專(zhuān)利名稱(chēng)：帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冷暖空調(diào)器和熱泵熱水器的節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體包括水冷凝結(jié)換熱器技術(shù)，四季適用節(jié)流技術(shù)和熱泵除霜技術(shù)。
背景技術(shù)：
熱泵空調(diào)和熱泵熱水器以空氣或水為熱源，通過(guò)壓縮制冷劑的方式生產(chǎn)熱氣或熱水，具有明顯的節(jié)的效果。
熱泵空調(diào)技術(shù)較成熟，而風(fēng)源熱泵熱水器存在技術(shù)問(wèn)題比較多。它涉及水冷凝結(jié)換熱器高效緊湊穩(wěn)定廉價(jià)技術(shù)，節(jié)流器四季適用技術(shù)和冬季熱泵除霜技術(shù)。
水冷凝結(jié)換熱器是熱泵熱水器關(guān)鍵設(shè)備?，F(xiàn)有熱泵熱水器中采用的水冷凝結(jié)換熱器主要有兩類(lèi)形式一類(lèi)是儲(chǔ)熱換熱型，即把盤(pán)管直接置于儲(chǔ)水箱內(nèi)底部的浸泡式盤(pán)管凝結(jié)換熱器；另一類(lèi)是直流換熱型，如套管式、板式、殼管式的逆流式凝結(jié)換熱器。見(jiàn)專(zhuān)利號(hào)為85202970、90201632、90217674、93206750.6、94216590、94237059、95222060、95237765、95228722在內(nèi)的熱泵熱水器實(shí)用新型15項(xiàng)，發(fā)明專(zhuān)利有90109269.X“用于調(diào)節(jié)空氣和供給熱/冷水的方法”、92110270.4、“制冷熱泵熱水機(jī)”，02116049.X，02220342.7“一種四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)”等等。
前一類(lèi)浸泡式凝結(jié)換熱器的換熱器和儲(chǔ)熱水箱合二為一，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其缺點(diǎn)是①換熱能力差②受盤(pán)管加熱的熱水上升時(shí)與箱內(nèi)的冷水摻混，造成了能量的損失，理論上說(shuō)是因摻混使熵增大， 損失③需長(zhǎng)時(shí)間加熱才能用到熱水；④如果用戶每次用熱水量不大，兩次用熱水之間又有較長(zhǎng)的時(shí)間間隔，這種換熱形式也非要整箱的冷水加熱不可，于是增加了在間隔時(shí)間段內(nèi)水箱的散熱損失；⑤加熱過(guò)程水溫不斷上升，使凝結(jié)器的制冷劑壓力不斷變化，制冷工作狀況不穩(wěn)定，尤其后期容易造成超壓危險(xiǎn)。
后一類(lèi)直流換熱型的逆流式凝結(jié)換熱器雖有換熱能力高等優(yōu)點(diǎn)，幾乎克服了前者的所有缺點(diǎn)，但它做直流式熱水器時(shí)，每次使用熱水都必須起動(dòng)熱泵，頻繁起動(dòng)不僅不便，用水量小的時(shí)候也費(fèi)電；冬季使用時(shí)不能同時(shí)兼顧水溫和流量都合適；當(dāng)配用儲(chǔ)熱水箱以解決上述矛盾時(shí)，又產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本大增，控制麻煩，故障多的缺點(diǎn)；為了保持用水的壓力和使箱內(nèi)殘存的水能重新被加熱使用，非承壓儲(chǔ)水箱，又得增添增壓泵，并使供水回路復(fù)雜化。
因此，配備上述兩類(lèi)水冷凝結(jié)換熱器的熱泵熱水器都存在不足，或是從冷水加熱到熱水耗時(shí)長(zhǎng)，使用不便，或是要長(zhǎng)期熱水保溫，對(duì)千家萬(wàn)戶用熱水不頻繁的家庭會(huì)造成能量的浪費(fèi)，或是設(shè)備復(fù)雜，成本增加，使新技術(shù)缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。
風(fēng)源熱泵熱水器在四季使用中蒸發(fā)器所遇到的環(huán)境溫度變化比冷暖空調(diào)器的更大，冷暖空調(diào)器夏季室溫為22～28℃，蒸發(fā)溫度為5～8℃，冬季制熱，蒸發(fā)溫度為0～-5℃，特殊的到-10℃。而熱水器夏季室外溫度高達(dá)32～40℃，此時(shí)熱泵面臨高蒸發(fā)壓力問(wèn)題，冬季室外溫度-5℃，蒸發(fā)溫度要降到-10℃以下，而所用熱水的溫度基本還是在45～55℃不變，則冷凝溫度要求基本不變。因此在這樣大范圍的環(huán)境溫度變化條件下單一節(jié)流毛細(xì)管或熱力膨脹閥的節(jié)流器調(diào)節(jié)流量能力都不夠；多路循環(huán)的熱泵熱水器，如“一種四季節(jié)能冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)”(專(zhuān)利號(hào)02116049.X)雖然較好地解決了四種回路的切換循環(huán)，但在制取50～60℃熱水時(shí)會(huì)出現(xiàn)部分制冷劑分流到室內(nèi)換熱器而使制取高溫?zé)崴畷r(shí)系統(tǒng)熱效率降低。因此，空氣源熱泵熱水器，特別是多路循環(huán)的節(jié)流機(jī)構(gòu)極待改進(jìn)，。
另外，風(fēng)源熱泵熱水器也存在化霜問(wèn)題需要解決。不設(shè)化霜機(jī)構(gòu)的風(fēng)源熱泵熱水器在冬季長(zhǎng)江流域區(qū)，不能很好工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器，是為了克服現(xiàn)有熱泵熱水器的四季性能不穩(wěn)，儲(chǔ)熱型水冷凝結(jié)換熱器的冷熱水摻混，出熱水速度慢，換熱性能差，能量損失大等不足，以及冬季空氣源熱泵除霜不徹底的問(wèn)題，使新提案的熱泵熱水器的節(jié)流器能使四季有別，冬季化霜徹底，且新提案的水冷凝結(jié)換熱器既有逆流換熱特性，又可以避免被加熱的熱水與冷水摻混，既可在開(kāi)機(jī)后數(shù)分鐘出熱水，又可以根據(jù)需要用的熱水量，在儲(chǔ)水箱總?cè)莘e范圍內(nèi)變?nèi)萘績(jī)?chǔ)存熱水，還可以保證供熱水的流量、壓力和溫度都滿足需求；本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的技術(shù)方案I是單空氣源熱泵熱水器，包括有制冷劑循環(huán)回路，水路系統(tǒng)，信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)；由室外機(jī)O和換熱儲(chǔ)熱水箱H的兩件體組成；室外機(jī)O內(nèi)裝有壓縮機(jī)1、四通閥2、節(jié)流器J、室外風(fēng)冷換熱器3和室外機(jī)風(fēng)扇4；換熱儲(chǔ)熱水箱H由帶保溫殼的換熱儲(chǔ)熱水箱9和內(nèi)裝的水冷凝結(jié)換熱器8組成，換熱儲(chǔ)熱水箱上有冷水進(jìn)水管11、熱水出水管12、過(guò)高壓力安全閥30，進(jìn)水管上裝有水逆止閥17和放水閥18；室外機(jī)上有兩個(gè)接口閥，氣流接口閥Oa和液流接口閥Ob，水冷凝結(jié)換熱器8的出液接口16與室外機(jī)的液流接口閥Ob用連接管連接；水冷凝結(jié)換熱器8的進(jìn)氣接口15與室外機(jī)的氣流接口閥Oa用連接管連接；壓縮機(jī)1的排氣口與四通閥2的公共高壓氣進(jìn)口連接，四通閥2的公共低壓氣出口與儲(chǔ)液罐7的進(jìn)口連接，四通閥2的高壓氣常通出口與室外機(jī)的氣流接口閥Oa連接，四通閥2的低壓氣常通路進(jìn)口與室外風(fēng)冷換熱器3的氣流接口連接，室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口與節(jié)流毛細(xì)管J的出口連接；上述連接回路內(nèi)裝有制冷劑，熱泵制熱水的循環(huán)回路是壓縮機(jī)1→四通閥2→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→室外風(fēng)冷換熱器3→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)的水溫傳感器13、水溫顯示控制器14裝在換熱儲(chǔ)熱水箱H的殼體上，室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21，電路主控制器22裝在室外機(jī)O上；當(dāng)水溫低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；其特征在于所述的換熱儲(chǔ)熱水箱H的換熱儲(chǔ)熱水箱9內(nèi)增加有導(dǎo)流套筒10；水冷凝結(jié)換熱器的換熱管8繞制成螺旋換熱管，直立于水箱內(nèi)壁和導(dǎo)流套筒之間、或兩個(gè)直徑較小的導(dǎo)流套筒之間、或更小直徑的單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒之間留有間隙，導(dǎo)流套筒的上下端兩端分別與換熱儲(chǔ)熱水箱的頂板和底板之間留有間距，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒由支架固定于水箱內(nèi)，由此構(gòu)成帶導(dǎo)流套筒換熱器的新型儲(chǔ)水箱H；新型儲(chǔ)水箱H上的熱水出水管12的內(nèi)端口設(shè)在導(dǎo)流套筒和螺旋換熱管的上方，冷水進(jìn)水管11的內(nèi)端口設(shè)在水箱靠底部下方；螺旋換熱管8的熱端在上，冷端在下，制冷劑是從螺旋換熱管的頂圈流向底圈；螺旋換熱管的數(shù)目至少一根，在單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)的多根螺旋換熱管，采用交叉套圈形式為好；螺旋換熱管的進(jìn)口管15、出口管16采用機(jī)械密封方式從水箱的底板，或水箱的側(cè)板上穿出；除霜控制當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21探測(cè)的溫度低于設(shè)定的除霜溫度下限值時(shí)，四通閥2的線圈通電，四通閥換位，制冷劑作反熱泵循環(huán)流動(dòng)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21探測(cè)的溫度回復(fù)到設(shè)定除霜溫度上限值時(shí)，四通閥2的線圈斷電；本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的技術(shù)方案II是帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的雙熱源熱泵熱水器，其中第一熱源為室外空氣源，第二熱源為室內(nèi)空氣或水熱源；雙熱源熱泵熱水器包括有制冷劑雙循環(huán)回路，水路系統(tǒng)，信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)；由室外機(jī)O、換熱儲(chǔ)熱水箱H和第二熱源換熱器組件的三部分組成；室外機(jī)O內(nèi)裝有壓縮機(jī)1、雙回路切換機(jī)構(gòu)、節(jié)流器J、室外風(fēng)冷換熱器3和室外風(fēng)扇4；換熱儲(chǔ)熱水箱H由帶保溫殼的換熱儲(chǔ)熱水箱9和內(nèi)裝的水冷凝結(jié)換熱器8組成，換熱儲(chǔ)熱水箱上有冷水進(jìn)水管11、熱水出水管12、過(guò)高壓力安全閥30，進(jìn)水管上帶有水逆止閥17、放水閥18；第二熱源換熱器組件I，包括有第二熱源換熱器5，若是室內(nèi)空氣源換熱器時(shí)還帶有室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇；信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)的水溫傳感器13、水溫顯示控制器14裝在換熱儲(chǔ)熱水箱的殼體上，室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21，電路主控制器22裝在室外機(jī)O上；第二熱源換熱器上裝有溫度傳感器23；電路主控制器22有導(dǎo)線與室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21、水溫傳感器13和第二熱源溫度傳感器23連接，并有線路控制壓縮機(jī)，室外機(jī)風(fēng)扇4，第二熱源換熱器的室內(nèi)風(fēng)冷換熱器的室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇6或水源換熱器的循環(huán)水泵，雙回路切換機(jī)構(gòu)的閥等，使按要求模式自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)水溫低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；其特征在于所述的換熱儲(chǔ)熱水箱H的換熱儲(chǔ)熱水箱9內(nèi)增加有導(dǎo)流套筒10；水冷凝結(jié)換熱器的換熱管8繞制成螺旋換熱管，直立于水箱內(nèi)壁和導(dǎo)流套筒之間、或兩個(gè)直徑較小的導(dǎo)流套筒之間、或更小直徑的單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒之間留有間隙，導(dǎo)流套筒的上下端兩端分別與換熱儲(chǔ)熱水箱的頂板和底板之間留有間距，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒由支架固定于水箱內(nèi)，由此構(gòu)成帶導(dǎo)流套筒換熱器的新型儲(chǔ)水箱H；新型儲(chǔ)水箱H上的熱水出水管12的內(nèi)端口設(shè)在導(dǎo)流套筒和螺旋換熱管的上方，冷水進(jìn)水管11的內(nèi)端口設(shè)在水箱靠底部下方；螺旋換熱管8的熱端在上，冷端在下，制冷劑是從螺旋換熱管的頂圈流向底圈；螺旋換熱管的數(shù)目至少一根，在單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)的多根螺旋換熱管，采用交叉套圈形式為好；螺旋換熱管的進(jìn)口管15、出口管16采用機(jī)械密封方式從水箱的底板，或水箱的側(cè)板上穿出；所述的室外機(jī)O內(nèi)還包括有四通閥2、三通閥24、單通閥P1、四個(gè)室外機(jī)接口閥，即第一、二、三、四室外機(jī)接口閥O1，O2，O3，O4；所述的雙回路切換機(jī)構(gòu)由四通閥2和三通閥24組成，其連接方式是壓縮機(jī)1的排氣口與四通閥2的公共高壓氣進(jìn)口連接，四通閥的公共低壓氣出口與儲(chǔ)液罐7連接，四通閥的高壓氣常通出口與室外機(jī)上第三接口閥O3連接，四通閥的低壓氣常通進(jìn)口與室外風(fēng)冷換熱器3的氣流接口和單向閥P1的出口共連接，單向閥P1的進(jìn)口與室外機(jī)的第二接口閥O2連接；三通閥24的進(jìn)口與室外機(jī)上的第四接口閥O4連接，其常閉出口與第一節(jié)流毛細(xì)管J1的進(jìn)口連接，其常通出口與第二節(jié)流毛細(xì)管J2的進(jìn)口連接；第一節(jié)流毛細(xì)管J1的出口與室外機(jī)的第一接口閥O1連接；第二節(jié)流毛細(xì)管J2的出口與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接；再用四根連接管，分別把室外機(jī)的第一接口閥O1與第二熱源換熱器的液流接口I1，室外機(jī)的第二接口閥O2與第二熱源換熱器的氣流接口I2，室外機(jī)的第三接口閥O3與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管8，即螺旋換熱管8的進(jìn)口管15，室外機(jī)的第四接口閥O4與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管，即螺旋換熱管8的出口管16連接構(gòu)成回路，回路內(nèi)灌注制冷劑；所述的三通閥24是類(lèi)似于四通閥的電磁輔閥24a帶動(dòng)的氣動(dòng)三通閥，其電磁輔閥24a的高壓進(jìn)氣管用連接管L1連接到壓縮機(jī)1的排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管L2連接到壓縮機(jī)的吸氣管上；制冷劑有三種循環(huán)方式第一種循環(huán)是用室外空氣為熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→三通閥24的常通接口→第二節