CN207688428U - 一种设有太阳能装置的热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种设有太阳能装置的热泵热水器，包括热泵热水器本体与太阳能装置，其中，热泵热水器本体包括控制装置、工作箱、热交换装置、保温装置、温度检测装置，热交换装置包括封闭的冷媒管路以及依次连接于冷媒管路上的第一蒸发器、压缩机、热交换器、第一电磁阀、膨胀阀、第二电磁阀，热交换器与膨胀阀之间设有并联于第一电磁阀的第三电磁阀与冷凝器，热交换器上设有连接于保温装置的第一热水输送管；太阳能装置包括太阳能集热装置与太阳能发电装置，太阳能发电装置连接于太阳能集热装置，太阳能集热装置连接于工作箱的一侧，太阳能发电装置电连接于控制装置，太阳能集热装置上设有连接于保温装置的第二热水输送管。

Description

一种设有太阳能装置的热泵热水器

技术领域

本实用新型涉及热泵热水器机械技术领域，具体涉及一种设有太阳能装置的热泵热水器。

背景技术

热泵热水器是最近几年新兴的热水制造设备，作为第四代热水器引起越来越多的市场关注，热泵热水器以电为动力，安装方便、施工周期短、占地面积少、无需燃料堆放场所、无排渣的运输费用及三废处理开支、无需专门值班人员，对于城市密集地区的集中供热水系统来说，压缩式热泵热水机组表现出明显的优势，热泵可通过吸收环境天然能源及余热、废热，全年供热、夏季供冷，是一种利用可再生能源的高效节能无污染的使用技术，但是现有的热泵热水器首先来说水箱的占地面积非常大，阻碍了其在一般家庭用户的使用和普及，此外，在使用中由于蒸发器周围的温度与冷媒之间的温差较小时热水加热的温度就达不到设定值，从而使热泵热水器使用的经济性和节能性降低，并且在使用时热水不能够长时间提供，导致利用率非常低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种设有太阳能装置的热泵热水器，能够通过增设的太阳能装置能够提供电源、充当蒸发器使用以及进行冷水加热，能够保证在长时间内提供热水，在停电的情况下热泵热水器还能够继续工作，具有高效的工作效率；温度检测器能够实时检测监测点的温度并将检测的数据传输至控制器，控制器通过数据处理器进行数据处理并同时控制调节相应的电磁阀使得热泵热水器在各个环境中达到使用率最大化；结构简单，便于安装、使用与更换，用以解决现有技术导致的缺陷。

为解决上述技术问题本实用新型提供以下的技术方案：一种设有太阳能装置的热泵热水器，包括热泵热水器本体与太阳能装置，其中，所述热泵热水器本体包括控制装置、工作箱、热交换装置、保温装置以及温度检测装置，所述控制装置连接于所述工作箱，所述保温装置与所述温度检测装置分别连接于所述热交换装置，所述热交换装置与所述保温装置均设置于所述工作箱内部，所述工作箱的底部设有放置所述热交换装置的工作架，所述保温装置设置于所述工作架的下侧；

所述热交换装置包括封闭的冷媒管路以及依次连接于所述冷媒管路上的第一蒸发器、压缩机、热交换器、第一电磁阀、膨胀阀、第二电磁阀，所述热交换器与所述膨胀阀之间设有并联于所述第一电磁阀的第三电磁阀与冷凝器，所述热交换器上设有连接于所述保温装置的第一热水输送管，所述热交换器上设有进水管；

所述控制装置控制连接于所述压缩机、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀以及所述太阳能装置，所述太阳能装置包括太阳能集热装置与太阳能发电装置，所述太阳能发电装置连接于所述太阳能集热装置，所述太阳能集热装置连接于所述工作箱的一侧，所述太阳能发电装置电连接于所述控制装置，所述太阳能集热装置上设有连接于所述保温装置的第二热水输送管。

