CN205383810U - 一种控压式空气能热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种控压式空气能热水器包括压缩机、四通阀、第一换热器和第二换热器，压缩机包括高压排气口和低压吸气口，四通阀包括A连接口、B连接口、C连接口和D连接口，压缩机的高压排气口与A连接口之间的管路上设置有换热管，换热管包括第一管件和套装在第一管件外的第二管件。本实用新型的一种控压式空气能热水器，具有加热速度快、节约电能、管路压力稳定和运行流畅等优点，并且在制热水、制冷气和制暖气这三种功能之间可以独立运行、自由切换和相互组合，方便实用。

Description

一种控压式空气能热水器

技术领域

本实用新型涉及一种控压式空气能热水器。

背景技术

现有的空气能热水器在独立制热水、制热水和冷气、制热水和暖气、独立制冷气、独立制暖气等多个模式下运行时，由于内部管路气压的不均匀，容易出现部分管路气压过高或者过低，导致空气能热水器运行时容易停机，且容易发生故障增加维修费用、减少使用寿命。目前的空气能热水器在同时实现热水器和空调功能时，热水器功能和空调功能不能完全独立的进行，热水器功能需要在空调功能已经开启时才可以进行，当使用者只需要使用热水器功能时，需要同时开启两个功能才能进行，这对使用者带来的极大的不便，并且浪费了电能、增加了空气能热水器的故障机率、减少了使用寿命。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述所提及的技术问题，提供一种控压式空气能热水器。

本实用新型是通过以下的技术方案实现的：一种控压式空气能热水器，包括压缩机、四通阀、第一换热器和第二换热器，压缩机包括高压排气口和低压吸气口，四通阀包括A连接口、B连接口、C连接口和D连接口，压缩机的高压排气口和低压吸气口分别与A连接口和D连接口相连接，第一换热器的两个连通口分别与C连接口和第二换热器相连接，第二换热器的一个连通口连接第一换热器、另一个连通口连接B连接口；压缩机的高压排气口与A连接口之间的管路上设置有换热管，换热管包括第一管件和套装在第一管件外的第二管件，第二管件的两端分别连接压缩机的高压排气口和D连接口，第一管件的两端分别连接储冷水装置和储热水装置。

优选的，压缩机的高压排气口和换热管之间的管路上设置有三通阀，三通阀包括E连接口、F连接口和G连接口，E连接口和压缩机的高压排气口相连接，F连接口和A连接口相连接，第二管件的两端分别连接G连接口和A连接口，第一管件连接储热水装置的管路上设置有水泵、温度传感器和控制电路。

优选的，换热管是由第一管件和第二管件所组成的盘管，第一管件连接储冷水装置的一端设置在换热管的下端，第一管件连接储热水装置的一端设置在换热管的上端。

优选的，压缩机的高压排气口和E连接口之间的管路上设置有高压压力表和高压压力开关，压缩机的低压吸气口在前端的管路上设置有气液分离器、低压压力表和低压压力开关。

优选的，三通阀上开设有连接压缩机的低压吸气口的分压管。

优选的，第一换热器和第二换热器之间的管路上设置有相互串联的第一膨胀阀和第二膨胀阀，还设置有与第一膨胀阀并联的第一止逆阀、与第二膨胀阀并联的第二止逆阀，第一止逆阀的进气口连接C连接口，第一膨胀阀和第二膨胀阀之间设置有储液罐和干燥过滤器，第一膨胀阀上开设有连接C连接口的平衡管，第二换热器的并联管路上设置有相互串联的电磁阀和第三止逆阀。

