CN219103335U - 一种防止热泵机组结垢的热水器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种防止热泵机组结垢的热水器，包括储存有水的水箱、热泵机组和中间回路，所述中间回路内循环有不结垢的纯净工质；所述热泵机组内置第一换热器，所述第一换热器与所述中间回路串接，用于传递冷媒的热量以加热所述纯净工质；所述中间回路上还串接有第二换热器，所述第二换热器位于所述水箱内，用于传递所述纯净工质的热量以加热所述水箱内的水。本申请防止热泵机组结垢的热水器，其在热泵机组和水箱之间设置中间回路，利用中间回路及其内循环的纯净工质传递热量，以此来加热水箱内的水，可以解决第一换热器内部结垢且难以清理的问题，并且，第二换热器设置在水箱内部，可以减少热损失，提高换热效率。

Description

一种防止热泵机组结垢的热水器

技术领域

本申请属于热交换技术领域，具体涉及一种防止热泵机组结垢的热水器。

背景技术

目前市面上的热泵热水器多采用水循环方式，将储水箱内的水抽取并不断的循环，利用热泵机组内置的换热器与被蒸发器加热的冷媒进行热交换而不断的对水进行加热。此种热水器采用一次换热方式，热泵机组启动加热的同时，循环水泵直接带动水箱中的水进行循环换热，使用时，直接引出热水使用。但是，储水箱中的水经过换热器换热升温会在换热器内部结垢，导致换热器的换热效率降低，而且不易清理，最终可能导致机组损坏。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种防止热泵机组结垢的热水器。

本申请实施例，提供一种防止热泵机组结垢的热水器，包括储存有水的水箱、热泵机组和中间回路，所述中间回路内循环有不结垢的纯净工质；

所述热泵机组内置第一换热器，所述第一换热器与所述中间回路串接，用于传递冷媒的热量以加热所述纯净工质；

所述中间回路上还串接有第二换热器，所述第二换热器位于所述水箱内，用于传递所述纯净工质的热量以加热所述水箱内的水。

在一些实施例中，所述纯净工质为纯净水或软化水，使用纯净水或软化水作为纯净工质，能够避免其因加热后结垢而影响第一换热器及第二换热器的换热效率。

在一些实施例中，所述纯净工质采用防冻液或者所述纯净工质中掺杂有防冻液，可以避免因纯净工质在中间回路和第一换热器中结冻而导致中间回路及第一换热器冻裂损坏的问题。

在一些实施例中，所述防冻液为乙醇-水型防冻液、甘油-水型防冻液和乙二醇-水型防冻液中的一种。

在一些实施例中，所述第一换热器和第二换热器为板式换热器或者管式换热器。

在一些实施例中，所述中间回路上还串接有过滤器，过滤器可以滤除管路中残留的或者因机械磨损产生的杂质，从而能够避免管路被堵塞或者进一步磨损，有利于降低维护周期，提高使用寿命。

在一些实施例中，所述防止热泵机组结垢的热水器还包括：检测组件，用于检测所述第二换热器的换热效率，并在所述第二换热器的换热效率降低至阈值时发生警报，可以提醒用户及时清理水垢。

在一些实施例中，所述检测组件包括：

报警单元，用于基于报警指令发出警报；

第一温度传感器，设于所述中间回路的靠近所述第二换热器的出水口的位置，用于检测所述纯净工质的回水温度；

第二温度传感器，设于所述水箱上，用于检测所述水箱内的水的温度；

控制电路，连接于所述第一温度传感器及所述第二温度传感器，用于当所述水箱内的水的温度与所述回水温度的差值大于阈值时，输出所述报警指令。

在一些实施例中，所述防止热泵机组结垢的热水器还包括：除垢组件，用于向所述水箱内注入除垢剂。

在一些实施例中，所述除垢剂为5％柠檬酸。

本申请的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本申请实施例的热水器，其在热泵机组和水箱之间设置中间回路，利用中间回路及其内循环的纯净工质传递热量，以此来加热水箱内的水。在加热过程中，纯净工质不会结垢，而且水箱内的水因不参与循环，不会在热泵机组的内置换热器内部结垢，可以解决热泵机组的内置换热器内部结垢且难以清理的问题。另外，中间回路上的换热器设置在水箱内部，在换热过程中，可以减少热损失，有利于提高换热效率，而且，该换热器表面凝结的水垢可以与水箱内壁凝结的结垢一起清理，清洁方便、难度低。

附图说明

图1是本申请示例性实施例中一种防止热泵机组结垢的热水器的结构示意图；

图中，10、水箱；20、热泵机组；21、第一换热器；30、中间回路；31、第二换热器；32、过滤器；40、检测组件；41、报警单元；42、第一温度传感器；43、第二温度传感器；44、控制电路；50、除垢组件；51、除垢剂储存罐；52、连接管路；53、压力泵。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本申请进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本申请的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本申请的概念。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示，本申请实施例提供了一种防止热泵机组20结垢的热水器，包括储存有水的水箱10、热泵机组20和中间回路30，所述中间回路30内循环有不结垢的纯净工质；所述热泵机组20内置第一换热器21，所述第一换热器21与所述中间回路30串接，用于传递冷媒的热量以加热所述纯净工质；所述中间回路30上还串接有第二换热器，所述第二换热器位于所述水箱10内，用于传递所述纯净工质的热量以加热所述水箱10内的水。

本申请实施例的热水器，其在热泵机组20和水箱10之间设置中间回路30，利用中间回路30及其内循环的纯净工质传递热量，以此来加热水箱10内的水，在加热过程中，纯净工质不会结垢，而且水箱10内的水因不参与循环，不会在热泵机组20的内置换热器内部结垢，可以解决热泵机组20的内置换热器内部结垢且难以清理的问题。另外，中间回路30上的换热器设置在水箱10内部，在换热过程中，可以减少热损失，有利于提高换热效率，而且，该换热器表面凝结的水垢可以与水箱10内壁凝结的结垢一起清理，清洁方便、难度低。

