CN204693833U - 换热水箱及热泵空调器 - Google Patents

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梁永醒
黄志方
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Abstract

本实用新型公开了一种换热水箱,该换热水箱包括箱体及换热管,所述箱体具有呈隔开设置的第一换热腔和第二换热腔;所述换热管包括换热媒输入口、换热媒输出口、以及串行连接的第一换热管和第二换热管;所述第一换热管位于所述第一换热腔中,所述第二换热管位于所述第二换热腔中。本实用新型还公开了一种热泵空调器。本实用新型换热水箱通过在箱体内设置第二换热管与第二换热腔;换热媒介从第一换热管及第一换热腔中流过与相应水体换热,第二换热管与第二换热腔的水体换热后具有不同温度范围,从而实现了换热水箱快速提供不同温度范围水体的效果。

Description

换热水箱及热泵空调器
技术领域
本实用新型涉及换热水箱技术,尤其涉及一种换热水箱及热泵空调器。
背景技术
现有的换热水箱只有单一水温调节调节范围,即只可以固定在某一温度区间的水给用户。这种局限性也就决定了:现有的换热水箱往往只能满足单一场合,或用于日常生活方面,例如生活热水或淋浴;或用于高温消毒;或用于海鲜冷藏等。热泵换热水箱若要直接提供不同温度范围的热水,则容易使压缩机处于过度负荷状态,缩短压缩机机组的使用寿命,严重的时候可能会导致压缩机烧毁。而现代居民要求换热水箱既要能同时提供两种或以上不同温度范围的热水,又能提供两种或以上不同温度范围的冷水。很显然,现有的换热水箱无法满足这一点。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种换热水箱,旨在解决现有换热水箱无法提供不同温度范围水体的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型提供一种换热水箱,该换热水箱包括箱体及换热管,所述箱体具有呈隔开设置的第一换热腔和第二换热腔;所述换热管包括换热媒输入口、换热媒输出口、以及串行连接的第一换热管和第二换热管;所述第一换热管位于所述第一换热腔中,所述第二换热管位于所述第二换热腔中。
优选地,所述箱体内设有密封隔板,所述密封隔板将所述箱体内部隔为所述第一换热腔和所述第二换热腔;所述密封隔板开设有流水通道;所述流水通道中设有通断阀及水泵。
优选地,所述箱体包括外壳、内胆及填充于所述外壳、内胆之间的保温材料;所述密封隔板包括承重层与保温层;所述保温层夹设于所述承重层之间。
优选地,所述密封隔板将所述箱体内部隔为呈上下设置的所述第一换热腔和所述第二换热腔,且所述第一换热腔位于所述第二换热腔的上方。
优选地,所述第一换热管与所述换热媒输入口连接,所述第二换热管与所述换热媒输出口连接;所述换热水箱还包括设于所述第一换热腔外的支流管;所述支流管连接所述换热媒输入口和所述第二换热管设置,所述支流管中设有第一控制阀。
优选地,所述箱体设有连通所述第一换热腔的第一补水管及第一出水管、以及连通所述第二换热腔的第二补水管和第二出水管;所述第一补水管、第一出水管、第二补水管及第二出水管均设有第二控制阀。
优选地,所述换热水箱还包括与所述通断阀及水泵电连接,用于控制通断阀通断及水泵启闭控制器;所述第一换热腔内设有与所述控制器电连接的第一温度传感器和/或第一水位传感器,所述第二换热腔内设有与所述控制器电连接的第二温度传感器和/或第二水位传感器;所述控制器根据所述第一温度传感器、第一水位传感器、第二温度传感器和/或第二水位传感器检测的水温信号和/或水位信号,来控制所述第一控制阀、所述第二控制阀、通断阀、和/或水泵。
优选地,所述通断阀包括覆盖所述流水通道的盖体与用于驱动所述盖体开合的驱动装置;电性连接所述驱动装置与控制器的连接线嵌设在所述密封隔板中;所述控制器通过所述驱动装置驱动所述盖体的开合,来实现控制所述通断阀的通断。
优选地,所述第一换热管及第二换热管为螺旋盘管。
此外,为实现上述目的,本实用新型还提供一种热泵空调器,该所述热泵空调器包括如上述的换热水箱。
本实用新型换热水箱通过在箱体内设置第二换热管与第二换热腔;换热媒介从第一换热管及第一换热腔中流过与相应水体换热,第二换热管与第二换热腔的水体换热后具有不同温度范围,从而实现了换热水箱快速提供不同温度范围水体的效果。
附图说明
图1为本实用新型换热水箱一实施例的结构示意图;
图2为图1中换热管与支流管的组装结构示意图;
图3为图1中换热水箱去除换热管后的结构示意图;
图4为图3中A处局部放大结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种换热水箱,参照图1-3,在一实施例中,该包括箱体1及换热管2,箱体1具有呈隔开设置的第一换热腔11和第二换热腔12;换热管2包括换热媒输入口27、换热媒输出口28、以及串行连接的第一换热管2和第二换热管2;第一换热管2位于第一换热腔11中,第二换热管2位于第二换热腔12中。显然,所述第一换热管2可以与热媒输入口27或换热媒输出口28,相应地,第二换热管2与换热媒输出口28或热媒输入口27,于本实施例中,以第一换热管2与换热媒输入口27连接,第二换热管2与换热媒输出口28连接为例作说明:
在制热工作时,则高温换热媒首先从第一换热管2进入,与第一换热腔11的水体进行换热、温度降低后进入第二换热管2,与第二换热腔12的水体进行换热。如此,其水体初始温度一致的情况下,第一换热腔11的水体的温度高于第二换热腔12的水体温度。第一换热腔11的水体主要用于高温消毒,第二换热腔12的水主要用于淋浴。具体地,在使用热泵空调器作为换热源时,换热媒为冷媒。
