CN116857821A - 具有自清洁功能的空气能热水器和清理方式 - Google Patents

Abstract

本发明公开了具有自清洁功能的空气能热水器和清理方式，其技术方案要点是包过金属制成的水箱，水箱为圆筒状，水箱的外壁贴合缠绕有螺旋状的冷凝管，冷凝管外壁包裹有隔热层；水箱内部安装有竖直的丝杆，水箱顶部安装有驱动丝杆的电机，丝杆上螺纹连接有清洁盘，清洁盘贴合水箱的侧壁，清洁盘开设有供水流上下流动的穿孔；水箱的内壁固定有竖直的加强筋，清洁盘的边沿开设有滑移在加强筋的滑槽；水箱的底部设有污水槽，污水槽的开设有污水管道，污水管道安装有电磁阀；水箱设有出位于污水槽上方的水管，采用的丝杆驱动清洁盘在水箱内壁清洁污渍，然后通过污水管排出，自动清洁水箱内部的效果，使得水箱清洗十分便捷。

Description

具有自清洁功能的空气能热水器和清理方式

技术领域

本发明涉及一种热水器领域，更具体地说，它涉及一种具有自清洁功能的空气能热水器。

背景技术

空气能热水器，也称为″空气源热泵热水器″，其工作原理与空调器极为相似，采用少量的电能驱动压缩机运行，高压的液态工质经过膨胀阀后在蒸发器内蒸发为气态，并从空气中吸收大量的热能；气态的工质被压缩机压缩成为高温、高压的液态，然后进入冷凝器放热而把水加热，如此不断地循环加热，可以把水加热至50℃～65℃。

空气能热水器具有储水箱，储水箱对加热的热水进行存储和保温；但是水箱长期存储加热水，会积攒大量来自自来水的水垢，使得热水器流出的水十分不清洁，但是水箱是封闭式清理起来十分不便捷。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种具有自清洁功能的空气能热水器，采用的丝杆驱动清洁盘在水箱内壁清洁污渍，然后通过污水管排出，自动清洁水箱内部的效果，使得水箱清洗十分便捷。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种具有自清洁功能的空气能热水器，包过金属制成的水箱，水箱顶部安装有进水管，水箱为圆筒状，水箱的外壁贴合缠绕有螺旋状的冷凝管，冷凝管外壁包裹有隔热层；水箱内部安装有竖直的丝杆，水箱顶部安装有驱动丝杆的电机，丝杆上螺纹连接有清洁盘，清洁盘贴合水箱的侧壁，清洁盘开设有供水流上下流动的穿孔；水箱的内壁固定有竖直的加强筋，清洁盘的边沿开设有滑移在加强筋的滑槽；水箱的底部设有污水槽，污水槽的开设有污水管道，污水管道安装有电磁阀；水箱设有位于污水槽上方的出水管。

通过采用上述技术方案，电机的正反驱动，带动清洁盘上下移动，对水箱侧壁实现刮壁清理，然后污水管打开后，水垢和水流一同排出，实现水箱内部的清理污水。

其次，本设计中，冷凝管位于水箱外壁，这样有利于清洁盘和丝杆在水箱内的安装，以及清洁盘在水箱内顺畅的上下移动；水箱箱体可以有金属制成，具有良好的导热性能，因此冷凝管和水箱内的水依然能够进行良好的热交换；对于传统热水器的水箱，将冷凝管位于水箱内还有一个弊端，就是螺旋状的冷凝管本身也是容易水垢吸附，而清洁盘难以对复杂的螺旋管道进行清理，因此，本设计将冷凝管位于水箱外壁还有利于提升水箱内部的清洁效果。

再者，清洁盘的上下移动需要导向杆进行定向移动，本设计将水箱内的竖向加强筋作为导向杆，一个是加强筋能够增加水箱的结构强度，另一个是加强筋固定在水箱内壁，因此在水箱加工时就可以完成加强筋的固定，使得后续水箱整体安装的步骤更加简洁。

电池阀便于远程控制污水管排水。

优选的，污水槽设有通过丝杆旋转带动的实现开闭的遮挡组件，遮挡组件位于污水槽的上方，遮挡组件位于出水管的下方。

通过采用上述技术方案，污水槽内水垢在冲洗完毕后，难免会有残留，避免水箱内水流将水垢冲入水管，采用遮挡组件隔离污水槽。

优选的，丝杆位于水箱的中心，遮挡组件包括若干个叠加在丝杆的扇形片，上下布置的两个扇形片之间固定有拉动组件，顶部的扇形片固定在丝杆，顶部以下的扇形片套设在丝杆；顶部扇形片的边沿向下延伸有推动扇形片折叠在同一竖直工位的拨片；当丝杆正向旋转以驱动清洁盘下移时；拨片带动扇形片竖向叠加在同一工位以实现污水槽上方开口当丝杆反向旋转以驱动清洁盘上移时，顶部的扇形片以拉动组件带动上下相邻两个扇形片打开实现对污水槽上方的遮挡。