优选的，还包括泄压支路，泄压支路的两端分别连接C连接口和压缩机的低压吸气口，泄压支路上并联地设置有若干个泄压阀。

优选的，还包括除霜支路，除霜支路的两端分别连接压缩机的低压吸气口和气液分离器的进气端，除霜支路上设置有热气旁通阀。

有益效果是：与现有技术相比，设置换热管使得第二管件中的高温冷媒和第一管件中的水之间进行热交换，加热速度快，加热效果好；设置三通阀使得空气能热水器能够仅开启制冷气或者制暖气功能而关闭制热水功能，方便功能间的切换，节约电能；设置电磁阀使得空气能热水器能够仅开启制热水功能而关闭制冷气或者制暖气功能，方便功能间的切换，节约电能；设置储液罐、干燥过滤器和平衡管使得液化后的冷媒不会堵住管路，使得管路通畅，空气能热水器运行稳定；三通阀上开设有分压管，减少三通阀切换时的阻力；设置高压压力表、高压压力开关、低压压力表和低压压力开关用于监控管路内的气压，提高空气能热水器的安全性；温度传感器和控制电路用于监控水温来控制三通阀的连接口间的切换，在热水足够时关闭热水器功能，节约电能；泄压支路用于在管路气压过大时开启，保护空气能热水器的管路；除霜支路用于对空气能热水器除霜，能让空气能热水器在冷天快速进入工作状态。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为具体实施方式的连接结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，图中管路上的箭头表示冷媒的运行方向，图中第一膨胀阀31、第二膨胀阀41、第一止逆阀32、第二止逆阀42、第三止逆阀44、第四止逆阀621和第五止逆阀81中的箭头表示该阀体中冷媒的运行方向，一种控压式空气能热水器，包括压缩机1、四通阀2、第一换热器3和第二换热器4，压缩机1包括高压排气口11和低压吸气口12，四通阀2包括A连接口21、B连接口22、C连接口23和D连接口24，压缩机1的高压排气口11和低压吸气口12分别与A连接口21和D连接口24相连接，第一换热器3的两个连通口分别与C连接口23和第二换热器4相连接，第一换热器3上设置有风机，第二换热器4的一个连通口连接第一换热器3、另一个连通口连接B连接口22。

压缩机1的高压排气口11和换热管6之间的管路上设置有三通阀5，三通阀5包括E连接口51、F连接口52和G连接口53，E连接口51和压缩机1的高压排气口11相连接，压缩机1的高压排气口11与A连接口21之间的管路上设置有换热管6，换热管6包括第一管件61和套装在第一管件61外的第二管件62，第一管件61的两端分别连接储冷水装置和储热水装置，第二管件62的两端分别连接G连接口53和A连接口21，第一管件61连接储热水装置的管路上设置有水泵、温度传感器611、控制电路和水流开关612，F连接口52和A连接口21相连接，第二管件62和A连接口21之间的管路上设置有第四止逆阀621，第四止逆阀621的连通朝向A连接口21的流向而阻塞背向A连接口21的流向。换热管6是由第一管件61和第二管件62缠绕而成的盘管，第一管件61连接储冷水装置的一端设置在换热管6的下端，第一管件61连接储热水装置的一端设置在换热管6的上端，水流通过水泵从储冷水装置运行到储热水装置，使用者通过控制水泵来调整水流的流速，速度慢可以使得水流在换热管6中得到充分加热。

三通阀5使得从压缩机1的高压排气口11排出的高压冷媒可以从换热管6中通过，也可以不通过换热管6直接进入四通阀2。温度传感器611配合控制电路用于监控热水的温度，在热水温度达到上限时，控制电路控制三通阀5阀芯使得E连接口51连接F连接口52，停止加热水。

压缩机1的高压排气口11和E连接口51之间的管路上设置有高压压力表711和高压压力开关71，压缩机1的低压吸气口12在前端的管路上设置有气液分离器7、低压压力表721和低压压力开关72，C连接口23和第一换热器3之间的管路上设置有中压压力开关73。高压压力开关71和低压压力开关72是常闭的，用于控制管路中的压力不超过上限或者不低于下限，当管路中压力超过上限或者低于下限时，高压压力开关71或低压压力开关72开启，空气能热水器停止运行。中压压力开关73是常开的，用于配合监控C连接口23和第一换热器3之间的管路的气压，并且用于控制风机的开闭，气压达到上限时，开启风机，气压达到下限时，关闭风机。进入压缩机1的低压吸气口12的是低压的冷媒，此时处于气液混合状态，气液分离器7是用于分离出气液混合状态中的气态冷媒进入压缩机1的低压吸气口12。

