CN207095023U - 空气能热水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空气能技术领域，具体公开了一种空气能热水装置，包括室外机和热水箱，室外机与热水箱之间通过输水管相连；该装置还包括冷水箱、主水管和分支水管，主水管一端与热水箱的热水出口连通、另一端连通于三通电磁阀的进水口，三通电磁阀的第一出水口通过分支水管与冷水箱连通，三通电磁阀的第二出水口连通设置有热水出管；该装置还包括用于支撑室外机的减震支座；所述室外机中设有热交换器，所述热交换器包括外管和套设在外管内的至少两组内管单元；本实用新型不仅能够避免置留冷水的浪费，提高用户体验，而且能够有效对室外机进行减震降噪，以降低室外机工作时产生的噪音，提高装置的降噪性能，同时提高热交换器的热交换效率。

Description

空气能热水装置

技术领域

本实用新型涉及空气能技术领域，特别涉及一种空气能热水装置。

背景技术

空气能热水装置是利用热泵技术制取热水的生活电器，其常见的结构包括室外机(由安装在壳体中的热交换器、风叶和驱动风叶旋转的电机等部件组成)和热水箱(设有相关阀门和控制调节系统)两大部分；空气能热水装置运行时，类似于制热模式下运行的空调装置，其通过室外机从空气中获取低位热能，以用于在热水箱中进行热交换而制取热水。现有的空气能热水装置具有两方面的技术问题：第一，从热水箱至末端出水口(一般设在水龙头或者淋浴花洒)之间设有一段较长的过渡管，而在使用时，由于过渡管内留蓄有冷水，造成延迟出热水，用户体验差，并且原先留在过渡管中的水会被浪费，不利于资源的充分利用；第二，室外机工作时噪音较大，影响居民生活，目前厂家虽然开发了不少内部降噪结构，但由于室外机整体还会与地面接触，如果没有进行适当的减震降噪，震动的传递仍会产生扰人的噪音第三，目前所使用的套管式热交换器中，热量通过内管管壁与内管通过的流体介质进行热交换，外管与内管的热交换面积仅为内管的管壁，影响了热交换效率的提高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种空气能热水装置，不仅能够避免置留冷水的浪费，提高用户体验，而且能够有效对室外机进行减震降噪，以降低室外机工作时产生的噪音，提高装置的降噪性能，同时提高热交换器的热交换效率。

本实用新型为解决上述问题所采用的技术方案为：

本实用新型提供了一种空气能热水装置，包括室外机和热水箱，所述室外机与热水箱之间通过输水管相连；

该装置还包括冷水箱、主水管和分支水管，所述主水管一端与热水箱的热水出口连通、另一端连通于三通电磁阀的进水口，所述三通电磁阀的第一出水口通过分支水管与冷水箱连通，所述三通电磁阀的第二出水口连通设置有热水出管；

所述主水管与三通电磁阀的连接处设有用于实时探测水温的温度传感器，所述温度传感器的信号输出端与一控制器的信号输入端相连，所述控制器的信号输出端与三通电磁阀的信号输入端相连，所述三通电磁阀根据控制器发出的控制信号而控制第一出水口与第二出水口的开闭；

该装置还包括用于支撑室外机的减震支座；

所述减震支座包括安装板、座筒和支撑件，安装板与室外机固定连接；所述座筒包括筒体部和与筒体部一体成型的上延伸部，所述支撑件为套体结构，所述上延伸部伸入所述支撑件内；

所述减震支座还包括支撑设置在筒体部上并对支撑件形成支撑的第一支撑弹簧和支撑设置在上延伸部上并对支撑件的内底部形成支撑的第二支撑弹簧；

所述座筒内设置有可上下活动的活塞，所述支撑件内部一体设置有伸入座筒内与活塞连接的活塞杆，所述活塞将所述座筒的内腔分为上阻尼腔和下阻尼腔，所述活塞上沿轴向设置有用于连通上、下阻尼腔的阻尼孔，座筒内填充满阻尼液；