(jié)流毛細(xì)管J2→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2和三通閥24的線圈以及第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇和水泵處于斷電狀態(tài)，壓縮機(jī)、室外機(jī)風(fēng)扇通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第二種循環(huán)是用第二熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→三通閥24的常閉接口→第一節(jié)流毛細(xì)管J1→第二熱源換熱器5→單向閥P1→四通閥2(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈處于斷電態(tài)，壓縮機(jī)和三通閥24的線圈都處于通電狀態(tài)，第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇和水泵也通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第三種循環(huán)是化霜用，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常閉通路→室外風(fēng)冷換熱器3→第二節(jié)流毛細(xì)管J2→三通閥24的常通接口→水冷凝結(jié)換熱器8→四通閥2的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使壓縮機(jī)1和四通閥2的線圈都處于通電狀態(tài)，三通閥24的線圈和室外機(jī)風(fēng)扇處于斷電狀態(tài)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，使四通閥2和三通閥24的線圈都處于斷電狀態(tài)，室外機(jī)風(fēng)扇回復(fù)通電狀態(tài)；本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的技術(shù)方案III是帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的雙熱源多循環(huán)熱泵熱水器，其中第一熱源為室外空氣源，第二熱源為室內(nèi)空氣或水熱源，制冷劑有四種循環(huán)回路，總系統(tǒng)中還包括水路系統(tǒng)，信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)；總系統(tǒng)由室外機(jī)O、第二熱源換熱器的室內(nèi)機(jī)I、換熱儲(chǔ)熱水箱H三大件構(gòu)成；室外機(jī)O包括壓縮機(jī)1、三通閥D、四通閥2、室外風(fēng)冷換熱器3、室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21、室外機(jī)風(fēng)扇4、節(jié)流機(jī)構(gòu)J、室外機(jī)的第一、二、三、四接口閥O1，O2，O3，O4；三通閥D是電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其連接方式是壓縮機(jī)1的排氣管與氣路三通閥D的進(jìn)氣管連接，氣路三通閥D的常通出口D1與四通閥2的公共高壓氣進(jìn)口連接，三通閥D的常閉出口D2與室外機(jī)第三接口閥O3連接；四通閥2的公共低壓氣接口與儲(chǔ)液罐7的進(jìn)氣口連接，四通閥2的高壓氣常通接口與室外風(fēng)冷換熱器3的氣流接口連接，四通閥2的高壓氣常閉接口與室外機(jī)的第二接口閥O2連接；其節(jié)流器J設(shè)有制熱水用、制冷用和制暖氣用的三個(gè)進(jìn)口，制熱水用的節(jié)流器J的進(jìn)口與室外機(jī)第四接口閥O4連接，制冷用的節(jié)流器J的進(jìn)口與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接，制暖氣用的節(jié)流器J的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥O1連接；三通閥D的電磁輔閥d的公共低壓排氣管d0連接到系統(tǒng)的壓縮機(jī)吸氣管路上；再用四根連接管，分別把室外機(jī)的第一接口閥O1與第二熱源換熱器的液流接口I1，室外機(jī)的第二接口閥O2與第二熱源換熱器的氣流接口I2，室外機(jī)的第三接口閥O3與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管，即螺旋換熱管8的進(jìn)口管15，室外機(jī)的第四接口閥O4與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管，即螺旋換熱管8的出口管16連接起來(lái)，所構(gòu)成的回路內(nèi)灌注制冷劑；信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)的水溫傳感器13、水溫顯示控制器14裝在換熱儲(chǔ)熱水箱殼體上，室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21，電路主控制器22裝在室外機(jī)O上；第二熱源換熱器上裝有溫度傳感器23；電路主控制器22有導(dǎo)線與室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21、水溫傳感器13和第二熱源溫度傳感器23連接，并有線路控制壓縮機(jī)，室外機(jī)風(fēng)扇4，第二熱源換熱器的室內(nèi)風(fēng)冷換熱器的室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇6或水源換熱器的循環(huán)水泵，多回路切換機(jī)構(gòu)的閥等按要求模式自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)水溫低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；其特征在于所述的換熱儲(chǔ)熱水箱H的換熱儲(chǔ)熱水箱9內(nèi)增加有導(dǎo)流套筒10；水冷凝結(jié)換熱器的換熱管8繞制成螺旋換熱管，直立于水箱內(nèi)壁和導(dǎo)流套筒之間、或兩個(gè)直徑較小的導(dǎo)流套筒之間、或更小直徑的單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒之間留有間隙，導(dǎo)流套筒的上下端兩端分別與換熱儲(chǔ)熱水箱的頂板和底板之間留有間距，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒由支架固定于水箱內(nèi)，由此構(gòu)成帶導(dǎo)流套筒換熱器的新型儲(chǔ)水箱H；新型儲(chǔ)水箱H上的熱水出水管12的內(nèi)端口設(shè)在導(dǎo)流套筒和螺旋換熱管的上方，冷水進(jìn)水管11的內(nèi)端口設(shè)在水箱靠底部下方；螺旋換熱管8的熱端在上，冷端在下，制冷劑是從螺旋換熱管的頂圈流向底圈；螺旋換熱管的數(shù)目至少一根，在單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)的多根螺旋換熱管，采用交叉套圈形式為好；螺旋換熱管的進(jìn)口管15、出口管16采用機(jī)械密封方式從水箱的底板，或水箱的側(cè)板上穿出；
所述的節(jié)流機(jī)構(gòu)J是四通路的毛細(xì)管節(jié)流器，它由第一、二共兩個(gè)單向閥P1、P2和第一、二、三、四節(jié)流毛細(xì)管J1、J2、J3、J4共四段毛細(xì)管，以及一個(gè)三通閥24構(gòu)成；其連接方式是單向閥P2的進(jìn)口為制熱水用的節(jié)流器J的進(jìn)口，單向閥P2的出口與三通閥24的進(jìn)口連接，三通閥24的常通出口與第三節(jié)流毛細(xì)管J3的進(jìn)口連接，三通閥24的常閉出口與第四節(jié)流毛細(xì)管J4的進(jìn)口連接；第三節(jié)流毛細(xì)管J3的出口和第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥O1連接，其共同接口為制暖氣用的節(jié)流器J的進(jìn)口；第四節(jié)流毛細(xì)管J4的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管J2)制暖氣用時(shí)的出口與第一單向閥P1的進(jìn)口的并接端與室外風(fēng)冷換熱器的液流接口連接，為制冷用的節(jié)流器J的進(jìn)口；第一單向閥P1的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管的進(jìn)口和第一節(jié)流毛細(xì)管在制暖氣用時(shí)的出口，也即制冷回路時(shí)為進(jìn)口共連接；所述的三通閥24是電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥24a的公共高壓進(jìn)氣管用連接管L1連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管L2連接到壓縮機(jī)吸氣管上；制冷劑有五種循環(huán)方式，可組織制冷、制暖氣、制熱水兼制冷、熱泵制熱水、通風(fēng)、除濕和除霜功能模式運(yùn)行；第一種循環(huán)是制冷循環(huán)，其流程是，壓縮機(jī)1→三通閥D的常通通路D1→四通閥2的高壓氣常通通路→室外風(fēng)冷換熱器3→室外第一單向閥P1→第一節(jié)流毛細(xì)管J1→第二熱源換熱器5→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)1；控制方式壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵有電，三通閥D、四通閥2和三通閥24的線圈無(wú)電；第二種循環(huán)是制暖氣循環(huán)，其流程是，壓縮機(jī)1→三通閥D的常通通路D1→四通閥2的高壓氣常閉通路→第二熱源換熱器5→第一節(jié)流毛細(xì)管J1→第二節(jié)流毛細(xì)管J2→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐7)→壓縮機(jī)1；控制方式壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵、四通閥2的線圈部有電，三通閥D和三通閥24的線圈無(wú)電；第三種循環(huán)是制熱水兼制冷循環(huán)，從第二熱源吸熱，其流程是，壓縮機(jī)1→三通閥D(常閉通路D2→水冷凝結(jié)換熱器8→第二單向閥P2→三通閥24的常通通路→第三節(jié)流毛細(xì)管J3→第二熱源換熱器5→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)1；控制方式壓縮機(jī)1、三通閥D的線圈和第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵有電，室外機(jī)風(fēng)扇4、四通閥2和三通閥24的線圈無(wú)電；第四種循環(huán)是熱泵制熱水循環(huán)，從室外空氣吸熱，其流程是，壓縮機(jī)1→三通閥D的常閉通路D2→水冷凝結(jié)換熱器8→第二單向閥P2→三通閥24的常閉通路→第四節(jié)流毛細(xì)管J4→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)1；控制方式壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、三通閥D、四通閥2和三通閥24的線圈有電，第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵無(wú)電；
第五種循環(huán)為除霜循環(huán)，除霜時(shí)制冷劑的循環(huán)流程同第一種的制冷循環(huán)，但控制方式不同；在熱泵制熱水或制暖氣模式運(yùn)行時(shí)，當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使三通閥D、四通閥2、三通閥24的線圈、室外機(jī)風(fēng)扇4和第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵無(wú)電，都處于斷電狀態(tài)，只保留壓縮機(jī)1處于通電狀態(tài)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，系統(tǒng)重新回復(fù)到熱泵制熱水循環(huán)模態(tài)，即使壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、三通閥D、四通閥2和三通閥24的線圈有電，第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵無(wú)電，或回復(fù)到制暖氣的模態(tài)，即壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵、四通閥2的線圈都有電，三通閥D和三通閥24的線圈無(wú)電；執(zhí)行的控制原則是除霜優(yōu)先于制熱水，制熱水優(yōu)先于空調(diào)，即在除霜、制熱水和空調(diào)都要執(zhí)行時(shí)，先執(zhí)行除霜模式運(yùn)行，次執(zhí)行制熱水模式運(yùn)行，再執(zhí)行空調(diào)模式運(yùn)行；本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的技術(shù)方案IV、V都是技術(shù)方案III的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的雙熱源多循環(huán)熱泵熱水器的修改方案；技術(shù)方案IV與技術(shù)方案III的改動(dòng)處在節(jié)流機(jī)構(gòu)J，技術(shù)方案IV的節(jié)流機(jī)構(gòu)J為五通路的毛細(xì)管節(jié)流器，它由第一、二、三共三個(gè)單向閥P1、P2、P3和第一、二、三、四節(jié)流毛細(xì)管J1、J2、J3、J4共四段毛細(xì)管，以及一個(gè)三通閥24構(gòu)成；其連接方式是三通閥24的進(jìn)口為制熱水用的節(jié)流器的進(jìn)口，三通閥24的常通出口與第三節(jié)流毛細(xì)管J3的進(jìn)口連接，三通閥24的常閉出口與第四節(jié)流毛細(xì)管J4的進(jìn)口連接；第三節(jié)流毛細(xì)管J3的出口與第二、三單向閥P2、P3的進(jìn)口連接；第二單向閥P2的出口和第一節(jié)流毛細(xì)管J1的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥O1連接，其共同接口為制暖氣用的節(jié)流器的進(jìn)口；第四節(jié)流毛細(xì)管J4的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管J2在制暖氣用時(shí)的出口以及第三單向閥的出口與第一單向閥P1的進(jìn)口的并接端與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接，為制冷用的節(jié)流器的進(jìn)口；第一單向閥P1的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管的進(jìn)口和第一節(jié)流毛細(xì)管在制暖氣用時(shí)的出口，即制冷回路時(shí)為進(jìn)口共連接；所述的三通閥24是有電磁輔閥24a的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥24a的公共高壓進(jìn)氣管用連接管L1連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管L2連接到壓縮機(jī)吸氣管上；方案IV所述的節(jié)流機(jī)構(gòu)比方所述的節(jié)流機(jī)構(gòu)，使系統(tǒng)增加一個(gè)熱泵制熱水的循環(huán)回路是從水冷凝結(jié)換熱器8流出的高壓制冷劑液體流經(jīng)三通閥24的常通通路，再依次流經(jīng)第三節(jié)流毛細(xì)管J3、第三單向閥P3、室外風(fēng)冷換熱器3、四通閥2的低壓氣常閉通路、儲(chǔ)液罐7、壓縮機(jī)1，再經(jīng)三通閥D流到水冷凝結(jié)換熱器8；技術(shù)方案V與技術(shù)方案III的改動(dòng)處也在節(jié)流機(jī)構(gòu)J，技術(shù)方案V的節(jié)流機(jī)構(gòu)J為簡(jiǎn)化的四通路的毛細(xì)管節(jié)流器，它由第一、二、三共三個(gè)單向閥P1、P2、P3和第一、二、三節(jié)流毛細(xì)管J1、J2、J3共三段毛細(xì)管構(gòu)成；其連接方式是第三節(jié)流毛細(xì)管J3的進(jìn)口為制熱水用的節(jié)流器的進(jìn)口，第三節(jié)流毛細(xì)管J3的出口與第二、三單向閥P2、P3的進(jìn)口連接；第二單向閥P2的出口和第一節(jié)流毛細(xì)管J1的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥O1連接，其共同接口為制暖氣用的節(jié)流器的進(jìn)口；第二節(jié)流毛細(xì)管J2在制暖氣用時(shí)的出口和第三單向閥的出口與第一單向閥P1的進(jìn)口的并接端與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接，為制冷用的節(jié)流器的進(jìn)口；第一單向閥P1的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管的進(jìn)口和第一節(jié)流毛細(xì)管在制暖氣用時(shí)的出口，即制冷用時(shí)為進(jìn)口共連接。
