CN202149598U - 一种自动防冻结的热泵热水器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自动防冻结的热泵热水器，包括储水箱、换热器、以及空气能热泵循环系统，换热器的进口通过进水连接水管与储水箱连通，换热器的出口通过出水连接水管与储水箱连通，其特征在于：进水连接水管上设有排水管，排水管上设置有在断电时保持打开状态的常开式电磁阀，进水连接水管上设置有在断电时保持关闭状态的常闭式电磁阀，常闭式电磁阀位于排水管和储水箱之间的进水连接水管上。当断电时，常闭式电磁阀处于关闭状态，常闭式电磁阀处于敞开状态，这时水泵和进水连接水管中的水在自重作用下经排水管处流出，水泵和进水连接水管中没有水的存在，有效避免了水冻结损坏进水连接水管和水泵的故障的发生，达到了自动防冻结的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热水器，尤其涉及一种自动防冻结的热泵热水器。
背景技术
随着经济不断的发展，能源短缺和污染问题日益严重，节能和环保已成为现代经济发展主流，热泵技术由于自身具有的节能与环保的特点而受重视。热泵热水器就是热泵技术的应用之一，热泵热水器的供热原理与传统的太阳能热水器截然不同，以空气、水、太阳能等为低温热源，以电能为动力从低温侧吸取热量来加热生活用水。
如图2所示，热泵热水器主要由储水箱1’、压缩机2’、换热器3’、膨胀节流阀4’、蒸发器5’和水泵6’等几大部件组成，其工作原理是由压缩机工作产生高压高温的制冷剂气体进入换热器后变为中温中压液体，到膨胀节流阀进行节流膨胀成低压液体，进入蒸发器蒸发成低压蒸汽，同时吸收空气(水)的热量，低压制冷剂蒸汽被吸入压缩机重新被压缩成高温高压气体，如此循环不已，整个循环将储热水箱的冷水由低温变为高温。
空气能热泵在近几年已经得到了政府和相关企业和用户的重视，市场也有了很大的发展，据统计2010年热泵产品已经超过50亿，但主要还是集中在南方地区，其中冬季水泵容易冻裂(水结成冰时体积会增大造成)也是该产品难以在北方市场大规模推广的原因之一。
传统空气能热水器的防冻结方法主要有两种：第一种是由循环水泵来实现，即当控制器的温度传感器感受到循环水泵和水管的水温低于2摄氏度的时候，控制器就发出信号给循环水泵，水泵启动反向运转将水泵和水管中的冷水抽回储热水箱，同时将储热水箱中的热水抽到水泵和连接水管中，控制器进行连续监测，达到防冻结的作用；第二种是在水泵和连接水管外面缠绕发热电缆(电绊热带)来实现的，在水泵和连接水管外面缠绕发热电缆(电绊热带)的方法是当传感器感受到室外空气是零度以下时就给发热电缆通电，加热水泵和连接水管以保证水泵和水管中的水不冻结。
这两种方法都能有效的防止水泵冻裂，但在停电或用户长时间不用而断电的情况下，这两种方法就会失效，因为没有电所有的监测和控制无法实现，所以在冬季这样的机器存在水泵冻坏的风险和质量隐患。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种即使在停电或用户长时间不用时断电的情况下也能有效防止水泵和水管中的水冻结的热泵热水器，其有效避免了水冻结损坏水泵的故障的发生，达到了自动防冻结的目的。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种自动防冻结的热泵热水器，包括具有进水口和出水口的储水箱、换热器、以及与换热器内部的冷凝器相连的空气能热泵循环系统，换热器的进口通过进水连接水管与储水箱连通，换热器的出口通过出水连接水管与储水箱连通，其特征在于：所述进水连接水管上设有排水管，该排水管上设置有在断电时保持打开状态的常开式电磁阀，所述进水连接水管上设置有在断电时保持关闭状态的常闭式电磁阀，该常闭式电磁阀位于排水管和储水箱之间的进水连接水管上。
为更好将储水箱中的水抽取到换热器内进行加热，上述排水管和换热器之间的进水连接水管上设置有水泵。整个热水器的循环更顺畅。
为防止水经出水连接水管倒流向换热器，上述出水连接水管设置有仅允许水从换热器流向储水箱的单向阀。
根据热水易上升的原理，为促进储水箱内的水能形成对流，以使储水箱内的水更快均匀换热，上述进水连接水管和出水连接水管位于储水箱的下部位置，同时进水连接水管位于出水连接水管的下方。
上述常开式电磁阀和常闭式电磁阀集成在一起而形成三通电磁阀。这样能简化结构，便于安装，而且这种阀在市场上可购买到。
上述空气能热泵循环系统包括依次串联的压缩机、节流元件及蒸发器，所述压缩机的出气口与换热器内的冷凝器的进口连接，压缩机的进气口与蒸发器的出口连接，所述蒸发器的进口通过所述节流元件与换热器内的冷凝器的出口连接，所述蒸发器旁边还设有风扇。其是一种结构简单的应用于热水器中的空气能热泵循环系统，当然该空气能热泵循环系统也可采用专利号为ZL200620100531.9的中国实用新型专利《一种新型的空气能热泵热水器》涉及的空气能热泵循环系统。
上述节流元件为膨胀节流阀或节流管。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：正常通电常开式电磁阀和常闭式电磁阀都通电，此时常闭式电磁阀畅通，而常开式电磁阀闭合，机器和传统热泵热水器一样正常工作制取热水；当由于停电或者用户长时间不用机组而断电时，常闭式电磁阀失电后处于关闭状态切断换热器和储水箱之间的连接水路，因此储水箱中的水和换热器是断开的，水不会从常闭式电磁阀处流失，用户可以正常使用，同时常闭式电磁阀失电后处于敞开状态，这时水泵和进水连接水管中的水在自重作用下经排水管处流出，因此水泵和进水连接水管中没有水的存在，有效避免了水冻结损坏进水连接水管和水泵的故障的发生，达到了自动防冻结的目的。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图；
