CN203190623U - 具有取暖功能的双热源热水器 - Google Patents

具有取暖功能的双热源热水器 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了具有取暖功能的双热源热水器,包括热泵加热模块、电加热模块、供暖模块、进出水模块和控制模块,所述进出水模块通过板式换热器与热泵加热模块连接,所述电加热模块设于进出水模块中,进出水模块中的水在板式换热器中与热泵加热模块进行热交换后输出,电加热模块用于必要时对的水进行辅助加热;供暖模块中的水在供暖板式换热器中与热泵加热模块进行热交换后在管路中循环实现供暖功能。其有益效果是:无水箱化的设计节省安装空间;通过控制模块实现热泵和电加热的灵活切换或者同时使用,做到即开即用,提高了用水舒适性;保持恒温出水的同时避免机组超出电线的负载;通过卸压冷凝器的强制卸压,避免出水温度过高的同时还可以降低机组的运行负荷,降低了能耗;管道设计为能够同时进行供热水和供暖,洗澡取暖两不误。

Description

具有取暖功能的双热源热水器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及热水器领域,尤其涉及一种具有取暖功能的双热源热水器。
背景技术
[0002] 传统的空气源热泵热水器一般由主机部分和水箱部分组成,对于家用型水箱来说,容量一般在150L到320L,体积庞大,安装时需占据很大的空间,即使有的水箱使用支架安装于墙外,由于水箱本身加水的重量很重,此类安装方式具有一定的危险性;另外,水箱内胆本身所采用的材料及工艺,不管是不锈钢的还是搪瓷的内胆,总是难以避免的会出现漏水,且在水质较差地区,水箱内部的换热管容易被腐蚀并穿孔,导致冷媒泄漏;还有,由于储水式热泵的特性,将水温升至较高温度所耗的时间较长,不能满足即时用水的需求,并且到用水后期,水温波动较大,影响使用的舒适性;在用水时一般都需要混水,水箱里面的热水使用率不高,在保温过程中水温不可避免的出现下降,增加能耗。传统带水箱的机组长期在高冷凝温度和高冷凝压力下运行,对压缩机的寿命也是一个很大的考验。
[0003]另外,现有的带采暖功能的热水器一般直接用水箱中的热水输入管道进行采暖,这样在取暖的同时就无法进行洗浴,使用不便,给人们造成了困扰。
实用新型内容
[0004] 本实用新型主要解决的技术问题是提供一种带有取暖功能的双热源热水器,可以同时使用恒温热水来洗澡和对室内进行供暖。
[0005] 为解决上述技术问题,本实用新型采用的一个技术方案是:提供具有取暖功能的双热源热水器,包括热泵加热模块、电加热模块、供暖模块、进出水模块和控制模块;
[0006] 所述进出水模块通过板式换热器与热泵加热模块连接,所述电加热模块设于进出水模块中,所述进出水模块中的水在所述板式换热器中与热泵加热模块进行热交换后输出,所述电加热模块用于在必要时对进出水模块中的水进行辅助加热;
[0007] 所述供暖模块通过供暖板式换热器与热泵加热模块连接,所述供暖模块中的工质在所述供暖板式换热器中与热泵加热模块进行热交换后在管路中循环从而实现供暖的目的;
[0008] 所述控制模块用于控制热泵加热模块和电加热模块的功率输出。
[0009] 其中,所述热泵加热模块包括:压缩机、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、板式换热器、供暖板式换热器、过滤器、膨胀阀、蒸发器、卸压冷凝器、卸压节流毛细管、气液分离器、除霜毛细管,以上所述部件间通过管路连接形成封闭的热泵加热系统;
[0010] 所述蒸发器外还设有电机和风叶,所述电机用于驱动风叶为蒸发器散热;
[0011] 所述压缩机的出口端分别和所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀连接;
[0012] 所述第一电磁阀依次连接有所述板式换热器、供暖板式换热器、过滤器、膨胀阀、蒸发器、气液分离器和压缩机,这一条管路用于向供暖模块和进出水模块输出热量;[0013] 所述第二电磁阀依次连接有所述卸压冷凝器、卸压节流毛细管、蒸发器、气液分离器和压缩机,这一条管路用于热泵加热模块的卸压;
[0014] 所述第三电磁阀依次连接有所述除霜毛细管、蒸发器、气液分离器和压缩机,这一条管路用于热泵加热模块的除霜;
[0015] 所述第四电磁阀依次连接有所述供暖板式换热器、过滤器、膨胀阀、蒸发器、气液分离器和压缩机,这一条管路用于单独向供暖模块输出热量。
