而是应被授予与语言上的权利要求相一致的全部范围，其中对要素的单数形式的引述除非特别声明，否则并非旨在表示“有且仅有一个”，而是“一个或多个”。
Claims (7)
1.一种空气能热泵热水器，包括热水器外壳(1)，其特征在于，所述热水器外壳(1)表面设置有风机(2)与其内部相通，所述热水器外壳(1)内部开设有安装腔体(3)，所述安装腔体(3)内壁处设置有蒸发器(4)与所述风机(2)的出风口处连通，所述蒸发器(4)通过导热管(5)与压缩机(6)连通，所述压缩机(6)通过所述导热管(5)与储水箱(7)连接，所述导热管(5)螺旋缠绕在所述储水箱(7)表面以便对其内进行加热，且所述导热管(5)远端与膨胀阀(8)连通，所述膨胀阀(8)循环端与所述蒸发器(4)循环端口连通，所述储水箱(7)内开设有两个压缩腔(71)，两个所述压缩腔(71)通过压缩板(72)与储水腔(73)相隔，所述压缩腔(71)内设置有推动触发机构，所述推动触发机构包括推动筒(721)，所述推动筒(721)一端与所述压缩腔(71)内壁固定连接，所述推动筒(721)内开设有沸液腔(722)，所述沸液腔(722)内装有低沸点溶剂，所述沸液腔(722)中滑动连接有滑动块(723)，所述滑动块(723)一端固定连接有推动杆(724)，所述推动杆(724)一端穿出所述推动筒(721)至外界，所述推动筒(721)一端开设有通孔供所述推动杆(724)穿出，所述推动杆(724)远离所述滑动块(723)的一端与所述压缩板(72)固定连接，所述压缩板(72)通过弹簧(725)与所述压缩腔(71)内壁弹性连接，所述压缩板(72)外周胶合有一层伸缩波纹管(75)，所述伸缩波纹管(75)外周与连接环块固定连接，所述连接环块与所述储水箱(7)内壁固定连接，所述储水腔(73)内设置有除垢机构(74)；
所述储水箱(7)设置有进水口(711)、出水口(712)、进气口(713)和出气口(714)，所述进水口(711)和所述出水口(712)均通过连接管道口与室内供应水管连通，所述进气口(713)与所述出气口(714)通过气体管道(715)与外界连通，且所述气体管道(715)内均设置有气体单向阀(716)，所述进气口(713)内的所述气体单向阀(716)气体顺序为外界至腔内，所述出气口(714)内的所述气体单向阀(716)气体顺序为腔内至外界。
2.根据权利要求1所述的一种空气能热泵热水器，其特征在于，所述除垢机构(74)包括转动盘(741)，所述转动盘(741)设计为环形结构，且所述转动盘(741)内壁固定连接有若干连接伞架(742)，所述连接伞架(742)远离所述转动盘(741)的一端与驱动轴(743)固定连接，所述驱动轴(743)以电机为动力进行转动，所述转动盘(741)底部外周设置有行星齿痕。
3.根据权利要求2所述的一种空气能热泵热水器，其特征在于，所述转动盘(741)设置在盘壳(744)内，所述盘壳(744)设置为环形，且所述盘壳(744)内壁开设有滑动开口(745)供所述连接伞架(742)圆周绕动。
4.根据权利要求3所述的一种空气能热泵热水器，其特征在于，所述盘壳(744)外壁处设置有清理毛刷头(746)，所述清理毛刷头(746)毛刷面与所述储水腔(73)内壁相贴。
5.根据权利要求4所述的一种空气能热泵热水器，其特征在于，所述清理毛刷头(746)的固定基板固定设置有动力轴(747)，所述动力轴(747)与所述盘壳(744)轴承连接，且所述动力轴(747)远离所述清理毛刷头(746)的一端固定套有行星齿轮(748)。
6.根据权利要求5所述的一种空气能热泵热水器，其特征在于，所述转动盘(741)通过其底部设置的行星齿痕与所述行星齿轮(748)啮合，为了使得所述转动盘(741)上下升降对所述储水腔(73)内壁进行洗刷清理，所述储水腔(73)内壁开设有移动空腔(731)。
7.根据权利要求6所述的一种空气能热泵热水器，其特征在于，所述移动空腔(731)内设置有往复丝杆(732)，所述往复丝杆(732)通过电机为动力进行驱动，所述往复丝杆(732)上螺纹套有升降套(733)，所述升降套(733)表面固定连接有横杆(734)，所述横杆(734)远离所述升降套(733)的一端与联动块(735)固定连接，所述联动块(735)与所述盘壳(744)顶部固定连接，所述横杆(734)表面与所述移动空腔(731)内壁之间胶合有一层密封波纹管面(736)。
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