CN217503981U - 一种二氧化碳热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二氧化碳热泵热水器，包括有：冷媒循环回路，由压缩机、蒸发器、气体冷却器、节流装置和气液分离器通过冷媒管路连接形成；热水循环回路，与所述气体冷却器和气液分离器连接，由水箱、气液分离器、水泵、和气体冷却器依次连接形成；进出水管路，与所述水箱连接；控制部件，连接在所述热水循环回路上，用以改变从水箱流出的水的路径，使其直接流入气液分离器或直接流入所述水泵。本实用新型提出一种新型的二氧化碳热泵热水器，其通过对于气液分离器中剩余冷量的回收，一方面降低气体冷却器进水处的温度;另一方面加快低压侧制冷剂蒸发，加快系统内制冷剂循环，来减少启动时间。最终增加了能效。

Description

一种二氧化碳热泵热水器

技术领域

本实用新型涉及热泵热水设备技术领域，具体涉及一种二氧化碳热泵热水器结构的改进。

背景技术

采用自然冷媒CO2作为冷媒的热泵热水器的热泵出水温度可达90℃，最低运行环境温度可低至-35℃，热泵热水器在制热水方面有较大优势。且CO2因环境友好性、高温制热性、低环境温度适应性、全工况范围高效性等众多优势成为热泵领域的热门。

然而，供暖工况、保温工况等应用条件下，一般热泵系统的进水温度可达40 ～50℃，但跨临界CO2 循环热泵热水器性能则严重受制于气体冷却器的进水温度和气体冷却器出口温度，若该温度过高，循环加热过程的能力能效急剧下降，如下图1左所示。

CO2热泵热水器在保温运行过程中，机组会周期性启停，由于进水温度高，导致能效偏低.，停机时制冷剂大部分位于低压侧，因此启动时高压侧制冷剂缺少，需要通过系统循环让制冷剂重新分布。因此启动过程需要一定时间且能效低。

本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

实用新型内容

针对背景技术中指出的问题，本实用新型提出一种新型的二氧化碳热泵热水器，其通过对于气液分离器中剩余冷量的回收，一方面降低气体冷却器的进水处温度，另一方面加快低压侧制冷剂蒸发，加快系统内制冷剂循环，来减少启动时间，增加能效，达到了在保温运行中提高能效的效果。

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：

一种二氧化碳热泵热水器，包括有：

冷媒循环回路，由压缩机、蒸发器、气体冷却器、节流装置和气液分离器通过冷媒管路连接形成；

热水循环回路，与所述气体冷却器和气液分离器连接，由水箱、气液分离器、水泵、和气体冷却器依次连接形成；

进出水管路，与所述水箱连接；

控制部件，连接在所述热水循环回路上，用以改变从水箱流出的水的路径，使其直接流入气液分离器或直接流入所述水泵。

在本申请的一些实施例中，在所述水泵和所述水箱之间设置有并联布置的第一连接管路，在所述第一连接管路上设置一第一控制元件和所述气液分离器；

第二连接管路，在所述第二连接管路上连接有第二控制元件。

在本申请的一些实施例中，所述气体冷却器包括有第一换热组和第二换热组，所述第一换热组连接在所述冷媒循环回路上，所述第二换热组连接在所述热水循环回路上。

在本申请的一些实施例中，所述热水循环回路包括换热水管组，所述气液分离器包括有：气液分离器本体，在其内部形成有冷媒容纳腔；

形成在所述气液分离器上的冷媒进口部，所述冷媒进口部从所述气液分离器本体的顶部伸出；

冷媒流动通道，设置在所述冷媒容纳腔内，与所述冷媒进口部连通；

以及冷媒出口部，所述冷媒出口部与所述冷媒流动通道连通，与所述冷媒进口部并行排列设置，

换热水管组，设置在所述冷媒容纳腔内且缠绕布置在所述冷媒流动通道上。

在本申请的一些实施例中，所述热水循环回路包括换热水管组，所述气液分离器包括有：

气液分离器本体；

形成在所述气液分离器上的冷媒进口部，所述冷媒进口部从所述气液分离器本体的顶部伸出；

以及冷媒出口部，所述冷媒出口部，与所述冷媒进口部并行排列设置，

换热水管组，缠绕布置在所述液分离器本体的外侧壁上。

在本申请的一些实施例中，

所述换热水管组呈螺旋状沿气液分离器本体的高度方向从下到上缠绕设置，其高度为所述气液分离器本体高度的1/3--2/3，所述换热水管组包括有设置在其两端的进水部和出水部。

