CN2879030Y - 一种新型的空气能热泵热水器 - Google Patents

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Abstract

一种新型的空气能热泵热水器，其包括有压缩机(1)、设置有换热器(23)水箱(2)、室内换热器(3)、室外换热器(4)、节流装置(5、6)、四通阀(7)、两个三通阀(8、9)；其中压缩机(1)与四通阀(7)的一个进气管道(71)接通，四通阀(7)的一个管道(72)与换热器(23)的进气管接通；换热器(23)通过三通阀(8)接通两路管路，其中一路管路通过节流装置(5)与室外换热器(4)接通，室外换热器(4)与四通阀(7)的另一管道(73)相通，另一路管路通过节流装置(6)与室内换热器(3)接通；四通阀(7)的出气管道(74)通过三通阀(9)接通两路管路，其中一路和室内换热器(3)的出气端相通，另一路和压缩机(1)的进气端接通，它是一种空调和热水器的功能较好地结合在一体的新型空气能热泵热水器。

Description

一种新型的空气能热泵热水器
技术领域
本实用新型涉及家用电器的技术领域，尤其涉及一种空气能热泵加热循环系统。
背景技术
随着生活水平的不断提高，居民对生活热水的需求也越来越大。现在城市居民的热水器拥有量已占总数的70％以上，在经济发达的农村地区，热水器也逐步走入了家庭，现有的热水器有电热水器、电热水器、燃油、燃气热水器之分，燃气及燃油的加热方式存在着使用费用高的问题，而且在使用过程中存在着由于泄漏而导致中毒的隐患，同时其燃烧产物对大气的污染相当严重；电热水器存在着效率低不节能的缺点，同时其使用过程中也因有漏电隐患而很不安全；节能环保型太阳能热水器的运行又受到气象条件的制约。
针对这一情况，出现了一种热泵技术，它是一种新能源技术，一直受到世界专家学者的极大关注，空气能热泵热水器是热泵技术在生产热水方面的一个应用，而热泵热水器的供热原理与传统的太阳能热水器截然不同，以空气、水、太阳能等为低温热源，以电能为动力从低温侧吸取热量来加热生活用水，空气能热泵热水器是当今世界上最先进的能源利用产品之一。
现有的空气能热泵热水器其结构一般是这样的：其一般采用分体热泵空调外机作为主机，如图2所示，包括有压缩机1′、具有进水管21′和出水管22′的水箱2′、换热器3′、节流毛细管4′，水箱2′内设置有盘状换热器23′；其中压缩机1′的出气端与水箱内的盘状换热器23′的进气管接通；水箱内的盘状换热器23′的端通过节流毛细管4′与换热器3′的进气端接通，该换热器3′的出气端和压缩机1′的进气端接通，在换热器3′的旁边设置有风机5′，其中压缩机1′、换热器3′、风机5′、节流毛细管4′都容装在一个机壳内，其和空调外机的结构相似。
这种空气能热泵热水器的工作过程是这样的：工作时压缩机1′开始工作，排出的高温高压制冷剂气体通过连接管进入泡在水箱2′中的盘状换热器23′，与水箱2′中的冷水发生热交换，把冷水加热成热水提供给用户，自身冷却为中温高压的制冷剂液体，经节流毛细管4′成为低温低压的液体后，在换热器3′里蒸发，通过风机5′使之与空气强制换热，吸取空气中的热量成为低温低压的气体，再被压缩机1′吸入重新压缩为高温高压气体，完成一个循环，如此反复循环达到加热水的目的。为了有效的利用能源，有的厂家把换热器3′独立安装到室内，当机器工作时风机5′排出的冷风可以降低室内的温度达到空调的效果。但这种做法存在一定的缺陷，就是当热水器热水温度达到所设定的温度时候就无法开机取到冷气了，不能将空调和热水器很好地结合在一起。
因此上述空气能热泵热水器还可作进一步改进。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种可将空调和热水器的功能较好地结合在一体的新型空气能热泵热水器，其具有热水器在制热水时能提供冷气，且当水箱内的水达到设定温度时，还能正常出冷气。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种新型的空气能热泵热水器，其包括有压缩机、具有进水管和出水管的水箱，水箱内设置有换热器；其特征在于还包括有室内换热器、室外换热器、节流装置、四通阀、三通阀；其中压缩机的出气端与四通阀的一个进气管道接通，四通阀的一个管道与水箱内的换热器的进气管接通；水箱内的换热器的出气管通过三通阀接通两路管路，其中一路管路通过节流装置与室外换热器进气端接通，所述的室外换热器的出气端与四通阀的另一管道相通，另一路管路通过节流装置与室内换热器进气端接通；所述的四通阀的出气管道通过三通阀接通两路管路，其中一路和室内换热器的出气端相通，另一路和压缩机的进气端接通。
上述的节流装置为节流毛细管，采用节流毛细管的目的是为了降低成本，当然其也可采用现有的各种节流阀。
为了加强室内换热器的制冷效果，我们在上述的室内换热器旁边还设置有室内风机，为了加强室外换热器的换热效果，我们在所述室外换热器旁边设置有室外风机。
为了防止室内换热器或室外换热器内产生的液体流入到压缩机内而对压缩机的使用寿命造成影响，上述四通阀的出气管道则通过液气分离器与压缩机的进气端接通。
为了使换热器的热效率能进一步地提高，我们将上述的水箱内的换热器设计成呈螺旋状。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：其通过四通阀和三通阀的切换而改变气体流向，使该新型的空气能热泵热水器具有不同的工作状态，其主要是有三个工作状态，第一个工作状态是正常制热水，第二个工作状态是制热水同时供冷气，第三个工作状态是当水箱内的热水温度达到设定温度时正常出冷气，这三个工作状态都是通过控制三通阀和四通阀即可完成，而这三个工作状态便将空调和热水器的功能较好地结合在一体。
附图说明
图1为本实用新型实施例的示意图；
图2为现有技术的示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，一种新型的空气能热泵热水器，其包括有压缩机1、具有进水管21和出水管22的水箱2，水箱2内设置有换热器23、室内换热器3、室外换热器4、节流装置5、6、四通阀7、三通阀8、9、液气分离器10，所述的水箱2采用不锈钢内胆储水箱，水箱2内的换热器23呈螺旋状；
其中压缩机1的出气端与四通阀7的一个进气管道71接通，四通阀7的一个管道72与水箱2内的换热器23的进气管接通；水箱2内的换热器23的出气管通过三通阀8接通两路管路，其中一路管路通过节流装置5与室外换热器4进气端接通，所述的室外换热器4的出气端与四通阀7的另一管道73相通，另一路管路通过节流装置6与室内换热器3进气端接通；所述的四通阀7的出气管道74通过三通阀9接通两路管路，其中一路和室内换热器3的出气端相通，另一路通过液气分离器10和压缩机1的进气端接通；
上述的节流装置5、6为节流毛细管；
上述的室内换热器3旁边还设置有室内风机31，我们在所述室外换热器4旁边设置有室外风机41；
上述的四通阀7、三通阀8、9均为电磁阀。
本实用新型实施例的三个工作状态的工作过程及原理是这样的：
①、第一个工作状态是正常制热水，四通阀7、三通阀8不上电，三通阀9上电，这时压缩机1的出口端排出高温高压的制冷剂气体经四通阀7的进气管道71和管道72进入水箱内的盘状换热器23内，并与水箱2中的冷水发生热交换，把冷水加热成热水通过出水管22提供给用户，而高温高压的制冷剂气体自身将冷却为中温高压的制冷剂液体，再经节流装置5节流成为低温低压的液体，通过管道流入到室外换热器4内蒸发，此时室外风机41工作使之与空气强制换热，吸取空气中的热量成为低温低压的气体，然后经由四通阀7、三通阀9和液气分离器10，再被压缩机1吸入重新压缩为高温高压气体，完成一个循环；
②、第二个工作状态是制热水同时供冷气，四通阀7、三通阀9不上电，三通阀8上电，这时压缩机1的出口端排出高温高压的制冷剂气体经四通阀7的进气管道71和管道72进入水箱内的盘状换热器23内，并与水箱2中的冷水发生热交换，把冷水加热成热水通过出水管22提供给用户，而高温高压的制冷剂气体自身将冷却为中温高压的制冷剂液体，再经节流装置3节流成为低温低压的液体，通过管道流入到室内换热器3蒸发，吸收空气中的热量成为低温低压的气体，然后经由四通阀7、三通阀9和液气分离器10，再被压缩机1吸入重新压缩为高温高压气体，完成一个循环，同时室内风机31工作，由于室内换热器3冷凝作用，室内风机31带出冷气。
③、第三个工作状态是当水箱2内的热水温度达到设定温度时正常出冷气，四通阀4、三通阀8上电，三通阀9不上电，这时压缩机1的出口端排出高温高压的制冷剂气体经四通阀7的进气管道71和管道73进入室外换热器冷凝后成为中温高压的制冷剂液体，经过节流装置5、三通阀8和节流装置6后节流成为低温低压的气体，进入到室内换热器3蒸发，然后通过三通阀9被压缩机吸入重新压缩为高温高压气体，完成一个循环，这时室内风机31工作，带出冷气。
这样就可以做到制热水的同时可以出冷气，当水温到达设定温度时，空调也能正常使用，使热水器和空调完美的结合起来，达到了最大限度的节能目的。