三通阀5上开设有连接压缩机1的低压吸气口12的分压管54，三通阀5在切换连接口时，两端的腔室间会有气压差，气压差使得三通阀5切换连接口产生阻力，分压管54用于疏通三通阀5切换连接口所产生的气流，减小阻力。

第一换热器3和第二换热器4之间的管路上设置有相互串联的第一膨胀阀31和第二膨胀阀41，第一膨胀阀31连通朝向第一换热器3的流向而阻塞背向第一换热器3的流向，第二膨胀阀41连通朝向第二换热器4的流向而阻塞背向第二换热器4的流向，还设置有与第一膨胀阀31并联的第一止逆阀32、与第二膨胀阀41并联的第二止逆阀42，第一止逆阀32与第一膨胀阀31的流向相反，第二止逆阀42与第二膨胀阀41的流向相反。第一膨胀阀31和第二膨胀阀41用于降低冷媒的压力和限制流向，第一止逆阀32和第二止逆阀42配合第一膨胀阀31和第二膨胀阀41使得第一换热器3和第二换热器4之间能够形成两个方向相反的循环。第一止逆阀32的进气口连接C连接口23，在启动制热水和冷气模式时，换热管6和第一换热器3相互配合来吸收高温高压的冷媒中的热量，换热管6充分吸热，热水温度达到要求时，只通过第一换热器3来吸收高温高压的冷媒中的热量，则第一换热器3需要吸收大量的热，第一换热器3中的结构复杂，冷媒会堵在第一换热器3的进气口，而第一止逆阀32所控制的管路可以用于配合第一换热器3来保证第一换热器3两端的压力能够达到正常工作的要求。

第一膨胀阀31和第二膨胀阀41之间设置有储液罐33和干燥过滤器34，当第一换热器3或者第二换热器4是冷凝器时，通过第一膨胀阀31或者第二膨胀阀41的冷媒经过第一膨胀阀31或者第二膨胀阀41的降压作用，冷媒处于气液混合状态，液态冷媒会堵塞管路而阻碍气态冷媒的流动，影响空气能热水器的正常工作，储液罐33用于储存液态冷媒，干燥过滤器34用于吸收管路中的水分和过滤杂质。第一膨胀阀31上开设有连接C连接口23的平衡管35，平衡管35用于增加气态冷媒的流量从而控制第一膨胀阀31前后两端的气压。

第二换热器4的并联管路上设置有相互串联的电磁阀43和第三止逆阀44，电磁阀43处于常闭状态，电磁阀43开启时，第二换热器4不工作，空气能热水器进入独立制热水模式。

第一换热器3和第二换热器4的之间的两个方向的循环管路上设置有两个空调阀45，空调阀45用于添加冷媒于管路中。

一种控压式空气能热水器还包括泄压支路8，泄压支路8的两端分别连接C连接口23和压缩机1的低压吸气口12，泄压支路8上并联地设置有若干个泄压阀82，泄压阀82的前端的管路上设置有第五止逆阀81，第五止逆阀81连通朝向泄压阀82的流向而阻塞背向泄压阀82的流向。泄压支路8配合中压压力开关73，能够在管路压力过高时进行泄压。第五泄压阀81优选地和第一止逆阀32串联设置，提升泄压支路8工作时的泄压速度。

一种控压式空气能热水器还包括除霜支路9，除霜支路9的两端分别连接压缩机1的低压吸气口12和气液分离器7的进气端，除霜支路9上设置有热气旁通阀91，除霜支路9用于在冷天对空气能热水器进行除霜，使其能快速进入工作状态。

