CN117515933B - 一种动力水热设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力水热设备，属于热水器领域，一种动力水热设备，包括设备箱体，位于所述热泵本体一侧的所述泵体设备腔底部固定安装有循环水泵，它通过采用一体化结构设计，提高了该热泵本体内部的密封性，水通过水流通道流动，不仅有利于水的升温加热，也可以对充水式电机外壳内部的充水式电机定子和充水式电机转子冷却降温，采用外加合金石墨套对充水式电机转子的转轴连接处进行连接，避免单一采用轴承进行连接，降低轴承的负载，降低因轴承损坏发生轴抱死的风险，提高连接处的结构强度以及使用寿命，加能孔一和加能孔二可提高水与热泵转子有效接触面积，进而提高热泵转子带动水旋转撞击热泵转子外壳的效果，有利于水的升温。

Description

一种动力水热设备

技术领域

本发明涉及热水器领域，更具体地说，涉及一种动力水热设备。

背景技术

多频智能动力水热设备的核心功能是转子做功，利用电机提供动力驱动转子高速转动，使水进入到热泵转子外壳内部后随着转子的转动使水在热泵转子外壳内部产生涡旋，并不断与热泵转子外壳内壁摩擦撞击，进而使水逐渐加热，非电直接加热，具备良好的环保特性。

现有的多频智能动力水热设备虽然具备多种使用优点，但是在实际使用时发现仍存在以下不足之处：

1、现有的多频智能动力水热设备中的电机和加热泵通常是独立的两个单体结构，电机驱动轴与加热泵的驱动轴之间通过联轴器连接，进而带动加热泵内部的转子转动，这样的结构不仅比较复杂、增加了连接结构，而且不利于加热泵内部的密封性，增加了加热泵内部发生漏水的风险；

2、由于现有的多频智能动力水热设备中的电机和加热泵通常是独立的两个单体结构，因而对电机长时间运转产生的热量不能有效的进行回收利用，增加了热量的浪费概率；

3、现有的多频智能动力水热设备中电机的驱动轴和加热泵的驱动轴多通过轴承和密封圈直接连接在电机外壳上或加热泵外壳上，连接结构比较单一、且轴承随轴在高速转动的过程中负载较大，时间长了加剧轴承损坏产生抱死风险的同时，也增加了连接处漏水的风险；

4、虽然加热泵内部的转子转动可以带动水在热泵转子外壳内部转动摩擦，但由于加热泵内部的转子结构比较单一，水与转子有效接触面比较小，带动水转动并使之撞击热泵转子外壳内壁的效果不太理想，不利于水的升温加热；

所以我们提出了一种动力水热设备来解决上述存在的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种动力水热设备，它通过采用一体化结构设计，将充水式电机外壳和热泵转子外壳固定连接成一个整体结构，且热泵转子在热泵转子外壳内部与充水式电机转子的转轴共轴安装，使充水式电机转子的转轴转动时即可驱动热泵转子转动，实现共轴转动的效果，即简化了传动结构，一体化的结构设计也增加了该热泵本体内部的密封性，减低漏水的概率；且由于采用一体化的结构设计，充水式电机外壳内部产生的热量即可与水流通道内部流动的水接触，将水加热，不仅有利于水的升温加热、提高热量的利用率，也可以对充水式电机外壳内部的充水式电机定子和充水式电机转子冷却降温，降低充水式电机定子和充水式电机转子烧毁的风险；且通过采用合金石墨套、轴承以及密封圈对充水式电机转子的转轴连接处进行连接，避免单一采用轴承进行连接，降低了轴承的负载率，进而降低因轴承损坏发生轴抱死的风险，提高连接处的结构强度以及使用寿命；通过在热泵转子表面上开设若干个加能孔一和加能孔二，可提高水与热泵转子有效接触面积，进而提高热泵转子带动水旋转撞击热泵转子外壳的效果，有利于水的升温。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种动力水热设备，包括设备箱体，所述设备箱体内部通过隔板一分隔为多频仪器腔和泵体设备腔，位于多频仪器腔内部的所述隔板一上固定安装有两个多频仪和电源控制器，且所述多频仪器腔一侧通过铰链转动连接有柜门，所述泵体设备腔内部通过隔板二固定安装有热泵本体，位于所述热泵本体一侧的所述泵体设备腔底部固定安装有循环水泵；

所述热泵本体包括充水式电机外壳和热泵转子外壳，所述充水式电机外壳和所述热泵转子外壳固定连接，且所述充水式电机外壳和所述热泵转子外壳外壁一侧分别固定安装有进水接口和出水接口，所述充水式电机外壳内部设置有充水式电机定子和充水式电机转子，所述热泵转子外壳内部设置有热泵转子；

