CN211650740U - 一种即热式热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种即热式热泵热水器，包括冷媒循环系统、水箱、变频水泵、监控器，水箱设有冷水进口、热水出口、储水内腔，储水内腔安装有溢流水管，水箱外安装有电加热件，冷水进口安装有进水电磁阀，热水出口安装热水电磁阀，监控器控制冷媒循环系统、进水电磁阀、变频水泵、电加热件、出水电磁阀连接动作顺序，以形成有即热式出水模式与内加热循环模式，能根据用户是否用水启动即热式出水模式或内加热循环模式，实时监控环境温度、水箱温度是否满足主机开启条件，减少能源浪费，降低使用成本，且减少水箱内部水流扰动，提高热水器效率，达到在规定时限内使出水温度达到所需温度，确保热泵热水器的使用效果。

Description

一种即热式热泵热水器

技术领域

本实用新型涉及热泵热水器的技术领域，具体说是一种即热式热泵热水器。

背景技术

空气源热泵热水器的热泵系统，通过消耗少量电能驱动压缩机，把空气中的能量提取出来，实现供暖或者供热水。在寒冷区域各厂家针对开发了喷液热泵系统、增焓热泵系统、常规带电辅助热泵系统等解决热量采集系统方案。

其中，传统的即热式热水器，其运用电能转换为热能对冷水进行加热，耗电量大，节能效果差。

为此，现有的即热式热泵热水器，其采用压缩机产生高温高压气体经过冷凝器，利用冷凝器与水箱的冷水进行热交换，以制得热水，节能效果在一定程度下得到提高。

可是，上述即热式热泵热水器的使用过程中存在以下不足：

1)现有的水箱为了储存足够的热水容量，特别低温环境，普遍持续地利用带电辅助制作热水直到水箱维持满水，耗电量大，同样难以达到节能要求。

2)现有的即热式热泵热水器的水箱的水温会渐渐下降，在使用时需要电加热才能达到水温要求，能源浪费，并且对水箱内补充冷水时，加大对水箱内部的温度梯度的影响，不适应低温地区的使用。

3)现有的水箱内部结构复杂，当水箱的热水往内输入或往外输出，都容易使水箱内产生水流扰动，降低热水器效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种即热式热泵热水器，其结构简单，能实现根据用户是否用水来实时监控环境温度、水箱温度是否满足主机开启条件，减少能源浪费，降低使用成本，并且减少水箱内部水流扰动，提高热水器效率，达到在规定时限内使出水温度达到所需温度，确保热泵热水器的使用效果。

本实用新型的发明目的是这样实现的：一种即热式热泵热水器，包括冷媒循环系统、水箱、变频水泵、监控器，所述冷媒循环系统设有换热工质管、换热水管，水箱设有冷水进口、热水出口、储水内腔，所述储水内腔安装有溢流水管，所述水箱外安装有电加热件，且水箱通过导水管与变频水泵、冷媒循环系统的换热水管、电加热件连接，溢流水管分别与电加热件、储水内腔、热水出口连通，所述冷水进口安装有进水电磁阀，所述热水出口安装出水电磁阀，所述监控器分别与冷媒循环系统、进水电磁阀、变频水泵、电加热件、出水电磁阀连接并控制它们动作顺序，以使冷水进口、储水内腔、变频水泵、冷媒循环系统的换热水管、电加热件、溢流水管、热水出口形成即热式出水模式，或使储水内腔、变频水泵、冷媒循环系统、变频水泵、冷媒循环系统的换热水管、电加热件、溢流水管形成内加热循环模式。

根据上述进行优化，所述储水内腔设有储水温度传感器，冷水进口设有进水温度传感器，所述电加热件与水箱的连接之处设有出水温度传感器，所述进水温度传感器、出水温度传感器、储水温度传感器分别与监控器信号连接。

根据上述进行优化，所述冷媒循环系统包括通过换热工质管连通的压缩机、四通阀、冷凝器、储液罐、膨胀阀、蒸发器、气液分离器，监控器与压缩机、四通阀、冷凝器、储液罐、膨胀阀、蒸发器、气液分离器连接并控制它们的动作顺序。

根据上述进行优化，所述溢流水管设于储水内腔的上端，储水内腔的下端安装有扰流板，冷水进口处于扰流板下方，水箱的底面设有与储水内腔相通的排污口。

根据上述进行优化，所述扰流板开有若干个与储存内腔相通的小圆孔。

根据上述进行优化，所述扰流板呈弧形状设置。

根据上述进行优化，所述溢流水管开有若干个与储水内腔相通的溢水孔。

根据上述进行优化，所述冷水进口的出水端安装有过滤器与进水防电墙，所述热水出口的进水端安装有出水防电墙。

本实用新型的优点在于：

1)利用冷媒循环系统与水箱、变频水泵、监控器的结构配合，根据用户是否用水启动即热式出水模式或内加热循环模式，在监控器实时监测环境温度、水箱温度、出水温度，当出水温度达到出水温度时，电加热件不启动，达不到出水温度，电加热件启动，实现主机启动后短时间内出水温度达到所需温度，同时减少能源浪费，降低使用成本，确保热泵热水器的使用效果。

