CN210568766U - 一种电磁能辅助热泵供暖装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电磁能辅助热泵供暖装置，包括水箱、涡旋热泵机组、控制器及第一温度传感器，所述水箱外表面上环绕有电磁加热线圈，所述涡旋热泵机组通过循环管道与水箱相连，所述循环管道上设有循环泵，所述水箱通过一供水泵与供水管管路连接，且所述供水管与水箱之间还连接有一回水管，所述第一温度传感器设于回水管内，所述控制器与第一温度传感器、涡旋热泵机组、电磁加热线圈、循环泵及供水泵连接，以根据来自第一温度传感器的温度信息控制循环泵及涡旋热泵机组工作或控制电磁加热线圈工作，并可控制供水泵工作以向用户提供热水。本实用新型供暖装置在供水管内的热水水温下降且用户急需使用生活热水时可利用电磁能辅助加热以为室内供暖。

Description

一种电磁能辅助热泵供暖装置

技术领域

本实用新型涉及供暖设备技术领域，更具体地涉及一种电磁能辅助热泵供暖装置。

背景技术

涡旋热泵供暖设备是一种新型热水和供暖产品，是一种可替代锅炉的供暖设备和热水装置，以其高效节能、绿色环保、安全可靠、全天候方便使用的特点逐渐被广大用户所接受和使用。众所周知，与水箱连接的供水管到达用户使用侧有一定的距离，若用户一段时间未使用热水，则供水管内的热水水温会下降，而此时若气候条件恶劣，用户又需要短时间内使用大量生活热水，涡旋热泵由于效率降低，短时间内会出现无法供暖的情况而无法满足用户的需求。

鉴于此，有必要提供一种利用电磁能辅助加热的电磁能辅助热泵供暖装置以解决上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用电磁能辅助加热的电磁能辅助热泵供暖装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电磁能辅助热泵供暖装置，其包括水箱、涡旋热泵机组、控制器以及第一温度传感器，所述水箱外表面上环绕有电磁加热线圈，所述涡旋热泵机组通过循环管道与水箱相连，所述循环管道上设有循环泵，所述水箱通过一供水泵与供水管管路连接，且所述供水管与水箱之间还连接有一回水管，所述第一温度传感器设于回水管内，所述控制器与第一温度传感器、涡旋热泵机组、电磁加热线圈、循环泵以及供水泵连接，以根据来自第一温度传感器的温度信息控制循环泵及涡旋热泵机组工作或控制电磁加热线圈工作，并可控制供水泵工作以向用户提供热水。

其进一步技术方案为：所述供水管内设有第三温度传感器，且所述回水管上设有回水阀，所述控制器与第三温度传感器连接，以根据来自第三温度传感器的温度信息控制回水阀工作。

其进一步技术方案为：所述水箱内还设有用于检测水箱内水温的第二温度传感器，所述第二温度传感器与控制器连接。基于该设计，控制器根据来自第二温度传感器的温度信息决定是否对水箱内的水进行加热。

其进一步技术方案为：所述电磁能辅助热泵供暖装置还包括有变频器，所述变频器与电磁加热线圈和控制器连接，以根据控制器的指令变频调节电磁加热线圈的加热功率。

其进一步技术方案为：所述水箱与自来水管连接，且该水箱与自来水管之间安装有补水阀，所述水箱内还设有液位传感器组件，所述补水阀及液位传感器组件与控制器连接。

其进一步技术方案为：所述液位传感器组件包括位于水箱底部的第一液位传感器以及位于水箱顶部的第三液位传感器，所述第一液位传感器及第三液位传感器均与控制器连接。基于该设计，当第一液位传感器检测到水箱内水位低于第一预设水位时，控制器控制补水阀打开以进行补水，当第三液位传感器检测到水箱内水位大于或等于第三预设水位时，则控制器控制补水阀关闭，此时补水完成。

其进一步技术方案为：所述液位传感器组件还包括位于水箱中部的第二液位传感器，第二液位传感器与控制器连接。基于该设计，在初次补水完成后，若第二液位传感器检测到此时水箱内水位小于或等于第二预设水位，则控制器控制补水阀打开。

