CN207649101U - 一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器，包括外壳，外壳内设置有控制器和控制器连接的热泵循环系统，控制器设置在外壳的上部，控制器用于控制热泵循环系统的启动，热泵循环系统包括压缩机、气冷器、中间换热器、蒸发器以及电子膨胀阀，所述气冷器和所述中间换热器均采用并管式换热器，压缩机的出口分为两个支路，一条与气冷器的进口连接，另一条与蒸发器的进口连接，中间换热器位于气冷器的盘状中部，且固定在外壳的上部，蒸发器连接有风叶电机，且压缩机固定在外壳的下部，压缩机和蒸发器均位于气冷器的下方，电子膨胀阀的管道上连接有单向阀，设置在热泵循环系统中的制冷剂为二氧化碳。
Description
技术领域
本实用新型涉及热泵热水器技术领域，具体涉及一种独立供电的一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器。
背景技术
随着当今经济的高速发展与人民生活水平的提高，建筑空调、洗浴热水所需的能耗比例越来越大。进入21世纪以后，节能已然成为我国可持续发展的一项长远发展战略，利用太阳能、空气能、地热能等低品位绿色能源是解决家用热水高能耗问题最为有效的一种途径。作为一种高效节能装置，空气源热泵热水器将在热水器市场中占据着重要位置。其工作原理是以消耗一部分电能为代价，通过热力循环把贮存在空气中的热量加以吸收利用，从而制取生活热水，其能效比是电热水器的3~4倍。空气源热泵热水器全年运行工况变化范围较大，热源空气侧环温一般在-7~43℃，一般来讲，环温越高，系统能效和制热量也相应越高。
空气源热泵热水器的储热水箱都较大，一般在150L~450L范围内。当系统完成加热后，可得到一整胆的热水。目前，通过市场调研，了解到用户在大流量用水后对热水的快速恢复有一定需求，如多人大量用水后又有1个人急需洗澡，此时系统只能通过电加热或热泵结合电加热的方式来实现热水对用户的需求，即重新加热一整胆热水，此过程所需时间较长。然而对别的一些用户来讲，平时他们对热水的需求较小，只是在节假日或特定场合下需较大容量的热水，特别在寒冷地带热泵结合电辅热的加热方式也很难满足用户需求。
另外，经市场反馈，常规的换热器在使用过程中因为使用介质的长期腐蚀而点腐蚀或点腐蚀造成换热器及整机报废，而间接性接触方式换热因为中间的换热介质老化或因热胀冷缩两接触面变大造成换热效果降低而无法正常使用，随着市场的发展R477工质将会被广泛应用，但在高压工质应用同时换热器的承压要求大大提高，如套管/板式换热器因加工成形的材料成本极高并且在高压条件下容易造成变形或破裂安全隐患，增加机组故障率及返修率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种能够快速加热的一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
提供一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器，一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器，其特征在于：包括外壳，所述外壳内设置有控制器和所述控制器连接的热泵循环系统，所述控制器设置在所述外壳的上部，所述控制器用于控制所述热泵循环系统的启动，所述热泵循环系统包括压缩机、气冷器、中间换热器、蒸发器以及电子膨胀阀；所述气冷器和所述中间换热器均采用并管式换热器，包括至少一个传热介质管和至少一个被传热介质管，所述传热介质管和被传热介质管并行设置且焊接成一体或者整体成型，传热介质管的管壁和被传热介质管的管壁之间的缝隙通过焊接成一体或者整体成型的传热体相互贴合，传热介质管中的传热介质和被传热介质管中的被传热介质反向逆流；所述压缩机的出口分为两个支路，一条与所述气冷器的传热介质管进口连接，另一条与所述蒸发器的进口连接，所述压缩机与所述蒸发器的配管连接之间设置有用于除霜的电磁阀，所述气冷器的传热介质管出口与所述中间换热器的传热介质管进口连接，所述蒸发器的出口与所述中间换热器的被传热介质管进口连接，所述