本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的技術(shù)方案VI、VII都是技術(shù)方案I的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的單熱源熱泵熱水器的修改方案；技術(shù)方案VI與技術(shù)方案I的改動(dòng)處是，單空氣源熱泵熱水器的室外機(jī)O，還可以是包括壓縮機(jī)1、室外風(fēng)冷換熱器3、三通閥24、節(jié)流毛細(xì)管J、室外機(jī)風(fēng)扇4、室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21、儲(chǔ)液罐7、兩個(gè)室外機(jī)接口閥Oa、Ob；連接方式是壓縮機(jī)1的排氣管與室外機(jī)的氣流接口閥Oa連接，室外機(jī)的液流接口閥Ob與三通閥24的進(jìn)口連接，三通閥24的常通出口與節(jié)流毛細(xì)管J的進(jìn)口連接，三通閥24的常閉出口與旁通管L3連接；旁通管L3和節(jié)流毛細(xì)管J的出口與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接，室外風(fēng)冷換熱器3的氣流接口與儲(chǔ)液罐7的進(jìn)口連接，儲(chǔ)液罐7的出口與壓縮機(jī)1的進(jìn)口連接；所述的三通閥24是有電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥24a的公共高壓進(jìn)氣管用連接管L1連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管L2連接到壓縮機(jī)吸氣管上；再用兩根連接管，分別把室外機(jī)的液流接口閥Ob與水冷凝結(jié)換熱器8的制冷劑進(jìn)口管15，室外機(jī)的氣流接口閥Oa與水冷凝結(jié)換熱器8的制冷劑出口管16連接起來(lái)，所構(gòu)成的回路內(nèi)灌注制冷劑；制冷劑回路組織兩種循環(huán)熱泵制熱水循環(huán)，除霜循環(huán)；熱泵制熱水循環(huán)的流程是壓縮機(jī)1→水冷凝結(jié)換熱器8→三通閥24的常通通路→節(jié)流毛細(xì)管J→室外風(fēng)冷換熱器3→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；控制方式壓縮機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，三通閥24的線圈無(wú)電，當(dāng)水溫傳感器13測(cè)到的溫度低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；除霜循環(huán)的流程是壓縮機(jī)1→水冷凝結(jié)換熱器8→三通閥24的常閉通路→旁通管L3→室外風(fēng)冷換熱器3→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；控制方式當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使三通閥24的線圈通電、壓縮機(jī)繼續(xù)有電；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，系統(tǒng)重新回復(fù)到熱泵制熱水循環(huán)模態(tài)，即使壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4有電、三通閥24的線圈斷電；技術(shù)方案VII與技術(shù)方案I的改動(dòng)處還可以是，單空氣源熱泵熱水器的室外機(jī)O，還可以是包括壓縮機(jī)1、四通閥2、室外風(fēng)冷換熱器3、三通閥24、兩節(jié)流回路的第一和第二節(jié)流毛細(xì)管J1和J2、室外機(jī)風(fēng)扇4、室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21、儲(chǔ)液罐7、兩個(gè)室外機(jī)接口閥Oa、Ob；連接方式是壓縮機(jī)1的排氣管與四通閥2的公共高壓氣進(jìn)口連接，四通閥2的高壓氣常通出口與室外機(jī)的氣流接口閥Oa連接，室外機(jī)的液流接口閥Ob與三通閥24的進(jìn)口連接，三通閥24的常通出口與第一節(jié)流毛細(xì)管J1的進(jìn)口連接，三通閥24的常閉出口與第二節(jié)流毛細(xì)管J2的進(jìn)口連接；第一節(jié)流毛細(xì)管J1和第二節(jié)流毛細(xì)管J2的出口與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接，室外風(fēng)冷換熱器3的氣流接口與四通閥2的低壓氣常通進(jìn)口連接，四通閥2的公共低壓氣出口與儲(chǔ)液罐7的進(jìn)口連接，儲(chǔ)液罐7的出口與壓縮機(jī)1的進(jìn)口連接；所述的三通閥24是電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥24a的公共高壓進(jìn)氣管用連接管L1連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管L2連接到壓縮機(jī)吸氣管上；再用兩根連接管分別把室外機(jī)的液流接口閥Ob與水冷凝結(jié)換熱器8制冷劑進(jìn)口管15，室外機(jī)的氣流接口閥Oa與水冷凝結(jié)換熱器8的制冷劑出口管16連接起來(lái)，所構(gòu)成的回路內(nèi)灌注制冷劑；制冷劑回路組織三種循環(huán)兩種熱泵制熱水循環(huán)和除霜循環(huán)；熱季的熱泵制熱水循環(huán)的流程是壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→三通閥24的常通通路→第一節(jié)流毛細(xì)管J→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；控制方式壓縮機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，三通閥24和四通閥2的線圈無(wú)電，當(dāng)水溫傳感器13測(cè)到的溫度低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；冷季的熱泵制熱水循環(huán)的流程是壓縮機(jī)(1)→四通閥(2)的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器(8)→三通閥(24)的常閉通路→第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→四通閥(2)的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；控制方式壓縮機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，三通閥(24)的線圈有電，四通閥(2)的線圈無(wú)電，當(dāng)水溫傳感器(13)測(cè)到的溫度低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；除霜循環(huán)的流程是壓縮機(jī)(1)→四通閥(2)的高壓氣常閉通路→室外風(fēng)冷換熱器(3)→三通閥(24)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→四通閥(2)的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；控制方式當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使四通閥(2)的線圈通電、三通閥(24)的線圈和壓縮機(jī)(1)繼續(xù)有電，室外機(jī)風(fēng)扇(4)斷電；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，系統(tǒng)重新回復(fù)到熱泵制熱水循環(huán)模態(tài)，即使壓縮機(jī)(1)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)和三通閥(24)的線圈有電、四通閥(2)的線圈斷電；技術(shù)方案VIII是技術(shù)方案II的簡(jiǎn)化方案，但又是能同時(shí)利用兩個(gè)熱源制熱水的方案。
技術(shù)方案VIII與技術(shù)方案I的改動(dòng)處是取消了四通閥24，把兩根毛細(xì)管合并為1根。其節(jié)流器具體連接方式是節(jié)流毛細(xì)管J的進(jìn)口與室外機(jī)的第四接口閥O4連接，節(jié)流毛細(xì)管J的出口分兩路，分別與室外機(jī)的第一接口閥O1和室外風(fēng)冷換熱器的液流接口連接；系統(tǒng)可組織四種循環(huán)第一種循環(huán)是用室外空氣為熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇和水泵處于斷電狀態(tài)，壓縮機(jī)、室外機(jī)風(fēng)扇通電運(yùn)轉(zhuǎn)；
第二種循環(huán)是用第二熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→第二熱源換熱器5→單向閥P1→四通閥2(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈和室外機(jī)風(fēng)扇處于斷電態(tài)，壓縮機(jī)和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇和水泵也通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第三種循環(huán)是同時(shí)用室外空氣和第二熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→分兩路第一路流經(jīng)室外風(fēng)冷換熱器3；第二路流經(jīng)第二熱源換熱器5→單向閥P1；兩路會(huì)合流經(jīng)四通閥2(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈處于斷電態(tài)，壓縮機(jī)、室外機(jī)風(fēng)扇和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇6和水泵也通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第四種循環(huán)是化霜用，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常閉通路→室外風(fēng)冷換熱器3→節(jié)流毛細(xì)管J→→水冷凝結(jié)換熱器8→四通閥2的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使壓縮機(jī)1和四通閥2的線圈都處于通電狀態(tài)，室外機(jī)風(fēng)扇和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇6和水泵處于斷電狀態(tài)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，使四通閥2的線圈都處于斷電狀態(tài)，壓縮機(jī)保持通電，室外機(jī)風(fēng)扇回復(fù)通電狀態(tài)。
本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器，主要一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)在于采用了帶導(dǎo)流套筒的內(nèi)加熱儲(chǔ)熱一體水箱H的設(shè)計(jì)，由于螺旋換熱管與水箱內(nèi)壁和導(dǎo)流套筒，或與更小直徑的套筒之間都只留有小間隙(2～5毫米)，使螺旋換熱管在夾層區(qū)內(nèi)的水容量遠(yuǎn)小于水箱的容水量；由于導(dǎo)流套筒的隔離作用使夾層區(qū)內(nèi)少量的水會(huì)被螺旋換熱管凝結(jié)換熱器迅速加熱，密度變小，在浮升力作用下自動(dòng)上升到水箱頂部，途中不會(huì)與冷水摻混，夾層區(qū)外的水未被加熱密度較大，夾層內(nèi)外的水產(chǎn)生壓差，使冷水不斷下降并從箱底的導(dǎo)流套筒下方流入夾層內(nèi)，形成自然對(duì)流循環(huán)；這種由于導(dǎo)流套管的隔離作用形成的無(wú)循環(huán)泵、無(wú)需自控調(diào)節(jié)器的自然對(duì)流循環(huán)就使水冷凝結(jié)換熱器成為逆流換熱器，有較高的換熱效率；加熱量越大，循環(huán)水流越快，有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能；使水箱內(nèi)水溫分層良好，熱水在上，冷水在下，可根據(jù)需要的用熱水量選擇加熱時(shí)間，用熱水量少時(shí)只要使水箱上部的水變熱即可，因此有變?nèi)莘e儲(chǔ)存熱水功能；出水口設(shè)在套筒上方是為了能迅速取到熱水；水箱承壓，保證了噴淋所需的壓力；由于螺旋換熱管和套筒的制作比螺旋套管制作工藝簡(jiǎn)單，適合批量生產(chǎn)；省去了循環(huán)水泵和相應(yīng)的控制系統(tǒng)，大幅度節(jié)約了成本；套筒和螺旋換熱管的圈直徑是根據(jù)儲(chǔ)熱水箱的容積，制熱水功率，螺旋換熱管的換熱面積和螺旋換熱管的管徑，較小材料成本等條件下優(yōu)選得到。對(duì)于容積在60升以下的儲(chǔ)熱水箱，以水冷凝結(jié)換熱器的螺旋換熱管，置于水箱內(nèi)壁和導(dǎo)流套筒之間的方式為好；對(duì)于容積在80升以上，高度大于0.8米的儲(chǔ)熱水箱，把水冷凝結(jié)換熱器的螺旋換熱管卷成小的圈徑，幾圈交叉置于小直徑的單個(gè)導(dǎo)流套筒內(nèi)更有利；螺旋管與導(dǎo)流套筒之間只保留小至3～10毫米的間隙，是為了使螺旋換熱管受到較快流水的沖擊而有較高的傳熱效率。
單導(dǎo)流套筒內(nèi)的多條螺旋換熱管采用兩兩套圈交叉形式可以增加換熱效果，節(jié)省空間。
本發(fā)明的第二個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)在于，各種形式的熱泵熱水器都設(shè)計(jì)有良好的除霜循環(huán)，在單熱源熱泵熱水器中的技術(shù)方案I、VII中采用四通閥(2)的換向方式，使除霜時(shí)制冷劑是從儲(chǔ)熱水箱的熱水中吸熱，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮送入室外風(fēng)冷換熱器，化霜快，但是在四通閥(2)的換向時(shí)需要一點(diǎn)平衡時(shí)間；技術(shù)方案VI中采用三通閥(24)的換向方式化霜，制冷劑直接從儲(chǔ)熱水箱的熱水中吸熱，流入室外風(fēng)冷換熱器，化霜快且不改變制冷劑流向，效果很好。在雙熱源雙循環(huán)熱泵熱水器中的技術(shù)方案II，也是采用四通閥(2)的換向方式化霜，為了使四通閥(2)的換向時(shí)制冷劑不至于流到第二熱源換熱器中，在回路中加了一個(gè)單向閥P1，這種方式使雙熱源雙熱泵熱水器結(jié)構(gòu)最省。在雙熱源多循環(huán)的熱泵熱水器中的技術(shù)方案III、IV和V中都采用四通閥(2)和三通閥(D)都換向的方案，利用空調(diào)器制冷循環(huán)回路執(zhí)行化霜，自動(dòng)控制中采用化霜優(yōu)先原則，效果很好，2005年2月10～18的雨雪天氣中，本發(fā)明方案除霜效果很好。