所述室外机中设有热交换器，所述热交换器包括外管和套设在外管内的至少两组内管单元，每一内管单元包括第一内管和套设在第一内管内的第二内管，外管的两端与每一第一内管的外壁封闭连接，每一第一内管的两端与对应第二内管的外壁封闭连接；所述第一内管内壁与所述第二内管外壁之间形成用于供冷水流动的冷水通道；第二内管内和外管内壁与所有第一内管的外壁之间分别形成用于与冷水进行热交换的热交换流体通道；所述第一内管的外壁和所述第二内管的外壁分别设置有径向延伸的翅片；所有第一内管均与外管形成内切连接，且相邻第一内管的外壁间留有间隙。

其进一步是，所述冷水箱还通过一渗流管与第二出水口连通并向热水出管内渗流，所述渗流管上设有水阀Ⅰ控制其通断；所述渗流管的内管管径为热水出管的内管管径的1/10-1/4；所述水阀Ⅰ与控制器相连。

其进一步是，所述冷水箱的底部连通设置有排水管，所述排水管设置有用于控制其通断的水阀Ⅱ；所述冷水箱中设有用于实时探测其水位的水位传感器，所述水位传感器、水阀Ⅱ分别与控制器相连。

其进一步是，所述上延伸部的上端形成有用于安装第二支撑弹簧的弹簧安装槽。

其进一步是，所述安装板的底部形成用于与支撑件配合的配合套，所述支撑件伸入所述配合套内设置，所述支撑件顶端与配合套之间设置有弹性支撑体。

其进一步是，所述配合套的内底部与支撑件的顶端形成圆锥面配合，所述弹性支撑体为由金属层和橡胶层按层间隔设置形成的圆锥形橡胶套体结构。

其进一步是，所述第一内管的外壁上的翅片为条形板状结构，所述第二内管外壁上的翅片自根部至外端为波浪形结构。

由上可见，应用本实用新型的空气能热水装置，至少具有如下有益技术效果：

第一，当主水管内的水温度未达到设定标准时，第一出水口打开、第二出水口关闭，主水管内的水沿分支水管流至冷水箱，从而避免水资源的过度浪费；

第二，当主水管内的水温度未达到设定标准时，第一出水口关闭、第二出水口打开，主水管内的水沿水箱连通，所述三通电磁阀的第二出水口连通设置有热水出管流出，消费者可直接使用到温度适宜的热水，提高了用户体验；

第三，室外机由减震支座支撑，能够有效对室外机进行减震降噪，以降低室外机工作时产生的噪音，提高装置的降噪性能；具体而言，通过设置在座筒的上延伸部外侧的第一支撑弹簧和内侧的第二支撑弹簧共同对支撑件形成浮置支撑，在起到减震作用的同时，可大大减少来自座板的震动向座筒传递，且同时套筒、活塞与活塞杆形成阻尼结构，在活塞杆承受来自室外机的震动产生轴向移动时，会在上、下阻尼腔形成阻尼作用，从而使得减震支座具有非常优异的减震效果；

第四，由于在第二内管内和外管内壁与所有第一内管的外壁之间分别形成热交换流体通道，使得每一第一内管的内外侧均可形成热交换，从而大大提高热交换面积，提高热交换效率；同时，在第一内管的外壁和第二内管的外壁设置有翅片，进一步增加了换热面积，与内管单元的结构设置共同作用，大大强化了热交换器的换热能力。

附图说明

图1为本实用新型的空气能热水装置的结构示意图；

图2为本实用新型的减震支座的结构示意图；

图3为本实用新型的热交换器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图具体阐明本实用新型的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本实用新型专利保护范围的限制。

如图1至图3所示：本实施例的空气能热水装置，包括室外机1和热水箱2，所述室外机1与热水箱2之间通过输水管31相连；室外机1包括一外壳，外壳中固定安装有热交换器9、风叶和驱动风叶旋转的电机等部件，这些部件在工作时容易产生震动而发出噪音；通过室外机1从空气中获取低位热能，以用于在热水箱2中进行热交换而制取热水，热水同时储存在热水箱2中，以供使用。