所述热泵转子呈圆柱形结构，且所述热泵转子内部中心位置开设有轴腔，所述充水式电机转子顶部的转轴于所述轴腔内部固定安装，位于所述轴腔外侧的所述热泵转子顶部和底部皆开设有若干个加能孔一，且所述热泵转子外周表面上开设有若干个加能孔二。

进一步的，所述充水式电机定子于所述充水式电机外壳内壁固定安装，所述充水式电机转子套接于所述充水式电机定子内部，且所述充水式电机定子与所述充水式电机转子之间设置有水流通道，所述水流通道底部与所述进水接口相连通，所述进水接口通过连接管与所述循环水泵的出水端相连接。

进一步的，位于所述充水式电机外壳和所述热泵转子外壳连接处的所述充水式电机外壳顶部固定连接有连接板，所述连接板中心位置开设有中轴孔，位于所述中轴孔外侧的所述连接板内部开设有若干个透水孔，所述水流通道顶部通过若干个所述透水孔与所述出水接口内部相连通。

进一步的，所述充水式电机外壳内壁底部固定安装有下端板，且所述下端板内部中心位置开设有下轴孔，所述热泵转子外壳顶部固定安装有上盖板，位于所述上盖板底部的所述热泵转子外壳顶部开设有上轴孔。

进一步的，所述上轴孔、所述中轴孔以及所述下轴孔于所述充水式电机转子的轴线上呈共轴开设，且对应所述上轴孔、所述中轴孔以及所述下轴孔的所述充水式电机转子转轴上皆转动连接有合金石墨套，对应所述合金石墨套分别于对应所述上轴孔、所述中轴孔以及所述下轴孔内部固定安装。

进一步的，位于所述上轴孔和所述下轴孔内部的所述充水式电机转子转轴外壁上皆固定安装有轴承，且所述轴承外壁分别于对应所述上轴孔或所述下轴孔内壁固定安装，位于所述轴承两侧的所述充水式电机转子转轴外壁上还套接有密封圈，所述密封圈外壁分别于对应所述上轴孔或所述下轴孔内壁固定安装。

进一步的，若干个所述加能孔一和所述加能孔二内壁截面皆呈方形结构，且若干个所述加能孔一和所述加能孔二的开口方向皆不相同。

进一步的，所述设备箱体顶部一侧固定安装有控制面板。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案，通过采用一体化结构设计，将充水式电机外壳和热泵转子外壳固定连接成一个整体结构，且热泵转子在热泵转子外壳内部与充水式电机转子的转轴共轴安装，使充水式电机转子的转轴转动时即可驱动热泵转子转动，实现共轴转动的效果，即简化了传动结构，一体化的结构设计也增加了该热泵本体内部的密封性，减低漏水的概率；

（2）本方案，由于采用一体化的结构设计，充水式电机外壳内部产生的热量即可与水流通道内部流动的水接触，将水加热，不仅有利于水的升温加热、提高热量的利用率，也可以对充水式电机外壳内部的充水式电机定子和充水式电机转子冷却降温，降低充水式电机定子和充水式电机转子烧毁的风险；

（3）本方案，通过采用合金石墨套、轴承以及密封圈对充水式电机转子的转轴连接处进行连接，避免单一采用轴承进行连接，降低了轴承的负载率，进而降低因轴承损坏发生轴抱死的风险，提高连接处的结构强度以及使用寿命；

（4）本方案，通过在热泵转子表面上开设若干个加能孔一和加能孔二，可提高水与热泵转子有效接触面积，进而提高热泵转子带动水旋转撞击热泵转子外壳的效果，有利于水的升温。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的热泵本体结构示意图；

图3为本发明的热泵本体拆分结构示意图；

图4为本发明的热泵转子结构示意图；

图5为本发明的热泵本体剖面结构示意图；

图6为本发明的图5中A处放大结构示意图

图中标号说明：

1、设备箱体；101、多频仪器腔；102、泵体设备腔；2、隔板一；3、多频仪；4、电源控制器；5、隔板二；6、热泵本体；7、循环水泵；8、控制面板；9、充水式电机外壳；10、热泵转子外壳；1001、上轴孔；11、进水接口；12、出水接口；13、充水式电机定子；14、充水式电机转子；15、热泵转子；1501、轴腔；1502、加能孔一；1503、加能孔二；16、水流通道；17、连接板；1701、中轴孔；1702、透水孔；18、下端板；1801、下轴孔；19、上盖板；20、合金石墨套；21、轴承；22、密封圈。