上述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其中，所述控制装置包括电源键、控制器、驱动电源、控制面板、显示屏以及报警装置，所述电源键控制连接所述控制器与所述驱动电源，所述驱动电源电连接于所述太阳能发电装置与所述控制器，所述控制面板上设有控制按键，所述控制按键控制连接所述控制器，所述控制器内部设有数据处理器，所述控制器控制连接所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述显示屏、所述报警装置、所述压缩机；

所述控制器内部设有连接所述温度检测装置的接收器。

上述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其中，所述温度检测装置包括设置于所述第一蒸发器与所述压缩机之间的第一温度检测器、设置于所述热交换器与所述第一电磁阀之间的第二温度检测器、设置于所述第一热水输送管上的第三温度检测器、设置于所述第二热水输送管上的第四温度检测器，所述第一温度检测器、所述第二温度检测器、所述第三温度检测器、所述第四温度检测器的内部均设有连接于所述接收器的发射器。

上述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其中，所述热交换器内部设有热交换管，所述热交换管的两端分别与所述第一热水输送管、所述进水管连接，所述进水管上分别设有连接水源的补水管、连接所述太阳能集热装置的进水支管，所述进水管上设有第四电磁阀，所述补水管上设有第五电磁阀、所述进水支管上设有第六电磁阀，所述控制器控制连接所述第四电磁阀、所述第五电磁阀、所述第六电磁阀。

上述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其中，所述保温装置包括保温箱与保温桶，所述保温桶设置于所述保温箱的内部，所述保温桶连接于所述第一热水输送管、所述第二热水输送管，所述保温桶上连接设有出水管，所述出水管上设有连接阀门。

上述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其中，所述太阳能集热装置包括太阳能集热器、太阳能集热管，所述太阳能集热管设置于所述太阳能集热器的内部，所述太阳能集热管的两端分别与所述第二热水输送管、所述进水支管连接，所述太阳能集热器上设有连接于所述工作箱的固定支架，所述固定支架连接于所述太阳能发电装置；

所述太阳能集热器内部设有并联于所述第一蒸发器的冷媒支管，所述冷媒支管上依次连接设有第七电磁阀、第二蒸发器，所述控制器控制连接所述第七电磁阀。

上述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其中，所述太阳能发电装置包括主控器以及依次连接的太阳能板组、蓄电池、逆变器，所述逆变器电连接于所述驱动电源，所述控制器控制连接所述主控器，所述太阳能板组上设有连接所述固定支架的移动装置。

上述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其中，所述太阳能板组包括分别连接于所述移动装置两端的第一太阳能板与第二太阳能板；

所述移动装置包括移动驱动器、移动器以及移动轨道，所述第一太阳能板与所述第二太阳能板上均设有所述移动器，所述移动器匹配连接于所述移动轨道，所述移动轨道连接于所述固定支架；

所述控制器、所述主控器分别控制连接于所述移动驱动器，所述移动驱动器控制连接所述移动器在所述移动轨道上移动。

上述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其中，所述第一蒸发器设置于所述工作箱内部的上侧，所述工作箱的顶部设有通风口，所述通风口与所述第一蒸发器之间设有风扇，所述控制器控制连接所述风扇；所述工作箱的底部设有排水孔。

上述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其中，所述压缩机的两端均设有连接于所述冷媒管路的压力传感器，所述压力传感器控制连接于所述控制器。

依据上述本实用新型一种设有太阳能装置的热泵热水器提供的技术方案效果是：增设的太阳能装置能够提供电源、充当蒸发器使用以及进行冷水加热，能够保证在长时间内提供热水，在停电的情况下热泵热水器还能够继续工作，具有高效的工作效率；温度检测器能够实时检测监测点的温度并将检测的数据传输至控制器，控制器通过数据处理器进行数据处理并同时控制调节相应的电磁阀使得热泵热水器在各个环境中达到使用率最大化；结构简单，便于安装、使用与更换。

