CN215176016U - 空气源热泵热水机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空气源热泵热水机组，其包括壳体、压缩机以及换热器，所述壳体底部形成有安装底板；所述压缩机设置在所述壳体内；所述换热器沿着所述壳体内壁形成半包围结构，所述换热器与所述壳体之间形成有安装内腔，所述压缩机位于所述安装内腔中；换热器呈环形半包围形式设置在壳体内，与壳体内壁形成安装空腔，换热器的结构以及排布方式增大了换热面积，压缩机等的系统元器件设置在安装空腔内，整体结构更加紧凑，外形美观，体积更小，节省占地空间。

Description

空气源热泵热水机组

技术领域

本实用新型属于空调技术领域，具体地说，是涉及一种空气源热泵热水机组。

背景技术

空气源热泵热水机组是一种可以替代锅炉不受资源限制的节能环保热水供应装置，它采用绿色无污染的冷煤，吸取空气中的热量，通过压缩机的作功，生产出50度以上的生活热水，空气源热泵热水机组适用于室内泳池、宾馆、别墅、发廊、沐浴足疗、工厂及农场等需要热水热源的场所。

传统的空气源热泵热水机组采用的是翅片换热器在上和系统元器件在下的上下分层结构方式，风扇电机组件相对框体突出明显，外观较为单一，多为大平面的形式，工业化气息较重，其中大量使用数控件，受数控加工方式的限制，无法做出更为复杂的形状。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种空气源热泵热水机组，以解决现有技术中存在的空气源热泵热水机组内部系统元器件结构布局不够紧凑，空间利用率较低等问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

本实用新型提出了一种空气源热泵热水机组，其包括：

壳体，所述壳体底部形成有安装底板；

压缩机，所述压缩机设置在所述壳体内；

换热器，所述换热器沿着所述壳体内壁形成半包围结构，所述换热器与所述壳体之间形成有安装内腔，所述压缩机位于所述安装内腔中。

在本申请的一些实施例中，所述换热器的截面形状为U形，所述换热器为翅片换热器。

在本申请的一些实施例中，所述安装内腔中还设置有气液分离器、套管换热器、四通阀以及板式换热器，所述压缩机、所述气液分离器以及所述套管换热器均固定在所述安装底板上。

在本申请的一些实施例中，所述换热器的数量为两个，其对称设置在所述壳体内，对应的，两个所述换热器分别形成有一个所述安装内腔。

在本申请的一些实施例中，两个所述换热器的接触位置设置有隔板，所述隔板上形成有通孔。

在本申请的一些实施例中，位于两个所述安装内腔中的套管换热器之间通过集水管连接。

在本申请的一些实施例中，所述压缩机的安装位置靠近所述换热器的开口侧，所述气液分离器以及所述套管换热器平行设置在靠近换热器底部一侧。

在本申请的一些实施例中，所述四通阀安装在所述气液分离器的顶部，所述板式换热器安装在所述套管换热器的顶部。

在本申请的一些实施例中，所述套管换热器位于靠近相邻所述换热器一侧，方便两个所述套管换热器之间连接所述集水管。

在本申请的一些实施例中，还包括电气盒，所述电气盒形成于任一所述安装内腔中。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

在壳体内部设置的换热器，呈环形半包围形式设置在壳体内，与壳体内壁形成安装空腔，换热器的结构以及排布方式增大了换热面积，压缩机等的系统元器件设置在安装空腔内，整体结构更加紧凑，外形美观，体积更小，节省占地空间。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1 是本实用新型所提出的空气源热泵热水机组的一种实施例的立体结构示意图；

图2是本实用新型所提出的一种实施例的俯视图；

图3是是本实用新型所提出的一种实施例的主视图；

图中，

10、壳体；11、安装底板；

20、换热器；21、安装内腔；

30、压缩机；

40、气液分离器；

50、套管换热器；

60、四通阀；

70、板式换热器；

80、隔板；81、通孔；

90、集水管；91、进水口；92、出水口。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

空气源热泵热水机组一般包含2个主要部分：

制造冷气部分和加热热水部分。但其实这两个部分又是紧密的联系在一起的，密不可分，必须同时工作。

该空气源热泵热水机组应用在空调室外机中，其内部结构主要由四个核心部件：压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器组成。