中间换热器的被传热介质管出口连接所述压缩机的进口，中间换热器的被传热介质管出口连接所述电子膨胀阀的进口，所述气冷器的被传热介质管进口和出口分别为进水口和出水口，所述进水口处连接有控制水流量的流量调节阀，所述气冷器为盘状螺旋设置，所述进水口和所述出水口位于所述气冷器的上部和下部，且所述气冷器设置在所述控制的侧边，并位于所述外壳的上部，所述中间换热器位于所述气冷器的盘状中部，且固定在所述外壳的上部，所述气冷器的下方设置所述蒸发器，所述蒸发器连接有风叶电机，所述蒸发器设置在靠近所述外壳外侧的一面，所述压缩机位于所述蒸发器的一侧，且所述压缩机固定在所述外壳的下部，所述压缩机和所述蒸发器均位于所述气冷器的下方，所述电子膨胀阀的管道上连接有单向阀，设置在所述热泵循环系统中的制冷剂为二氧化碳。
本实用新型的有益效果：本实用新型的一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器，利用二氧化碳作为制冷剂，能够快速加热，将蒸发器设置在靠近外壳的侧面，形成前出风后进风结构系统，设有多级过冷及中间换热方式，利用电磁阀进行自动除霜切换，启用流量电动调节阀精准控制水流量根据热水需求进行调节，大大提升加热效率，同时也能保证系统能够稳定持续加热运转，且用电子膨胀阀作为节流部件，在不同运行工况下，对此系统的性能和可靠性进行了相关分析，以确保产品的质量可靠；气冷器和所述中间换热器均采用并管式换热器，传热介质管与被传热介质管并行，两管间可以使用焊接或其它整体成形方式，管壁之间的缝隙通过焊接成一体或者整体成型的传热体相互贴合，两管使用反向逆流换热，整体式结构方式规避了间接换热效果差问题发生，若干个传热介质管和若干个被传热介质管并行，避免了点腐蚀造成换热器及整机报废的问题；且避免了套管/板式换热器因加工成形的材料成本极高并且在高压条件下容易造成变形或破裂安全隐患的问题。
附图说明
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本实用新型的一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器的主视图；
图2为本实用新型的一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器的俯视图；
图3为本实用新型的一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器的右视图；
图4为图1中并管式换热器的横向截面结构示意图；
图5为图1中并管式换热器的纵向截面结构示意图；
图6为本实用新型的热泵循环系统热泵系统示意图；
图1-图6中包括有：
1-外壳；
2-控制器；
3-热泵循环系统、压缩机30、气冷器31、中间换热器32、蒸发器33、风叶电机330、电子膨胀阀34、单向阀340、电磁阀35、传热介质管100、被传热介质管200、-传热体300。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
本实用新型的一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器的具体实施方式，如图1-图6所示，所述一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器包括外壳1，所述外壳1内设置有控制器2和所述控制器2连接的热泵循环系统3，所述控制器2设置在所述外壳1的上部，所述控制器2用于控制所述热泵循环系统3的启动，所述热泵循环系统3包括压缩机30、气冷器31、中间换热器32、蒸发器33以及电子膨胀阀34，所述压缩机30的出口分为两个支路，一条与所述气冷器31的进口连接，另一条与所述蒸发器33的进口连接，所述压缩机30与所述蒸发器33的配管连接之间设置有用于除霜的电磁阀35，利用电磁阀35进行自动除霜切换，所述中间换热器32设有两个进口和两个出口，所述气冷器31的出口与所述中间换热器32的一个进口连接，所述蒸发器33的出口与所述中间换热器32的另一个进口连接，所述中间换热器32的两个出口，一个所述中间换热器32的出