CN217482996U - 一种用于空气能热泵热水器的储存水箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于空气能热泵热水器的储存水箱，包括壳体、储存水箱，用于连接空气能热泵热水器出水管的热水进管和用于连接使用热水设备的热水出管，所述壳体内部设有用于对储存水箱加热的电加热管，所述壳体两侧对应设有用于维护加热器装置的维修口，所述维修口设有带防尘网的维修门；所述壳体内设有控制器装置和水温传感器，所述壳体内还设有与控制器装置电连接的投入式液位变送器，所述水温传感器与控制器装置电连接；本实用新型的有益效果是，通过电功率不同且长度不同的三根PTC电加热管、结合水温传感器、投入式液位变送器和控制器装置关系控制使用不同电功率电加热管进行加热，减小了能源消耗。

Description

一种用于空气能热泵热水器的储存水箱

技术领域

本实用新型涉及热泵热水器用储存水箱技术领域，具体为一种用于空气热泵热水器的储存水箱。

背景技术

目前，传统的空气能热泵热水器持续使用热水时间过长时，由于使用热水的同时冷水不断的补进给空气能热泵热水器制热，而整个空气能热泵热水器的水路系统是循环的，从而导致储存水箱内的水温就会因此而逐渐降低，当水箱内的水温降至低于40℃，就无法满足洗浴需求的温度；因此，为快速辅助提升储存水箱内的水温达到使用要求，如54摄氏度，需安装电加热管进行加热，现有的热泵热水器用的水箱采用单支高功率的电加热管进行加热，单支高功率的电加热管一般采用2500W到3000W之间，由于储存水箱内的水是相对静止，加热速度慢，消耗的能源大，造成能源浪费。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型借助不同电功率的电加热管进行对应不同高度（水位）的热水或温水加热，有效减小能源消耗；通过搅拌装置提高了补进热水或温水与储存水箱内的热水的混合状态，从而达到快速加热效果。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种用于空气能热泵热水器的储存水箱，包括壳体、储存水箱，其特征在于用于连接空气能热泵热水器出水管的热水进管和用于连接使用热水设备的热水出管，所述壳体内部上端设有储存水箱，所述热水进管位于储存水箱的上侧，所述热水进管一端贯穿伸出壳体，另一端与储存水箱连通；

所述热水出管位于储存水箱的下侧，所述热水出管一端贯穿伸出壳体，另一端与储存水箱连通；

所述壳体内部设有用于对储存水箱加热的加热器装置，所述壳体两侧对应设有用于维护加热器装置的维修口，所述维修口设有带防尘网的维修门；

所述壳体内设有控制器装置和水温传感器，所述壳体内还设有与控制器装置电连接的投入式液位变送器，所述水温传感器与控制器装置电连接。

进一步地，所述加热器装置位于储存水箱下方，所述加热器装置为电加热管，所述电加热管贯穿伸进储存水箱内。

进一步地，所述电加热管依次为电功率不同且长度不同的三根PTC电加热管。

进一步地，所述壳体外侧安装有隔音箱体，所述隔音箱体内安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端安装有输出轴，所述输出轴贯穿壳体并伸进储存水箱内，所述输出轴上安装有用于对储存水箱内热水搅拌的搅拌叶片。

进一步地，对应所述维修口的下端边侧设有强力磁铁，所述强力磁铁用于吸合维修门。

进一步地，所述维修口的顶端设有用于辅助安装维修门的直角折边，所述维修门顶端设的用于配合直角折边装配的直边。

进一步地，所述储存水箱与壳体之间设有隔音保温层。

有益效果

本实用新型的有益效果是：

1、通过电功率不同且长度不同的三根PTC电加热管对储存水箱内不同高度（水位）的热水或温水进行加热，结合投入式液位变送器与控制器装置的控制可以使用不同电功率进行加热，减小了能源消耗。

2、通过储存水箱内的搅拌叶片对补进的热水或温水与原储存水箱内的热水进行混合，提高热水或温水的加热速度，提高了空气能热泵热水器的加热效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型剖视后关于维修口的结构示意图。