压缩机压缩处于高温高压状态的冷媒气体并排出压缩后的冷媒气体。所排出的冷媒气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的冷媒冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

其工作流程是这样的：压缩机将回流的低压冷媒压缩后，变成高温高压的气体排出，高温高压的冷媒气体流经缠绕在水箱外面的铜管，热量经铜管传导到水箱内，冷却下来的冷媒在压力的持续作用下变成液态，经膨胀阀后进入蒸发器，由于蒸发器的压力骤然降低，因此液态的冷媒在此迅速蒸发变成气态，并吸收大量的热量。同时，在风扇的作用下，大量的空气流过蒸发器外表面，空气中的能量被蒸发器吸收，空气温度迅速降低，变成冷气排进厨房。随后吸收了一定能量的冷媒回流到压缩机，进入下一个循环。

由以上的工作原理可以看出，整体式空气能热水器的工作原理应用了逆卡诺原理，通过吸收空气中大量的低温热能，经过压缩机的压缩变为高温热能，传递给水箱中，把水加热起来。

整个过程是一种能量转移过程（从空气中用转移到水中），不是能量转换的过程，没有通过电加热元件加热热水，或者燃烧可燃气体加热热水。

如图1-3所示，本实施例的一种空气源热泵热水机组，其包括壳体10，呈半包围结构设置在壳体10内部的换热器20，所述换热器20与壳体10内壁之间形成安装内腔21，压缩机30设置在安装内腔21中。

所述壳体10底部形成有安装底板11，用于固定安装压缩机30等系统元器件；

在本申请的一些实施例中，所述换热器20的截面形状为U形，U形换热器20沿着壳体10的内壁设置。

所述换热器20为翅片换热器，翅片换热器呈半包围结构设置在壳体10内，与壳体10之间形成了比较大的安装空间，压缩机30设置在U型翅片换热器的开口一侧，便于维修和更换。

在壳体10与换热器20所形成的安装内腔21中还设置有气液分离器40、套管换热器50、四通阀60以及板式换热器70，压缩机30、所述气液分离器40以及所述套管换热器50均固定在安装底板11上。

在本申请的一些实施例中，换热器20的数量为两个，其对称设置在所述壳体10内，对应的，两个所述换热器20分别形成有一个所述安装内腔21。

上述两个安装内腔21中分别对应设置有一套系统元器件：压缩机30、气液分离器40、套管换热器50、四通阀60以及板式换热器70，两组换热器20以及其对应的安装内腔21中的系统元器件组成了双系统空气源热泵热水机组，两个系统相对独立工作。

气液分离器40的主要作用是贮存系统内的部分制冷剂,防止压缩机30液击和制冷剂过多而稀释压缩机30油，气液分离器40还应能送足够的制冷剂和油回到压缩机30,保持系统的运行效率。

套管换热器50包括内筒以及缠绕在内筒外壁上的换热管，换热管内包括有冷媒输送管路以及输液管路，通过冷媒作用，实现输液管路中的高温液体与内筒中的低温液体之间的热量交换。

为了便于后期检修以及节约安装空间，压缩机30设置在U形换热器20的开口端，靠近壳体10的前壁，气液分离器40设置在压缩机30的后侧，气液分离器40以及套管换热器50平行设置在靠近换热器20底部一侧。

所述四通阀60安装在气液分离器40的顶部，板式换热器70安装在套管换热器50的顶部，节约了安装空间，且便于观察和维修。

两个安装内腔21中的套管换热器50之间通过集水管90连接，套管换热器50位于靠近相邻换热器20一侧，方便两个套管换热器50之间连接集水管90。

集水管90的数量为两个，分别连接两个套管换热器50的进口以及两个套管换热器50的出口，在两个集水管90上分别开有进水口91和出水口92，同时实现两个套管热水器的进水和出水。