其进一步技术方案为：所述电磁能辅助热泵供暖装置还包括有设于涡旋热泵机组中的压缩机曲轴箱油面下的曲轴加热器，所述涡旋热泵机组中还设有一冰点开关，所述冰点开关和曲轴加热器均与控制器连接，以在冰点开关检测到的温度低于预设阈值时，曲轴加热器加热压缩机曲轴箱内的润滑油。基于该设计，可减少制冷剂在油中溶解的比例，以防止天冷的时候油与制冷剂混合物粘度过大而使得压缩机启动阻力大。

其进一步技术方案为：所述循环管道内设有压力传感器，所述压力传感器与控制器连接。

其进一步技术方案为：所述循环管道内设有水流开关，所述水流开关与控制器连接。

与现有技术相比，本实用新型的电磁能辅助热泵供暖装置根据来自第一温度传感器的温度信息控制循环泵及涡旋热泵机组工作或控制电磁加热线圈工作，即其在第一温度传感器检测到的回水温度与预设温度的差值在预设范围内时，控制电磁加热线圈工作，以通过电磁能对水箱内的液体进行加热，其他情况则启用循环泵及涡旋热泵机组工作，以将水箱内的液体抽取进入涡旋热泵机组并进行加热，加热后的液体通过循环管道流回水箱内，并在用户有供暖需求时控制供水泵工作以为用户提供热水，可知，本实用新型的供暖装置在供水管内的热水水温下降且用户急需使用生活热水时可利用电磁能辅助加热以为室内供暖，以满足用户供暖需求。

附图说明

图1是本实用新型电磁能辅助热泵供暖装置一具体实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本实用新型的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。

参照图1，图1为本实用新型电磁能辅助热泵供暖装置1一具体实施例的结构示意图。在附图所示的实施例中，所述电磁能辅助热泵供暖装置1包括水箱10、涡旋热泵机组20、控制器以及第一温度传感器604，所述水箱10外表面上环绕有电磁加热线圈30，所述涡旋热泵机组20通过循环管道40与水箱10相连，即涡旋热泵机组20的出水口和进水口分别对应与水箱10的进水口和出水口管路连接，所述循环管道40上设有循环泵403，所述水箱10通过一供水泵50与供水管60管路连接，且所述供水管60与水箱10之间还连接有一回水管602，所述第一温度传感器604设于回水管602内以检测回水温度，所述控制器与第一温度传感器604、涡旋热泵机组20、电磁加热线圈30、循环泵403以及供水泵50连接，以根据来自第一温度传感器604的温度信息控制循环泵403及涡旋热泵机组20工作或控制电磁加热线圈30工作，并可控制供水泵50工作以向用户提供热水；可理解地，涡旋热泵机组20为本领域常见的热泵机组，在此不再赘述。优选地，本实施例中，所述控制器基于PLC来实现控制功能。

基于上述设计，本实用新型电磁能辅助热泵供暖装置1在第一温度传感器604检测到的回水温度与预设温度的差值在预设范围内时，控制器控制电磁加热线圈30工作，以通过电磁能对水箱10内的液体进行加热，其他情况则启用循环泵403及涡旋热泵机组20工作，以将水箱10内的液体抽取进入涡旋热泵机组20并进行加热，加热后的水通过循环管道40流回水箱10内，并在用户有供暖需求时控制供水泵50工作以为用户提供热水；可理解地，本实用新型中的水箱10可代替传统热泵的水箱，且气候条件恶劣时，涡旋热泵机组20可能会结霜，此时水箱10内由电磁能加热的热水还可为该涡旋热泵机组20化霜，以减少温度波动，保证供暖恒定。优选地，本实施例中，所述预设温度为20℃，所述预设范围为3-5℃，而在某些其他实施例中，所述预设温度和预设范围可根据实际需求进行设置