通过采用上述技术方案，拨片用于将叠加的扇形片竖向推合在同一个竖向投影面，便于污水槽上方打开，便于水垢向污水槽汇集。

顶部扇形片随着丝杆旋转，因此可以依次由上至下拉动相邻的扇形片打开围成一个圆面，圆面对污水槽实现隔挡，避免汇集的水垢向上方的水箱流动。

优选的，拉动组件包括位于上下两个扇形片上的挡块和抵块。

通过采用上述技术方案，挡块和抵块的隔挡实现两个相邻扇形片的拉动打开。

优选的，拨片的下沿和污水槽的槽底贴合，污水管道连接在污水槽的槽底。

通过采用上述技术方案，便于拨片清扫槽体底部水垢，使得水垢都能进入到污水管排出。

优选的，拨片的侧边和污水槽的内壁贴合。

通过采用上述技术方案，便于拨片清理污水槽槽壁的水垢。

优选的，污水槽的底部为凸起的圆锥壳体，丝杆的下端安装圆锥壳体的顶端。

通过采用上述技术方案，圆锥壳体的斜面便于水垢汇集。

优选的，圆锥壳体下表面形成凹腔，污水管道的出水口位于凹腔内。

通过采用上述技术方案，凹腔的容纳污水管，避免了污水管沿着竖向侧面伸出，可以减少水箱的整体占地面积。

优选的，凹腔的底部安装有网格板，网格板上放置有滤水垫。

通过采用上述技术方案，网格板便于排水，滤水垫便于过滤水垢。

在商品房中的空气能安装都是一户户上下安装，如果直接排放污水，污水会飞溅到下方的用户的水箱和外机，造成污染；因此本设计采用滤水垫过滤水垢。

在实用滤水垫后，用于可以一年自动清洗一次，这样可以避免水垢在水箱内的大量堆积，一年一次的清洗，使得水箱内每年堆积的水垢变小也容易清理。

凹腔在此处成为了过滤水腔，减少了外置过滤箱体的布置，节省了生产成本，其过滤水的凹腔位于水箱底部，可以进一步减少水箱安装对占地面积的使用，在对商品房中狭小的安装而言，更加有利于水箱的安装。

优选的，网格板和水箱底部连接有螺钉，电机为伺服电机。

通过采用上述技术方案，便于网格板的拆卸和滤水垫的更换。

本发明的第二目的是提供一种空气能热水器的清理方式，采用的丝杆驱动清洁盘在水箱内壁清洁污渍，然后通过污水管排出，自动清洁水箱内部的效果，使得水箱清洗十分便捷。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

空气能热水器的清理方式，包过如下步骤，第一，将清洁盘移动到底部，然后进行污水管道排水；第二，将清洁盘上升到初始位置；第三，清洁盘再次向下移动，并且同时打开污水管道和进水管；第四，清洁盘移动到底部后，关闭污水管道和进水管；第五，清洁盘升到初始位置。

通过采用上述技术方案，可以使得水箱清理的更加干净。

附图说明

图1是实施例中水箱的剖视图；

图2是实施例中水箱内清洁盘和丝杆的位置关系示意图；

图3是实施例内扇形片打开时的结构示意图；

图4是图3中A部放大图；

图5是实施例中扇形片叠加在同一竖向工位的示意图；

图6是实施例的系统示意图。

图中：

1、水箱；11、冷凝管；12、隔热层；13、出水管；14、进水管；

21、丝杆；22、加强筋；23、电机；24、清洁盘；25、滑槽；26、穿孔；

3、污水槽；31、污水管道；32、电磁阀；

41、圆锥壳体；42、凹腔；

51、网格板；52、滤水垫；

6、遮挡组件；61、扇形片；62、拨片；63、挡块；64、抵块；

71、膨胀阀；72、蒸发器；73、压缩机。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例，一种具有自清洁功能的空气能热水器，参照图1，包过金属制成的水箱1，水箱1为圆筒状，水箱1可以是不锈钢皮制成或者采用铜皮制成，使得水箱1内外良好的导热性。

水箱1的外壁贴合缠绕有螺旋状的冷凝管11，冷凝管11和水箱1外壁贴合后焊接固定；冷凝管11外壁包裹有隔热层12，隔热层12为填充隔热棉，隔热层12的外部会套设一个塑料外壳。