图3为本实用新型剖视后关于维修门与维修口装配的结构示意图。

图4为图3中A处结构放大图。

图中：1-壳体；2-储存水箱；3-热水进管；4-热水出管；5-加热器装置；6-电加热管；7-维修口；8-防尘网；9-隔音箱体；10-驱动电机；11-输出轴；12-搅拌叶片；13-控制器装置；14-强力磁铁；15-隔音保温层；16-水温传感器；17-投入式液位变送器； 71-维修门；711-直角折边；722-直边、PTC电加热管61顶部水平位置B、PTC电加热管62顶部水平位置C、PTC电加热管63顶部水平位置D。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，为更清楚地说明本实施例，所述壳体1的高度为1.5米，直径为1米的大圆筒结构体。如图1至图3和图4所示，本实用新型描述一种用于空气能热泵热水器的水箱，包括壳体1、储存水箱2、用于连接空气能热泵热水器出水管的热水进管3和用于连接使用热水设备的热水出管4，所述壳体1内部上端设有储存水箱2，所述热水进管3位于储存水箱2的上侧，所述热水进管3一端贯穿伸出壳体1，另一端与储存水箱2连通；贯穿伸出壳体1的一端与外接的空气能热泵热水器连接，通过热水进管3将空气能热泵热水器的热水或温水给于储存水箱2补给；所述热水出管4位于储存水箱2的下侧，所述热水出管4一端贯穿伸出壳体1，另一端与储存水箱2连通，贯穿伸出壳体1的一端与使用热水设备连接，如淋浴浴具，厨房用水龙头等，所述壳体1内部设有用于对储存水箱2加热的加热器装置5，所述加热器装置5位于储存水箱2下方，所述加热器装置5为电加热管6，所述电加热管6贯穿伸进储存水箱2内，所述壳体1内设有控制器装置13和水温传感器16，所述水温传感器16与控制器装置13电连接并位于储存水箱2的底部，为避免水温传感器16测试水温的实际数据产生误差，所述水温传感器16还需要与电加热管6的距离为10厘米，所述壳体1内还设有与控制器装置13电连接的投入式液位变送器17、投入式液位变送器18和投入式液位变送器19。对于本实施例而言，当使用者使用热水时，热水或温水持续通过热水进管3补给，为快速将补给储存水箱2内的热水或温水的温度达到使用要求，如54摄氏度，为有效降低电能，所述电加热管6依次为电功率不同且长度不同的三根PTC电加热管61、62、63， 如图3所示，PTC电加热管61长度为1000mm，电功率1800W；PTC电加热管62长度为800mm，电功率为1500W；PTC电加热管63长度为600mm，电功率为1200W；对应地，为控制PTC电加热管61、PTC电加热管62和PTC电加热管63的工作，所述壳体1内分别对应PTC电加热管61顶部水平位置B设有投入式液位变送器17、PTC电加热管62顶部水平位置C设有投入式液位变送器18、PTC电加热管63顶部水平位置D设有投入式液位变送器19，需要说明的是，对于本实施方式而言，投入式液位变送器俗称为水位传感器，使用市场上可购买得到的，其型号为AE-L投入式液位变送器，如南京爱尔传感科技有限公司生产的，利用控制器装置13与投入式液位变送器的控制关系，可以使用不是电功率的PTC电加热管对储存水箱2内的水加热。

如图2、图3和图4所示 ，所述壳体1两侧对应设有用于维护加热器装置5的维修口7，为防止外界的杂物进入壳体1内，如垃圾或老鼠进入，在维修口7设有带防尘网8的维修门71，对应所述维修口7的下端边侧设有强力磁铁14，所述强力磁铁14用于吸合维修门71；具体而言，如图4所示，所述维修口7的顶端设有用于辅助安装维修门71的直角折边711，所述维修门71顶端设的用于配合直角折边711装配的直边722，具体地，操作人员先将防尘网8与维修门71装配好，如使用螺丝固定或卡扣方式固定，由于这种固定方式属于现有技术，在这里不再赘述，然后将带有防尘网8的维修门71的顶部的直边722卡进维修口7顶端的直角折边711内，然后用力推送维修门71，直至使维修门71的底侧与强力磁铁14吸合，采用强力磁铁14的吸合维修门71方式，一方面可以快速将维修门71固定，另一方面也是为了更便捷将维修门71拆开进行维修或护理加热器装置5，同时也可以方便更换防尘网8。