在制冷工作时,低冷换热媒首先从第一换热管2进入,低冷换热媒与第一换热腔11的水体进行换热;换热媒温度升高后进入第二换热管2,与第二换热腔12的水体进行换热。如此,其水体初始温度一致的情况下,第一换热腔11的水体的温度低于第二换热腔12的水体温度。第一换热腔11的水体主要用于生活保鲜用水,第二换热腔12的水主要用于海鲜存储用水。
本实用新型换热水箱通过在箱体1内设置第二换热管2与第二换热腔12;换热媒介从第一换热管2及第一换热腔11中流过与相应水体换热,第二换热管2与第二换热腔12的水体换热后具有不同温度范围,从而实现了换热水箱快速提供不同温度范围水体的效果。
进一步地,箱体1内设有密封隔板3,密封隔板3将箱体1内部隔为第一换热腔11和第二换热腔12;密封隔板3开设有流水通道31;流水通道31中设有通断阀32及水泵33。具体地,在制热工作时,当第一换热腔11作为主体使用模式时,第一换热腔11的水体可以通过补水管或水泵33抽取第二换热腔12的水补充。水泵33工作时,通断阀32处于开启状态;水泵33未工作时,通断阀32处于关闭状态。当第二换热腔12作为主体使用模式时,第二换热腔12的水体可以通过补水管或水泵33抽取第一换热腔11的水补充。在制冷工作时,第一换热腔11水体与第二换热腔12水体在主体使用模式切换时互为补充,可参照上例,在此不再赘述。第一换热腔11水体与第二换热腔12水体在主体使用模式切换时互为补充,可以提高换热水箱切换供水温度范围的速度及缩短制热或制冷的时间。
本实施例中,第一换热管21和第二换热管22串联且分别位于密封隔板3的两侧,冷媒从第一换热管21进入首先与第一换热腔11的水体换热,然后进入第二换热管22与第二换热腔12的水体进行换热。第一换热腔11与第二换热腔12的热水可以在水泵33和通断阀32的控制下相互流通,进而实现了快速提供不同温度范围水体的效果。
进一步地,参照图4,在一实施例中,箱体1包括外壳13、内胆14及填充于外壳13、内胆14之间的保温材料15;密封隔板3包括承重层34与保温层35;保温层35夹设于承重层34之间;箱体1设置为三层结构可以同时满足箱体1强度的要求及减少箱体1内水体与箱体1外环境的换热。可以理解的是承重层34用于保证密封隔板3在水箱水体的重力势能的作用下不被破坏。保温层35的设置可以减少第一换热腔11水体与第二换热腔12水体之间进行不必要的换热。
进一步地,密封隔板3将箱体1内部隔为呈上下设置的第一换热腔11和第二换热腔12,且第一换热腔11位于第二换热腔12的上方。箱体1竖向设置,可以提高第一换热腔11与第二换热腔12水体底部的压强,从而可以在重力作用下提高水箱的供水的速度。此外,在通断阀32开启时,水泵33可作为自由通道,在重力作用下,第一换热腔11的水体可以免驱动向第二换热腔12补水。
进一步地,第一换热管2与换热媒输入口27连接,第二换热管2与换热媒输出口28连接;换热水箱还包括设于第一换热腔11外的支流管24;支流管24连接换热媒输入口27和第二换热管2设置,支流管24中设有第一控制阀25。在本实施例中,第一控制阀25关闭时,换热媒的流动与上述实施例相同。当第一换热腔11的水体的温度达到设定的温度范围的上限时,支流管24上的第一控制阀25开启,换热媒主要经由支流管24直接进入第二换热管22与第二换热腔12的水体进行换热。当第一换热腔11水体和第二换热腔12水体的温度均达到设定温度范围的上限时,则换热媒停止循环。
进一步地,箱体1设有连通第一换热腔11的第一补水管41及第一出水管42、以及连通第二换热腔12的第二补水管43和第二出水管44;第一补水管41、第一出水管42、第二补水管43及第二出水管44均设有第二控制阀26。分别在第一换热腔11与第二换热腔12设置补水管与出水管,可以方便切换水箱的主体使用模式。在补水管与出水管上设置第二控制阀26有利于实现水箱供水的自动控制。
进一步地换热水箱还包括与通断阀32及水泵33电连接,用于控制通断阀32通断及水泵33启闭的控制器5。通过设置控制器5,可以实现通断阀32与水泵33的精准控制。第一换热腔11内设有与控制器5电连接的第一温度传感器16和/或第一水位传感器17,第二换热腔12内设有与控制器5电连接的第二温度传感器18和/或第二水位传感器19;控制器5根据第一温度传感器16、第一水位传感器17、第二温度传感器18和/或第二水位传感器19检测的水温信号和/或水位信号,来控制第一控制阀25、第二控制阀26、通断阀32、和/或水泵33。在本实施例中,第一温度传感器16检测第一换热腔11的水体的温度,并实时向控制器5发送检测的信号。同理,第一水位传感器17用于检测第一换热腔11的水体的水位,并实时向控制器5发送检测的信号。第二温度传感器18、第二水温传感器的作用与第一温度传感器16及第一水位传感器17的作用类似,在此不再赘述。控制器5在接收到相应的检测信号后,控制相应的动作元件动作,如通断阀32及水泵33。
进一步地,通断阀32包括覆盖流水通道31的盖体与用于驱动盖体开合的驱动装置(图未示);电性连接驱动装置与控制器5的连接线36嵌设在密封隔板3中;控制器5通过驱动装置驱动盖体的开合,来实现控制通断阀32的通断。具体地,通断阀32的盖体作为隔断部件设置在水体中,驱动装置及连接线设置在密封隔板33中可以得到较好保护,从而提高通断阀32的使用寿命。
进一步地,第一换热管2及第二换热管2为螺旋盘管。将第一换热管21及第二换热管22设置为螺旋盘管可以增强第一换热管21及第二换热管22与相应水体之间的换热效率。
本实用新型还提供一种热泵空调器,该热泵空调器包括上述的换热水箱。可以理解的是,换热媒为冷媒,热泵空调器的冷媒循环装置与换热管2连接,用于为换热管2提供冷媒。换热水箱的具体结构可以参照上述实施例,在此不再赘述,由于本热泵空调器使用了上述实施例的换热水箱,因此,本热泵空调器可以为用户提供不同温度范围的热水,满足用户多样化的用水需求。
以上仅为本实用新型的优选实施例,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)