2)利用本结构的溢流水管，既满足出水正常流量，又可以实现水箱内部循环，达到内加热循环模式要求，同时，配合若干个溢流孔，减少水箱内部工艺复杂型，降低内加热循环模式时对水箱内部的温度梯度的影响，确保热水温度，确保热泵热水器的使用质量。

3)在本结构扰流板的作用下，有效地在补充冷水或内循环模式时降低流速过快对水箱内部温度造成不稳定的影响，同时避免水箱上部热水溢进或溢出而造成水箱上部水流扰动，提高热水器效率。

附图说明

附图1为本实用新型较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

根据附图1所示，本实用新型的即热式热泵热水器，其包括冷媒循环系统、水箱1、变频水泵2、监控器3。所述冷媒循环系统设有换热工质管4、换热水管5，水箱1设有冷水进口6、热水出口7、储水内腔8。期间，所述储水内腔8安装有溢流水管9，所述水箱 1外安装有电加热件10，且水箱1通过导水管与变频水泵2、冷媒循环系统的换热水管5、电加热件10连接，溢流水管9分别与电加热件10、储水内腔8、热水出口7连通。所述冷水进口6安装有进水电磁阀11，所述热水出口7安装出水电磁阀12，所述监控器3分别与冷媒循环系统、进水电磁阀11、变频水泵2、电加热件10、出水电磁阀12连接并控制它们动作顺序，以使冷水进口6、储水内腔8、变频水泵2、冷媒循环系统的换热水管5、电加热件10、溢流水管9、热水出口7形成即热式出水模式，或使储水内腔8、变频水泵2、冷媒循环系统、变频水泵2、冷媒循环系统的换热水管5、电加热件10、溢流水管9形成内加热循环模式。

在实际应用中，所述储水内腔8设有储水温度传感器13，冷水进口6设有进水温度传感器14，所述电加热件10与水箱1的连接之处设有出水温度传感器15，所述进水温度传感器14、出水温度传感器15、储水温度传感器13分别与监控器3信号连接。监控器3可选用微电脑控制器。

所述冷媒循环系统包括通过换热工质管4连通的压缩机16、四通阀17、冷凝器18、储液罐19、膨胀阀20、蒸发器21、气液分离器22，监控器3与压缩机16、四通阀17、冷凝器18、储液罐19、膨胀阀20、蒸发器21、气液分离器22连接并控制它们的动作顺序。

运行时，压缩机16产生高温高压气体工质通过四通阀17流经冷凝器18的换热工质管 4，此时换热工质管4与流通在换热水管5的冷水进行热交换，以制得热水，热水沿着水管流至水箱1，而工质沿着工质管流向储液罐19、膨胀阀20、蒸发器21、气液分离器22。

当用户用水时，本热泵热水器通电后，冷媒循环系统的压缩机16、四通阀17、冷凝器 18、储液罐19、膨胀阀20、蒸发器21、气液分离器22工作，同时储水温度传感器13、进水温度传感器14、出水温度传感器15分别工作，监控器3实时监测环境温度、水箱1的储水内腔8温度、进水电磁阀11、出水电磁阀12等参数项，从而控制本热泵热水器的主机是否开启。当条件满足时，变频水泵2开启，热泵热水器的主机开启，进水电磁阀11、出水电磁阀12分别开启，冷水从冷水进口6、进水电磁阀11、水箱1的储水内腔8底部抽出并流向变频水泵2、冷凝器18的换热水管5、电加热件10、溢流水管9、出水电磁阀12、热水出口7，形成一个即热式出水模式。当出水温度传感器15监测出水温度在规定时间限是否达到设置所需水温，达到出水温度，电加热件10不启动，当达不到出水温度，电加热件10启动。

当用户不用水时，本热泵热水器的主机通电后，监控器3监测环境温度、水箱1温度、进水电磁阀11、出水电磁阀12等参数项，是否满足主机启动条件。当满足条时，依次循环水泵开启，主机开机，进水电磁阀11、出水电磁阀12关闭，自水箱1的储水内腔8底部抽出的冷水流向变频水泵2、冷凝器18的换热水管5、电加热件10、溢流水管9、储水内腔8，形成一个内加热循环模式，制取热水。储水温度传感器13监测出水温度在规定时间内是否达到设置所需水温，达到出水温度，电加热件10不启动，达不到出水温度，电加热启动。

