CN201764693U - 家用高效率半直热循环空气能热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种家用高效率半直热循环空气能热泵热水器，其包括主机和保温水箱，主机通过能量转换将保温水箱的水加热，在主机内还设有换热器，换热器由散热铜管和吸热水管组成，吸热水管的进水口与出水口与保温水箱连接，散热铜管的热量传导给吸热水管中的水，再通过保温水箱循环。本实用新型在热水器主机内增加了一个换热器，但使用的保温水箱里面，却无须再增加象传统热泵热水器水箱里的几十米铜管，用户可以根据实际情况采用各式水箱，还可以直接串加任意个水箱，安装简单、成本低、寿命长。

Description

家用高效率半直热循环空气能热泵热水器

技术领域

本实用新型涉及家用热水器领域，具体涉及一种半直热循环空气能热泵热水器。

背景技术

目前，节能环保已经上升为国家决策，因此空气能热泵热水器也成为了当前最经济、最环保的一款生活淋浴类用水的产生系统，而针对家庭使用的家用型空气能热泵热水器，虽然节能性、环保性都非常好，却因为造价高、连接复杂、必须专业安装等等问题制约着这个产品大量进入平常百姓之家。

传统的家用空气能热泵热水器工作原理是这样的：当压缩机将冷媒压缩后，形成高温高压的液体，输送到承压水箱内浸泡在水里的热交换器(由长约30米的铜管组成)，因此冷媒的高温就通过铜管释放到水里，从而提升了水的温度；当冷媒从经过水箱后，将通过膨胀阀气化(此过程将吸收大量的热能)，气化后的冷媒，又一次被压缩机压缩，形成高温高压液体，再次进入水箱中的铜管，完成将空气中的热能转移到了水里面的过程，如此往复，逐渐将水加热。

采用传统方案的空气能热泵热水器，冷媒释放热能是在用户的水箱里面完成的，也就是在水箱里面必须有足够长的铜管浸泡在水里方能完成热交换的过程。也就是说，采用此方式的空气能热泵热水器，必须采用不锈钢等结构固定的材料作为内胆，且里面要能够良好固定几十米长的铜管，而在运转过程中，铜管内流动的是高温高压的液态冷媒，因此必然产生如下几大缺点：1、水箱造价高，因内胆必须采用不锈钢等耐腐蚀、耐高压的材料；2、结构复杂，不锈钢水箱不但要密封焊接，且里面要固定几十米长的铜管，且要焊接引出进、出水管；3、安装复杂，因水箱里面的铜管在运行中是流动高温高压的液态冷媒，因此水箱铜管与空气能热泵主机压缩机铜管连接时，必须采用专业工具才能连接好两个铜管，且在连接后，必须采取抽真空操作，因此，安装过程必须由专业的施工人员才能操作；4、维护麻烦，容易出现冷媒漏出现象，因主机与水箱间铜管连接是硬连接，而铜管内又是高温高压的液态冷媒，加上热泵主机经常性地启动，在热胀冷缩的情况下必然会出现接口有裂缝，从而使用一两年，就有可能出现冷媒泄露的情况，引起失去制热效果的情况。

实用新型内容

本是实用新型要解决的技术问题在于提供一种制热效率高、安装非常简单的“半直热、循环式”空气能热泵热水器。

为解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案来实现：高效率半直热循环空气能热泵热水器，其包括主机和保温水箱，主机通过能量转换将保温水箱的水加热，所述主机内设有热能转换装置，热能转换装置包括吸热铜管和散热铜管，吸热铜管和散热铜管通过压缩机和膨胀阀连接在一起，形成循环体，铜管内装有冷媒，吸热管处设有增加空气流动量的风扇，在主机内还设有换热器，换热器由散热铜管和吸热水管组成，吸热水管的进水口与出水口与保温水箱连接，散热铜管的热量传导给吸热水管中的水，再通过保温水箱循环。