本發(fā)明的第三個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)在于，為適應(yīng)空氣源熱泵制熱水器在一年四季的大溫度變化情況，設(shè)計(jì)有兩種長(zhǎng)度的毛細(xì)管的熱泵制熱水的循環(huán)回路，例如在技術(shù)方案IV中采用三通閥24和第三、第四節(jié)流毛細(xì)管J3和J4；和在技術(shù)方案VII中采用三通閥24和第一、第二節(jié)流毛細(xì)管J1和J2的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第四個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)在于，對(duì)雙源熱泵采用了互不干擾獨(dú)立節(jié)流的制熱水循環(huán)回路，例如技術(shù)方案II中，采用三通閥24和第一、第二節(jié)流毛細(xì)管J1和J2的結(jié)構(gòu)；在技術(shù)方案III和IV中，采用三通閥24和第三、第四節(jié)流毛細(xì)管J3和J4的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第五個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)在于，提出使用電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥24，并成功地在系統(tǒng)的回路中找到電磁輔閥的控制氣源的連接法，即“所述的三通閥(24)是電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥(24a)的公共高壓進(jìn)氣管用連接管(L1)連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管(L2)連接到壓縮機(jī)吸氣管上?！边@一技術(shù)上的突破，解決了市場(chǎng)上沒(méi)有適用的三通閥的難題，使多回路的熱泵循環(huán)的自動(dòng)化變得有可能了。
本發(fā)明的第六個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)在于，提出雙熱源分用和共用的熱泵制熱水方案，見(jiàn)技術(shù)方案VIII，巧妙處在于通過(guò)熱源換熱器的風(fēng)扇的開(kāi)停來(lái)控制換熱器的工作與否。
第二熱源換熱器為室內(nèi)風(fēng)冷換熱器時(shí)，是可以在制熱水時(shí)供室內(nèi)冷氣；第二熱源換熱器為為水熱源換熱器時(shí)，可以利用廢水，如淋浴后廢水的熱量。
本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源多循環(huán)熱泵熱水器，經(jīng)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際使用證明有比一般熱泵熱水器的更多優(yōu)點(diǎn)，不僅一年四季可制熱水，平均比電熱水器節(jié)能70％以上，還可以在夏季制冷氣增加制冷量有雙效節(jié)能效果；在冬季供暖氣，能有效徹底除霜，提高熱效率；可以作直流加熱式、自循環(huán)加熱儲(chǔ)熱式以及直流加熱儲(chǔ)熱補(bǔ)熱式三種方式運(yùn)行，更加節(jié)能，可在開(kāi)機(jī)后數(shù)分鐘出熱水；水箱內(nèi)水溫分層良好，可做變?nèi)莘e儲(chǔ)熱水箱用；帶壓力供熱水而無(wú)需增壓泵；螺旋管、套筒和水箱制作容易，適合大批量生產(chǎn)工藝；僅需調(diào)節(jié)調(diào)溫調(diào)流閥，用戶就能隨時(shí)獲得合適溫度和流量的熱水，水溫可在40～55℃調(diào)節(jié)，一個(gè)噴淋頭水量可達(dá)6～7升/分，使用十分方便，結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單。


下面結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的快熱儲(chǔ)熱式四季用風(fēng)源熱泵熱水器的結(jié)構(gòu)和工作原理。
附圖1是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例1，一種單空氣源熱泵熱水器的的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。
附圖2是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例2，一種雙熱源雙循環(huán)熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。
附圖3是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例3，一種雙熱源多循環(huán)冷暖空調(diào)熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。
附圖4是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例4，又一種雙熱源多循環(huán)冷暖空調(diào)熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。特點(diǎn)是用室外空氣熱源制熱水有兩種節(jié)流回路。
附圖5是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例5，再一種雙熱源多循環(huán)冷暖空調(diào)熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖，為簡(jiǎn)化的節(jié)流回路。
附圖6是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例6，又一種單空氣源熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖，三通閥24和節(jié)流毛細(xì)管的旁通管除霜法。
附圖7是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例7，再一種單空氣源熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖，雙節(jié)流毛細(xì)管回路。
附圖8是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例8，又一種雙熱源熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，有同時(shí)使用兩熱源吸熱的功能。
附圖9是本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖10是本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的又一種結(jié)構(gòu)示意圖，換熱器可拆卸式。
具體實(shí)施例附圖1是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例1，一種單空氣源熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。
附圖1中兩個(gè)虛線框O和H分別表示室室外機(jī)和換熱儲(chǔ)熱水箱；室外機(jī)O內(nèi)裝有壓縮機(jī)1、四通閥2、節(jié)流器J、室外風(fēng)冷換熱器3和室外機(jī)風(fēng)扇4；換熱儲(chǔ)熱水箱H由帶保溫殼的換熱儲(chǔ)熱水箱9和內(nèi)裝的水冷凝結(jié)換熱器8組成，換熱儲(chǔ)熱水箱上有冷水進(jìn)水管11、熱水出水管12、過(guò)高壓力安全閥30，進(jìn)水管上裝有水逆止閥17和放水閥18；室外機(jī)上有兩個(gè)接口閥，氣流接口閥Oa和液流接口閥Ob，水冷凝結(jié)換熱器8的出液接口16與室外機(jī)的液流接口閥Ob用連接管連接；水冷凝結(jié)換熱器8的進(jìn)氣接口15與室外機(jī)的氣流接口閥Oa用連接管連接；壓縮機(jī)1的排氣口與四通閥2的公共高壓氣進(jìn)口連接，四通閥2的公共低壓氣出口與儲(chǔ)液罐7的進(jìn)口連接，四通閥2的高壓氣常通出口與室外機(jī)的氣流接口閥Oa連接，四通閥2的低壓氣常通路進(jìn)口與室外風(fēng)冷換熱器3的氣流接口連接，室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口與節(jié)流毛細(xì)管J的出口連接；上述連接回路內(nèi)裝有制冷劑R22，熱泵制熱水的循環(huán)回路是壓縮機(jī)1→四通閥2→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→室外風(fēng)冷換熱器3→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)的水溫傳感器13、水溫顯示控制器14裝在換熱儲(chǔ)熱水箱H的殼體上，室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21，電路主控制器22裝在室外機(jī)O上；當(dāng)水溫低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；其特征在于所述的換熱儲(chǔ)熱水箱H的換熱儲(chǔ)熱水箱9內(nèi)增加有導(dǎo)流套筒10；水冷凝結(jié)換熱器的換熱管8繞制成螺旋換熱管，直立于水箱內(nèi)壁和導(dǎo)流套筒之間，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒之間留有間隙，導(dǎo)流套筒的上下端兩端分別與換熱儲(chǔ)熱水箱的頂板和底板之間留有間距5cm和2cm，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒由支架固定于水箱內(nèi)，由此構(gòu)成帶導(dǎo)流套筒換熱器的新型儲(chǔ)水箱H；新型儲(chǔ)水箱H上的熱水出水管12的內(nèi)端口設(shè)在導(dǎo)流套筒和螺旋換熱管的上方3cm，冷水進(jìn)水管11的內(nèi)端口設(shè)在水箱靠底部下方；螺旋換熱管8的熱端在上，冷端在下，制冷劑是從螺旋換熱管的頂圈流向底圈；螺旋換熱管的數(shù)目一根；螺旋換熱管的進(jìn)口管15、出口管16采用機(jī)械密封方式從水箱的底板，或水箱的側(cè)板上穿出；水箱直徑35cm，高55cm，冬季全水箱冷水時(shí)開(kāi)機(jī)6分鐘可取到40℃熱水。
除霜控制當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21探測(cè)的溫度低于設(shè)定的除霜溫度下限值-6℃時(shí)，四通閥2的線圈通電，四通閥換位，制冷劑作反熱泵循環(huán)流動(dòng)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21探測(cè)的溫度回復(fù)到設(shè)定除霜溫度上限值時(shí)，四通閥2的線圈斷電；帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)熱水箱的熱泵熱水器的工作原理帶導(dǎo)流套筒換熱器的儲(chǔ)水箱在滿箱冷水時(shí)加熱，即起動(dòng)壓縮機(jī)，制冷劑回路工作，由室外風(fēng)冷換熱器從室外吸熱，水冷凝結(jié)換熱器加熱的套筒內(nèi)冷水，由于水量很少，迅速被加熱上升到水箱頂部，套筒外冷水密度大而下降，從套筒底部間隙補(bǔ)流到套筒內(nèi)的下部，自動(dòng)形成循環(huán)回流，并且有加熱量越大，水流速度越快的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。由于套筒的隔離作用，熱水上升時(shí)不會(huì)與冷水摻混，減少了有效能損失。實(shí)施例實(shí)驗(yàn)時(shí)，水箱60升，初始水溫21℃，室外溫度18℃，壓縮機(jī)功率1.8kW，自循環(huán)不進(jìn)冷水方式加熱，開(kāi)機(jī)5分鐘后水箱頂部熱水達(dá)42℃，水箱下部21℃熱10分鐘后達(dá)52℃，25℃分鐘后達(dá)58℃，水箱下部45℃。
應(yīng)用了本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒的內(nèi)加熱儲(chǔ)水箱熱泵熱水器的有如下特點(diǎn)和特殊用處(1)套筒內(nèi)(或夾層內(nèi))水被加熱后升溫快，可以在開(kāi)始加熱后短時(shí)間能獲得熱水，用于少量用熱水場(chǎng)合；(2)水箱內(nèi)溫度分層明顯，上面溫度高下面溫度底，有自循環(huán)功能，大水箱也可只加熱少量熱水，有變?nèi)莘e功能；(3)在有滿箱熱水時(shí)邊加熱邊用熱水時(shí)，可以長(zhǎng)時(shí)間提供較大流量50～58℃的熱水，有增大供熱功率功能，適合于冬季用熱水洗澡；(4)有長(zhǎng)時(shí)間直流供給熱水能力，1.8kW功率的壓縮機(jī)供熱功率在6～7kW左右，用熱水量大的場(chǎng)合；使用熱水時(shí)只要打開(kāi)外接的進(jìn)水閥，調(diào)節(jié)調(diào)溫調(diào)流量閥的開(kāi)啟度，就能獲得所需溫度和流量的熱水。進(jìn)水逆止閥是用于防止自來(lái)水管路斷水時(shí)的儲(chǔ)水箱內(nèi)的水流失，放水閥是用于檢修時(shí)排放儲(chǔ)水箱內(nèi)的存水用。
單循環(huán)熱泵熱水器只適合于無(wú)霜區(qū)南方使用，有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單優(yōu)點(diǎn)；它比電熱水器節(jié)能70％，但是它只從單一熱源的吸熱和單一節(jié)流方式，限制了它使用的地域性和時(shí)間性。
附圖2是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例2，一種雙熱源雙循環(huán)熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。
附圖2中兩個(gè)虛線框O、I和H分別表示室室外機(jī)、第二熱源換熱器組件I和換熱儲(chǔ)熱水箱；其中第一熱源為室外空氣源，第二熱源為室內(nèi)空氣或水熱源；雙熱源熱泵熱水器包括有制冷劑雙循環(huán)回路，水路系統(tǒng)，信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)；由室外機(jī)O、換熱儲(chǔ)熱水箱H和第二熱源換熱器組件I的三部分組成；室外機(jī)O內(nèi)裝有壓縮機(jī)1、雙回路切換機(jī)構(gòu)、節(jié)流器J、室外風(fēng)冷換熱器3和室外風(fēng)扇4；換熱儲(chǔ)熱水箱H由帶保溫殼的換熱儲(chǔ)熱水箱9和內(nèi)裝的水冷凝結(jié)換熱器8組成，換熱儲(chǔ)熱水箱上有冷水進(jìn)水管11、熱水出水管12、過(guò)高壓力安全閥30，進(jìn)水管上裝有水逆止閥17、放水閥18；第二熱源換熱器組件I包括有第二熱源換熱器5，若是室內(nèi)空氣源換熱器時(shí)還帶有室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇，并獨(dú)立為一組件，若是水源換熱器可帶循環(huán)水泵；信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)的水溫傳感器13、水溫顯示控制器14裝在換熱儲(chǔ)熱水箱的殼體上，室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21，電路主控制器22裝在室外機(jī)O上；第二熱源換熱器上裝有溫度傳感器23；電路主控制器22有導(dǎo)線與室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21、水溫傳感器13和第二熱源溫度傳感器23連接，并有線路控制壓縮機(jī)，室外機(jī)風(fēng)扇4，第二熱源換熱器的室內(nèi)風(fēng)冷換熱器的室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇6或水源換熱器的循環(huán)水泵，雙回路切換機(jī)構(gòu)的閥等，使按要求模式自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)水溫低于設(shè)定值時(shí)，例如50℃起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，例如55℃時(shí)切斷壓縮機(jī)電源；其特征在于實(shí)施例2使用的換熱儲(chǔ)熱水箱H的換熱儲(chǔ)熱水箱9內(nèi)增加有導(dǎo)流套筒10；水冷凝結(jié)換熱器的換熱管8繞制成螺旋換熱管。整體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1的帶導(dǎo)流套筒換熱器的儲(chǔ)水箱結(jié)構(gòu)相同。