附图说明

图1为本实用新型一种设有太阳能装置的热泵热水器的结构示意图；

图2为本实用新型一种设有太阳能装置的热泵热水器的内部结构示意图；

图3为本实用新型一种设有太阳能装置的热泵热水器中回路的结构示意图；

图4为本实用新型一种设有太阳能装置的热泵热水器中太阳能装置的结构示意图；

图5为本实用新型一种设有太阳能装置的热泵热水器的控制连接结构示意图；

图6为本实用新型一种设有太阳能装置的热泵热水器的使用状态结构示意图。

其中，附图标记如下：热泵热水器本体101、太阳能集热装置102、太阳能发电装置103、控制装置104、工作箱105、固定支架106、移动装置107、通风口108、第一蒸发器201、压缩机202、热交换器203、膨胀阀204、冷凝器205、控制器206、驱动电源207、控制面板208、工作架209、保温箱210、风扇211、排水孔212、冷媒管路301、第一电磁阀302、第二电磁阀303、第三电磁阀304、第一热水输送管305、进水管306、第二热水输送管307、第一温度检测器308、第二温度检测器309、第三温度检测器310、第四温度检测器311、热交换管312、补水管313、进水支管314、第四电磁阀315、第五电磁阀316、第六电磁阀317、保温桶318、出水管319、太阳能集热器320、太阳能集热管321、冷媒支管322、第七电磁阀323、第二蒸发器324、压力传感器325、主控器401、蓄电池402、第一太阳能板403、第二太阳能板404、移动驱动器405、移动器406、移动轨道407、发射器501、接收器502、逆变器503、电源键504、显示屏505、报警装置506、控制按键507。

具体实施方式

为了使实用新型实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

本实用新型的一较佳实施例是提供一种设有太阳能装置的热泵热水器，目的是通过增设的太阳能装置能够提供电源、充当蒸发器使用以及进行冷水加热，能够保证在长时间内提供热水，在停电的情况下热泵热水器还能够继续工作，具有高效的工作效率；温度检测器能够实时检测监测点的温度并将检测的数据传输至控制器，控制器通过数据处理器进行数据处理并同时控制调节相应的电磁阀使得热泵热水器在各个环境中达到使用率最大化；结构简单，便于安装、使用与更换。

如图1-2所示，一种设有太阳能装置的热泵热水器，包括热泵热水器本体101与太阳能装置，其中，热泵热水器本体101包括控制装置104、工作箱105、热交换装置、保温装置以及温度检测装置，控制装置104连接于工作箱105，保温装置与温度检测装置分别连接于热交换装置，热交换装置与保温装置均设置于工作箱105内部，工作箱105的底部设有放置热交换装置的工作架209，保温装置设置于工作架209的下侧；

如图3所示，热交换装置包括封闭的冷媒管路301以及依次连接于冷媒管路301上的第一蒸发器201、压缩机202、热交换器203、第一电磁阀302、膨胀阀204、第二电磁阀303，热交换器203与膨胀阀204之间设有并联于第一电磁阀302的第三电磁阀304与冷凝器205，热交换器203上设有连接于保温装置的第一热水输送管305，热交换器203上设有进水管306，冷媒管路301中设有冷媒，冷媒依次经过蒸发器气化后由压缩机202进行增压，增压后的冷媒气体进入热交换器203中与冷水交换热量后液化，液化后的冷媒由膨胀阀204降压后再次进入蒸发器中气化，一直循环进行工作；

控制装置104控制连接于压缩机202、第一电磁阀302、第二电磁阀303、第三电磁阀304以及太阳能装置，太阳能装置包括太阳能集热装置102与太阳能发电装置103，太阳能发电装置103连接于太阳能集热装置102，太阳能集热装置102连接于工作箱105的一侧，太阳能发电装置103电连接于控制装置104，太阳能集热装置102上设有连接于保温装置的第二热水输送管307，在使用时当环境温度差过小时由第一蒸发器201进行水加热达不到设定温度值时可依靠太阳能集热装置102对冷媒进行热量交换，提高热泵热水器的工作效率，太阳能发电装置103能够将太阳能转换为电能并存储在蓄电池402中，当外部电源切断时蓄电池402可提供电量供控制器206、驱动电源207、压缩机202等正常工作，保证热水的提供，提高热泵热水器的使用效率。