该装置还包括冷水箱4、主水管32和分支水管33，所述主水管32一端与热水箱2的热水出口连通、另一端连通于三通电磁阀5的进水口5a，所述三通电磁阀5的第一出水口5b通过分支水管33与冷水箱4连通，所述三通电磁阀5的第二出水口5c连通设置有热水出管34；所述主水管32与三通电磁阀5的连接处设有用于实时探测水温的温度传感器61，所述温度传感器61的信号输出端与一控制器62的信号输入端相连，所述控制器62的信号输出端与三通电磁阀5的信号输入端相连，所述三通电磁阀5根据控制器62发出的控制信号而控制第一出水口5b与第二出水口5c的开闭；三通电磁阀5为一进二出的结构，通过电磁作用可控制第一出水口5b与第二出水口5c的开闭；控制器62可为现有的单片机，其预设有相关的控制程序；当主水管32内的水温度未达到设定标准时，第一出水口5b打开、第二出水口5c关闭，主水管32内的水沿分支水管33流至冷水箱4，从而避免水资源的过度浪费；当主水管32内的水温度未达到设定标准时，第一出水口5b关闭、第二出水口5c打开，主水管32内的水沿水箱连通，所述三通电磁阀5的第二出水口5c连通设置有热水出管34流出，消费者可直接使用到温度适宜的热水，提高了用户体验。

此外，所述冷水箱4还通过一渗流管7与第二出水口5c连通并向热水出管34内渗流，所述渗流管7上设有水阀Ⅰ63控制其通断；所述渗流管7的内管管径为热水出管34的内管管径的1/10-1/4；所述水阀Ⅰ63与控制器62相连；主水管32和分支水管33的管径远大于渗流管7的管径；将主水管32内置留的冷水排放至冷水箱4的过程中，控制器62控制水阀Ⅰ63使渗流管7截流；待水温达到设定值后，控制器62控制水阀Ⅰ63使渗流管7畅通，利用热水出管34内水流吸附作用对与渗流管7连通的冷水箱4内的冷水进行抽吸，使冷水箱4内的冷水缓慢流入热水出管34内与热水混合，保证冷水箱4内的冷水能够获得二次利用，进一步避免水资源的过度浪费，使本装置成为环境友好型的热水装置。

本实施例中，所述冷水箱4的底部连通设置有排水管35，所述排水管35设置有用于控制其通断的水阀Ⅱ64；所述冷水箱4中设有用于实时探测其水位的水位传感器65，所述水位传感器65、水阀Ⅱ64分别与控制器62相连；当冷水箱4中的冷水过量后，为防止因冷水过满而影响冷水的继续流动，控制器62控制水阀Ⅱ64使排水管35畅通，从而实现溢流；当然，即使在冷水未过量的情况下，通过人工控制制水阀Ⅱ64也可使得排水管35畅通，从而可以随时利用冷水箱4中的水，方便使用。

本装置的另一改进点就在于，该装置还包括用于支撑室外机1的减震支座8；室外机1的壳体底部与减震支座8固定连接，例如可使用高强螺栓进行连接；减震支座8包括安装板81、座筒和支撑件82，座筒包括筒体部83和与筒体部83一体成型的上延伸部84，支撑件82为套体结构，上延伸部84伸入支撑件82内；减震支座8还包括支撑设置在筒体部83上并对支撑件82形成支撑的第一支撑弹簧85和支撑设置在上延伸部84上并对支撑件82的内底部形成支撑的第二支撑弹簧86；如图2所示，座筒包括下端盖87、下筒体和上筒体，下端盖87可固定于地面；上筒体上部形成所述上延伸部84，上筒体的下部与下筒体共同形成筒体部83，上延伸部84自下而上伸入支撑件82内设置，第一支撑弹簧85的下端直接支撑固定在上筒体的下部外侧，支撑件82的外部形成环形沉台用于与第一支撑弹簧85的上端支撑配合，第一支撑弹簧85外绕环形沉台和上延伸部84设置。