在本申请的一些实施例中，还包括有：

回热器，连接在冷媒循环回路上；

在气体冷却器的出口和蒸发器之间连接有第一冷媒管路；在蒸发器和气液分离器之间连接有第二冷媒管路，所述回热器包括有：

第一换热管段，所述第一换热管段连接在所述第一冷媒管路上，用以降低从气体冷却器流出的要进入到所述蒸发器的冷媒温度；

第二换热管段，所述第二换热管段连接在第二冷媒管路上。

在本申请的一些实施例中，还包括有：

经济器，其包括有：

第一换热管和第二换热管，第一换热管连接在第一冷媒管路上位于气体冷却器和回热器之间；

回气管路，一端连接在第一换热管和回热器之间的第一冷媒管路上，一端和压缩机连接，在所述回气管路上连接有节流元件和所述第二换热管。

在本申请的一些实施例中，还包括有：经济器，其包括有：

第一换热管和第二换热管，第一换热管连接在位于气体冷却器和回热器之间的冷媒连接管路上；

回气管路，一端连接在所述第一换热管和所述回热器之间的冷媒连接管路上，一端和所述压缩机连接，在所述回气管路上连接有电子膨胀阀和所述第二换热管。

在本申请的一些实施例中，二氧化碳热泵热水器还包括有：

喷射器，其连接在所述蒸发器和所述气体冷却器之间的冷媒管路上，在所述喷射器上还设置连接在所述气液分离器上的连接管路。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型提出的二氧化碳热泵热水器，在结构设置上，将气液分离器和气体冷却器连接在热水循环回路上，在二氧化碳热泵热水器在保温运行时，可通过对控制部件动作进行控制，改变热水循环回路的水流流动路径，使得水流从水箱流出后先流经过气液分离器后在再进入到气体冷却器，保温运行的水箱中水先被引入到气液分离器中与低压制冷剂进行换热降温，然后再进入到气体冷却器内部升温。通过对于气液分离器中剩余冷量的回收，一方面降低了进入到气体冷却器的进水温度，提高了能效；另一方面加快了位于气液分离器的低压侧制冷剂蒸发，加快了系统内制冷剂循环，减少启动时间，进一步增加了能效。

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或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中二氧化碳热泵热水器的气体冷却器进水温度对其性能影响仿真图一；

图2本实用新型实施例中二氧化碳热泵热水器的气体冷却器进水温度对其性能影响仿真图二；

图3为实施例一中二氧化碳热泵热水器的结构示意图；

图4为实施例二中二氧化碳热泵热水器的结构示意图；

图5为实施例三中二氧化碳热泵热水器的结构示意图；

图6为实施例四中二氧化碳热泵热水器的结构示意图；

图7为实施例五中二氧化碳热泵热水器的结构示意图；

图8为本实用新型实施例中二氧化碳热泵热水器一种实施方式中的气液分离器和换热水管组配合的结构示意图；

图9为本实用新型实施例中二氧化碳热泵热水器另一种实施方式中的气液分离器和换热水管组配合的结构示意图；

图10为本实用新型实施例中二氧化碳热泵热水器的换热水管组缠绕布置在冷媒流动通道上的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。

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。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

实施例一：

本实施例中提出一种二氧化碳热泵热水器的实施例，其包括有：

冷媒循环回路，由压缩机100、蒸发器200、气体冷却器300、节流装置400和气液分离器500通过冷媒管路连接形成；

在连接时，压缩机100与所述气冷却器连接，气体冷却器300和蒸发器200连接，蒸发器200和气液分离器500连接，气液分离器500和压缩机100的回气侧连接。

气液分离器500主要用以实现冷媒的气液分离作用。

在运行时，低温低压制冷剂会进入到压缩机100内，被压缩机100压缩成高温高压状态的制冷剂并排出压缩后的高温高压制冷剂。

所排出的制冷剂流入气体冷却器300中。气体冷却器300将压缩后的制冷剂冷凝，并且将热量通过冷凝过程进行释放。

节流装置400在本申请的一些实施例中选用膨胀阀，膨胀阀用以使在冷凝器中冷凝形成的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。