上述水箱1结构，有效实现了水箱1和冷凝管11热交换，实现对水箱1内水的加热。水箱1顶部安装有进水管14，进水管14连接自来水管。

参照图1，水箱1内部安装有竖直的丝杆21，丝杆21位于水箱1的中间，丝杆21上端和水箱1的顶部之间安装有密封圈，使得丝杆21穿出水箱1上端时具有良好的密封性能。

丝杆21可以在水箱1内旋转，水箱1的外顶部安装有电机23，电机23是伺服电机23，可以控制丝杆21正反旋转的圈数；电机23和丝杆21通过联轴器连接。

丝杆21上螺纹连接有清洁盘24，清洁盘24位于水箱1内部，清洁盘24的侧面安装有橡胶，清洁盘24的侧面贴合水箱1的侧壁，因此当清洁盘24上下移动时，可以对水箱1内侧壁上的水垢进行刮除清理。

参照图2，清洁盘24开设有供水流上下流动的穿孔26，穿孔26的设计是为了清洁盘24上下移动时阻力减少。

参照图2和图5，丝杆21带动清洁盘24上下移动时，需要限制清洁盘24的圆周运动，因此，水箱1的内壁固定有竖直的加强筋22，清洁盘24的边沿开设有滑移在加强筋22的滑槽25。

参照图1，当水垢被清洁盘24挂下后将集中在下方，因此，水箱1的底部设有污水槽3，污水槽3的底部为凸起的圆锥壳体41，丝杆21的下端安装圆锥壳体41的顶端。

污水槽3的开设有污水管道31，污水管道31安装有电磁阀32；水箱1设有位于污水槽3上方的出水管13，水箱1顶部安装有进水管14，出水管13和进水管14均通过电控的阀体控制开闭。

参照图1，圆锥壳体41下表面形成凹腔42，污水管道31的出水口位于凹腔42内。凹腔42的底部安装有网格板51，网格板51上放置有滤水垫52。网格板51和水箱1底部连接有螺钉。圆锥壳体41的设计使得其上方形成了污水槽3，其下方形成一个凹腔42。

污水槽3的沿着圆锥壳体41的圆锥面倾斜设置，便于水垢的滑落集中。

凹腔42的设计，用于容纳污水管道31和电磁阀32，由于污水管道31位于凹腔42的底部，因此污水管道31的出口在凹腔42内时斜向上设置，而过滤垫采用斜面设置，使得污水管道31的污水可以充分的和过滤垫接触，这样的结构布置是为了更加充分的利用凹腔42内的容积。

网格板51采用螺钉连接，其拆除后，可以更换过滤垫。

参照图1，污水槽3设有通过丝杆21旋转带动的实现开闭的遮挡组件，遮挡组件位于污水槽3的上方，遮挡组件位于出水管13的下方。遮挡组件包括若干个叠加在丝杆21的扇形片61，本实施例中扇形片61的数量是8个。

参照图1-图5，

对于8个扇形片61，其中顶部的扇形片61固定在丝杆21，顶部以下的扇形片61套设在丝杆21，因此顶部位置的扇形片61和丝杆21同步旋转，而其于下方的扇形片61可以绕着丝杆21进行自转。

顶部扇形片61的边沿向下延伸有推动扇形片61折叠在同一竖直工位的拨片62；当需要清洁水箱1，丝杆21正向旋转以驱动清洁盘24下移时，由于拨片62和顶部扇形片61一同旋转，并且，拨片62在丝杆21的圆周方向可以推动余下的扇形片61，拨片62带动扇形片61竖向叠加在同一工位以实现污水槽3上方开口。

上下布置的两个扇形片61之间固定有拉动组件，拉动组件包括位于上下两个扇形片61上的挡块63和抵块64。上下两个相邻的扇形片61通过挡块63和抵块64隔挡作用实现单向拉动作用；当丝杆21反向旋转以驱动清洁盘24上移时，顶部的扇形片61以拉动组件带动上下相邻两个扇形片61打开实现对污水槽3上方的遮挡。

由于挡块63和抵块64是单向隔挡，因此扇形片61折叠在旋转时不会出现隔挡。

拨片62除了是扇形片61的推动工具，还是清理工具，拨片62的下沿和污水槽3的槽底贴合，污水管道31连接在污水槽3的槽底；拨片62的侧边和污水槽3的内壁贴合。

参照图6，包括水箱1，水箱1内设置有冷凝管11，冷凝管11依次连通用于流通冷媒的膨胀阀71、蒸发器72和压缩机73，水箱1设有连接自来水的进水管14，水箱1连接有出水管13。

实施例2，空气能热水器的清理方式，参照图1，包过采用实施例1中的清洁盘24，如下步骤，第一，将清洁盘24移动到底部，然后进行污水管道31排水；第二，将清洁盘24上升到初始位置；第三，清洁盘24再次向下移动，并且同时打开污水管道31和进水管14；第四，清洁盘24移动到底部后，关闭污水管道31和进水管14；第五，清洁盘24升到初始位置。