座筒内设置有可上下活动的活塞88，支撑件82内部一体设置有伸入座筒内与活塞88连接的活塞杆89，活塞88将座筒的内腔分为上阻尼腔810和下阻尼腔811，活塞88上沿轴向设置有用于连通上、下阻尼腔的阻尼孔812，座筒内填充满阻尼液；活塞88与座筒内壁圆周配合并通过密封圈形成密封，活塞88可沿座筒上下移动；室外机1由减震支座8支撑，能够有效对室外机1进行减震降噪，以降低室外机1工作时产生的噪音，提高装置的降噪性能；具体而言，通过设置在座筒的上延伸部外侧的第一支撑弹簧和内侧的第二支撑弹簧共同对支撑件形成浮置支撑，在起到减震作用的同时，可大大减少来自座板的震动向座筒传递，且同时套筒、活塞与活塞杆形成阻尼结构，在活塞杆承受来自室外机1的震动产生轴向移动时，会在上、下阻尼腔形成阻尼作用，从而使得减震支座8具有非常优异的减震效果。

本实施例中，上延伸部84的上端形成有用于安装第二支撑弹簧86的弹簧安装槽813；第二支撑弹簧86的下端直接落入弹簧安装槽内形成安装，结构简单且紧凑。

本实施例中，安装板81的底部形成用于与支撑件82配合的配合套814，支撑件82伸入配合套14内设置，支撑件82顶端与配合套之间设置有弹性支撑体815；配合套的内底部与支撑件82的顶端形成圆锥面配合，弹性支撑体为由金属层和橡胶层按层间隔设置形成的圆锥形橡胶套体结构；即配合套的内底部与支撑件82的顶端形成圆锥面配合，弹性支撑体为由金属层和橡胶层按层间隔设置形成的圆锥形橡胶套体结构；在支撑件82与安装板之间形成隔震降噪效果，如图2所示，弹性支撑体包括上下两层橡胶层和设置在橡胶层之间的金属层。

本实施例中，所述室外机中设有热交换器9，所述热交换器9包括外管91和套设在外管91内的至少两组内管单元，每一内管单元包括第一内管92a和套设在第一内管92a内的第二内管92b，外管91的两端与每一第一内管92a的外壁封闭连接，每一第一内管92a的两端与对应第二内管92b的外壁封闭连接；所述第一内管92a内壁与所述第二内管92b外壁之间形成用于供冷水流动的冷水通道93；第二内管92b内和外管91内壁与所有第一内管92a的外壁之间分别形成用于与冷水进行热交换的热交换流体通道94；所述第一内管92a的外壁和所述第二内管92b的外壁分别设置有径向延伸的翅片95；所有第一内管92a均与外管91形成内切连接，且相邻第一内管92a的外壁间留有间隙；多组内管单元形成多条热交换管路；冷水通道93为在第一内管92a和第二内管92b间形成的环状空腔；每一第一内管92a上设置有流体进口和流体出口(图中未示出)；当然在第一内管92a的两端处，所有第一内管92a的端部形成汇合形成一个流体通路，冷水在冷水通道93中流动过程中吸收热量，最后汇入流体通路中并通过输水管31输送至热水箱2；由于在第二内管92b内和外管91内壁与所有第一内管92a的外壁之间分别形成热交换流体通道94，使得每一第一内管92a的内外侧均可形成热交换，从而大大提高热交换面积，提高热交换效率；同时，在第一内管92a的外壁和第二内管92b的外壁设置有翅片95，进一步增加了换热面积，与内管单元的结构设置共同作用，大大强化了热交换器9的换热能力；内管单元可设置三组，每一组内管单元的第一内管92a和第二内管92b同轴设置，三组内管单元呈三角形布置；翅片95可增加换热面积，翅片95的形状可根据需要而设，优选地，所述第一内管92a的外壁上的翅片95为条形板状结构，所述第二内管92b外壁上的翅片95自根部至外端为波浪形结构。