蒸发器200蒸发膨胀的制冷剂，蒸发器200中的制冷剂经过蒸发器200时会从周围吸热，吸热使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机100。

在具体运行时，压缩机100排出制冷剂进入到气体冷却器300放热，然后进入经过节流装置400进行节流降压，再进入到蒸发器200内吸热气化，然后进入到气液分离器500中进行气液分离后最终回流到压缩机100内部。

热水循环回路600，与所述所述气体冷却器300和气液分离器500连接，由水箱610、气液分离器500、水泵620、和气体冷却器300依次连接形成；

即水箱610中水流动时可经过气液分离器500、水泵620和气体冷却器300，在上述多个部件之间形成所述热水循环回路600。

进出水管路700，与所述水箱610连接；

在本申请的一些实施例中，进出水管路700包括有：进水管路和出水管路，进水管路连接在水箱610的一侧，出水管路连接在水箱610的另一侧位置处。

通过进水管路可将外部水源导入到水箱610内，通过出水管路可用以将水箱610中的水向外导出。

控制部件，连接在所述热水循环回路600上，用以改变从水箱610流出的水的路径，使其直接流入气液分离器500或直接流入所述水泵620。

本实施例中通过设置在热水循环回路600上的控制部件，可用以改变从水箱610中流出的水的流动路径，即使得从水箱610中流出的水可以直接进入到水泵620中，然后经过气体冷却器300吸热后回流到水箱610内以实现高温热水的制取；

或者使得水先经过气液分离器500，然后再进入到气体冷却器300中。

在整个热水器保温运行时，为保证水温，会进行周期性的启停，本实施例中在结构设置上将气液分离器500和气体冷却器300同时连接在热水循环回路600上，在使用时，可通过对控制部件动作进行控制，使得水流从水箱610流出后先流经过气液分离器500后在再进入到气体冷却器300，保温运行的水箱610中高温水流先被引入到气液分离器500中与低压侧的制冷剂进行换热降温，然后再进入到气体冷却器300内部升温。经过气液分离器500换热后的要进入到气体冷却器300中的进水温度被降低，实现了气体冷却器300进水温度降低效果。

跨临界CO2 循环的性能严重受制于气体冷却器300的进水温度和气体冷却器300出口温度，若进水温度过高，蒸发器变为冷凝器，循环加热过程的能力能效急剧下降，如下图1所示。如果能降低进水温度，就可以利用蒸发器200换热量，增大气冷器焓差，提高能效，如图2所示。

本实施例中的二氧化碳热泵热水器结构降低了进入到气体冷却器300的进水温度，提高了能效；

并且，由于高温热水进入到气液分离器500中与低压侧的气液分离器500进行了热交换，加快了位于气液分离器500的低压侧制冷剂蒸发，加快了系统内制冷剂循环，减少启动时间，进一步提高了能效。

同时，本实施例中由于采用高温热水和低压侧冷媒进行热交换，使得低压侧的冷媒快速挥发形成气态冷媒，还可以提高低压侧的气压，减少压缩机100高压侧和低压侧的压比，提高压缩机100效率。并且还可以避免液态冷媒被压缩机100吸入，起到防止压缩机100启动液击的效果。

在本申请的一些实施例中，在所述水泵620和所述水箱610之间设置有并联布置的第一连接管路630，在所述第一连接管路630上设置第一控制元件810和所述气液分离器500；

第二连接管路640，在所述第二连接管路640上连接有第二控制元件820。

在本申请的一些实施例中，第一控制元件810为第一电磁阀，第二控制元件820为第二电磁阀，在使用时，可通过控制第一电磁阀的开关以及第二电磁阀的开关来实现对热水循环回路600中的水流流动路径的改变。