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，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-图5，一种动力水热设备，包括设备箱体1，设备箱体1内部通过隔板一2分隔为多频仪器腔101和泵体设备腔102，位于多频仪器腔101内部的隔板一2上固定安装有两个多频仪3和电源控制器4，且多频仪器腔101一侧通过铰链转动连接有柜门，泵体设备腔102内部通过隔板二5固定安装有热泵本体6，位于热泵本体6一侧的泵体设备腔102底部固定安装有循环水泵7，热泵本体6包括充水式电机外壳9和热泵转子外壳10，充水式电机外壳9和热泵转子外壳10固定连接，且充水式电机外壳9和热泵转子外壳10外壁一侧分别固定安装有进水接口11和出水接口12，充水式电机外壳9内部设置有充水式电机定子13和充水式电机转子14，热泵转子外壳10内部设置有热泵转子15，热泵转子15呈圆柱形结构，且热泵转子15内部中心位置开设有轴腔1501，充水式电机转子14顶部的转轴于轴腔1501内部固定安装，位于轴腔1501外侧的热泵转子15顶部和底部皆开设有若干个加能孔一1502，且热泵转子15外周表面上开设有若干个加能孔二1503，设备箱体1顶部一侧固定安装有控制面板8。

使用时，首先将循环水泵7的进水端连接外界的供水管，并将热泵本体6上的出水接口12连接与储水箱相连通的水管，此时通过控制面板8启动该设备，外界供水管内部的水首先通过循环水泵7进入到热泵本体6的充水式电机外壳9内部，并通过水流通道16不断向上流动，然后通过透水孔1702进入到热泵转子外壳10内部，并通过出水接口12和水管顺利进入到储水箱内部储存，完成水在热泵本体6内部的流动过程；

水在热泵本体6内部流动的过程中，由于充水式电机转子14在充水式电机定子13内部高速转动时会产生热量，此时热量传递至水流通道16内部，从而对水进行初级加热，提高对产生的热量的利用率，然后水进入到热泵转子外壳10内部后随着热泵转子15高速转动，带动水高速旋转，并与热泵转子外壳10不断摩擦撞击，促使水中的分子相互间不断撞击摩擦，从而实现对水进一步加热升温；

由于在多频仪器腔101内部安装两个多频仪3，可分别与热泵本体6和循环水泵7进行连接，进而控制热泵本体6和循环水泵7以不同的频率进行工作，控制热泵转子15以不同的转速转动，进而可以控制水的升温速率，提高使用的便利性。

实施例二

鉴于上述实施例1，作进一步描述，参阅图3、图5以及图6，充水式电机定子13于充水式电机外壳9内壁固定安装，充水式电机转子14套接于充水式电机定子13内部，且充水式电机定子13与充水式电机转子14之间设置有水流通道16，水流通道16底部与进水接口11相连通，进水接口11通过连接管与循环水泵7的出水端相连接，位于充水式电机外壳9和热泵转子外壳10连接处的充水式电机外壳9顶部固定连接有连接板17，连接板17中心位置开设有中轴孔1701，位于中轴孔1701外侧的连接板17内部开设有若干个透水孔1702，水流通道16顶部通过若干个透水孔1702与出水接口12内部相连通，充水式电机外壳9内壁底部固定安装有下端板18，且下端板18内部中心位置开设有下轴孔1801，热泵转子外壳10顶部固定安装有上盖板19，位于上盖板19底部的热泵转子外壳10顶部开设有上轴孔1001，上轴孔1001、中轴孔1701以及下轴孔1801于充水式电机转子14的轴线上呈共轴开设，且对应上轴孔1001、中轴孔1701以及下轴孔1801的充水式电机转子14转轴上皆转动连接有合金石墨套20，对应合金石墨套20分别于对应上轴孔1001、中轴孔1701以及下轴孔1801内部固定安装，位于上轴孔1001和下轴孔1801内部的充水式电机转子14转轴外壁上皆固定安装有轴承21，且轴承21外壁分别于对应上轴孔1001或下轴孔1801内壁固定安装，位于轴承21两侧的充水式电机转子14转轴外壁上还套接有密封圈22，密封圈22外壁分别于对应上轴孔1001或下轴孔1801内壁固定安装。

通过设置的水流通道16，不仅方便水的正常流动，也可以接收充水式电机外壳9内部产生的热量，提高热量的利用率，对充水式电机定子13和充水式电机转子14进行冷却，降低烧毁的风险，通过上轴孔1001，上轴孔1001、中轴孔1701以及下轴孔1801于充水式电机转子14的轴线上呈共轴开设，简化传动形式以外，还可以提高充水式电机转子14转动的顺畅性，通过采用合金石墨套20对充水式电机转子14的转轴进行连接，降低因轴承损坏发生轴抱死的风险，提高连接处的结构强度以及使用寿命。