如图5所示，本实施例提供的一种设有太阳能装置的热泵热水器，采用的控制装置104包括电源键504、控制器206、驱动电源207、控制面板208、显示屏505以及报警装置506，电源键504控制连接控制器206与驱动电源207，驱动电源207电连接于太阳能发电装置103与控制器206，控制面板208上设有控制按键507，控制按键507控制连接控制器206，控制器206内部设有数据处理器，控制器206控制连接第一电磁阀302、第二电磁阀303、第三电磁阀304、显示屏505、报警装置506、压缩机202；控制器206内部设有连接温度检测装置的接收器502，在使用时首先开启电源键504，驱动电源207对整个热泵热水器提供电源，通过控制面板208进行温度设置以及控制压缩机202的开启，显示屏505能够将第一温度检测器308、第二温度检测器309、第三温度检测器310、第四温度检测器311检测的温度数据进行实时的显示，便于使用者观察，在停电时蓄电池402连接于驱动电源207，对整个热泵热水器提供电源。

本实施例提供的一种设有太阳能装置的热泵热水器，采用的温度检测装置包括设置于第一蒸发器201与压缩机202之间的第一温度检测器308、设置于热交换器203与第一电磁阀302之间的第二温度检测器309、设置于第一热水输送管305上的第三温度检测器310、设置于第二热水输送管307上的第四温度检测器311，第一温度检测器308、第二温度检测器309、第三温度检测器310、第四温度检测器311的内部均设有连接于接收器502的发射器501，在使用时，第一温度检测器308、第二温度检测器309分别对冷媒进行温度检测，并将检测后的温度数据传送至控制器206中，控制器206通过数据处理器对检测的温度数据进行比较，当第二温度检测器309检测的温度值低于设定值时，控制器206控制开启第一电磁阀302，关闭第二电磁阀303使冷媒直接进入膨胀阀204中后流进蒸发器，当第二温度检测器309检测的温度值高于设定值时，控制器206控制关闭第一电磁阀302，开启第二电磁阀303时冷媒进入冷凝器205中进行冷却，保证热泵热水器的工作效率最大化；第三温度检测器310与第四温度检测器311分别对水温进行检测，便于监测热水流出时的温度。

本实施例提供的一种设有太阳能装置的热泵热水器，采用的热交换器203内部设有热交换管312，热交换管312的两端分别与第一热水输送管305、进水管306连接，进水管306上分别设有连接水源的补水管313、连接太阳能集热装置102的进水支管314，进水管306上设有第四电磁阀315，补水管313上设有第五电磁阀316、进水支管314上设有第六电磁阀317，控制器206控制连接第四电磁阀315、第五电磁阀316、第六电磁阀317，在使用时，补水管313路连接于进水管306，进水支管314设置于进水管306与补水管313之间，在补水时冷水分别进入热交换器203与太阳能集热器320中进行热量交换后流入保温箱210内部的保温桶318中，出水管与第一热水输送管305、第二热水输送管307分离设置，因此从出水管中流出的水都是热水，提高了热泵热水器的使用效率。

本实施例提供的一种设有太阳能装置的热泵热水器，采用的保温装置包括保温箱210与保温桶318，保温桶318设置于保温箱210的内部，保温桶318连接于第一热水输送管305、第二热水输送管307，保温桶318上连接设有出水管，出水管上设有连接阀门。

如图4所示，本实施例提供的一种设有太阳能装置的热泵热水器，采用的太阳能集热装置102包括太阳能集热器320、太阳能集热管321，太阳能集热管321设置于太阳能集热器320的内部，太阳能集热管321的两端分别与第二热水输送管307、进水支管314连接，太阳能集热器320上设有连接于工作箱105的固定支架106，固定支架106连接于太阳能发电装置103；太阳能集热器320内部设有并联于第一蒸发器201的冷媒支管322，冷媒支管322上依次连接设有第七电磁阀323、第二蒸发器324，控制器206控制连接第七电磁阀323，在使用时，当外部环境的温差过小时控制器206控制开启第七电磁阀323，冷媒进入到冷媒支管322中通过第二蒸发器324进行热量交换在进入到冷媒管路301中，提高了整体的工作效率，增加对冷水的加热效率，在使用时还能够通过控制器206控制开启第六电磁阀317将冷水引入太阳能集热管321，利用太阳能集热器320对冷水加热，加热后的水通过第二热水输送管307流进保温箱210内部。