實(shí)施例2的室外機(jī)O內(nèi)還包括有四通閥2、三通閥24、單通閥P1、四個(gè)室外機(jī)接口閥，即第一、二、三、四室外機(jī)接口閥O1，O2，O3，O4；所述的雙回路切換機(jī)構(gòu)由四通閥2和三通閥24組成，其連接方式是壓縮機(jī)1的排氣口與四通閥2的公共高壓氣進(jìn)口連接，四通閥的公共低壓氣出口與儲(chǔ)液罐7連接，四通閥的高壓氣常通出口與室外機(jī)上第三接口閥O3連接，四通閥的低壓氣常通進(jìn)口與室外風(fēng)冷換熱器3的氣流接口和單向閥P1的出口共連接，單向閥P1的進(jìn)口與室外機(jī)的第二接口閥O2連接；三通閥24的進(jìn)口與室外機(jī)上的第四接口閥O4連接，其常閉出口與第一節(jié)流毛細(xì)管J1的進(jìn)口連接，其常通出口與第二節(jié)流毛細(xì)管J2的進(jìn)口連接；第一節(jié)流毛細(xì)管J1的出口與室外機(jī)的第一接口閥O1連接；第二節(jié)流毛細(xì)管J2的出口與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接；再用四根連接管，分別把室外機(jī)的第一接口閥O1與第二熱源換熱器的液流接口I1，室外機(jī)的第二接口閥O2與第二熱源換熱器的氣流接口I2，室外機(jī)的第三接口閥O3與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管8，即螺旋換熱管8的進(jìn)口管15，室外機(jī)的第四接口閥O4與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管，即螺旋換熱管8的出口管16連接構(gòu)成回路，回路內(nèi)灌注制冷劑；實(shí)施例2使用的三通閥24是類(lèi)似于四通閥的電磁輔閥24a帶動(dòng)的氣動(dòng)三通閥，其電磁輔閥24a的高壓進(jìn)氣管用連接管L1連接到壓縮機(jī)1的排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管L2連接到壓縮機(jī)的吸氣管上；實(shí)施例2的系統(tǒng)的有三種制冷劑循環(huán)方式第一種循環(huán)是用室外空氣為熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→三通閥24的常通接口→第二節(jié)流毛細(xì)管J2→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2和三通閥24的線圈處于斷電狀態(tài)，壓縮機(jī)、室外機(jī)風(fēng)扇通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第二種循環(huán)是用第二熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→三通閥24的常閉接口→第一節(jié)流毛細(xì)管J1→第二熱源換熱器5→單向閥P1→四通閥2(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈處于斷電態(tài)，壓縮機(jī)和三通閥24的線圈都處于通電狀態(tài)，第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇和水泵也通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第三種循環(huán)是化霜用，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常閉通路→室外風(fēng)冷換熱器3→第二節(jié)流毛細(xì)管J2→三通閥24的常通接口→水冷凝結(jié)換熱器8→四通閥2的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使壓縮機(jī)1和四通閥2的線圈都處于通電狀態(tài)，三通閥24的線圈和室外機(jī)風(fēng)扇處于斷電狀態(tài)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，使四通閥2和三通閥24的線圈都處于斷電狀態(tài)，室外機(jī)風(fēng)扇回復(fù)通電狀態(tài)；附圖3是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例3，一種雙熱源多循環(huán)冷暖空調(diào)熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。實(shí)施例3的第一熱源為室外空氣源，第二熱源為室內(nèi)空氣熱源。
附圖3中的空氣源熱泵熱水器由虛線框O、I、H所示的室外機(jī)O、第二熱源換熱器的室內(nèi)機(jī)I、換熱儲(chǔ)熱水箱H三大件構(gòu)成；制冷劑有四種循環(huán)回路，總系統(tǒng)中還包括水路系統(tǒng)，信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)；室外機(jī)O包括壓縮機(jī)1、三通閥D、四通閥2、室外風(fēng)冷換熱器3、室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21、室外機(jī)風(fēng)扇4、節(jié)流機(jī)構(gòu)J、室外機(jī)的第一、二、三、四接口閥O1，O2，O3，O4；三通閥D是電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其連接方式是壓縮機(jī)1的排氣管與氣路三通閥D的進(jìn)氣管連接，氣路三通閥D的常通出口D1與四通閥2的公共高壓氣進(jìn)口連接，三通閥D的常閉出口D2與室外機(jī)第三接口閥O3連接；四通閥2的公共低壓氣接口與儲(chǔ)液罐7的進(jìn)氣口連接，四通閥2的高壓氣常通接口與室外風(fēng)冷換熱器3的氣流接口連接，四通閥2的高壓氣常閉接口與室外機(jī)的第二接口閥O2連接；其節(jié)流器J設(shè)有制熱水用、制冷用和制暖氣用的三個(gè)進(jìn)口，制熱水用的節(jié)流器J的進(jìn)口與室外機(jī)第四接口閥O4連接，制冷用的節(jié)流器J的進(jìn)口與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接，制暖氣用的節(jié)流器J的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥O1連接；三通閥D的電磁輔閥d的公共低壓排氣管d0連接到系統(tǒng)的壓縮機(jī)吸氣管路上；再用四根連接管，分別把室外機(jī)的第一接口閥O1與第二熱源換熱器的液流接口I1，室外機(jī)的第二接口閥O2與第二熱源換熱器的氣流接口I2，室外機(jī)的第三接口閥O3與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管，即螺旋換熱管8的進(jìn)口管15，室外機(jī)的第四接口閥O4與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管，即螺旋換熱管8的出口管16連接起來(lái)，所構(gòu)成的回路內(nèi)灌注制冷劑；信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)的水溫傳感器13、水溫顯示控制器14裝在換熱儲(chǔ)熱水箱殼體上，室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21，電路主控制器22裝在室外機(jī)O上；第二熱源換熱器上裝有溫度傳感器23；電路主控制器22有導(dǎo)線與室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21、水溫傳感器13和第二熱源溫度傳感器23連接，并有線路控制壓縮機(jī)，室外機(jī)風(fēng)扇4，第二熱源換熱器的室內(nèi)風(fēng)冷換熱器的室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇6或水源換熱器的循環(huán)水泵，多回路切換機(jī)構(gòu)的閥等按要求模式自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)水溫低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；其特征在于所述的換熱儲(chǔ)熱水箱H的換熱儲(chǔ)熱水箱9內(nèi)增加有導(dǎo)流套筒10；水冷凝結(jié)換熱器的換熱管8繞制成螺旋換熱管，直立于直徑為15cm的單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒之間留有5mm間隙，導(dǎo)流套筒的上下端兩端分別與換熱儲(chǔ)熱水箱的頂板和底板之間留有6cm和2cm間距，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒由支架固定于水箱內(nèi)，由此構(gòu)成帶導(dǎo)流套筒換熱器的新型儲(chǔ)水箱H；儲(chǔ)水箱高70cm，直徑32cm。新型儲(chǔ)水箱H上的熱水出水管12的內(nèi)端口設(shè)在導(dǎo)流套筒和螺旋換熱管的上方約3～4cm，冷水進(jìn)水管11的內(nèi)端口設(shè)在水箱靠底部下方；螺旋換熱管8的熱端在上，冷端在下，制冷劑是從螺旋換熱管的頂圈流向底圈；螺旋換熱管的數(shù)目4根，采用交叉套圈形式為好；螺旋換熱管的進(jìn)口管15、出口管16采用機(jī)械密封方式從水箱的底板，或水箱的側(cè)板上穿出；所述的節(jié)流機(jī)構(gòu)J是四通路的毛細(xì)管節(jié)流器，它由第一、二共兩個(gè)單向閥P1、P2和第一、二、三、四節(jié)流毛細(xì)管J1、J2、J3、J4共四段毛細(xì)管，以及一個(gè)三通閥24構(gòu)成；其連接方式是單向閥P2的進(jìn)口為制熱水用的節(jié)流器J的進(jìn)口，單向閥P2的出口與三通閥24的進(jìn)口連接，三通閥24的常通出口與第三節(jié)流毛細(xì)管J3的進(jìn)口連接，三通閥24的常閉出口與第四節(jié)流毛細(xì)管J4的進(jìn)口連接；第三節(jié)流毛細(xì)管J3的出口和第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥O1連接，其共同接口為制暖氣用的節(jié)流器J的進(jìn)口；第四節(jié)流毛細(xì)管J4的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管J2)制暖氣用時(shí)的出口與第一單向閥P1的進(jìn)口的并接端與室外風(fēng)冷換熱器的液流接口連接，為制冷用的節(jié)流器J的進(jìn)口；第一單向閥P1的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管的進(jìn)口和第一節(jié)流毛細(xì)管在制暖氣用時(shí)的出口，也即制冷回路時(shí)為進(jìn)口共連接；所述的三通閥24是電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥24a的公共高壓進(jìn)氣管用連接管L1連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管L2連接到壓縮機(jī)吸氣管上；制冷劑有五種循環(huán)方式，可組織制冷、制暖氣、制熱水兼制冷、熱泵制熱水、通風(fēng)、除濕和除霜功能模式運(yùn)行；第一種循環(huán)是制冷循環(huán)，其流程是，壓縮機(jī)1→三通閥D的常通通路D1→四通閥2的高壓氣常通通路→室外風(fēng)冷換熱器3→室外第一單向閥P1→第一節(jié)流毛細(xì)管J1→第二熱源換熱器5→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)1；控制方式壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵有電，三通閥D、四通閥2和三通閥24的線圈無(wú)電；第二種循環(huán)是制暖氣循環(huán)，其流程是，壓縮機(jī)1→三通閥D的常通通路D1→四通閥2的高壓氣常閉通路→第二熱源換熱器5→第一節(jié)流毛細(xì)管J1→第二節(jié)流毛細(xì)管J2→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐7)→壓縮機(jī)1；控制方式壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵、四通閥2的線圈部有電，三通閥D和三通閥24的線圈無(wú)電；第三種循環(huán)是制熱水兼制冷循環(huán)，從第二熱源吸熱，其流程是，壓縮機(jī)1→三通閥D(常閉通路D2→水冷凝結(jié)換熱器8→第二單向閥P2→三通閥24的常通通路→第三節(jié)流毛細(xì)管J3→第二熱源換熱器5→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)1；控制方式壓縮機(jī)1、三通閥D的線圈和第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵有電，室外機(jī)風(fēng)扇4、四通閥2和三通閥24的線圈無(wú)電；第四種循環(huán)是熱泵制熱水循環(huán)，從室外空氣吸熱，其流程是，壓縮機(jī)1→三通閥D的常閉通路D2→水冷凝結(jié)換熱器8→第二單向閥P2→三通閥24的常閉通路→第四節(jié)流毛細(xì)管J4→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)1；控制方式壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、三通閥D、四通閥2和三通閥24的線圈有電，第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵無(wú)電；第五種循環(huán)為除霜循環(huán)，除霜時(shí)制冷劑的循環(huán)流程同第一種的制冷循環(huán)，但控制方式不同；在熱泵制熱水或制暖氣模式運(yùn)行時(shí)，當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使三通閥D、四通閥2、三通閥24的線圈、室外機(jī)風(fēng)扇4和第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵無(wú)電，都處于斷電狀態(tài)，只保留壓縮機(jī)1處于通電狀態(tài)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，系統(tǒng)重新回復(fù)到熱泵制熱水循環(huán)模態(tài)，即使壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、三通閥D、四通閥2和三通閥24的線圈有電，第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵無(wú)電，或回復(fù)到制暖氣的模態(tài)，即壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4、第二熱源換熱器5的風(fēng)扇或水泵、四通閥2的線圈都有電，三通閥D和三通閥24的線圈無(wú)電；執(zhí)行的控制原則是除霜優(yōu)先于制熱水，制熱水優(yōu)先于空調(diào)，即在除霜、制熱水和空調(diào)都要執(zhí)行時(shí)，先執(zhí)行除霜模式運(yùn)行，次執(zhí)行制熱水模式運(yùn)行，再執(zhí)行空調(diào)模式運(yùn)行；通風(fēng)模式僅室內(nèi)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；除濕模式時(shí)制冷劑作制冷循環(huán)。