上述优选实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种空气能热水装置，包括室外机和热水箱，所述室外机与热水箱之间通过输水管相连；其特征在于：

该装置还包括冷水箱、主水管和分支水管，所述主水管一端与热水箱的热水出口连通、另一端连通于三通电磁阀的进水口，所述三通电磁阀的第一出水口通过分支水管与冷水箱连通，所述三通电磁阀的第二出水口连通设置有热水出管；

所述主水管与三通电磁阀的连接处设有用于实时探测水温的温度传感器，所述温度传感器的信号输出端与一控制器的信号输入端相连，所述控制器的信号输出端与三通电磁阀的信号输入端相连，所述三通电磁阀根据控制器发出的控制信号而控制第一出水口与第二出水口的开闭；

该装置还包括用于支撑室外机的减震支座；

所述减震支座包括座筒、支撑件和安装板，安装板与室外机固定连接，所述座筒包括筒体部和与筒体部一体成型的上延伸部，所述支撑件为套体结构，所述上延伸部伸入所述支撑件内；

所述减震支座还包括支撑设置在筒体部上并对支撑件形成支撑的第一支撑弹簧和支撑设置在上延伸部上并对支撑件的内底部形成支撑的第二支撑弹簧；

所述座筒内设置有可上下活动的活塞，所述支撑件内部一体设置有伸入座筒内与活塞连接的活塞杆，所述活塞将所述座筒的内腔分为上阻尼腔和下阻尼腔，所述活塞上沿轴向设置有用于连通上、下阻尼腔的阻尼孔，座筒内填充满阻尼液；

所述室外机中设有热交换器，所述热交换器包括外管和套设在外管内的至少两组内管单元，每一内管单元包括第一内管和套设在第一内管内的第二内管，外管的两端与每一第一内管的外壁封闭连接，每一第一内管的两端与对应第二内管的外壁封闭连接；所述第一内管内壁与所述第二内管外壁之间形成用于供冷水流动的冷水通道；第二内管内和外管内壁与所有第一内管的外壁之间分别形成用于与冷水进行热交换的热交换流体通道；所述第一内管的外壁和所述第二内管的外壁分别设置有径向延伸的翅片；所有第一内管均与外管形成内切连接，且相邻第一内管的外壁间留有间隙。

2.根据权利要求1所述的空气能热水装置，其特征在于：

所述冷水箱还通过一渗流管与第二出水口连通并向热水出管内渗流，所述渗流管上设有水阀Ⅰ控制其通断；所述渗流管的内管管径为热水出管的内管管径的1/10-1/4；所述水阀Ⅰ与控制器相连。

3.根据权利要求2所述的空气能热水装置，其特征在于：

所述冷水箱的底部连通设置有排水管，所述排水管设置有用于控制其通断的水阀Ⅱ；所述冷水箱中设有用于实时探测其水位的水位传感器，所述水位传感器、水阀Ⅱ分别与控制器相连。

4.根据权利要求3所述的空气能热水装置，其特征在于：

所述上延伸部的上端形成有用于安装第二支撑弹簧的弹簧安装槽。

5.根据权利要求4所述的空气能热水装置，其特征在于：

所述安装板的底部形成用于与支撑件配合的配合套，所述支撑件伸入所述配合套内设置，所述支撑件顶端与配合套之间设置有弹性支撑体。

6.根据权利要求5所述的空气能热水装置，其特征在于：

所述配合套的内底部与支撑件的顶端形成圆锥面配合，所述弹性支撑体为由金属层和橡胶层按层间隔设置形成的圆锥形橡胶套体结构。

7.根据权利要求6所述的空气能热水装置，其特征在于：所述第一内管的外壁上的翅片为条形板状结构；所述第二内管外壁上的翅片自根部至外端为波浪形结构。