口连接所述压缩机30的进口，另一个所述中间换热器32的出口连接所述电子膨胀阀34的进口，所述气冷器31上设有水流进出的进水口和出水口，所述进水口处连接有控制水流量的流量调节阀，启用流量调节阀精准控制水流量根据热水需求进行调节，大大提升加热效率，同时也能保证系统能够稳定持续加热运转，所述气冷器31为盘状螺旋设置，所述进水口和所述出水口位于所述气冷器31的上部和下部，且所述气冷器31设置在所述控制的侧边，并位于所述外壳1的上部，所述中间换热器32位于所述气冷器31的盘状中部，且固定在所述外壳1的上部，所述气冷器31的下方设置所述蒸发器33，所述蒸发器33连接有风叶电机330，所述蒸发器33设置在靠近所述外壳1外侧的一面，将所述蒸发器33设置在靠近外壳1的侧面，形成前出风后进风结构系统，所述压缩机30位于所述蒸发器33的一侧，且所述压缩机30固定在所述外壳1的下部，所述压缩机30和所述蒸发器33均位于所述气冷器31的下方，所述电子膨胀阀34的管道上连接有单向阀340，用所述电子膨胀阀34作为节流部件，在不同运行工况下，对此系统的性能和可靠性进行了相关分析，以确保产品的质量可靠，设置在所述热泵循环系统3中的制冷剂为二氧化碳，利用二氧化碳作为制冷剂，能够快速加热，满足用户的需求。
其中，气冷器31和中间换热器32均采用并管式换热器，包括传热介质管100和被传热介质管200，所述传热介质管100和被传热介质管200并行设置且焊接成一体或者整体成型，传热介质管100的管壁和被传热介质管200的管壁之间的缝隙通过焊接成一体或者整体成型的传热体300相互贴合，传热介质管中的传热介质和被传热介质管中的被传热介质反向逆流
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (1)
1.一种采用并管式换热器的空气能热泵热水器，其特征在于：包括外壳，所述外壳内设置有控制器和所述控制器连接的热泵循环系统，所述控制器设置在所述外壳的上部，所述控制器用于控制所述热泵循环系统的启动，所述热泵循环系统包括压缩机、气冷器、中间换热器、蒸发器以及电子膨胀阀；所述气冷器和所述中间换热器均采用并管式换热器，包括至少一个传热介质管和至少一个被传热介质管，所述传热介质管和被传热介质管并行设置且焊接成一体或者整体成型，传热介质管的管壁和被传热介质管的管壁之间的缝隙通过焊接成一体或者整体成型的传热体相互贴合，传热介质管中的传热介质和被传热介质管中的被传热介质反向逆流；所述压缩机的出口分为两个支路，一条与所述气冷器的传热介质管进口连接，另一条与所述蒸发器的进口连接，所述压缩机与所述蒸发器的配管连接之间设置有用于除霜的电磁阀，所述气冷器的传热介质管出口与所述中间换热器的传热介质管进口连接，所述蒸发器的出口与所述中间换热器的被传热介质管进口连接，所述中间换热器的被传热介质管出口连接所述压缩机的进口，中间换热器的被传热介质管出口连接所述电子膨胀阀的进口，所述气冷器的被传热介质管进口和出口分别为进水口和出水口，所述进水口处连接有控制水流量的流量调节阀，所述气冷器为盘状螺旋设置，所述进水口和所述出水口位于所述气冷器的上部和下部，且所述气冷器设置在所述控制的侧边，并位于所述外壳的上部，所述中间换热器位于所述气冷器的盘状中部，且固定在所述外壳的上部，所述气冷器的下方设置所述蒸发器，所述蒸发器连接有风叶电机，所述蒸发器设置在靠近所述外壳外侧的一面，所述压缩机位于所述蒸发器的一侧，且所述压缩机固定在所述外壳的下部，所述压缩机和所述蒸发器均位于所述气冷器的下方，所述电子膨胀阀的管道上连接有单向阀，设置在所述热泵循环系统中的制冷剂为二氧化碳。
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|---|---|---|---|---|
| CN107883574A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-04-06 | 广东纽恩泰新能源科技发展有限公司 | 采用并管式换热器的空气能热泵热水器 |
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