本實(shí)施例使用2匹柜式空調(diào)改造，輸入功率1.85kW，11℃環(huán)境溫度產(chǎn)熱水功率5.8kw，COP為3.1，室外氣溫-5℃，自來(lái)水7℃還可產(chǎn)生55℃熱水，COP約2.4。在室外氣溫-3～3℃的雨雪天氣，結(jié)霜嚴(yán)重，化霜頻繁，嚴(yán)重時(shí)每20分鐘要化霜一次，化霜時(shí)間約2～4分鐘，化霜徹底。
附圖4是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例4，又一種雙熱源多循環(huán)冷暖空調(diào)熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖，特點(diǎn)是室外空氣制熱水有兩種節(jié)流回路。
附圖4所示的實(shí)施例4的雙熱源多循環(huán)冷暖空調(diào)熱泵熱水器與附圖3所示的實(shí)施例3的雙熱源多循環(huán)冷暖空調(diào)熱泵熱水器的本質(zhì)區(qū)別僅在于對(duì)節(jié)流機(jī)構(gòu)J進(jìn)行改動(dòng)，技術(shù)方案IV的節(jié)流機(jī)構(gòu)J為五通路的毛細(xì)管節(jié)流器，把技術(shù)方案III的三通閥24之前的單向閥取消，用接在第三節(jié)流毛細(xì)管J3出口的第二、三兩個(gè)單向閥P2、P3代替，由于第二、三單向閥P2、P3的出口是分別與室外機(jī)第一接口閥O1、室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接，所以使第三節(jié)流毛細(xì)管J3可以作為從室外空氣源和從室內(nèi)空氣源取熱，制熱水的兩種循環(huán)的節(jié)流毛細(xì)管，而對(duì)于從室外空氣源可以有兩種長(zhǎng)度節(jié)流毛細(xì)管J3和J4，增加了工況適應(yīng)性，可避免夏季超高壓，冬季又會(huì)難以維持高溫的情況。
附圖5是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例5，再一種雙熱源多循環(huán)冷暖空調(diào)熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖，為簡(jiǎn)化的節(jié)流回路。
實(shí)施例5即是技術(shù)方案V，它的節(jié)流機(jī)構(gòu)J為簡(jiǎn)化的四通路的毛細(xì)管節(jié)流器，它由第一、二、三共三個(gè)單向閥P1、P2、P3和第一、二、三節(jié)流毛細(xì)管J1、J2、J3共三段毛細(xì)管構(gòu)成；其連接方式是第三節(jié)流毛細(xì)管J3的進(jìn)口為制熱水用的節(jié)流器的進(jìn)口，第三節(jié)流毛細(xì)管J3的出口與第二、三單向閥P2、P3的進(jìn)口連接；第二單向閥P2的出口和第一節(jié)流毛細(xì)管J1的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥O1連接，其共同接口為制暖氣用的節(jié)流器的進(jìn)口；第二節(jié)流毛細(xì)管J2在制暖氣用時(shí)的出口和第三單向閥的出口與第一單向閥P1的進(jìn)口的并接端與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接，為制冷用的節(jié)流器的進(jìn)口；第一單向閥P1的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管的進(jìn)口和第一節(jié)流毛細(xì)管在制暖氣用時(shí)的出口，即制冷用時(shí)為進(jìn)口共連接。與技術(shù)方案III和IV相比，省去了一個(gè)三通閥24和第四節(jié)流毛細(xì)管J4，結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，運(yùn)行也可靠，缺點(diǎn)是當(dāng)冬天水溫需要55℃高溫時(shí)，在50℃起有少量制冷劑串流到室內(nèi)機(jī)換熱器去，制熱水效率略有降低。但實(shí)際使用中沒(méi)有多少影響，因?yàn)橹茻崴臅r(shí)間很短，50升水箱每分鐘可升溫1℃，大量時(shí)間還是用于制暖氣。這種方案做家用的冷暖空調(diào)熱水三用機(jī)是適用的。冬季當(dāng)水箱水溫在55℃，并連續(xù)加熱，可以滿足50℃淋浴需求。
附圖6是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例6，又一種單空氣源熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖，三通閥24和節(jié)流毛細(xì)管的旁通管除霜法。
附圖6所示的單空氣源熱泵熱水器與附圖1所示的區(qū)別在于，室外機(jī)O內(nèi)取消了四通閥2，而在節(jié)流毛細(xì)管前增加一個(gè)三通閥24和節(jié)流毛細(xì)管的旁通管；其改動(dòng)的連接處是壓縮機(jī)1的排氣管與室外機(jī)的氣流接口閥Oa連接，室外機(jī)的液流接口閥Ob與三通閥24的進(jìn)口連接，三通閥24的常通出口與節(jié)流毛細(xì)管J的進(jìn)口連接，三通閥24的常閉出口與旁通管L3連接；旁通管L3和節(jié)流毛細(xì)管J的出口與室外風(fēng)冷換熱器3的液流接口連接，室外風(fēng)冷換熱器3的氣流接口與儲(chǔ)液罐7的進(jìn)口連接，儲(chǔ)液罐7的出口與壓縮機(jī)1的進(jìn)口連接；所述的三通閥24是有電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥24a的公共高壓進(jìn)氣管用連接管L1連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管L2連接到壓縮機(jī)吸氣管上；系統(tǒng)再用兩根連接管，分別把室外機(jī)的液流接口閥Ob與水冷凝結(jié)換熱器8的制冷劑進(jìn)口管15，室外機(jī)的氣流接口閥Oa與水冷凝結(jié)換熱器8的制冷劑出口管16連接起來(lái)，所構(gòu)成的回路內(nèi)灌注制冷劑；制冷劑回路組織兩種循環(huán)熱泵制熱水循環(huán)，除霜循環(huán)；熱泵制熱水循環(huán)的流程是壓縮機(jī)1→水冷凝結(jié)換熱器8→三通閥24的常通通路→節(jié)流毛細(xì)管J→室外風(fēng)冷換熱器3→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；控制方式壓縮機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，三通閥24的線圈無(wú)電，當(dāng)水溫傳感器13測(cè)到的溫度低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；除霜循環(huán)的流程是壓縮機(jī)1→水冷凝結(jié)換熱器8→三通閥24的常閉通路→旁通管L3→室外風(fēng)冷換熱器3→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；控制方式當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使三通閥24的線圈通電、壓縮機(jī)繼續(xù)有電；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，系統(tǒng)重新回復(fù)到熱泵制熱水循環(huán)模態(tài)，即使壓縮機(jī)1、室外機(jī)風(fēng)扇4有電、三通閥24的線圈斷電；由于采用節(jié)流旁路除霜法，避免了制冷劑反向流動(dòng)時(shí)的沖擊。
附圖7是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例7，再一種單空氣源熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。特點(diǎn)有雙節(jié)流毛細(xì)管回路，仍用四通閥除霜。
附圖7所示的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的單空氣源熱泵熱水器的附圖7所示的區(qū)別在于把節(jié)流器J改為由一個(gè)液流三通閥24和第一節(jié)流毛細(xì)管J1和第二節(jié)流毛細(xì)管J2組成；液流三通閥24的進(jìn)口與室外機(jī)液流接口閥Ob連接，再經(jīng)連接管與水冷凝結(jié)換熱器8的螺旋管下端口連接；液流三通閥24的兩個(gè)常通和常閉的出口分別與第一、第二節(jié)流毛細(xì)管J1、J2連接，第一、第二節(jié)流毛細(xì)管J1、J2的出口并接后與室外風(fēng)冷換熱器的液流接口連接；雙毛細(xì)管的熱泵熱水器可以組織兩種不同毛細(xì)管長(zhǎng)度的循環(huán)，天氣較熱，例如20℃以上時(shí)，選用短毛細(xì)管；較冷時(shí)選用長(zhǎng)的毛細(xì)管。這么做，可克服夏季因毛細(xì)管流量不足造成高壓超壓和冬季又因毛細(xì)管流量過(guò)多使高壓不足，水溫達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的毛病。
在制冷劑回路上所設(shè)的四通閥2是化霜用的，其工作原理同實(shí)施例1。
帶除霜功能單熱源雙循環(huán)熱泵熱水器擴(kuò)大了使用范圍，可以提高設(shè)備平均COP值，但是它只從單一熱源的吸熱，特別是利用室外空氣熱源的熱泵在夏季不能利用其制冷，能量綜合利用不夠。因此，有必要推廣雙熱源熱泵熱水器。
附圖8是本發(fā)明帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的實(shí)施例8，又一種雙熱源熱泵熱水器的主要部件、連接關(guān)系原理示意圖。特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，有同時(shí)使用兩熱源吸熱的功能。
附圖8所示的雙熱源熱泵熱水器與附圖2所示的區(qū)別點(diǎn)在于取消了四通閥24，把兩根毛細(xì)管合并為1根。其節(jié)流器具體連接方式是節(jié)流毛細(xì)管J的進(jìn)口與室外機(jī)的第四接口閥O4連接，節(jié)流毛細(xì)管J的出口分兩路，分別與室外機(jī)的第一接口閥O1和室外風(fēng)冷換熱器的液流接口連接；系統(tǒng)可組織四種循環(huán)第一種循環(huán)是用室外空氣為熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇和水泵處于斷電狀態(tài)，壓縮機(jī)、室外機(jī)風(fēng)扇通電運(yùn)轉(zhuǎn)，；第二種循環(huán)是用第二熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→第二熱源換熱器5→單向閥P1→四通閥2(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈和室外機(jī)風(fēng)扇處于斷電態(tài)，壓縮機(jī)和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇和水泵也通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第三種循環(huán)是同時(shí)用室外空氣和第二熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→分兩路第一路流經(jīng)室外風(fēng)冷換熱器3；第二路流經(jīng)第二熱源換熱器5→單向閥P1；兩路會(huì)合流經(jīng)四通閥2(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈處于斷電態(tài)，壓縮機(jī)、室外機(jī)風(fēng)扇和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇6和水泵也通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第四種循環(huán)是化霜用，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常閉通路→室外風(fēng)冷換熱器3→節(jié)流毛細(xì)管J→→水冷凝結(jié)換熱器8→四通閥2的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使壓縮機(jī)1和四通閥2的線圈都處于通電狀態(tài)，室外機(jī)風(fēng)扇和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇6和水泵處于斷電狀態(tài)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，使四通閥2的線圈都處于斷電狀態(tài)，壓縮機(jī)保持通電，室外機(jī)風(fēng)扇回復(fù)通電狀態(tài)；這種設(shè)計(jì)系統(tǒng)需要較大的儲(chǔ)液罐，雙熱源取熱時(shí)，制熱水功率加大。
本方案的關(guān)鍵點(diǎn)是通過(guò)控制熱源換熱器的風(fēng)扇的起停，來(lái)控制熱源換熱器工作與否。
附圖9是本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
這是一種帶有保溫層儲(chǔ)熱水箱9內(nèi)有螺旋換熱管8直立于導(dǎo)流套筒10內(nèi)形式的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱H；螺旋換熱管8有兩個(gè)卷筒，交叉嵌套；螺旋換熱管的進(jìn)氣管15和出液管16分別穿過(guò)水箱側(cè)壁的上部和下部；導(dǎo)流套筒10和螺旋換熱管8由支架31固定于筒內(nèi)，水箱頂部裝有過(guò)壓力安全閥31，側(cè)壁下部有進(jìn)水管11、上部有出水管12，出水管位置高于導(dǎo)流套筒和螺旋換熱管；側(cè)壁上部還裝有水溫傳感器13和水溫顯示設(shè)定器14。
附圖10是本發(fā)明的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的又一種結(jié)構(gòu)示意圖，換熱器可拆卸式。
附圖10所示的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱與附圖9的區(qū)別在于螺旋換熱管8和導(dǎo)流套筒10是首先安裝在底座法蘭板28上，底座法蘭板28再用機(jī)械連接件和密封墊固定密封連接在水箱的底板上。
權(quán)利要求