[0016] 其中,所述压缩机的功率在2kW到3kW之间。
[0017] 其中,所述供暖模块包括:供暖出口、供暖进口、供暖管道、循环水泵和供暖水流开关,所述供暖出口和供暖进口分别连接至所述供暖板式换热器,供暖出口和供暖进口间设有供暖管道,在所述供暖管道中设有供暖水流开关和循环水泵,所述供暖水流开关用于检测供暖管道中工质的流动,所述循环水泵用于让供暖管道中的工质保持循环流动以达到热交换的目的。
[0018] 其中,所述供暖管道中的工质可以是水或其他液体。
[0019] 其中所述电加热模块包括:发热体组件、发热体组件进水管、发热体组件出水管、可控硅组件、第一温控器、第二温控器、端子台、第一温度传感器、第二温度传感器,所述的各部分组件都安装在箱体内,所述发热体组件分别连接有所述发热体组件进水管和发热体组件出水管,所述发热体组件进水管用于向发热体组件中输水,所述发热体组件出水管用于输出发热体组件中的水;
[0020] 所述第一温控器和第二温控器分别安装在所述发热体组件上,它们用于在出现异常工作造成发热体组件温度异常高时切断电源从而保护发热体组件;
[0021] 所述第一温度传感器和第二温度传感器用于检测输入和输出的水的温度并向所述控制模块输出水温信息。
[0022] 其中,所述控制模块包括MCU、温度检测电路、电加热功率控制电路和操作面板,所述MCU用于接收温度检测电路输入的水温信号,所述MCU还用于对可控硅组件和电加热功率控制电路进行控制,并且提供所需的发热功率。
[0023] 其中,所述发热体组件的功率为9kW。
[0024] 其中,所述进出水模块包括依次连接的进水口、水流开关、板式换热器、水流量计、水流量调节阀和出水口,所述电加热模块设于所述水流量调节阀和出水口之间,电加热模块用于水温不足时对水进行加热。
[0025] 其中,所述热泵加热模块、电加热模块、供暖模块、进出水模块和控制模块集成于一个箱体内。
[0026] 本实用新型的有益效果是:1、采用无水箱化设计,节省安装空间,安装方便和使用安全;2、通过控制模块实现热泵和电加热的灵活切换或者同时使用,不仅可做到即开即用,提高用水的舒适性,还可以保持恒温出水的同时避免机组在使用时超出电线的负载;3、通过卸压冷凝器的强制卸压,避免出水温度过高的同时还可以降低机组的运行负荷,大大降低了机组能耗,符合国家节能减排的要求;4、管道设计为能够同时进行供热水和供暖,洗澡取暖两不误。
附图说明[0027] 图1是本实用新型具有取暖功能的双热源热水器各组件的连接关系图;
[0028] 图2是本实用新型具有取暖功能的双热源热水器的电加热模块的示意图。
[0029] 主要元件符号说明:
[0030] 1、压缩机;2、第一电磁阀;3、板式换热器;4、第四电磁阀;5、供暖板式换热器;6、水流量调节阀;7、水流量计;8、出水口 ;9、进水口 ;10、水流开关;11、过滤器;12、膨胀阀;13、第三电磁阀;14、除霜毛细管;15、第二电磁阀;16、卸压节流毛细管;17、风叶;18、电机;19、蒸发器;20、卸压冷凝器;21、气液分离器;22、电加热模块;103、供暖出口 ;104、供暖进口 ; 105、供暖管道;106、循环水泵;107、供暖水流开关;
[0031] 51、发热体组件出水管;52、发热体组件;53、第一温控器;54、箱体;55、第二温控器;56、端子台;57、可控硅组件;58、发热体组件进水管;59、第一温度传感器;60、第二温度传感器。
具体实施方式
[0032] 为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0033] 请参阅图1以及图2,本实施方式为具有取暖功能的双热源热水器,包括热泵加热模块、电加热模块22、供暖模块、进出水模块和控制模块;
[0034] 所述进出水模块通过板式换热器3与热泵加热模块连接,所述电加热模块22设于进出水模块中,所述进出水模块中的水在所述板式换热器3中与热泵加热模块进行热交换后输出,所述电加热模块22用于在必要时对进出水模块中的水进行辅助加热;
[0035] 所述供暖模块通过供暖板式换热器5与热泵加热模块连接,所述供暖模块中的工质在所述供暖板式换热器5中与热泵加热模块进行热交换后在管路中循环从而实现供暖的目的;
[0036] 所述控制模块用于控制热泵加热模块和电加热模块22的功率输出。
[0037] 其中,所述热泵加热模块包括:压缩机1、第一电磁阀2、第二电磁阀15、第三电磁阀13、第四电磁阀4、板式换热器3、供暖板式换热器5、过滤器11、膨胀阀12、蒸发器19、卸压冷凝器20、卸压节流毛细管16、气液分离器21、除霜毛细管14,以上所述部件间通过管路连接形成封闭的热泵加热系统;
