CN206637864U - 热管热泵一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热管热泵一体机，包括集热器、水箱和支架，还包括热泵，集热器和水箱均固定于支架上，水箱位于集热器的上方，水箱内设置有电加热设备，支架内设置有热泵和循环泵，循环管道连接水箱和循环泵。本实用新型采用以上结构，解决太阳能热水器在阴雨天气时采用纯电加热进行辅助加热时相对耗电量大，而且电加热设备使用寿命短，使用成本较高的问题。

Description

热管热泵一体机

技术领域

本实用新型涉及太阳能热水器技术领域，特别涉及一种热管热泵一体机。

背景技术

太阳能热水器是利用太阳光将水加热的装置。太阳能热水器将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生产、生活中的热水使用。

太阳能热水器利用的是太阳的辐射热量，故而加热时间只能在太阳照射度达到一定值的时候。当遇到阴雨天气时，太阳能热水器无法满足人们的热水需求。因此常规的太阳能热水器会带有电加热辅助功能，遇到阴雨天气即启用电加热进行辅助加热，以满足人们在生产、生活中的热水需求。

目前市场上常见的真空管太阳能一体机热水器、平板型太阳能一体机热水器和板管式太阳能热水器等太阳能热水器，阴雨天气时，采用纯电加热进行辅助加热时相对耗电量较大，而且电加热设备使用寿命不长，其使用成本较高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种热管热泵一体机，解决太阳能热水器在阴雨天气时采用纯电加热进行辅助加热时相对耗电量大，而且电加热设备使用寿命短，使用成本较高的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种热管热泵一体机，包括集热器、水箱和支架，还包括热泵，所述集热器和水箱均固定于所述支架上，所述水箱位于所述集热器的上方，所述水箱内设置有电加热设备，所述支架内设置有所述热泵和循环泵，循环管道连接所述水箱和循环泵。

进一步地，所述集热器包括外框，所述外框内设置有热管，所述热管的外壁镀有吸热涂层，所述热管连接换热胆，换热套套在所述换热胆的外面，所述换热胆与换热套之间通过导热胶进行无缝接触，并且均置于所述水箱内。

进一步地，所述外框为铝合金材质。

进一步地，所述热管为全铜材质。

进一步地，所述换热套为紫铜盲管。

进一步地，所述水箱主要由水箱内胆和水箱外壳组成，所述水箱内胆与水箱外壳之间设置有保温层，所述水箱底部设置有出水口和进水口，所述出水口和进水口通过水管连接到所述支架上。

进一步地，所述保温层采用聚胺脂作为保温材料。

采用上述技术方案，由于设置了集热器、热泵和电加热设备，在太阳光照充足的条件下，采用集热器对水进行加热；当遇到阴雨天气，水温达不到用户设定的使用温度时，自动启动热泵对水进行加热；当遇到阴雨天气并且热泵出现故障时，自动启动电加热设备对水进行加热。与在阴雨天气时只能采用纯电加热进行辅助加热相比，热泵对相同容积的水加热到相同的温度只需要纯电加热的四分之一电量，相当于节约了四分之三的电量，而且热泵的故障率较低，使用起来更加环保节能，使用成本较低。本实用新型还配有电加热设备进行辅助电加热，使整个系统有更安全的使用性能。

附图说明

图1为本实用新型的纵剖图；

图2为沿图1中A-A线的剖视图；

图3为图2中B部分的局部放大图。

图中，1-集热器，101-热管，102-外框，103-吸热涂层，104-换热胆，105-换热套，2-水箱，201-水箱内胆，202-水箱外壳，203-保温层，204-出水口，205-进水口，3-电加热设备，4-热泵，5-循环管道，6-循环泵，7-支架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本实用新型公开的一种热管热泵一体机，包括集热器1、水箱2、电加热设备3、热泵4、循环管道5、循环泵6和支架7，集热器1和水箱2均固定于支架7上，水箱2位于集热器1的上方，水箱2内设置有电加热设备3，支架7内设置有热泵4和循环泵6，循环管道5连接水箱2和循环泵6，支架7底部设置有四个万向轮(图中未示出)，方便用户选择最好的日照角度。本实用新型还连接有控制装置(图中未示出)，控制装置用于设置用户的用水时间、水温、水位等等，实现自动化控制。