1.帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的單空氣源熱泵熱水器，包括有制冷劑循環(huán)回路，水路系統(tǒng)，信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)；由室外機(jī)(O)和換熱儲(chǔ)熱水箱(H)的兩件體組成；室外機(jī)(O)內(nèi)裝有壓縮機(jī)(1)、四通閥(2)、節(jié)流器(J)、室外風(fēng)冷換熱器(3)和室外機(jī)風(fēng)扇(4)；換熱儲(chǔ)熱水箱(H)由帶保溫殼的換熱儲(chǔ)熱水箱(9)和內(nèi)裝的水冷凝結(jié)換熱器(8)組成，換熱儲(chǔ)熱水箱上有冷水進(jìn)水管(11)、熱水出水管(12)、過(guò)高壓力安全閥(30)，進(jìn)水管上裝有水逆止閥(17)和放水閥(18)；室外機(jī)上有兩個(gè)接口閥，氣流接口閥(Oa)和液流接口閥(Ob)，水冷凝結(jié)換熱器(8)的出液接口(16)與室外機(jī)的液流接口閥(Ob)用連接管連接；水冷凝結(jié)換熱器(8)的進(jìn)氣接口(15)與室外機(jī)的氣流接口閥(Oa)用連接管連接；壓縮機(jī)(1)的排氣口與四通閥(2)的公共高壓氣進(jìn)口連接，四通閥(2)的公共低壓氣出口與儲(chǔ)液罐(7)的進(jìn)口連接，四通閥(2)的高壓氣常通出口與室外機(jī)的氣流接口閥(Oa)連接，四通閥(2)的低壓氣常通路進(jìn)口與室外風(fēng)冷換熱器(3)的氣流接口連接，室外風(fēng)冷換熱器(3)的液流接口與節(jié)流毛細(xì)管(J)的出口連接；上述連接回路內(nèi)裝有制冷劑，熱泵制熱水的循環(huán)回路是壓縮機(jī)(1)→四通閥(2)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→節(jié)流毛細(xì)管(J)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)的水溫傳感器(13)、水溫顯示控制器(14)裝在換熱儲(chǔ)熱水箱(H)的殼體上，室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)，電路主控制器(22)裝在室外機(jī)(O)上；當(dāng)水溫低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；其特征在于1.1、所述的換熱儲(chǔ)熱水箱(H)的換熱儲(chǔ)熱水箱(9)內(nèi)增加有導(dǎo)流套筒(10)；水冷凝結(jié)換熱器的換熱管(8)繞制成螺旋換熱管，直立于水箱內(nèi)壁和導(dǎo)流套筒之間、或兩個(gè)直徑較小的導(dǎo)流套筒之間、或更小直徑的單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒之間留有間隙，導(dǎo)流套筒的上下端兩端分別與換熱儲(chǔ)熱水箱的頂板和底板之間留有間距，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒由支架固定于水箱內(nèi)，由此構(gòu)成帶導(dǎo)流套筒換熱器的新型儲(chǔ)水箱(H)；新型儲(chǔ)水箱(H)上的熱水出水管(12)的內(nèi)端口設(shè)在導(dǎo)流套筒和螺旋換熱管的上方，冷水進(jìn)水管(11)的內(nèi)端口設(shè)在水箱靠底部下方；螺旋換熱管(8)的熱端在上，冷端在下，制冷劑是從螺旋換熱管的頂圈流向底圈；螺旋換熱管的數(shù)目至少一根，在單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)的多根螺旋換熱管，采用交叉套圈形式為好；螺旋換熱管的進(jìn)口管(15)、出口管(16)采用機(jī)械密封方式從水箱的底板，.或水箱的側(cè)板上穿出；1.2、除霜控制當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)探測(cè)的溫度低于設(shè)定的除霜溫度下限值時(shí)，四通閥(2)的線圈通電，四通閥換位，制冷劑作反熱泵循環(huán)流動(dòng)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)探測(cè)的溫度回復(fù)到設(shè)定除霜溫度上限值時(shí)，四通閥(2)的線圈斷電。
2.帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的雙熱源熱泵熱水器，其中第一熱源為室外空氣源，第二熱源為室內(nèi)空氣或水熱源；雙熱源熱泵熱水器包括有制冷劑雙循環(huán)回路，水路系統(tǒng)，信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)；由室外機(jī)(O)、換熱儲(chǔ)熱水箱(H)和第二熱源換熱器組件(I)的三部分組成；室外機(jī)(O)內(nèi)裝有壓縮機(jī)(1)、雙回路切換機(jī)構(gòu)、節(jié)流器(J)、室外風(fēng)冷換熱器(3)和室外風(fēng)扇(4)；換熱儲(chǔ)熱水箱(H)由帶保溫殼的換熱儲(chǔ)熱水箱(9)和內(nèi)裝的水冷凝結(jié)換熱器(8)組成，換熱儲(chǔ)熱水箱上有冷水進(jìn)水管(11)、熱水出水管(12)、過(guò)高壓力安全閥(30)，進(jìn)水管上裝有水逆止閥(17)、放水閥(18)；第二熱源換熱器組件(I)包括第二熱源換熱器組件(5)，若是室內(nèi)空氣源換熱器時(shí)還帶有室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇；信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)的水溫傳感器(13)、水溫顯示控制器(14)裝在換熱儲(chǔ)熱水箱的殼體上，室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)，電路主控制器(22)裝在室外機(jī)(O)上；第二熱源換熱器上裝有溫度傳感器(23)；電路主控制器(22)有導(dǎo)線與室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)、水溫傳感器(13)和第二熱源溫度傳感器(23)連接，并有線路控制壓縮機(jī)，室外機(jī)風(fēng)扇(4)，第二熱源換熱器的室內(nèi)風(fēng)冷換熱器的室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇(6)或水源換熱器的循環(huán)水泵，雙回路切換機(jī)構(gòu)的閥等，使按要求模式自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)水溫低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；其特征在于2.1、所述的換熱儲(chǔ)熱水箱(H)的換熱儲(chǔ)熱水箱(9)內(nèi)增加有導(dǎo)流套筒(10)；水冷凝結(jié)換熱器的換熱管(8)繞制成螺旋換熱管，直立于水箱內(nèi)壁和導(dǎo)流套筒之間、或兩個(gè)直徑較小的導(dǎo)流套筒之間、或更小直徑的單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒之間留有間隙，導(dǎo)流套筒的上下端兩端分別與換熱儲(chǔ)熱水箱的頂板和底板之間留有間距，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒由支架固定于水箱內(nèi)，由此構(gòu)成帶導(dǎo)流套筒換熱器的新型儲(chǔ)水箱(H)；新型儲(chǔ)水箱(H)上的熱水出水管(12)的內(nèi)端口設(shè)在導(dǎo)流套筒和螺旋換熱管的上方，冷水進(jìn)水管(11)的內(nèi)端口設(shè)在水箱靠底部下方；螺旋換熱管(8)的熱端在上，冷端在下，制冷劑是從螺旋換熱管的頂圈流向底圈；螺旋換熱管的數(shù)目至少一根，在單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)的多根螺旋換熱管，采用交叉套圈形式為好；螺旋換熱管的進(jìn)口管(15)、出口管(16)采用機(jī)械密封方式從水箱的底板，或水箱的側(cè)板上穿出；2.2、所述的室外機(jī)(O)內(nèi)還包括有四通閥(2)、三通閥(24)、單通閥(P1)、四個(gè)室外機(jī)接口閥，即第一、二、三、四室外機(jī)接口閥(O1，O2，O3，O4)；所述的雙回路切換機(jī)構(gòu)由四通閥(2)和三通閥(24)組成，其連接方式是壓縮機(jī)(1)的排氣口與四通閥(2)的公共高壓氣進(jìn)口連接，四通閥的公共低壓氣出口與儲(chǔ)液罐(7)連接，四通閥的高壓氣常通出口與室外機(jī)上第三接口閥(O3)連接，四通閥的低壓氣常通進(jìn)口與室外風(fēng)冷換熱器(3)的氣流接口和單向閥(P1)的出口共連接，單向閥(P1)的進(jìn)口與室外機(jī)的第二接口閥(O2)連接；三通閥(24)的進(jìn)口與室外機(jī)上的第四接口閥(O4)連接，其常閉出口與第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)的進(jìn)口連接，其常通出口與第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)的進(jìn)口連接；第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)的出口與室外機(jī)的第一接口閥(O1)連接；第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)的出口與室外風(fēng)冷換熱器(3)的液流接口連接；再用四根連接管，分別把室外機(jī)的第一接口閥(O1)與第二熱源換熱器的液流接口(I1)，室外機(jī)的第二接口閥(O2)與第二熱源換熱器的氣流接口(I2)，室外機(jī)的第三接口閥(O3)與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管(8)，即螺旋換熱管(8)的進(jìn)口管(15)，室外機(jī)的第四接口閥(O4)與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管，即螺旋換熱管(8)的出口管(16)連接構(gòu)成回路，回路內(nèi)灌注制冷劑；2.3、所述的三通閥(24)是類(lèi)似于四通閥的電磁輔閥(24a)帶動(dòng)的氣動(dòng)三通閥，其電磁輔閥(24a)的高壓進(jìn)氣管用連接管(L1)連接到壓縮機(jī)(1)的排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管(L2)連接到壓縮機(jī)吸氣管上；2.4、制冷劑有三種循環(huán)方式第一種循環(huán)是用室外空氣為熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)(1)→四通閥(2)(高壓氣常通通路)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→三通閥(24)(常通接口)→第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→四通閥(2)(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；四通閥(2)和三通閥(24)的線圈處于斷電狀態(tài)，壓縮機(jī)、室外機(jī)風(fēng)扇通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第二種循環(huán)是用第二熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)(1)→四通閥(2)(高壓氣常通通路)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→三通閥(24)(常閉接口)→第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)→第二熱源換熱器(5)→單向閥(P1)→四通閥(2)(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；四通閥(2)的線圈處于斷電態(tài)，壓縮機(jī)和三通閥(24)的線圈都處于通電狀態(tài)，第二熱源換熱器(5)連帶的風(fēng)扇和水泵也通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第三種循環(huán)是化霜用，其流程是，壓縮機(jī)(1)→四通閥(2)(高壓氣常閉通路)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)→三通閥(24)(常通接口)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→四通閥(2)(低壓氣常閉通路)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使壓縮機(jī)(1)和四通閥(2)的線圈都處于通電狀態(tài)，三通閥(24)的線圈和室外機(jī)風(fēng)扇處于斷電狀態(tài)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，使四通閥(2)和三通閥(24)的線圈都處于斷電狀態(tài)，室外機(jī)風(fēng)扇回復(fù)通電狀態(tài)。
3.帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的雙熱源多循環(huán)冷暖空調(diào)熱泵熱水器，其中第一熱源為室外空氣源，第二熱源為室內(nèi)空氣或水熱源，制冷劑有四種循環(huán)回路，總系統(tǒng)中還包括水路系統(tǒng)，信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)；總系統(tǒng)由室外機(jī)(O)、第二熱源換熱器的室內(nèi)機(jī)(I)、換熱儲(chǔ)熱水箱(H)三大件構(gòu)成；室外機(jī)(O)包括壓縮機(jī)(1)、三通閥(D)、四通閥(2)、室外風(fēng)冷換熱器(3)、室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)、節(jié)流機(jī)構(gòu)(J)、室外機(jī)的第一、二、三、四接口閥(O1，O2，O3，O4)；三通閥(D)是電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其連接方式是壓縮機(jī)(1)的排氣管與氣路三通閥(D)的進(jìn)氣管連接，氣路三通閥(D)的常通出口(D1)與四通閥(2)的公共高壓氣進(jìn)口連接，三通閥(D)的常閉出口(D2)與室外機(jī)第三接口閥(O3)連接；四通閥(2)的公共低壓氣接口與儲(chǔ)液罐(7)的進(jìn)氣口連接，四通閥(2)的高壓氣常通接口與室外風(fēng)冷換熱器(3)的氣流接口連接，四通閥(2)的高壓氣常閉接口與室外機(jī)的第二接口閥(O2)連接；其節(jié)流器(J)設(shè)有制熱水用、制冷用和制暖氣用的三個(gè)進(jìn)口，制熱水用的節(jié)流器(J)的進(jìn)口與室外機(jī)第四接口閥(O4)連接，制冷用的節(jié)流器(J)的進(jìn)口與室外風(fēng)冷換熱器(3)的液流接口連接，制暖氣用的節(jié)流器(J)的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥(O1)連接；三通閥(D)的電磁輔閥(d)的公共低壓排氣管(d0)連接到系統(tǒng)的壓縮機(jī)吸氣管路上；再用四根連接管，分別把室外機(jī)的第一接口閥(O1)與第二熱源換熱器的液流接口(I1)，室外機(jī)的第二接口閥(O2)與第二熱源換熱器的氣流接口(I2)，室外機(jī)的第三接口閥(O3)與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管，即螺旋換熱管(8)的進(jìn)口管(15)，室外機(jī)的第四接口閥(O4)與水冷凝結(jié)換熱器的換熱管，即螺旋換熱管(8)的出口管(16)連接起來(lái)，所構(gòu)成的回路內(nèi)灌注制冷劑；信號(hào)采集與電路控制系統(tǒng)的水溫傳感器(13)、水溫顯示控制器(14)裝在換熱儲(chǔ)熱水箱殼體上，室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)，電路主控制器(22)裝在室外機(jī)(O)上；第二熱源換熱器上裝有溫度傳感器(23)；電路主控制器(22)有導(dǎo)線與室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)、水溫傳感器(13)和第二熱源溫度傳感器(23)連接，并有線路控制壓縮機(jī)，室外機(jī)風(fēng)扇(4)，第二熱源換熱器的室內(nèi)風(fēng)冷換熱器的室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇(6)或水源換熱器的循環(huán)水泵，多回路切換機(jī)構(gòu)的閥等按要求模式自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)水溫低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；其特征在于3.1、所述的換熱儲(chǔ)熱水箱(H)的換熱儲(chǔ)熱水箱(9)內(nèi)增加有導(dǎo)流套筒(10)；水冷凝結(jié)換熱器的換熱管(8)繞制成螺旋換熱管，直立于水箱內(nèi)壁和導(dǎo)流套筒之間、或兩個(gè)直徑較小的導(dǎo)流套筒之間、或更小直徑的單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒之間留有間隙，導(dǎo)流套筒的上下端兩端分別與換熱儲(chǔ)熱水箱的頂板和底板之間留有間距，螺旋換熱管與導(dǎo)流套筒由支架固定于水箱內(nèi)，由此構(gòu)成帶導(dǎo)流套筒換熱器的新型儲(chǔ)水箱(H)；新型儲(chǔ)水箱(H)上的熱水出水管(12)的內(nèi)端口設(shè)在導(dǎo)流套筒和螺旋換熱管的上方，冷水進(jìn)水管(11)的內(nèi)端口設(shè)在水箱靠底部下方；螺旋換熱管(