从进水口91输入的流体分成两路，一路直接进入到向邻近的套管换热器50中，另一路通过集水管90进入到相邻系统中的套管换热器50中，同样的，流体输出的时候，也从两个套管换热器50汇流到出水口92，此种进出流体的方式，减少额外的水管铺设，简化设备，且经济效益高

该双系统空气源热泵热水机组也可以单独工作，当一个系统中的元器件发生故障的时候，另一个系统可以单独工作，从而避免整机停机待修，避免能耗浪费，从而有效降低能耗。

两个所述换热器20的接触位置设置有隔板80，隔板80将两个系统分隔开来，形成两个独立工作的空间。

所述隔板80上形成有通孔81，通孔81用于两个系统之间走线，隔板80也为集水管90提供支撑，集水管90穿过隔板80，两端连接两侧的套管换热器50。

还包括电气盒（未图示），所述电气盒形成于任一所述安装内腔21中，为其他系统元器件提供相关电气控制。

该申请所涉及的技术方案主要针对现有空气源热泵热水机组多采用的是翅片换热器在上和系统元器件在下的上下分层结构方式，风扇电机组件相对框体突出明显，且大量使用数控部件的机组在外观上比较单调，看上去工业化气息比较浓重。

同样的，采用现有的上下分层的结构方式结构，实现的双系统设计也使得整体结构和控制更加复杂，整机成本也会上升。

本申请采用的是翅片换热器半包围系统元器件的结构布局方式，压缩机30等系统元器件放置于翅片换热器所形成的的安装内腔21中，对于安装空间的要求更低。

相比之下，本方案所涉及的空气源热泵热水机组体积更小，更节省占地空间，相比现有的机器占地空间至少节省17%；利用此结构形式所形成的双系统设计，其空间利用率高，适用范围更广，更加节能环保。

同时，本方案翅片换热器结构仅前侧因外观面板遮挡和系统元器件安装维修需要，无法进行换热外，其他三面均可进行换热，一定程度上增大了换热面积，且外形美观，空间利用率大。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种空气源热泵热水机组，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体底部形成有安装底板；

压缩机，所述压缩机设置在所述壳体内；

换热器，所述换热器沿着所述壳体内壁形成半包围结构，所述换热器与所述壳体之间形成有安装内腔，所述压缩机位于所述安装内腔中。

2.根据权利要求1所述的空气源热泵热水机组，其特征在于，

所述换热器的截面形状为U形，所述换热器为翅片换热器。

3.根据权利要求1所述的空气源热泵热水机组，其特征在于，

所述安装内腔中还设置有气液分离器、套管换热器、四通阀以及板式换热器，所述压缩机、所述气液分离器以及所述套管换热器均固定在所述安装底板上。

4.根据权利要求1所述的空气源热泵热水机组，其特征在于，

所述换热器的数量为两个，其对称设置在所述壳体内，对应的，两个所述换热器分别形成有一个所述安装内腔。

5.根据权利要求4所述的空气源热泵热水机组，其特征在于，

两个所述换热器的接触位置设置有隔板，所述隔板上形成有通孔。

6.根据权利要求4所述的空气源热泵热水机组，其特征在于，

位于两个所述安装内腔中的套管换热器之间通过集水管连接。

7.根据权利要求3所述的空气源热泵热水机组，其特征在于，

所述压缩机的安装位置靠近所述换热器的开口侧，所述气液分离器以及所述套管换热器平行设置在靠近换热器底部一侧。

8.根据权利要求3所述的空气源热泵热水机组，其特征在于，

所述四通阀安装在所述气液分离器的顶部，所述板式换热器安装在所述套管换热器的顶部。

9.根据权利要求6所述的空气源热泵热水机组，其特征在于，

所述套管换热器位于靠近相邻所述换热器一侧，方便两个所述套管换热器之间连接所述集水管。

10.根据权利要求4-9任一的空气源热泵热水机组，其特征在于，

还包括电气盒，所述电气盒形成于任一所述安装内腔中。

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