Claims (5)

1、一种新型的空气能热泵热水器，其包括有压缩机(1)、具有进水管(21)和出水管(22)的水箱(2)，水箱(2)内设置有换热器(23)；
其特征在于：还包括有室内换热器(3)、室外换热器(4)、节流装置(5、6)、四通阀(7)、两个三通阀(8、9)；
其中压缩机(1)的出气端与四通阀(7)的一个进气管道(71)接通，四通阀(7)的一个管道(72)与水箱(2)内的换热器(23)的进气管接通；
水箱内的换热器(23)的出气管通过三通阀(8)接通两路管路，其中一路管路通过节流装置(5)与室外换热器(4)进气端接通，所述的室外换热器(4)的出气端与四通阀(7)的另一管道(73)相通，另一路管路通过节流装置(6)与室内换热器(3)进气端接通；
所述的四通阀(7)的出气管道(74)通过三通阀(9)接通两路管路，其中一路和室内换热器(3)的出气端相通，另一路和压缩机(1)的进气端接通。
2、根据权利要求1所述的新型的空气能热泵热水器，其特征在于所述的节流装置(5、6)为节流毛细管。
3、根据权利要求1所述的新型的空气能热泵热水器，其特征在于所述的室内换热器(3)旁边还设置有室内风机(31)，所述的室外换热器(4)旁边设置有室外风机(41)。
4、根据权利要求1、2或3所述的新型的空气能热泵热水器，其特征在于所述的四通阀(7)的出气管道(74)通过液气分离器(10)与压缩机(1)的进气端接通。
5、根据权利要求4所述的新型的空气能热泵热水器，其特征在于所述的水箱(2)内的换热器(23)呈螺旋状。
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