在某些实施例中，所述供水管60内设有第三温度传感器601，且所述回水管602上设有回水阀603，所述第三温度传感器601及回水阀603与控制器连接，控制器根据来自第三温度传感器601的温度信息控制回水阀603工作。基于上述设计，在供水管60内水的水温下降时，即第三温度传感器601检测到供水管60内的水温低于预设温度时，则控制器控制回水阀603开启，以将供水管60中已凉的水通过回水管602流至水箱10中进行循环。

在某些实施例中，所述水箱10与自来水管连接，且该水箱10与自来水管之间安装有补水阀701，所述水箱10内还设有用于检测水箱10内水温的第二温度传感器102以及用于测量水箱10内液体水位的液位传感器组件，优选地，本实施例中，所述液位传感器组件包括位于水箱10底部的第一液位传感器801、位于水箱10中部的第二液位传感器802以及位于水箱10顶部的第三液位传感器803，所述第一液位传感器801、第二液位传感器802、第三液位传感器803、补水阀701以及第二温度传感器102均与控制器连接。基于上述设计，在水箱10内水温小于供暖需求的温度时才启用供暖装置1对水箱10内液体进行加热，则控制器根据来自第二温度传感器102的温度信息决定是否对水箱10内的水进行加热，即控制器根据来自第二温度传感器102的温度信息控制涡旋热泵机组20或电磁加热线圈30工作，则当第二温度传感器102检测到的水箱10内水温小于预设温度时，控制器启动涡旋热泵机组20或电磁加热线圈30工作；而启动电磁能辅助热泵供暖装置1后，可先通过液位传感器组件检测水箱10内液体水位，当第一液位传感器801检测到水箱10内水位低于第一预设水位，则说明水箱10内无水，此时控制器控制补水阀701打开以进行补水，当第三液位传感器803检测到水箱10内水位大于或等于第三预设水位，说明此时水箱10内水满了，此时控制器控制补水阀701关闭，补水完成；进一步地，在初次补水完成后，还可通过第二液位传感器802检测此时水箱10内的水位，若水位小于或等于第二预设水位，则控制器控制补水阀701打开。

本实用新型中的补水阀701和回水阀603均为电磁阀，可理解地，补水阀701还可根据水箱10内液体的预设温度进行补水设定，即在水箱10内液体的温度大于预设温度时补水阀701打开进行补水以将水箱10中过热的水进行中和，而当水箱10内液体的温度小于或等于预设温度时，水箱10补水不受温度控制，仅根据液位传感器组件的检测信息进行补水。

本实施例中，所述电磁能辅助热泵供暖装置1还包括有变频器，所述变频器与电磁加热线圈30和控制器连接，以根据控制器的指令变频调节电磁加热线圈30的加热功率。本实施例中，控制器可根据水箱10内水温控制变频器变频调节电磁加热线圈30的加热功率，以节约电能。

本实施例中，所述循环管道40内设有压力传感器401和水流开关402，所述压力传感器401及水流开关402均与控制器连接。基于上述设计，当循环管道40内水压大于预设压力时，循环泵403开启；且本实施例中，当水流开关402闭合即循环管道40内有水流流过时，涡旋热泵机组20中的风机和压缩机工作，否则风机和压缩机不工作。

在某些其他实施例中，本实用新型的电磁能辅助热泵供暖装置1还包括有设于涡旋热泵机组20中的压缩机曲轴箱油面下的曲轴加热器，所述涡旋热泵机组20中还设有一冰点开关，所述冰点开关和曲轴加热器均与控制器连接，以在冰点开关检测到的温度低于预设阈值时，曲轴加热器加热压缩机曲轴箱内的润滑油。可理解地，本实用新型中，所述冰点开关也为温度传感器，其在温度低于零度时发送信号至控制器，以驱动曲轴加热器工作。基于上述设计，可减少制冷剂在油中溶解的比例，以防止天冷的时候油与制冷剂混合物粘度过大而使得压缩机启动阻力大。