1.一种换热水箱,其特征在于,所述换热水箱包括箱体及换热管,所述箱体具有呈隔开设置的第一换热腔和第二换热腔;所述换热管包括换热媒输入口、换热媒输出口、以及串行连接的第一换热管和第二换热管;所述第一换热管位于所述第一换热腔中,所述第二换热管位于所述第二换热腔中。
2.如权利要求1所述换热水箱,其特征在于,所述箱体内设有密封隔板,所述密封隔板将所述箱体内部隔为所述第一换热腔和所述第二换热腔;所述密封隔板开设有流水通道;所述流水通道中设有通断阀及水泵。
3.如权利要求2所述换热水箱,其特征在于,所述箱体包括外壳、内胆及填充于所述外壳、内胆之间的保温材料;所述密封隔板包括承重层与保温层;所述保温层夹设于所述承重层之间。
4.如权利要求2所述换热水箱,其特征在于,所述密封隔板将所述箱体内部隔为呈上下设置的所述第一换热腔和所述第二换热腔,且所述第一换热腔位于所述第二换热腔的上方。
5.如权利要求2所述换热水箱,其特征在于,所述第一换热管与所述换热媒输入口连接,所述第二换热管与所述换热媒输出口连接;所述换热水箱还包括设于所述第一换热腔外的支流管;所述支流管连接所述换热媒输入口和所述第二换热管设置,所述支流管中设有第一控制阀。
6.如权利要求5所述换热水箱,其特征在于,所述箱体设有连通所述第一换热腔的第一补水管及第一出水管、以及连通所述第二换热腔的第二补水管和第二出水管;所述第一补水管、第一出水管、第二补水管及第二出水管均设有第二控制阀。
7.如权利要求6所述换热水箱,其特征在于,所述换热水箱还包括与所述通断阀及水泵电连接的控制器;所述第一换热腔内设有与所述控制器电连接的第一温度传感器和/或第一水位传感器,所述第二换热腔内设有与所述控制器电连接的第二温度传感器和/或第二水位传感器;所述控制器根据所述第一温度传感器、第一水位传感器、第二温度传感器和/或第二水位传感器检测的水温信号和/或水位信号,来控制所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述通断阀、和/或所述水泵。
8.如权利要求7所述换热水箱,其特征在于,所述通断阀包括覆盖所述流水通道的盖体与用于驱动所述盖体开合的驱动装置;电性连接所述驱动装置与控制器的连接线嵌设在所述密封隔板中;所述控制器通过所述驱动装置驱动所述盖体的开合,来实现控制所述通断阀的通断。
9.如权利要求2所述换热水箱,其特征在于,所述第一换热管及第二换热管为螺旋盘管。
10.一种热泵空调器,其特征在于,所述热泵空调器包括如权利要求1-9任一项所述换热水箱。
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