本实施例提供的一种设有太阳能装置的热泵热水器，采用的太阳能发电装置103包括主控器401以及依次连接的太阳能板组、蓄电池402、逆变器503，逆变器503电连接于驱动电源207，控制器206控制连接主控器401，太阳能板组上设有连接固定支架106的移动装置107。

如图6所示，本实施例提供的一种设有太阳能装置的热泵热水器，采用的太阳能板组包括分别连接于移动装置107两端的第一太阳能板403与第二太阳能板404；移动装置107包括移动驱动器405、移动器406以及移动轨道407，第一太阳能板403与第二太阳能板404上均设有移动器406，移动器406匹配连接于移动轨道407，移动轨道407连接于固定支架106；控制器206、主控器401分别控制连接于移动驱动器405，移动驱动器405控制连接移动器406在移动轨道407上移动，在使用时移动器406分别带动第一太阳能板403与第二太阳能板404移动，将第一太阳能板403与第二太阳能板404分别移动至太阳能集热器320的两侧，在不使用时第一太阳能板403与第二太阳能板404移动设置于太阳能集热器320与工作箱105之间，防止第一太阳能板403与第二太阳能板404移动持续工作进行充电，蓄电池402中的电作为在没有电源的情况中充当热泵热水器的电源。

本实施例提供的一种设有太阳能装置的热泵热水器，采用的第一蒸发器201设置于工作箱105内部的上侧，工作箱105的顶部设有通风口108，通风口108与第一蒸发器201之间设有风扇211，控制器206控制连接风扇211；工作箱105的底部设有排水孔212，当工作箱105内部有水时可通过排水孔212将水排出到储热箱外部。

本实施例提供的一种设有太阳能装置的热泵热水器，采用的压缩机202的两端均设有连接于冷媒管路301的压力传感器325，压力传感器325控制连接于控制器206。

综上，本实用新型的一种设有太阳能装置的热泵热水器，能够通过增设的太阳能装置能够提供电源、充当蒸发器使用以及进行冷水加热，能够保证在长时间内提供热水，在停电的情况下热泵热水器还能够继续工作，具有高效的工作效率；温度检测器能够实时检测监测点的温度并将检测的数据传输至控制器，控制器通过数据处理器进行数据处理并同时控制调节相应的电磁阀使得热泵热水器在各个环境中达到使用率最大化；结构简单，便于安装、使用与更换。

以上对实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改做出若干简单推演、变形或替换，这并不影响实用新型的实质内容。

Claims (10)

1.一种设有太阳能装置的热泵热水器，包括热泵热水器本体与太阳能装置，其特征在于，所述热泵热水器本体包括控制装置、工作箱、热交换装置、保温装置以及温度检测装置，所述控制装置连接于所述工作箱，所述保温装置与所述温度检测装置分别连接于所述热交换装置，所述热交换装置与所述保温装置均设置于所述工作箱内部，所述工作箱的底部设有放置所述热交换装置的工作架，所述保温装置设置于所述工作架的下侧；

所述热交换装置包括封闭的冷媒管路以及依次连接于所述冷媒管路上的第一蒸发器、压缩机、热交换器、第一电磁阀、膨胀阀、第二电磁阀，所述热交换器与所述膨胀阀之间设有并联于所述第一电磁阀的第三电磁阀与冷凝器，所述热交换器上设有连接于所述保温装置的第一热水输送管，所述热交换器上设有进水管；