实施例三

鉴于上述实施例1和实施例2，作进一步描述，参阅图4，若干个加能孔一1502和加能孔二1503内壁截面皆呈方形结构，且若干个加能孔一1502和加能孔二1503的开口方向皆不相同。

通过在热泵转子15上开设若干个加能孔一1502和加能孔二1503，可以提高水与热泵转子15有效接触面积，方便带动水在热泵转子外壳10内部旋转撞击，且由于若干个加能孔一1502和加能孔二1503的开口方向皆不相同，方便被带动的水从不同方向向热泵转子外壳10内壁撞击，有利于水的摩擦升温。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种动力水热设备，包括设备箱体（1），其特征在于：所述设备箱体（1）内部通过隔板一（2）分隔为多频仪器腔（101）和泵体设备腔（102），位于多频仪器腔（101）内部的所述隔板一（2）上固定安装有两个多频仪（3）和电源控制器（4），且所述多频仪器腔（101）一侧通过铰链转动连接有柜门，所述泵体设备腔（102）内部通过隔板二（5）固定安装有热泵本体（6），位于所述热泵本体（6）一侧的所述泵体设备腔（102）底部固定安装有循环水泵（7）；

所述热泵本体（6）包括充水式电机外壳（9）和热泵转子外壳（10），所述充水式电机外壳（9）和所述热泵转子外壳（10）固定连接，且所述充水式电机外壳（9）和所述热泵转子外壳（10）外壁一侧分别固定安装有进水接口（11）和出水接口（12），所述充水式电机外壳（9）内部设置有充水式电机定子（13）和充水式电机转子（14），所述热泵转子外壳（10）内部设置有热泵转子（15）；

所述热泵转子（15）呈圆柱形结构，且所述热泵转子（15）内部中心位置开设有轴腔（1501），所述充水式电机转子（14）顶部的转轴于所述轴腔（1501）内部固定安装，位于所述轴腔（1501）外侧的所述热泵转子（15）顶部和底部皆开设有若干个加能孔一（1502），且所述热泵转子（15）外周表面上开设有若干个加能孔二（1503）；

所述充水式电机定子（13）于所述充水式电机外壳（9）内壁固定安装，所述充水式电机转子（14）套接于所述充水式电机定子（13）内部，且所述充水式电机定子（13）与所述充水式电机转子（14）之间设置有水流通道（16），所述水流通道（16）底部与所述进水接口（11）相连通，所述进水接口（11）通过连接管与所述循环水泵（7）的出水端相连接；

位于所述充水式电机外壳（9）和所述热泵转子外壳（10）连接处的所述充水式电机外壳（9）顶部固定连接有连接板（17），所述连接板（17）中心位置开设有中轴孔（1701），位于所述中轴孔（1701）外侧的所述连接板（17）内部开设有若干个透水孔（1702），所述水流通道（16）顶部通过若干个所述透水孔（1702）与所述出水接口（12）内部相连通；

所述充水式电机外壳（9）内壁底部固定安装有下端板（18），且所述下端板（18）内部中心位置开设有下轴孔（1801），所述热泵转子外壳（10）顶部固定安装有上盖板（19），位于所述上盖板（19）底部的所述热泵转子外壳（10）顶部开设有上轴孔（1001）；

所述上轴孔（1001）、所述中轴孔（1701）以及所述下轴孔（1801）于所述充水式电机转子（14）的轴线上呈共轴开设，且对应所述上轴孔（1001）、所述中轴孔（1701）以及所述下轴孔（1801）的所述充水式电机转子（14）转轴上皆转动连接有合金石墨套（20），对应所述合金石墨套（20）分别于对应所述上轴孔（1001）、所述中轴孔（1701）以及所述下轴孔（1801）内部固定安装。

2.根据权利要求1所述的一种动力水热设备，其特征在于：位于所述上轴孔（1001）和所述下轴孔（1801）内部的所述充水式电机转子（14）转轴外壁上皆固定安装有轴承（21），且所述轴承（21）外壁分别于对应所述上轴孔（1001）或所述下轴孔（1801）内壁固定安装，位于所述轴承（21）两侧的所述充水式电机转子（14）转轴外壁上还套接有密封圈（22），所述密封圈（22）外壁分别于对应所述上轴孔（1001）或所述下轴孔（1801）内壁固定安装。

3.根据权利要求1所述的一种动力水热设备，其特征在于：若干个所述加能孔一（1502）和所述加能孔二（1503）内壁截面皆呈方形结构，且若干个所述加能孔一（1502）和所述加能孔二（1503）的开口方向皆不相同。

4.根据权利要求1所述的一种动力水热设备，其特征在于：所述设备箱体（1）顶部一侧固定安装有控制面板（8）。