图2为现有热泵热水器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，为本实用新型的一个优选实施例。
一种自动防冻结的热泵热水器，包括具有进水口11和出水口12的储水箱1、换热器2、以及与换热器2内部的冷凝器相连的空气能热泵循环系统，换热器2的进口通过进水连接水管3与储水箱1连通，换热器2的出口通过出水连接水管4与储水箱1连通，储水箱1为保温式水箱。进水连接水管3和出水连接水管4位于储水箱1的下部位置，同时进水连接水管3位于出水连接水管4的下方。
空气能热泵循环系统包括依次串联的压缩机10、节流元件13及蒸发器14，压缩机10的出气口与换热器2内的冷凝器的进口连接，冷凝器在图纸中没有显示，压缩机10的进气口与蒸发器14的出口连接，蒸发器14的进口通过节流元件13与换热器2内的冷凝器的出口连接，蒸发器14旁边还设有风扇15，节流元件13为膨胀节流阀或节流管。
本实用新型的主要改进点在于：进水连接水管3上设有排水管5，该排水管5上设置有在断电时保持打开状态的常开式电磁阀6，进水连接水管3上设置有在断电时保持关闭状态的常闭式电磁阀7，该常闭式电磁阀7位于排水管5和储水箱1之间的进水连接水管3上。排水管5和换热器2之间的进水连接水管3上设置有水泵8。出水连接水管4设置有仅允许水从换热器2流向储水箱1的单向阀9。
常开式电磁阀6和常闭式电磁阀7可以集成在一起而形成三通电磁阀。
正常通电常开式电磁阀6和常闭式电磁阀7都通电，此时常闭式电磁阀7畅通，而常开式电磁阀6闭合，机器和传统热泵热水器一样正常工作制取热水；当由于停电或者用户长时间不用机组而断电时，常闭式电磁阀6失电后处于关闭状态切断换热器2和储水箱1之间的连接水路，因此储水箱1中的水和换热器2是断开的，水不会从常闭式电磁阀7处流失，用户可以正常使用，同时常闭式电磁阀7失电后处于敞开状态，这时水泵8和进水连接水管3中的水在自重作用下经排水管5处流出，因此水泵8和进水连接水管3中没有水的存在，有效避免了水冻结损坏水泵8的故障的发生，达到了自动防冻结的目的。
Claims (7)
1.一种自动防冻结的热泵热水器，包括具有进水口(11)和出水口(12)的储水箱(1)、换热器(2)、以及与换热器(2)内部的冷凝器相连的空气能热泵循环系统，换热器(2)的进口通过进水连接水管(3)与储水箱(1)连通，换热器(2)的出口通过出水连接水管(4)与储水箱(1)连通，其特征在于：所述进水连接水管(3)上设有排水管(5)，该排水管(5)上设置有在断电时保持打开状态的常开式电磁阀(6)，所述进水连接水管(3)上设置有在断电时保持关闭状态的常闭式电磁阀(7)，该常闭式电磁阀(7)位于排水管(5)和储水箱(1)之间的进水连接水管(3)上。
2.根据权利要求1所述的自动防冻结的热泵热水器，其特征在于：所述排水管(5)和换热器(2)之间的进水连接水管(3)上设置有水泵(8)。
3.根据权利要求2所述的自动防冻结的热泵热水器，其特征在于：所述出水连接水管(4)设置有仅允许水从换热器(2)流向储水箱(1)的单向阀(9)。
4.根据权利要求1所述的自动防冻结的热泵热水器，其特征在于：所述进水连接水管(3)和出水连接水管(4)位于储水箱(1)的下部位置，同时进水连接水管(3)位于出水连接水管(4)的下方。
5.根据权利要求1所述的自动防冻结的热泵热水器，其特征在于：所述常开式电磁阀(6)和常闭式电磁阀(7)集成在一起而形成三通电磁阀。
6.根据权利要求1～5中任一权利要求所述的自动防冻结的热泵热水器，其特征在于：所述空气能热泵循环系统包括依次串联的压缩机(10)、节流元件(13)及蒸发器(14)，所述压缩机(10)的出气口与换热器(2)内的冷凝器的进口连接，压缩机(10)的进气口与蒸发器(14)的出口连接，所述蒸发器(14)的进口通过所述节流元件(13)与换热器(2)内的冷凝器的出口连接，所述蒸发器(14)旁边还设有风扇(15)。
7.根据权利要求6所述的自动防冻结的热泵热水器，其特征在于：所述节流元件(13)为膨胀节流阀或节流管。
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Owner name: MA ANSHAN NBWAVE THERMAL TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: NBWAVE THERMAL TECHNOLOGY CO., LTD. |
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| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 243000 Anhui province Ma'anshan City Mountain Industrial Park in Bijia Road No. 1166 Patentee after: Maanshan Bolang Thermal Energy Technology Co., Ltd. Address before: Jiangdong Road 243011 Anhui city in Ma'anshan Province, Huashan District No. 1480 6 floor Patentee before: Ningbo Wave Heat Energy Equipment Co., Ltd. |
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