所述控制装置控制连接于所述压缩机、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀以及所述太阳能装置，所述太阳能装置包括太阳能集热装置与太阳能发电装置，所述太阳能发电装置连接于所述太阳能集热装置，所述太阳能集热装置连接于所述工作箱的一侧，所述太阳能发电装置电连接于所述控制装置，所述太阳能集热装置上设有连接于所述保温装置的第二热水输送管。

2.如权利要求1所述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其特征在于，所述控制装置包括电源键、控制器、驱动电源、控制面板、显示屏以及报警装置，所述电源键控制连接所述控制器与所述驱动电源，所述驱动电源电连接于所述太阳能发电装置与所述控制器，所述控制面板上设有控制按键，所述控制按键控制连接所述控制器，所述控制器内部设有数据处理器，所述控制器控制连接所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述显示屏、所述报警装置、所述压缩机；

所述控制器内部设有连接所述温度检测装置的接收器。

3.如权利要求2所述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其特征在于，所述温度检测装置包括设置于所述第一蒸发器与所述压缩机之间的第一温度检测器、设置于所述热交换器与所述第一电磁阀之间的第二温度检测器、设置于所述第一热水输送管上的第三温度检测器、设置于所述第二热水输送管上的第四温度检测器，所述第一温度检测器、所述第二温度检测器、所述第三温度检测器、所述第四温度检测器的内部均设有连接于所述接收器的发射器。

4.如权利要求3所述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其特征在于，所述热交换器内部设有热交换管，所述热交换管的两端分别与所述第一热水输送管、所述进水管连接，所述进水管上分别设有连接水源的补水管、连接所述太阳能集热装置的进水支管，所述进水管上设有第四电磁阀，所述补水管上设有第五电磁阀、所述进水支管上设有第六电磁阀，所述控制器控制连接所述第四电磁阀、所述第五电磁阀、所述第六电磁阀。

5.如权利要求4所述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其特征在于，所述保温装置包括保温箱与保温桶，所述保温桶设置于所述保温箱的内部，所述保温桶连接于所述第一热水输送管、所述第二热水输送管，所述保温桶上连接设有出水管，所述出水管上设有连接阀门。

6.如权利要求5所述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其特征在于，所述太阳能集热装置包括太阳能集热器、太阳能集热管，所述太阳能集热管设置于所述太阳能集热器的内部，所述太阳能集热管的两端分别与所述第二热水输送管、所述进水支管连接，所述太阳能集热器上设有连接于所述工作箱的固定支架，所述固定支架连接于所述太阳能发电装置；

所述太阳能集热器内部设有并联于所述第一蒸发器的冷媒支管，所述冷媒支管上依次连接设有第七电磁阀、第二蒸发器，所述控制器控制连接所述第七电磁阀。

7.如权利要求6所述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其特征在于，所述太阳能发电装置包括主控器以及依次连接的太阳能板组、蓄电池、逆变器，所述逆变器电连接于所述驱动电源，所述控制器控制连接所述主控器，所述太阳能板组上设有连接所述固定支架的移动装置。

8.如权利要求7所述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其特征在于，所述太阳能板组包括分别连接于所述移动装置两端的第一太阳能板与第二太阳能板；

所述移动装置包括移动驱动器、移动器以及移动轨道，所述第一太阳能板与所述第二太阳能板上均设有所述移动器，所述移动器匹配连接于所述移动轨道，所述移动轨道连接于所述固定支架；

所述控制器、所述主控器分别控制连接于所述移动驱动器，所述移动驱动器控制连接所述移动器在所述移动轨道上移动。

9.如权利要求5所述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其特征在于，所述第一蒸发器设置于所述工作箱内部的上侧，所述工作箱的顶部设有通风口，所述通风口与所述第一蒸发器之间设有风扇，所述控制器控制连接所述风扇；所述工作箱的底部设有排水孔。

10.如权利要求2所述的一种设有太阳能装置的热泵热水器，其特征在于，所述压缩机的两端均设有连接于所述冷媒管路的压力传感器，所述压力传感器控制连接于所述控制器。