可选地，所述纯净工质为纯净水或软化水。例如，纯净工质可以是纯净水或蒸馏水等，使用纯净水或软化水作为纯净工质，能够避免其因加热后结垢而影响第一换热器21及第二换热器31的换热效率。

可选地，所述纯净工质采用防冻液或者所述纯净工质中掺杂有防冻液。示例性的，所述防冻液为乙醇-水型防冻液、甘油-水型防冻液和乙二醇-水型防冻液中的一种。优选地，所述防冻液采用乙二醇-水型防冻液。在具体应用中，尤其是在冬季或者寒冷地区，使用防冻液作为纯净工质，或者在纯净工质中掺杂防冻液，可以避免因纯净工质在中间回路30和第一换热器21中结冻而导致中间回路30及第一换热器21冻裂损坏的问题。

可选地，所述第一换热器21和第二换热器31为板式换热器或者管式换热器。示例性的，第一换热器21为管壳式换热器，第二换热器31为盘管式换热器，如图1所示。

可选地，所述中间回路30上还串接有过滤器32，过滤器32可以滤除管路中残留的或者因机械磨损产生的杂质，从而能够避免管路被堵塞或者进一步磨损，有利于降低维护周期，提高使用寿命。

可选地，所述防止热泵机组20结垢的热水器还包括：检测组件40，用于检测所述第二换热器31的换热效率，并在所述第二换热器31的换热效率降低至阈值时发生警报。示例性的，如图1所示，所述检测组件40包括：报警单元41，用于基于报警指令发出警报；第一温度传感器42，设于所述中间回路30的靠近所述第二换热器31的出水口的位置，用于检测所述纯净工质的回水温度；第二温度传感器43，设于所述水箱10上，用于检测所述水箱10内的水的温度；控制电路44，连接于所述第一温度传感器42及所述第二温度传感器43，用于当所述水箱10内的水的温度与所述回水温度的差值大于阈值时，输出所述报警指令。在具体应用中，水箱10中的水加热后会产生水垢附着在第二换热器31的表面，从而导致第二换热器31的换热效率降低，设置检测组件40可以用于检测第二换热器31的换热效率，并在换热效率降低至阈值时及时提醒用户清理。

可选地，所述防止热泵机组20结垢的热水器还包括：除垢组件50，用于向所述水箱10内注入除垢剂。示例性的，如图1所示，除垢组件50包括：除垢剂储存罐51以及连通于除垢剂储存罐51和水箱10的连接管路52，所述连接管路52上设有压力泵53，在进行除垢操作时，压力泵53将除垢剂储存罐51内储存的除垢剂泵入水箱10内，进行除垢。优选地，所述除垢剂为5％柠檬酸。

利用本申请实施例的热水器进行加热的过程包括：

1、热泵机组20的循环管路上的蒸发器从周围环境中吸取热量，并将热量传递给循环管路的冷媒；

2、冷媒吸收热量后汽化为低压工质蒸汽，并通过第一换热器21将热量传递至循环在中间回路30中的纯净工质；

3、纯净工质收热量后升温，并通过第二换热器31将热量传递至水箱10内的水中，实现对水的加热。

对本申请实施例的热水器进行除垢的过程包括：

1、第一温度传感器42和第二温度传感器43分别检测纯净工质的回水温度和水箱10内的水的温度；

2、控制电路44计算纯净工质的回水温度和水箱10内的水的温度的差值，并在差值低于阈值时控制报警单元41报警；

3、用户或者控制设备根据报警信息开启压力泵53，将除垢剂储存罐51内储存的除垢剂泵入水箱10内，进行除垢。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，包括储存有水的水箱、热泵机组和中间回路，所述中间回路内循环有不结垢的纯净工质；

所述热泵机组内置第一换热器，所述第一换热器与所述中间回路串接，用于传递冷媒的热量以加热所述纯净工质；

所述中间回路上还串接有第二换热器，所述第二换热器位于所述水箱内，用于传递所述纯净工质的热量以加热所述水箱内的水。

2.根据权利要求1所述的防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，所述纯净工质为纯净水或软化水。

3.根据权利要求1所述的防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，所述纯净工质采用防冻液或者所述纯净工质中掺杂有防冻液。

4.根据权利要求3所述的防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，所述防冻液为乙醇-水型防冻液、甘油-水型防冻液和乙二醇-水型防冻液中的一种。

5.根据权利要求1所述的防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，所述第一换热器和第二换热器为板式换热器或者管式换热器。

6.根据权利要求1所述的防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，所述中间回路上还串接有过滤器。

7.根据权利要求1所述的防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，还包括：

检测组件，用于检测所述第二换热器的换热效率，并在所述第二换热器的换热效率降低至阈值时发生警报。

8.根据权利要求7所述的防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，所述检测组件包括：

报警单元，用于基于报警指令发出警报；

第一温度传感器，设于所述中间回路的靠近所述第二换热器的出水口的位置，用于检测所述纯净工质的回水温度；

第二温度传感器，设于所述水箱上，用于检测所述水箱内的水的温度；

控制电路，连接于所述第一温度传感器及所述第二温度传感器，用于当所述水箱内的水的温度与所述回水温度的差值大于阈值时，输出所述报警指令。

9.根据权利要求1所述的防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，还包括：

除垢组件，用于向所述水箱内注入除垢剂。

10.根据权利要求9所述的防止热泵机组结垢的热水器，其特征在于，所述除垢剂为5％柠檬酸。

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