下面对本实用新型电磁能辅助热泵供暖装置1的工作过程进行详细描述：

电磁能辅助热泵供暖装置1接通电源开机后，第二温度传感器102先检测水箱10内水温是否小于预设温度(例如20℃)，在水箱10内水温小于预设温度时，第一温度传感器604检测回水温度与预设温度的差值是否在预设范围(例如3-5℃)内，若是，则控制器通过变频器变频调节电磁加热线圈30的加热功率，以通过电磁能对水箱10内的液体进行加热；若否，控制器开启涡旋热泵机组20，在压力传感器401检测到循环管道40内水压大于预设压力时打开循环泵403，即在水箱10内水位高于第一预设水位时，压力传感器401检测循环管道40内水压是否大于预设压力，在大于预设压力时打开循环泵403，循环泵403运行16S后，控制器检测水流开关402是否闭合，在水流开关402闭合时，风机运行6S，压缩机运行，对水箱10内的液体进行循环加热。可理解地，电磁加热线圈30或者是涡旋热泵机组20工作时均先通过位于水箱10内的液位传感器组件检测是否需要补水。

综上所述，本实用新型的电磁能辅助热泵供暖装置根据来自第一温度传感器的温度信息控制循环泵及涡旋热泵机组工作或控制电磁加热线圈工作，即其在第一温度传感器检测到的回水温度与预设温度的差值在预设范围内时，控制电磁加热线圈工作，以通过电磁能对水箱内的液体进行加热，其他情况则启用循环泵及涡旋热泵机组工作，以将水箱内的液体抽取进入涡旋热泵机组并进行加热，加热后的液体通过循环管道流回水箱内，并在用户有供暖需求时控制供水泵工作以为用户提供热水，可知，本实用新型的供暖装置在供水管内的热水水温下降且用户急需使用生活热水时可利用电磁能辅助加热以为室内供暖，以满足用户供暖需求。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，而非对本实用新型做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述电磁能辅助热泵供暖装置包括水箱、涡旋热泵机组、控制器以及第一温度传感器，所述水箱外表面上环绕有电磁加热线圈，所述涡旋热泵机组通过循环管道与水箱相连，所述循环管道上设有循环泵，所述水箱通过一供水泵与供水管管路连接，且所述供水管与水箱之间还连接有一回水管，所述第一温度传感器设于回水管内，所述控制器与第一温度传感器、涡旋热泵机组、电磁加热线圈、循环泵以及供水泵连接，以根据来自第一温度传感器的温度信息控制循环泵及涡旋热泵机组工作或控制电磁加热线圈工作，并可控制供水泵工作以向用户提供热水。

2.如权利要求1所述的电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述供水管内设有第三温度传感器，且所述回水管上设有回水阀，所述控制器与第三温度传感器连接，以根据来自第三温度传感器的温度信息控制回水阀工作。

3.如权利要求1所述的电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述水箱内还设有用于检测水箱内水温的第二温度传感器，所述第二温度传感器与控制器连接。

4.如权利要求1所述的电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述电磁能辅助热泵供暖装置还包括有变频器，所述变频器与电磁加热线圈和控制器连接，以根据控制器的指令变频调节电磁加热线圈的加热功率。

5.如权利要求1所述的电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述水箱与自来水管连接，且该水箱与自来水管之间安装有补水阀，所述水箱内还设有液位传感器组件，所述补水阀及液位传感器组件与控制器连接。

6.如权利要求5所述的电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述液位传感器组件包括位于水箱底部的第一液位传感器以及位于水箱顶部的第三液位传感器，所述第一液位传感器及第三液位传感器均与控制器连接。

7.如权利要求6所述的电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述液位传感器组件还包括位于水箱中部的第二液位传感器，第二液位传感器与控制器连接。

8.如权利要求1所述的电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述电磁能辅助热泵供暖装置还包括有设于涡旋热泵机组中的压缩机曲轴箱油面下的曲轴加热器，所述涡旋热泵机组中还设有一冰点开关，所述冰点开关和曲轴加热器均与控制器连接，以在冰点开关检测到的温度低于预设阈值时，曲轴加热器加热压缩机曲轴箱内的润滑油。

9.如权利要求1所述的电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述循环管道内设有压力传感器，所述压力传感器与控制器连接。

10.如权利要求1所述的电磁能辅助热泵供暖装置，其特征在于：所述循环管道内设有水流开关，所述水流开关与控制器连接。

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