如图2和图3示，为使补给储存水箱2内的热水或温水达到使用设置要求，即快速提高储存水箱2内水的加热速度，所述壳体1外侧安装有隔音箱体9，所述隔音箱体9内安装有驱动电机10，所述驱动电机10的输出端安装有输出轴11，所述输出轴11贯穿壳体1并伸进储存水箱2内，所述输出轴11上安装有用于对储存水箱2内热水搅拌的搅拌叶片12，通过搅拌叶片12对补给储存水箱2的热水或温水搅拌，可快速将热水或温水与加热用装置进行热量交换，对于本实施方式而言，主要用于对补给储存水箱2内的热水或温水进行加热的装置来源于电加热管6。

为了减小加热后的储存水箱2内的热水在不使用时而损耗的热量，这里损耗的热量指的是储存水箱2内的热水经壳体1将储存水箱2内的热水的热量辐射到外界，如空气；从而使储存水箱2的水温降低！因此，本实施方式在所述热储存水箱2与壳体1之间设有隔音保温层15，用于对储存水箱2内的热水进行保温，具体结构是将隔音保温层15全面覆盖在所述储存水箱2外表面。

工作原理 ：本实施方式通过热水进管3与外接的空气能热水器连接和热水出管4与使用热水设备连接后，启动电源，控制器装置13会进行相关的电控逻辑运算，本实施方式通过投入式液位变送器检测储存水箱2内是否满水和通过水温传感器16对储存水箱2内的水温测试，如符合要求再通过控制器装置13控制是否启动电加热管6。具体而言，当使用者使用热水时，特别是大流量使用热水，如多人在同一时间使用热水，储存水箱2内的热水很快被用尽，虽然此时储存水箱2内也会不断经热水进管3补进空气能热泵热水器输出的热水或温水，需要说明的是，为什么空气能热泵热水器会输出温水，这是因为空气能热泵热水器在制作热水时，众所周知空气能热泵热水器利用“卡诺循环”原理，在寒冷的天气下，空气能热泵热水器制热水的速度非常慢，所以从热水进管3补进给储存水箱2内的水是温水，有时候水温达不到20摄氏度，同时，空气能热泵热水器为了提高制热效率，减小能量转换的热效率的损耗，空气能热泵热水器的电控会控制热水的输出流量，即减小热水经热水进管3流入储存水箱2；因此，当储存水箱2内的热水被大流量使用，此时补给储存水箱2的热水或温水速度慢，储存水箱2就会出现热水被用尽的现象，即补给储存水箱2的水容量会出现依次浸没投入式液位变送器19、投入式液位变送器18、投入式液位变送器17。

为更清楚说明本实施方式的控制器装置13是如何控制启动电加热管6进行加热，必须同时满足以下2个条件，第一是投入式液位变送器是否被触发；第二是水温传感器16控测的水温温度是否低于40摄氏度，如图2和图3所示：

步骤一：当补给储存水箱2的热水或温水刚接触投入式液位变送器19时，所述投入式液位变送器19被触发，所述控制器装置13得到投入式液位变送器19的信号反馈，同时，所述水温传感器16测得储存水箱2内的水温低于40摄氏度时，控制器装置13输出启动PTC电加热管63的信号，从使PTC电加热管63进行加热，不满足上述两条件的任一条件，所述PTC电加热管63不启动；

步骤二：当补给的热水或温水的水位高度上升至投入式液位变送器18时，所述投入式液位变送器18被触发，所述控制器装置13得到投入式液位变送器18的信号反馈，同时，所述水温传感器16测得储存水箱2内的水温低于40摄氏度时，控制器装置13输出启动PTC电加热管62的信号，从而使PTC电加热管62进行加热，此时PTC电加热管63和PTC电加热管62同时加热，不满足上述两条件的任一条件，所述PTC电加热管63和PTC电加热管62不启动；