图2示出了本实用新型中集热器的结构。集热器1包括外框102，外框102为铝合金材质，外框102内设置有传递太阳能量的热管101，热管101为全铜材质，热管101的外壁镀有吸热涂层103，热管101连接换热胆104，换热套105套在换热胆104的外面，换热胆104和换热套105均置于水箱2内。本实用新型在换热胆104外面套有换热套105，换热套105为紫铜盲管，紫铜盲管具有良好的耐腐蚀性能，换热套105与水箱2内的水直接接触，从而让换热胆104和热管101不用与水箱2内的水直接接触，避免因水质问题，比如水的PH值上升，造成全铜材质的热管101的腐蚀，导致集热器的损坏，影响系统的使用寿命。为尽量降低热损耗，换热胆104与换热套105之间通过导热胶进行无缝接触，此连接方案也方便安装与维修。

图3示出了本实用新型中水箱的结构。水箱2是储存热水的容器，通过集热器1采集的热水必须通过水箱2储存保温，防止热量损失。水箱2主要由水箱内胆201和水箱外壳202组成，水箱内胆201是储存热水的重要部分，水箱内胆201与水箱外壳202之间设置有保温层203，保温层203采用聚胺脂作为保温材料，采用聚胺脂整体发泡工艺保温是目前较好的保温方式。水箱2底部设置有出水口204和进水口205，出水口204和进水口205通过水管连接到支架7上。

作为对本实施例的进一步说明，现说明其工作过程：在太阳光照充足的条件下，本实用新型采用集热器1对水进行加热。集热器1吸收太阳光，光能转化为热能，热能储存在吸热涂层103上，通过热管101在五秒钟内迅速传递到换热胆104，换热胆104与换热套105通过导热胶过度配合，热量无损地传递到换热套105，换热套105与水箱2内的水直接接触，对水进行加热。热管101采用单向传递工艺，热量只会往水箱2传递，而不会往集热器1传递，所以当室外天气为阴雨天时，水箱2能起到保温的作用。用户在控制装置设定用水时间与用水需求等等，例如用水时间设定在下午五点，那么本实用新型会在下午四点的时候对水温进行计算，如果水温未达到用户设定的使用温度，例如遇上阴雨天气时，本实用新型会自动启动热泵4对水进行加热。与采用纯电加热相比，热泵4对相同容积的水加热到相同的温度只需要纯电加热的四分之一电量，相当于节约了四分之三的电量。而且热泵4的故障率较低，使用起来更加环保节能，使用成本较低。本实用新型还配有电加热设备3进行辅助电加热，当遇到阴雨天气并且热泵4出现故障时，电加热设备3才会启动，使整个系统有更安全的使用性能。热泵4出现故障时会有故障灯提示，用户可根据自己的时间报修。为方便用户外出时无需使用本实用新型，或者由于其他原因需要移动本实用新型，整个系统外部只有进出水口，并且接口配有快还接，操作起来不需要专门的工具和太复杂的技术。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种热管热泵一体机，包括集热器(1)、水箱(2)和支架(7)，其特征在于：还包括热泵(4)，所述集热器(1)和水箱(2)均固定于所述支架(7)上，所述水箱(2)位于所述集热器(1)的上方，所述水箱(2)内设置有电加热设备(3)，所述支架(7)内设置有所述热泵(4)和循环泵(6)，循环管道(5)连接所述水箱(2)和循环泵(6)。

2.根据权利要求1所述的热管热泵一体机，其特征在于：所述集热器(1)包括外框(102)，所述外框(102)内设置有热管(101)，所述热管(101)的外壁镀有吸热涂层(103)，所述热管(101)连接换热胆(104)，换热套(105)套在所述换热胆(104)的外面，所述换热胆(104)与换热套(105)之间通过导热胶进行无缝接触，并且均置于所述水箱(2)内。

3.根据权利要求2所述的热管热泵一体机，其特征在于：所述外框(102)为铝合金材质。

4.根据权利要求3所述的热管热泵一体机，其特征在于：所述热管(101)为全铜材质。

5.根据权利要求4所述的热管热泵一体机，其特征在于：所述换热套(105)为紫铜盲管。

6.根据权利要求1所述的热管热泵一体机，其特征在于：所述水箱(2)主要由水箱内胆(201)和水箱外壳(202)组成，所述水箱内胆(201)与水箱外壳(202)之间设置有保温层(203)，所述水箱(2)底部设置有出水口(204)和进水口(205)，所述出水口(204)和进水口(205)通过水管连接到所述支架(7)上。

7.根据权利要求6所述的热管热泵一体机，其特征在于：所述保温层(203)采用聚胺脂作为保温材料。