具体的，当开启第一控制元件810，关闭第二控制元件820时，从水箱610的进水管路进入的水流会先经过第一控制元件810，然后经过水泵620后再经过气体冷却器300后回流到水箱610，水箱610中水流会从出水管路向外流出。

开启第一控制元件810时，可用以进水管路处的水温比较低的用以制取热水的情况。如当进水管路温度较低时，水流进入到水泵620，然后经过气体冷却器300被加热，被加热后进入到水箱610内，实现了高温制取热水效果，而后进入水箱610备用。

二氧化碳热泵热水器处于保温阶段运行时，则需要关闭第一控制元件810，开启第二控制元件820用以提高整个热水器运行的能效。

由于二氧化碳热泵热水器在保温运行，此时，则表示从水箱610中的水温比较高，水箱610内部的水无需进行加热操作，只需要对水箱610进行保温即可，此时，从水箱610中流出的水为高温热水，开启第二控制元件820后，高温热水会从第二控制元件820流入到气液分离器500内部，与气液分离器500中的低压侧的冷媒进行热交换被降温，降温后进入气体冷却器300，在气体冷却器300中被升温后再回流到水箱610内。

在本申请的一些实施例中，所述气体冷却器300包括有第一换热组310和第二换热组320，所述第一换热组310连接在所述冷媒循环回路上，所述第二换热组650连接在所述热水循环回路600上。

位于冷媒循环管路上的第一换热组310中冷媒流经过其时会放热，第二换热组320水流则会吸收第一换热组310中冷媒释放的热量，以起到对水流进行加热的效果。

在本申请的一些实施例中，所述热水循环回路600包括换热水管组650，换热水管组650连接在热水循环回路600上。

所述气液分离器500包括有：气液分离器500本体，在其内部形成有冷媒容纳腔；

形成在所述气液分离器500上的冷媒进口部510，所述冷媒进口部510从所述气液分离器500本体的顶部伸出；

冷媒流动通道520，设置在所述冷媒容纳腔内，与所述冷媒进口部510连通；

以及冷媒出口部530，所述冷媒出口部530与所述冷媒流动通道连通，与所述冷媒进口部510并行排列设置，

换热水管组650，设置在所述冷媒容纳腔内且缠绕布置在所述冷媒流动通道520上。

在本申请的一些实施例中，冷媒进口部510为冷媒进口管头，冷媒出口部530为冷媒出口管头，其均与冷媒流动通道520连通，冷媒从冷媒进口部510进入到冷媒流动通道520进行气液分离器500，气态冷媒从冷媒出口部530向外排出。