一种控压式空气能热水器的控制方法，一种控压式空气能热水器在独立制热水模式、制热水和冷气模式、制热水和暖气模式、独立制冷气模式和独立制暖气模式下进行切换，其中，启动独立制热水模式时，使A连接口21和B连接口22相连通、E连接口51和G连接口53相连通，开启电磁阀43和水泵，关闭风机；启动制热水和冷气模式时，使A连接口21和C连接口23相连通、E连接口51和G连接口53相连通，关闭电磁阀43，开启水泵和风机；启动制热水和暖气模式，使A连接口21和B连接口22相连通、E连接口51和G连接口53相连通，关闭电磁阀43，开启水泵和风机；启动独立制冷气模式，使A连接口21和C连接口23相连通、E连接口51和F连接口52相连通，关闭电磁阀43，关闭水泵，开启风机；启动独立制暖气模式，使A连接口21和B连接口22相连通、E连接口51和F连接口52相连通，关闭电磁阀43，关闭水泵，开启风机。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种控压式空气能热水器，包括压缩机（1）、四通阀（2）、第一换热器（3）和第二换热器（4），其特征在于：压缩机（1）包括高压排气口（11）和低压吸气口（12），四通阀（2）包括A连接口（21）、B连接口（22）、C连接口（23）和D连接口（24），压缩机（1）的高压排气口（11）和低压吸气口（12）分别与A连接口（21）和D连接口（24）相连接，第一换热器（3）的两个连通口分别与C连接口（23）和第二换热器（4）相连接，第二换热器（4）的一个连通口连接第一换热器（3）、另一个连通口连接B连接口（22）；压缩机（1）的高压排气口（11）与A连接口（21）之间的管路上设置有换热管（6），换热管（6）包括第一管件（61）和套装在第一管件（61）外的第二管件（62），第二管件（62）的两端分别连接压缩机（1）的高压排气口（11）和D连接口（24），第一管件（61）的两端分别连接储冷水装置和储热水装置。

2.根据权利要求1所述的一种控压式空气能热水器，其特征在于，所述压缩机（1）的高压排气口（11）和换热管（6）之间的管路上设置有三通阀（5），三通阀（5）包括E连接口（51）、F连接口（52）和G连接口（53），E连接口（51）和压缩机（1）的高压排气口（11）相连接，F连接口（52）和A连接口（21）相连接，第二管件（62）的两端分别连接G连接口（53）和A连接口（21），第一管件（61）连接储热水装置的管路上设置有水泵、温度传感器（611）和控制电路。

3.根据权利要求1所述的一种控压式空气能热水器，其特征在于，所述换热管（6）是由第一管件（61）和第二管件（62）所组成的盘管，第一管件（61）连接储冷水装置的一端设置在换热管（6）的下端，第一管件（61）连接储热水装置的一端设置在换热管（6）的上端。

4.根据权利要求2所述的一种控压式空气能热水器，其特征在于，所述压缩机（1）的高压排气口（11）和E连接口（51）之间的管路上设置有高压压力表（711）和高压压力开关（71），压缩机（1）的低压吸气口（12）在前端的管路上设置有气液分离器（7）、低压压力表（721）和低压压力开关（72）。

5.根据权利要求2所述的一种控压式空气能热水器，其特征在于，所述三通阀（5）上开设有连接压缩机（1）的低压吸气口（12）的分压管（54）。

6.根据权利要求1所述的一种控压式空气能热水器，其特征在于，所述第一换热器（3）和第二换热器（4）之间的管路上设置有相互串联的第一膨胀阀（31）和第二膨胀阀（41），还设置有与第一膨胀阀（31）并联的第一止逆阀（32）、与第二膨胀阀（41）并联的第二止逆阀（42），第一止逆阀（32）的进气口连接C连接口（23），第一膨胀阀（31）和第二膨胀阀（41）之间设置有储液罐（33）和干燥过滤器（34），第一膨胀阀（31）上开设有连接C连接口（23）的平衡管（35），第二换热器（4）的并联管路上设置有相互串联的电磁阀（43）和第三止逆阀（44）。

7.根据权利要求1所述的一种控压式空气能热水器，其特征在于，还包括泄压支路（8），泄压支路（8）的两端分别连接C连接口（23）和压缩机（1）的低压吸气口（12），泄压支路（8）上并联地设置有若干个泄压阀（82）。

8.根据权利要求1所述的一种控压式空气能热水器，其特征在于，还包括除霜支路（9），除霜支路（9）的两端分别连接压缩机（1）的低压吸气口（12）和气液分离器（7）的进气端，除霜支路（9）上设置有热气旁通阀（91）。