[0038] 所述蒸发器19外还设有电机18和风叶17,所述电机18用于驱动风叶17为蒸发器19散热;
[0039] 所述压缩机I的出口端分别和所述第一电磁阀2、第二电磁阀15、第三电磁阀13和第四电磁阀4连接;
[0040] 所述第一电磁阀2依次连接有所述板式换热器3、供暖板式换热器5、过滤器11、膨胀阀12、蒸发器19、气液分离器21和压缩机1,这一条管路用于向供暖模块和进出水模块输出热量;
[0041] 所述第二电磁阀15依次连接有所述卸压冷凝器20、卸压节流毛细管16、蒸发器19、气液分离器21和压缩机1,这一条管路用于热泵加热模块的卸压;
[0042] 所述第三电磁阀13依次连接有所述除霜毛细管14、蒸发器19、气液分离器21和压缩机1,这一条管路用于热泵加热模块的除霜;[0043] 所述第四电磁阀4依次连接有所述供暖板式换热器5、过滤器11、膨胀阀12、蒸发器19、气液分离器21和压缩机1,这一条管路用于单独向供暖模块输出热量。
[0044] 其中,所述压缩机I的功率在2kW到3kW之间。
[0045] 其中,所述供暖模块包括:供暖出口 103、供暖进口 104、供暖管道105、循环水泵106和供暖水流开关107,所述供暖出口 103和供暖进口 104分别连接至所述供暖板式换热器5,供暖出口 103和供暖进口 104间设有供暖管道105,在所述供暖管道105中设有供暖水流开关107和循环水泵106,所述供暖水流开关107用于检测供暖管道工质的流动,所述循环水泵106用于让供暖管道105中的工质保持循环流动以达到热交换的目的,当循环水泵106工作但水流开关10未接通时,视为供暖管路发生堵塞等异常情况,此时及时切断循环水泵106以防循环水泵106堵转;供暖管道包含供暖换热装置,供暖换热装置可为暖气片、地暖管网等;所述供暖管道中的工质可以是水或其他液体。
[0046] 其中,所述电加热模块包括:发热体组件52、发热体组件进水管58、发热体组件出水管51、可控娃组件57、第一温控器53、第二温控器55和端子台56、第一温度传感器59、第二温度传感器60,所述的各部分组件都安装在箱体54内,所述发热体组件52的功率为9kW,其分别连接有所述发热体组件进水管58和发热体组件出水管51,所述发热体组件进水管58用于向发热体组件52中输水,所述发热体组件出水管51用于输出发热体组件52中的水,所述第一温控器53和第二温控器55分别安装在所述发热体组件52上,它们用于保护发热体组件52的工作,当异常工作造成发热体组件温度异常高时切断电源,起到保护作用,第一温度传感器59和第二温度传感器60用于检测输入的水和输出的水的水温并向控制模块输出水温信息。
[0047] 其中,所述控制模块包括MCU、温度检测电路、电加热功率控制电路和操作面板,所述MCU用于接收温度检测电路输入的水温信号,所述MCU还用于对可控硅组件和电加热功率控制电路进行控制,并且提供所需的发热功率。
[0048] 其中,所述进出水模块包括依次连接的进水口 9、水流开关10、板式换热器3、水流量计7、水流量调节阀6和出水口 8,所述电加热模块22设于所述水流量调节阀6和出水口8之间,电加热模块22用于水温不足时对水进行加热。
[0049] 其中,所述热泵加热模块、电加热模块、供暖模块、进出水模块和控制模块集成于一个箱体内。
[0050] 本实用新型的有益效果是:1、采用无水箱化设计,节省安装空间,安装方便和使用安全;2、通过控制模块实现热泵和电加热的灵活切换或者同时使用,不仅可做到即开即用,提高用水的舒适性,还可以保持恒温出水的同时避免机组在使用时超出电线的负载;3、通过卸压冷凝器的强制卸压,避免出水温度过高的同时还可以降低机组的运行负荷,大大降低了机组能耗,符合国家节能减排的要求;4、管道设计为能够同时进行供热水和供暖,洗澡取暖两不误。
[0051] 以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:包括热泵加热模块、电加热模块、供暖模块、进出水模块和控制模块; 所述进出水模块通过板式换热器与热泵加热模块连接,所述电加热模块设于进出水模块中,所述进出水模块中的水在所述板式换热器中与热泵加热模块进行热交换后输出,所述电加热模块用于在必要时对进出水模块中的水进行辅助加热; 所述供暖模块通过供暖板式换热器与热泵加热模块连接,所述供暖模块中的工质在述供暖板式换热器中与热泵加热模块进行热交换后在管路中循环从而实现供暖的目的; 所述控制模块用于控制热泵加热模块和电加热模块的功率输出。