这样，根据用户是否用水启动即热式出水模式或内加热循环模式，在监控器3实时监测环境温度、水箱1温度、出水温度，当出水温度达到出水温度时，电加热件10不启动，达不到出水温度，电加热件10启动，实现主机启动后短时间内出水温度达到所需温度，同时减少能源浪费，降低使用成本，确保热泵热水器的使用效果。

参照图1所示，所述溢流水管9设于储水内腔8的上端，且所述溢流水管9开有若干个与储水内腔8相通的溢水孔26。既满足出水正常流量，又可以实现水箱1内部循环，达到内加热循环模式要求，同时减少水箱1内部工艺复杂型，降低内加热循环模式时对水箱 1内部的温度梯度的影响，确保热水温度，确保热泵热水器的使用质量。

以及，所述储水内腔8的下端安装有扰流板23，冷水进口6处于扰流板23下方，水箱1的底面设有与储水内腔8相通的排污口24。其中，所述扰流板23开有若干个与储存内腔相通的小圆孔25，且所述扰流板23呈弧形状设置。

在本结构扰流板23的作用下，有效地在补充冷水或内循环模式时降低流速过快对水箱 1内部温度造成不稳定的影响，同时在补水时冷水在扰流板23下部扰动，并其的弧形面可以增大受水面，而且水箱1上部热水溢进或溢出都不会造成水箱1上部水流扰动，提高热水器效率。

还有，所述冷水进口6的出水端安装有过滤器27与进水防电墙28，所述热水出口7的进水端安装有出水防电墙29。在过滤器27、进水防电墙28、出水防电墙29的作用下，提高热泵热水器安全可靠性，提升热泵热水器使用效果。

上述具体实施例仅为本实用新型效果较好的具体实施方式，凡与本实用新型的即热式热泵热水器相同或等同的结构，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种即热式热泵热水器，包括冷媒循环系统、水箱(1)、变频水泵(2)、监控器(3)，所述冷媒循环系统设有换热工质管(4)、换热水管(5)，水箱(1)设有冷水进口(6)、热水出口(7)、储水内腔(8)，其特征在于：所述储水内腔(8)安装有溢流水管(9)，所述水箱(1)外安装有电加热件(10)，且水箱(1)通过导水管与变频水泵(2)、冷媒循环系统的换热水管(5)、电加热件(10)连接，溢流水管(9)分别与电加热件(10)、储水内腔(8)、热水出口(7)连通，所述冷水进口(6)安装有进水电磁阀(11)，所述热水出口(7)安装出水电磁阀(12)，所述监控器(3)分别与冷媒循环系统、进水电磁阀(11)、变频水泵(2)、电加热件(10)、出水电磁阀(12)连接并控制它们动作顺序，以使冷水进口(6)、储水内腔(8)、变频水泵(2)、冷媒循环系统的换热水管(5)、电加热件(10)、溢流水管(9)、热水出口(7)形成即热式出水模式，或使储水内腔(8)、变频水泵(2)、冷媒循环系统、变频水泵(2)、冷媒循环系统的换热水管(5)、电加热件(10)、溢流水管(9)形成内加热循环模式。

2.根据权利要求1所述即热式热泵热水器，其特征在于：所述储水内腔(8)设有储水温度传感器(13)，冷水进口(6)设有进水温度传感器(14)，所述电加热件(10)与水箱(1)的连接之处设有出水温度传感器(15)，所述进水温度传感器(14)、出水温度传感器(15)、储水温度传感器(13)分别与监控器(3)信号连接。

3.根据权利要求1所述即热式热泵热水器，其特征在于：所述冷媒循环系统包括通过换热工质管(4)连通的压缩机(16)、四通阀(17)、冷凝器(18)、储液罐(19)、膨胀阀(20)、蒸发器(21)、气液分离器(22)，监控器(3)与压缩机(16)、四通阀(17)、冷凝器(18)、储液罐(19)、膨胀阀(20)、蒸发器(21)、气液分离器(22)连接并控制它们的动作顺序。

4.根据权利要求1至3任一项所述即热式热泵热水器，其特征在于：所述溢流水管(9)设于储水内腔(8)的上端，储水内腔(8)的下端安装有扰流板(23)，冷水进口(6)处于扰流板(23)下方，水箱(1)的底面设有与储水内腔(8)相通的排污口(24)。

5.根据权利要求4所述即热式热泵热水器，其特征在于：所述扰流板(23)开有若干个与储存内腔相通的小圆孔(25)。

6.根据权利要求5所述即热式热泵热水器，其特征在于：所述扰流板(23)呈弧形状设置。

7.根据权利要求4所述即热式热泵热水器，其特征在于：所述溢流水管(9)开有若干个与储水内腔(8)相通的溢水孔(26)。

8.根据权利要求4所述即热式热泵热水器，其特征在于：所述冷水进口(6)的出水端安装有过滤器(27)与进水防电墙(28)，所述热水出口(7)的进水端安装有出水防电墙(29)。

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