CN1900619A - 热泵热水器的热泵系统 - Google Patents
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Abstract
一种热泵热水器的热泵系统，是对现有热泵热水器的热泵系统之改进。它由压缩机、冷凝器、节流元件、蒸发器通过导管按顺次连接构成，在所述的压缩机的壳体外绕设有盘管，盘管的两端连接在蒸发器的回路上。优点：回收了压缩机原本释放到环境中的热量，将回收的热量提供给蒸发器，提高了蒸发压力，改善了在低温环境下压缩机回气过热度，经测试，在环境温度－5℃时，其热效率较原来提高30％，制热量提高35％；由于盘管串连在蒸发器的回路上，使蒸发器处因受热而高于周围环境温度，因此蒸发器无霜运行的环境温度可以低于－5℃，即便是在较低的环境温度下发生了结霜，除霜周期亦可延长，从而又提高了制热效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种热泵热水器的热泵系统，是对现有热泵热水器的热泵系统之改进。
背景技术
现有热泵热水器的热泵系统或称制热系统回路如图2所示，该热泵系统主要由压缩机1′、冷凝器2′(即金属冷凝盘管)、节流元件3′、蒸发器4′通过导管按顺次连接而成，其工作机理是：制冷剂从压缩机1′出来，形成高温高压气体，由导管引入置于热水器储水箱中的冷凝器2′，由冷凝器2′与热水器储水箱中的水换热后，变成低温高压液体，再经导管引入节流元件3′减压，变成低压液态，然后进入蒸发器4′蒸发成气态，接着从蒸发器4′出来回到压缩机再次循环。通过上述循环，由冷凝器2′将储水箱中的低温水变成高温水。但是，这种热泵系统在实际应用中，不可避免地要遇到两方面的问题：一是随着环境温度的降低，蒸发器4′的蒸发效能显著降低，压缩机1′吸排气压差增大，压缩机1′吸入的制冷剂的密度减小，热泵系统内部制冷剂的循环流量减小，导致热泵系统向储水箱内提供的热量减少，特别是在冬季环境温度低于-5℃时，其热效率很不理想，有时甚至出现热效率低于1，致制热量达不到要求，出现热水不热的情况，从而很大程度上影响了热泵热水器在市场上的推广，影响了热泵热水器与其他传统的热水器之间的竞争；二是当环境温度低于-5℃时，在蒸发器4′的外表面容易结霜，而霜的存在会影响蒸发器4′中冷却液的蒸发效果，使热泵系统的加热能力明显下降，因此，需要定期对蒸发器4′进行化霜，而化霜周期越短，整个热泵系统的制热效率就越低。
发明内容
本发明的任务是要提供一种热泵热水器的热泵系统，它是利用压缩机壳体的散热量来提高蒸发压力和压缩机的回气过热度，改善低温工况下的制热能力，以利于提高热泵系统的制热量和制热效率，延长蒸发器的化霜周期。
本发明的任务是这样来完成的，一种热泵热水器的热泵系统，它由压缩机1、冷凝器2、节流元件3、蒸发器4通过导管按顺次连接构成，其特点是：在所述的压缩机1的壳体外绕设有盘管5，盘管5的两端连接在蒸发器4的回路上。
本发明所述的盘管5的外表面包裹有保温层6。
本发明所述的盘管5的材料为金属。
本发明所述的金属为铜。
本发明所述的节流元件3为毛细管、电子膨胀阀、热力膨胀阀、节流阀中的任意一种。
本发明由于采用上述结构后，优点之一、回收了压缩机原本释放到环境中的热量(压缩机的壳体温度可达80-90℃)，将回收的热量提供给蒸发器4，提高了蒸发压力，改善了在低温环境下压缩机回气过热度，经测试，在环境温度-5℃时，其热效率较原来提高30％，制热量提高35％；之二，由于盘管5串连在蒸发器4的回路上，使蒸发器4处因受热而高于周围环境温度，因此蒸发器无霜运行的环境温度可以低于-5℃，即便是在较低的环境温度下发生了结霜，除霜周期亦可延长，从而又提高了制热效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为已有技术中的热泵热水器的热泵系统的结构示意图。
具体实施方式
请参照图1，本发明热泵热水器的热泵系统主要由压缩机1、冷凝器2、节流元件3、蒸发器4通过导管按顺次连接而成，在所述的压缩机1的壳体外盘绕有盘管5，盘管5为铜盘管，其一对引出端分别串接在蒸发器4的回路上。在盘管5的外表面包裹有保温层6，保温层6藉起隔热保温的作用。节流元件3可以选用毛细管、电子膨胀阀、热力膨胀阀、节流阀等中的任意一种。
下面请继续参见图1来描述本发明热泵系统的工作过程：从压缩机1出来的高温高压的气体由铜管引入冷凝器2，与热水器储水箱7中的水充分换热后，变成低温高压液体，再经铜管引入作为节流元件3的节流阀减压，变成低压液态，然后进入蒸发器4蒸发成气态，接着从蒸发器4出来回到压缩机1再次循环，通过上述循环，由埋浸于热水器储水箱7中的冷凝器2对热水器储水箱7中的水加热，使低温水变成高温水；与此同时，从压缩机1壳体表面散发出的热量传递给盘管5，即通过壳体与盘管的热交换，由盘管5内的空气热源流经蒸发器4后又重新回收至压缩机1内，从而通过提高蒸发压力和压缩机的回气过热度来提高热泵系统的制热量和制热效率。另外，在寒冷的冬季，本发明的热泵系统还可极大地延长蒸发器4的化霜周期，从而进一步提高了制热效率。
Claims (5)
1、一种热泵热水器的热泵系统，它由压缩机(1)、冷凝器(2)、节流元件(3)、蒸发器(4)通过导管按顺次连接构成，其特征在于在所述的压缩机(1)的壳体外绕设有盘管(5)，盘管(5)的两端连接在蒸发器(4)的回路上。
2、根据权利要求1所述的热泵热水器的热泵系统，其特征在于所述的盘管(5)的外表面包裹有保温层(6)。
3、根据权利要求1所述的热泵热水器的热泵系统，其特征在于所述的盘管(5)的材料为金属。
4、根据权利要求3所述的热泵热水器的热泵系统，其特征在于所述的金属为铜。
5、根据权利要求1所述的热泵热水器的热泵系统，其特征在于所述的节流元件(3)为毛细管、电子膨胀阀、热力膨胀阀、节流阀中的任意一种。
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