换热水管组650缠绕布置在冷媒流动通道520上可实现换热水管组650内的水流与冷媒之间的充分热交换。

在本申请的一些实施例中，所述热水循环回路600包括换热水管组650，所述气液分离器500包括有：

气液分离器500本体；

形成在所述气液分离器500上的冷媒进口部510，所述冷媒进口部510从所述气液分离器500本体的顶部伸出；

以及冷媒出口部530，所述冷媒出口部530，与所述冷媒进口部510并行排列设置，

换热水管组650，缠绕布置在所述液分离器本体的外侧壁上。

通过缠绕布置在气液分离器500本体外侧壁上的换热水管组650，也能够保证其与位于气液分离器500本体内部的冷媒进行充分的热交换的效果。

在本申请的一些实施例中，

所述换热水管组650呈螺旋状沿气液分离器500本体的高度方向从下到上缠绕设置，所述换热水管组650包括有设置在其两端的进水部和出水部。

进水部为进水口，出水部为出水口。

将换热水管组650设置为占用气液分离器500的较高高度，用以保证其能够充分和气液分离器500中的冷媒进行热交换，保证换热效果以及降温的效果。

实施例二：

本实施例中提出一种二氧化碳热泵热水器的实施例，其包括有：

冷媒循环回路，由压缩机100、蒸发器200、气体冷却器300、节流装置400和气液分离器500通过冷媒管路连接形成；

在连接时，压缩机100与所述气冷却器连接，气体冷却器300和蒸发器200连接，蒸发器200和气液分离器500连接，气液分离器500和压缩机100的回气侧连接。

在运行时，低温低压制冷剂会进入到压缩机100内，被压缩机100压缩成高温高压状态的制冷剂并排出压缩后的高温高压制冷剂。

所排出的制冷剂流入气体冷却器300中。气体冷却器300将压缩后的制冷剂冷凝，并且将热量通过冷凝过程进行释放。

热水循环回路600，与所述所述气体冷却器300和气液分离器500连接，由水箱610、气液分离器500、水泵620、和气体冷却器300依次连接形成；

进出水管路700，与所述水箱610连接；

控制部件，连接在所述热水循环回路600上，用以改变从水箱610流出的水的路径，使其直接流入气液分离器500或直接流入所述水泵620；

回热器910，连接在冷媒循环回路上；

在本申请的一些实施例中，在气体冷却器300的出口和蒸发器200之间连接有第一冷媒管路；在蒸发器200和气液分离器500之间连接有第二冷媒管路。

所述气体冷却器300包括有第一换热组310和第二换热组320，所述第一换热组310连接在所述冷媒循环回路上，所述第二换热组650连接在所述热水循环回路600上。

所述回热器910包括有：

第一换热管段911，所述第一换热管段911连接在所述第一冷媒管路上，用以降低从气体冷却器300流出的要进入到所述蒸发器200的冷媒温度；

第二换热管段912，所述第二换热管段912连接在第二冷媒管路上。

由于从气体冷却器300出口第一换热组310流出的冷媒温度较高，为保证流入到蒸发器200中冷媒可在蒸发器200中正常换热，保证蒸发器200的换热能力，将回热器910连接在第一冷媒管路上，通过第一换热管段911和从蒸发器200流程的第二换热管段912中冷媒进行热交换，以起到降低流入到蒸发器200中冷媒温度的效果。

实施例三：

本实施例中提出一种二氧化碳热泵热水器的实施例，其包括有：

冷媒循环回路，由压缩机100、蒸发器200、气体冷却器300、节流装置400和气液分离器500通过冷媒管路连接形成；

在连接时，压缩机100与所述气冷却器连接，气体冷却器300和蒸发器200连接，蒸发器200和气液分离器500连接，气液分离器500和压缩机100的回气侧连接。

在运行时，低温低压制冷剂会进入到压缩机100内，被压缩机100压缩成高温高压状态的制冷剂并排出压缩后的高温高压制冷剂。

所排出的制冷剂流入气体冷却器300中。气体冷却器300将压缩后的制冷剂冷凝，并且将热量通过冷凝过程进行释放。

热水循环回路600，与所述所述气体冷却器300和气液分离器500连接，由水箱610、气液分离器500、水泵620、和气体冷却器300依次连接形成；

进出水管路700，与所述水箱610连接；

控制部件，连接在所述热水循环回路600上，用以改变从水箱610流出的水的路径，使其直接流入气液分离器500或直接流入所述水泵620；

回热器910，连接在冷媒循环回路上；

在本申请的一些实施例中，在气体冷却器300的出口和蒸发器200之间连接有第一冷媒管路；在蒸发器200和气液分离器500之间连接有第二冷媒管路。

在本申请的一些实施例中，在气体冷却器300的出口和蒸发器200之间连接有第一冷媒管路；在蒸发器200和气液分离器500之间连接有第二冷媒管路。

所述气体冷却器300包括有第一换热组310和第二换热组320，所述第一换热组310连接在所述冷媒循环回路上，所述第二换热组650连接在所述热水循环回路600上。

所述回热器910包括有：

第一换热管段911，所述第一换热管段911连接在所述第一冷媒管路上，用以降低从气体冷却器300流出的要进入到所述蒸发器200的冷媒温度；

第二换热管段912，所述第二换热管段912连接在第二冷媒管路上。

经济器920，其包括有：

第一换热管923和第二换热管924，第一换热管923连接在第一冷媒管路上位于气体冷却器300和回热器910之间；

回气管路921，一端连接在第一换热管923和回热器910之间的第一冷媒管路上，一端和压缩机100连接，在所述回气管路921上连接有节流元件922和所述第二换热管924，第二换热管924和第一换热管923并排设置。