2.根据权利要求1所述的具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:所述热泵加热模块包括:压缩机、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、板式换热器、供暖板式换热器、过滤器、膨胀阀、蒸发器、卸压冷凝器、卸压节流毛细管、气液分离器、除霜毛细管,以上所述部件间通过管路连接形成封闭的热泵加热系统; 所述蒸发器外还设有电机和风叶,所述电机用于驱动风叶为蒸发器散热; 所述压缩机的出口端分别和所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀连接; 所述第一电磁阀依次连接有所述板式换热器、供暖板式换热器、过滤器、膨胀阀、蒸发器、气液分离器和压缩机,这一条管路用于向供暖模块和进出水模块输出热量; 所述第二电磁阀依次连接有所述卸压冷凝器、卸压节流毛细管、蒸发器、气液分离器和压缩机,这一条管路用于热泵加热模块的卸压; 所述第三电磁阀依次连接有所述除霜毛细管、蒸发器、气液分离器和压缩机,这一条管路用于热泵加热模块的除霜; 所述第四电磁阀依次连接有所述·供暖板式换热器、过滤器、膨胀阀、蒸发器、气液分离器和压缩机,这一条管路用于单独向供暖模块输出热量。
3.根据权利要求2所述的具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:所述压缩机的功率在2kW到3kW之间。
4.根据权利要求1所述的具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:所述供暖模块包括:供暖出口、供暖进口、供暖管道、循环水泵和供暖水流开关,所述供暖出口和供暖进口分别连接至所述供暖板式换热器,供暖出口和供暖进口间设有供暖管道,在所述供暖管道中设有供暖水流开关和循环水泵,所述供暖水流开关用于检测供暖管道中工质的流动,所述循环水泵用于让供暖管道中的工质保持循环流动以达到热交换的目的。
5.根据权利要求4所述的具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:,所述供暖管道中的工质可以是水或其他液体。
6.根据权利要求1所述的具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:所述电加热模块包括:发热体组件、发热体组件进水管、发热体组件出水管、可控硅组件、第一温控器、第二温控器、端子台、第一温度传感器、第二温度传感器,所述的各部分组件都安装在箱体内,所述发热体组件分别连接有所述发热体组件进水管和发热体组件出水管,所述发热体组件进水管用于向发热体组件中输水,所述发热体组件出水管用于输出发热体组件中的水; 所述第一温控器和第二温控器分别安装在所述发热体组件上,它们用于在出现异常工作造成发热体组件温度异常高时切断电源从而保护发热体组件;所述第一温度传感器和第二温度传感器用于检测输入和输出的水的温度并向所述控制模块输出水温信息。
7.根据权利要求6所述的具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:所述控制模块包括MCU、温度检测电路、电加热功率控制电路和操作面板,所述MCU用于接收温度检测电路输入的水温信号,所述MCU还用于对可控硅组件和电加热功率控制电路进行控制,并且提供所需的发热功率。
8.根据权利要求6所述的具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:所述发热体组件的功率为9kW。
9.根据权利要求1所述的具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:所述进出水模块包括依次连接的进水口、水流开关、板式换热器、水流量计、水流量调节阀和出水口,所述电加热模块设于所述水流量调节阀和出水口之间,电加热模块用于水温不足时对水进行加热。
10.根据权利要求1所述的具有取暖功能的双热源热水器,其特征在于:所述热泵加热模块、电加热模块、供暖模·块、进出水模块和控制模块集成于一个箱体内。
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