所述吸热水管的进水管处依次连接有单向阀、循环泵、三通阀和水温传感器，在出水处也设有水温传感器，所述三通阀连接外部自来水水管。

所述换热器中散热铜管和吸热水管都是曲状大面积粘结在一起，从而使换热效果大大增加。

本实用新型在热水器主机内增加了一个换热器，但使用的保温水箱里面，却没有了传统热泵热水器水箱的几十米铜管，也就是说将传统的水箱里面换热转移到在主机里面进行换热；另外自来水管连接在换热器的进水口处，这样到达保温水箱的水就已经是热的。

本实用新型有以下优点：1、安装简单，将换热装置移到了主机内部，用户在安装时，无须接触到冷媒部分，避免了传统空气能热泵主机安装时要对冷媒通道进行硬连接的情况；2、成本低，无须装配几十米换热用的铜管，换热器，成本远低于几十米铜管，加上换热器的换热效果比铜管要好很多，能效比提高；3、水箱没有特殊要求，可以任意串接，用户可以根据实际情况采用各式水箱，还可以直接串加任意个水箱；4、可以采用非承压水箱；5、水箱无须连接探温设备，温度控制更精确。

附图说明

图1为本实用新型工作原理结构示意图；

在图中：1、主机，2、保温水箱，3、换热器，4、压缩机，5、膨胀阀，6、风扇，7、三通阀，8、单向阀，9、循环泵，22、进水口，23、出水口，61、吸热铜管，71、水温传感器，72、水温传感器，A、散热铜管，B、吸热水管。

具体实施方式

图1所示，高效率半直热循环空气能热泵热水器，其包括主机1和保温水箱2，主机1通过能量转换将保温水箱2的水加热，所述主机1内设有换热器3，吸热铜管61和散热铜管A通过压缩机4和膨胀阀5连接在一起，形成循环体，铜管内装有冷媒，吸热管61处设有风扇6以使空气尽量流通。换热器3由散热铜管A和吸热水管B组成，吸热水管B的进水口22及出水口23与保温水箱2连接，且吸热水管B的进水管处依次连接有单向阀8、循环泵9、三通阀7和水温传感器71，在出水处设有水温传感器72。当散热铜管A的热量传导给吸热水管B中的水，就可以通过循环泵9将保温水箱2的水进行循环加热。而三通阀7也连接外部自来水水管，所以当自来水进来后，也先经过吸热水管B，从而将自来水进行首次加热，因换热器3中散热铜管A和吸热水管B都是大面积粘结在一起，所以热转换效率很高。

主机1增加了一个换热器3，但使用的保温水箱2里面，就可以不需要象传统热泵热水器水箱的几十米铜管，也就是说我们将传统的水箱里面换热模式转移到在主机1里面进行换热。另外，进水处采用三通阀7，因此常温的自来水进入后，压缩机4运转，将冷媒压缩成高温高压的液体，流过散热铜管A，此时将热能交换到吸热水管B中，因此吸热水管B中的水温将上升，常温的自来水吸热后变为温水流入保温水箱2储存；通过循环泵9，可以将保温水箱2里面的水不断地通过吸热水管B水进行循环吸热，从而保温水箱2中的水将不断地被加热；当用户长时间未用热水时，系统会间隔一小时左右启动循环泵9，检测水温，从而确定是否要对保温水箱2里面的水进行加热，以保证保温水箱2里面的水温达到用户设定值。

Claims (2)

1.家用高效率半直热循环空气能热泵热水器，其包括主机(1)和保温水箱(2)，主机(1)通过能量转换将保温水箱(2)的水循环加热，所述主机(1)内设有热能转换装置，热能转换装置包括吸热铜管(61)和散热铜管(A)，吸热铜管(61)和散热铜管(A)通过压缩机(4)和膨胀阀(5)连接在一起，形成循环体，铜管内装有冷媒，吸热管(61)处设有增大空气流动量的风扇(6)，其特征在于：在主机(1)内还设有换热器(3)，换热器(3)由散热铜管(A)和吸热水管(B)组成，吸热水管(B)的进水口(22)与出水口(23)与保温水箱(2)连接，散热铜管(A)的热量传导给吸热水管(B)中的水，再通过保温水箱(2)循环。

2.根据权利要求1所述的高效率半直热循环空气能热泵热水器，其特征在于：所述换热器(3)中散热铜管(A)和吸热水管(B)都是曲状大面积粘结在一起，从而使换热效果大大增强。 

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