通过设置在气体冷却器300和回热器910之间的第一换热管923可与连接在回气管路921上的第二换热管924进行热交换。

从气体冷却器300的第一换热组310流出的冷媒，进入到经济器920内，然后一部分进入到回热器910的第一换热管段911，一部分通过节流元件922的节流降压后进入到第二换热管924，经过节流降压的第二换热管924中冷媒与第一换热管923中高温冷媒进行热交换，以达到初步对气体冷却器300的第一换热组310中流出冷媒进行降温的效果，从第一换热管923流出的冷媒会继续流经过回热器910的第一换热管段911降温后再进入到蒸发器200；

并且，从气体冷却器300流出的冷媒一部分经过回气管路921直接进入到压缩机100，还起到了对压缩机100补气的效果。

实施例四：

本实施例中提出一种二氧化碳热泵热水器的实施例，其包括有：

冷媒循环回路，由压缩机100、蒸发器200、气体冷却器300、节流装置400和气液分离器500通过冷媒管路连接形成；

在连接时，压缩机100与所述气冷却器连接，气体冷却器300和蒸发器200连接，蒸发器200和气液分离器500连接，气液分离器500和压缩机100的回气侧连接。

在运行时，低温低压制冷剂会进入到压缩机100内，被压缩机100压缩成高温高压状态的制冷剂并排出压缩后的高温高压制冷剂。

所排出的制冷剂流入气体冷却器300中。气体冷却器300将压缩后的制冷剂冷凝，并且将热量通过冷凝过程进行释放。

热水循环回路600，与所述所述气体冷却器300和气液分离器500连接，由水箱610、气液分离器500、水泵620、和气体冷却器300依次连接形成；

进出水管路700，与所述水箱610连接；

控制部件，连接在所述热水循环回路600上，用以改变从水箱610流出的水的路径，使其直接流入气液分离器500或直接流入所述水泵620；

经济器920，其包括有：

第一换热管923和第二换热管924，第一换热管923连接在位于气体冷却器300和回热器910之间的冷媒连接管路上；

回气管路921，一端连接在所述第一换热管923和所述回热器910之间的冷媒连接管路上，一端和所述压缩机100连接，在所述回气管路921上连接有电子膨胀阀和所述第二换热管924。

从气体冷却器300的第一换热水管组650流程的冷媒，进入到经济器920内，然后一部分进入到回热器910的第一换热管段911，一部分通过电子膨胀阀件的节流降压后进入到第二换热管924，经过节流降压的第二换热管924中冷媒与第一换热管923中冷媒进行热交换，以达到初步对气体冷却器300的第一换热组310中流出冷媒进行降温的效果，从第一换热管923流出的冷媒再进入到蒸发器200；

并且，从气体冷却器300流出的冷媒一部分经过回气管路921直接进入到压缩机100，还起到了对压缩机100补气的效果。

实施例五：

本实施例中提出一种二氧化碳热泵热水器的实施例，其包括有：

冷媒循环回路，由压缩机100、蒸发器200、气体冷却器300、节流装置400和气液分离器500通过冷媒管路连接形成；

在连接时，压缩机100与所述气冷却器连接，气体冷却器300和蒸发器200连接，蒸发器200和气液分离器500连接，气液分离器500和压缩机100的回气侧连接。

在运行时，低温低压制冷剂会进入到压缩机100内，被压缩机100压缩成高温高压状态的制冷剂并排出压缩后的高温高压制冷剂。

所排出的制冷剂流入气体冷却器300中。气体冷却器300将压缩后的制冷剂冷凝，并且将热量通过冷凝过程进行释放。

热水循环回路600，与所述所述气体冷却器300和气液分离器500连接，由水箱610、气液分离器500、水泵620、和气体冷却器300依次连接形成；

进出水管路700，与所述水箱610连接；

控制部件，连接在所述热水循环回路600上，用以改变从水箱610流出的水的路径，使其直接流入气液分离器500或直接流入所述水泵620；

喷射器930，其连接在所述蒸发器200和所述气体冷却器300之间的冷媒管路上，在所述喷射器930上还设置连接在所述气液分离器500上的连接管路。

通过设置的喷射器930 ，可对从气体冷却器300的第一换热水管组650流出的冷媒进行节流降压。

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)