工作原理：本设计水箱1的清理过程采用二次清理。

一次清理：

当需要清理水箱1内附着的水垢，启动电机23，清洁盘24向下移动，实现对侧面水垢清理，同时的拨片62旋转时将全部扇形片61集中在一起，便于水垢流动污水槽3，当清洁盘24移动到底部时，电池阀打开污水管，实现污水排放，污水经过过滤垫过滤后，将较为洁净的水直接排出。

当一次清理完毕后，清洁盘24可以上升到顶部，此时扇形片61在彼此的拉动组件带动向围成一个圆面旋转，实现对污水槽3的分隔。

二次清理：在一次清理后，马上进行二次清理，水箱1顶部的进水口打开，清洁盘24再次下移，此时拨片62在旋转时对污水槽3底部的污垢进行清扫到污水管到位置，并且由于上方持续有自来进入，清洁盘24下移的过程中直接进行排水清理，扫除污水槽3那得剩余水垢。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有自清洁功能的空气能热水器，包过金属制成的水箱(1)，水箱(1)顶部安装有进水管(14)，水箱(1)为圆筒状，其特征是：水箱(1)的外壁贴合缠绕有螺旋状的冷凝管(11)，冷凝管(11)外壁包裹有隔热层(12)；

水箱(1)内部安装有竖直的丝杆(21)，水箱(1)顶部安装有驱动丝杆(21)的电机(23)，丝杆(21)上螺纹连接有清洁盘(24)，清洁盘(24)贴合水箱(1)的侧壁，清洁盘(24)开设有供水流上下流动的穿孔(26)；水箱(1)的内壁固定有竖直的加强筋(22)，清洁盘(24)的边沿开设有滑移在加强筋(22)的滑槽(25)；

水箱(1)的底部设有污水槽(3)，污水槽(3)的开设有污水管道(31)，污水管道(31)安装有电磁阀(32)；

水箱(1)设有位于污水槽(3)上方的出水管(13)。

2.根据权利要求1所述的具有自清洁功能的空气能热水器，其特征是：污水槽(3)设有通过丝杆(21)旋转带动的实现开闭的遮挡组件，遮挡组件位于污水槽(3)的上方，遮挡组件位于出水管(13)的下方。

3.根据权利要求2所述的具有自清洁功能的空气能热水器，其特征是：丝杆(21)位于水箱(1)的中心，遮挡组件包括若干个叠加在丝杆(21)的扇形片(61)，上下布置的两个扇形片(61)之间固定有拉动组件，顶部的扇形片(61)固定在丝杆(21)，顶部以下的扇形片(61)套设在丝杆(21)：

顶部扇形片(61)的边沿向下延伸有推动扇形片(61)折叠在同一竖直工位的拨片(62)；

当丝杆(21)正向旋转以驱动清洁盘(24)下移时；拨片(62)带动扇形片(61)竖向叠加在同一工位以实现污水槽(3)上方开口

当丝杆(21)反向旋转以驱动清洁盘(24)上移时，顶部的扇形片(61)以拉动组件带动上下相邻两个扇形片(61)打开实现对污水槽(3)上方的遮挡。

4.根据权利要求3所述的具有自清洁功能的空气能热水器，其特征是：拉动组件包括位于上下两个扇形片(61)上的挡块(63)和抵块(64)。

5.根据权利要求4所述的具有自清洁功能的空气能热水器，其特征是：拨片(62)的下沿和污水槽(3)的槽底贴合，污水管道(31)连接在污水槽(3)的槽底。

6.根据权利要求5所述的具有自清洁功能的空气能热水器，其特征是：拨片(62)的侧边和污水槽(3)的内壁贴合。

7.根据权利要求6所述的具有自清洁功能的空气能热水器，其特征是：污水槽(3)的底部为凸起的圆锥壳体(41)，丝杆(21)的下端安装圆锥壳体(41)的顶端。

8.根据权利要求7所述的具有自清洁功能的空气能热水器，其特征是：圆锥壳体(41)下表面形成凹腔(42)，污水管道(31)的出水口位于凹腔(42)内。

9.根据权利要求8所述的具有自清洁功能的空气能热水器，其特征是：凹腔(42)的底部安装有网格板(51)，网格板(51)上放置有滤水垫(52)。

10.空气能热水器的清理方式，其特征是：包过如下步骤，第一，将清洁盘(24)移动到底部，然后进行污水管道(31)排水；

第二，将清洁盘(24)上升到初始位置；

第三，清洁盘(24)再次向下移动，并且同时打开污水管道(31)和进水管(14)；

第四，清洁盘(24)移动到底部后，关闭污水管道(31)和进水管(14)；第五，清洁盘(24)升到初始位置。