步骤三：当补给的热水或温水的水位高度上升至投入式液位变送器17时，所述投入式液位变送器17被触发，所述控制器装置13得到投入式液位变送器17的信号反馈后，同时，所述水温传感器16测得储存水箱2内的水温低于40摄氏度时，控制器装置13输出启动PTC电加热管61的信号，从而使PTC电加热管61进行加热，此时PTC电加热管63、PTC电加热管62和PTC电加热管61同时加热，不满足上述两条件的任一条件，所述PTC电加热管63和PTC电加热管62不启动。

通过控制上述PTC电加热管63、PTC电加热管62和PTC电加热管61不同时间启动，换言之，根据储存水箱2实际有水容量进行使用不同电功率的PTC电加热管，既达到快速对储存水箱2内热水或温水进行升温的同时减小电源能耗。

进一步地，为使补给储存水箱2内的热水或温水快速达到使用设置要求，如54摄氏度，当储存水箱2内热水或温水浸没至投入式液位变送器17时，所述控制器装置13同时启动驱动电机10，从而带动搅拌叶片12，通过搅拌叶片12对补给储存水箱2的热水或温水进行搅拌，可快速将热水或温水与加热用装置进行热量交换，对于本实施方式而言，主要用于对补给储存水箱2内的热水或温水进行加热的装置来源于电加热管6。

Claims (7)

1.一种用于空气能热泵热水器的储存水箱，包括壳体（1）、储存水箱（2），其特征在于：用于连接空气能热泵热水器出水管的热水进管（3）和用于连接使用热水设备的热水出管（4），所述壳体（1）内部上端设有储存水箱（2），所述热水进管（3）位于储存水箱（2）的上侧，所述热水进管（3）一端贯穿伸出壳体（1），另一端与储存水箱（2）连通；

所述热水出管（4）位于储存水箱（2）的下侧，所述热水出管（4）一端贯穿伸出壳体（1），另一端与储存水箱（2）连通；

所述壳体（1）内部设有用于对储存水箱（2）加热的加热器装置（5），所述壳体（1）两侧对应设有用于维护加热器装置（5）的维修口（7），所述维修口（7）设有带防尘网（8）的维修门（71）；

所述壳体（1）内设有控制器装置（13）和水温传感器（16），所述壳体（1）内还设有与控制器装置（13）电连接的投入式液位变送器（17、18、19），所述水温传感器（16）与控制器装置（13）电连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于空气能热泵热水器的储存水箱，其特征在于：所述加热器装置（5）位于储存水箱（2）下方，所述加热器装置（5）为电加热管（6），所述电加热管（6）贯穿伸进储存水箱（2）内。

3.根据权利要求2所述的一种用于空气能热泵热水器的储存水箱，其特征在于：所述电加热管（6）依次为电功率不同且长度不同的三根PTC电加热管（61、62、63）。

4.根据权利要求1所述的一种用于空气能热泵热水器的储存水箱，其特征在于：所述壳体（1）外侧安装有隔音箱体（9），所述隔音箱体（9）内安装有驱动电机（10），所述驱动电机（10）的输出端安装有输出轴（11），所述输出轴（11）贯穿壳体（1）并伸进储存水箱（2）内，所述输出轴（11）上安装有用于对储存水箱（2）内热水搅拌的搅拌叶片（12）。

5.根据权利要求1所述的一种用于空气能热泵热水器的储存水箱，其特征在于：对应所述维修口（7）的下端边侧设有强力磁铁（14），所述强力磁铁（14）用于吸合维修门（71）。

6.根据权利要求5所述的一种用于空气能热泵热水器的储存水箱，其特征在于：所述维修口（7）的顶端设有用于辅助安装维修门（71）的直角折边（711），所述维修门（71）顶端设的用于配合直角折边（711）装配的直边（722）。

7.根据权利要求6所述的一种用于空气能热泵热水器的储存水箱，其特征在于：所述储存水箱（2）与壳体（1）之间设有隔音保温层（15）。

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