1.一种二氧化碳热泵热水器，其特征在于，包括有：

冷媒循环回路，由压缩机、蒸发器、气体冷却器、节流装置和气液分离器通过冷媒管路连接形成；

热水循环回路，与所述气体冷却器和气液分离器连接，由水箱、气液分离器、水泵、和气体冷却器依次连接形成；

进出水管路，与所述水箱连接；

控制部件，连接在所述热水循环回路上，用以改变从水箱流出的水的路径，使其直接流入气液分离器或直接流入所述水泵。

2.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水器，其特征在于，在所述水泵和所述水箱之间设置有并联布置：

第一连接管路，在所述第一连接管路上设置一第一控制元件和所述气液分离器；

第二连接管路，在所述第二连接管路上连接有第二控制元件。

3.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水器，其特征在于，所述气体冷却器包括有第一换热组和第二换热组，所述第一换热组连接在所述冷媒循环回路上，所述第二换热组连接在所述热水循环回路上。

4.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水器，其特征在于，所述热水循环回路包括换热水管组，所述气液分离器包括有：气液分离器本体，在其内部形成有冷媒容纳腔；

形成在所述气液分离器上的冷媒进口部，所述冷媒进口部从所述气液分离器本体的顶部伸出；

冷媒流动通道，设置在所述冷媒容纳腔内，与所述冷媒进口部连通；

以及冷媒出口部，所述冷媒出口部与所述冷媒流动通道连通，与所述冷媒进口部并行排列设置；

换热水管组，设置在所述冷媒容纳腔内且缠绕布置在所述冷媒流动通道上。

5.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水器，其特征在于，所述热水循环回路包括换热水管组，所述气液分离器包括有：

气液分离器本体；

形成在所述气液分离器上的冷媒进口部，所述冷媒进口部从所述气液分离器本体的顶部伸出；

以及冷媒出口部，所述冷媒出口部，与所述冷媒进口部并行排列设置，

换热水管组，缠绕布置在所述液分离器本体的外侧壁上。

6.根据权利要求4或5所述的二氧化碳热泵热水器，其特征在于，

所述换热水管组呈螺旋状沿气液分离器本体的高度方向从下到上缠绕设置，所述换热水管组包括有设置在其两端的进水部和出水部。

7.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水器，其特征在于，还包括有：

回热器，连接在冷媒循环回路上；

在气体冷却器的出口和蒸发器之间连接有第一冷媒管路；在蒸发器和气液分离器之间连接有第二冷媒管路，所述回热器包括有：

第一换热管段，所述第一换热管段连接在所述第一冷媒管路上，用以降低从气体冷却器流出的要进入到所述蒸发器的冷媒温度；

第二换热管段，所述第二换热管段连接在第二冷媒管路上。

8.根据权利要求7所述的二氧化碳热泵热水器，其特征在于，还包括有：

经济器，其包括有：

第一换热管和第二换热管，第一换热管连接在第一冷媒管路上位于气体冷却器和回热器之间；

回气管路，一端连接在第一换热管和回热器之间的第一冷媒管路上，一端和压缩机连接，在所述回气管路上连接有节流元件和所述第二换热管。

9.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水器，其特征在于，还包括有：经济器，其包括有：

第一换热管和第二换热管，第一换热管连接在位于气体冷却器和回热器之间的冷媒连接管路上；

回气管路，一端连接在所述第一换热管和所述回热器之间的冷媒连接管路上，一端和所述压缩机连接，在所述回气管路上连接有电子膨胀阀和所述第二换热管。

10.根据权利要求1所述的二氧化碳热泵热水器，其特征在于，还包括有：

喷射器，其连接在所述蒸发器和所述气体冷却器之间的冷媒管路上，在所述喷射器上还设置连接在所述气液分离器上的连接管路。

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