8)的熱端在上，冷端在下，制冷劑是從螺旋換熱管的頂圈流向底圈；螺旋換熱管的數(shù)目至少一根，在單個(gè)導(dǎo)流套筒之內(nèi)的多根螺旋換熱管，采用交叉套圈形式為好；螺旋換熱管的進(jìn)口管(15)、出口管(16)采用機(jī)械密封方式從水箱的底板，或水箱的側(cè)板上穿出；3.2、所述的節(jié)流機(jī)構(gòu)(J)是四通路的毛細(xì)管節(jié)流器，它由第一、二共兩個(gè)單向閥(P1、P2)和第一、二、三、四節(jié)流毛細(xì)管(J1、J2、J3、J4)共四段毛細(xì)管，以及一個(gè)三通閥(24)構(gòu)成；其連接方式是單向閥(P2)的進(jìn)口為制熱水用的節(jié)流器(J)的進(jìn)口，單向閥(P2)的出口與三通閥(24)的進(jìn)口連接，三通閥(24)的常通出口與第三節(jié)流毛細(xì)管(J3)的進(jìn)口連接，三通閥(24)的常閉出口與第四節(jié)流毛細(xì)管(J4)的進(jìn)口連接；第三節(jié)流毛細(xì)管(J3)的出口和第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥(O1)連接，其共同接口為制暖氣用的節(jié)流器(J)的進(jìn)口；第四節(jié)流毛細(xì)管(J4)的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)在制暖氣用時(shí)的出口與第一單向閥(P1)的進(jìn)口的并接端與室外風(fēng)冷換熱器的液流接口連接，為制冷用的節(jié)流器(J)的進(jìn)口；第一單向閥(P1)的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管的進(jìn)口和第一節(jié)流毛細(xì)管在制暖氣用時(shí)的出口(制冷回路時(shí)為進(jìn)口)共連接；3.3、權(quán)利3.1所述的三通閥(24)是電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥(24a)的公共高壓進(jìn)氣管用連接管(L1)連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管(L2)連接到壓縮機(jī)吸氣管上；3.4、制冷劑有五種循環(huán)方式，可組織制冷、制暖氣、制熱水兼制冷、熱泵制熱水、通風(fēng)、除濕和除霜功能模式運(yùn)行；第一種循環(huán)是制冷循環(huán)，其流程是，壓縮機(jī)(1)→三通閥(D)(常通通路D1)→四通閥(2)(高壓氣常通通路)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→室外第一單向閥(P1)→第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)→第二熱源換熱器(5)→四通閥(2)(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)(1)；控制方式壓縮機(jī)(1)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)、第二熱源換熱器(5)的風(fēng)扇或水泵有電，三通閥(D)、四通閥(2)和三通閥(24)的線圈無(wú)電；第二種循環(huán)是制暖氣循環(huán)，其流程是，壓縮機(jī)(1)→三通閥(D)(常通通路D1)→四通閥(2)(高壓氣常閉通路)→第二熱源換熱器(5)→第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)→第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→四通閥(2)(低壓氣常閉通路)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)(1)；控制方式壓縮機(jī)(1)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)、第二熱源換熱器(5)的風(fēng)扇或水泵、四通閥(2)的線圈部有電，三通閥(D)和三通閥(24)的線圈無(wú)電；第三種循環(huán)是制熱水兼制冷循環(huán)，從第二熱源吸熱，其流程是，壓縮機(jī)(1)→三通閥(D)(常閉通路D2)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→第二單向閥(P2)→三通閥(24)(常通通路)→第三節(jié)流毛細(xì)管(J3)→第二熱源換熱器(5)→四通閥(2)(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)(1)；控制方式壓縮機(jī)(1)、三通閥(D)的線圈和第二熱源換熱器(5)的風(fēng)扇或水泵有電，室外機(jī)風(fēng)扇(4)、四通閥(2)和三通閥(24)的線圈無(wú)電；第四種循環(huán)是熱泵制熱水循環(huán)，從室外空氣吸熱，其流程是，壓縮機(jī)(1)→三通閥(D)(常閉通路D2)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→第二單向閥(P2)→三通閥(24)(常閉通路)→第四節(jié)流毛細(xì)管(J4)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→四通閥(2)(低壓氣常閉通路)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)(1)；控制方式壓縮機(jī)(1)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)、三通閥(D)、四通閥(2)和三通閥(24)的線圈有電，第二熱源換熱器(5)的風(fēng)扇或水泵無(wú)電；第五種循環(huán)為除霜循環(huán)，除霜時(shí)制冷劑的循環(huán)流程同第一種的制冷循環(huán)，但控制方式不同；在熱泵制熱水或制暖氣模式運(yùn)行時(shí)，當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使三通閥(D)、四通閥(2)、三通閥(24)的線圈、室外機(jī)風(fēng)扇(4)和第二熱源換熱器(5)的風(fēng)扇或水泵無(wú)電，都處于斷電狀態(tài)，只保留壓縮機(jī)(1)處于通電狀態(tài)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，系統(tǒng)重新回復(fù)到熱泵制熱水循環(huán)模態(tài)，即使壓縮機(jī)(1)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)、三通閥(D)、四通閥(2)和三通閥(24)的線圈有電，第二熱源換熱器(5)的風(fēng)扇或水泵無(wú)電，或回復(fù)到制暖氣的模態(tài)，即壓縮機(jī)(1)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)、第二熱源換熱器(5)的風(fēng)扇或水泵、四通閥(2)的線圈都有電，三通閥(D)和三通閥(24)的線圈無(wú)電；3.5、執(zhí)行的控制原則是除霜優(yōu)先于制熱水，制熱水優(yōu)先于空調(diào)，即在除霜、制熱水和空調(diào)都要執(zhí)行時(shí)，先執(zhí)行除霜模式運(yùn)行，次執(zhí)行制熱水模式運(yùn)行，再執(zhí)行空調(diào)模式運(yùn)行。
4.權(quán)利3所述的節(jié)流機(jī)構(gòu)(J)也可改為五通路的毛細(xì)管節(jié)流器，它由第一、二、三共三個(gè)單向閥(P1、P2、P3)和第一、二、三、四節(jié)流毛細(xì)管(J1、J2、J3、J4)共四段毛細(xì)管，以及一個(gè)三通閥(24)構(gòu)成；其連接方式是三通閥(24)的進(jìn)口為制熱水用的節(jié)流器的進(jìn)口，三通閥(24)的常通出口與第三節(jié)流毛細(xì)管(J3)的進(jìn)口連接，三通閥(24)的常閉出口與第四節(jié)流毛細(xì)管(J4)的進(jìn)口連接；第三節(jié)流毛細(xì)管(J3)的出口與第二、三單向閥(P2、P3)的進(jìn)口連接；第二單向閥(P2)的出口和第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥(O1)連接，其共同接口為制暖氣用的節(jié)流器的進(jìn)口；第四節(jié)流毛細(xì)管(J4)的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)在制暖氣用時(shí)的出口以及第三單向閥的出口與第一單向閥(P1)的進(jìn)口的并接端與室外風(fēng)冷換熱器(3)的液流接口連接，為制冷用的節(jié)流器的進(jìn)口；第一單向閥(P1)的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管的進(jìn)口和第一節(jié)流毛細(xì)管在制暖氣用時(shí)的出口(制冷回路時(shí)為進(jìn)口)共連接；所述的三通閥(24)是有電磁輔閥(24a)的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥(24a)的公共高壓進(jìn)氣管用連接管(L1)連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管(L2)連接到壓縮機(jī)吸氣管上；權(quán)利4所述的節(jié)流機(jī)構(gòu)，比權(quán)利4所述的節(jié)流機(jī)構(gòu)使系統(tǒng)增加一個(gè)熱泵制熱水的循環(huán)回路是從水冷凝結(jié)換熱器(8)流出的高壓制冷劑液體流經(jīng)三通閥(24)的常通通路，再依次流經(jīng)第三節(jié)流毛細(xì)管(J3)、第三單向閥(P3)、室外風(fēng)冷換熱器(3)、四通閥(2)的低壓氣常閉通路、儲(chǔ)液罐(7)、壓縮機(jī)(1)，再經(jīng)三通閥(D)流到水冷凝結(jié)換熱器(8)。
5.權(quán)利3所述的節(jié)流機(jī)構(gòu)(J)也可改為簡(jiǎn)化的四通路的毛細(xì)管節(jié)流器，它由第一、二、三共三個(gè)單向閥(P1、P2、P3)和第一、二、三節(jié)流毛細(xì)管(J1、J2、J3)共三段毛細(xì)管構(gòu)成；其連接方式是第三節(jié)流毛細(xì)管(J3)的進(jìn)口為制熱水用的節(jié)流器的進(jìn)口，第三節(jié)流毛細(xì)管(J3)的出口與第二、三單向閥(P2、P3)的進(jìn)口連接；第二單向閥(P2)的出口和第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)的進(jìn)口與室外機(jī)第一接口閥(O1)連接，其共同接口為制暖氣用的節(jié)流器的進(jìn)口；第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)在制暖氣用時(shí)的出口和第三單向閥的出口與第一單向閥(P1)的進(jìn)口的并接端與室外風(fēng)冷換熱器(3)的液流接口連接，為制冷用的節(jié)流器的進(jìn)口；第一單向閥(P1)的出口、第二節(jié)流毛細(xì)管的進(jìn)口和第一節(jié)流毛細(xì)管在制暖氣用時(shí)的出口(制冷用時(shí)為進(jìn)口)共連接。
6.權(quán)利1所述的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的單空氣源熱泵熱水器的室外機(jī)(O)，還可以是包括壓縮機(jī)(1)、室外風(fēng)冷換熱器(3)、三通閥(24)、節(jié)流毛細(xì)管(J)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)、室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)、儲(chǔ)液罐(7)、兩個(gè)室外機(jī)接口閥(Oa、Ob)；連接方式是壓縮機(jī)(1)的排氣管與室外機(jī)的氣流接口閥(Oa)連接，室外機(jī)的液流接口閥(Ob)與三通閥(24)的進(jìn)口連接，三通閥(24)的常通出口與節(jié)流毛細(xì)管(J)的進(jìn)口連接，三通閥(24)的常閉出口與旁通管(L3)連接；旁通管(L3)和節(jié)流毛細(xì)管(J)的出口與室外風(fēng)冷換熱器(3)的液流接口連接，室外風(fēng)冷換熱器(3)的氣流接口與儲(chǔ)液罐(7)的進(jìn)口連接，儲(chǔ)液罐(7)的出口與壓縮機(jī)(1)的進(jìn)口連接；所述的三通閥(24)是有電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥(24a)的公共高壓進(jìn)氣管用連接管(L1)連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管(L2)連接到壓縮機(jī)吸氣管上；再用兩根連接管，分別把室外機(jī)的液流接口閥(Ob)與水冷凝結(jié)換熱器(8)制冷劑進(jìn)口管(15)，室外機(jī)的氣流接口閥(Oa)與水冷凝結(jié)換熱器(8)的制冷劑出口管(16)連接起來(lái)，所構(gòu)成的回路內(nèi)灌注制冷劑；制冷劑回路組織兩種循環(huán)熱泵制熱水循環(huán)，除霜循環(huán)；熱泵制熱水循環(huán)的流程是壓縮機(jī)(1)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→三通閥(24)的常通通路→節(jié)流毛細(xì)管(J)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；控制方式壓縮機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，三通閥(24)的線圈無(wú)電，當(dāng)水溫傳感器(13)測(cè)到的溫度低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；除霜循環(huán)的流程是壓縮機(jī)(1)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→三通閥(24)的常閉通路→旁通管(L3)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；控制方式當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使三通閥(24)的線圈通電、壓縮機(jī)繼續(xù)有電；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，系統(tǒng)重新回復(fù)到熱泵制熱水循環(huán)模態(tài)，即使壓縮機(jī)(1)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)有電、三通閥(24)的線圈斷電。
7.權(quán)利1所述的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的單空氣源熱泵熱水器的室外機(jī)(O)，還可以是包括壓縮機(jī)(1)、四通閥(2)、室外風(fēng)冷換熱器(3)、三通閥(24)、兩節(jié)流回路的第一和第二節(jié)流毛細(xì)管(J1和J2)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)、室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)、儲(chǔ)液罐(7)、兩個(gè)室外機(jī)接口閥(Oa、Ob)；連接方式是壓縮機(jī)(1)的排氣管與四通閥(2)的公共高壓氣進(jìn)口連接，四通閥(2)的高壓氣常通出口與室外機(jī)的氣流接口閥(Oa)連接，室外機(jī)的液流接口閥(Ob)與三通閥(24)的進(jìn)口連接，三通閥(24)的常通出口與第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)的進(jìn)口連接，三通閥(24)的常閉出口與第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)的進(jìn)口連接；第一節(jié)流毛細(xì)管(J1)和第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)的出口與室外風(fēng)冷換熱器(3)的液流接口連接，室外風(fēng)冷換熱器(3)的氣流接口與四通閥(2)的低壓氣常通進(jìn)口連接，四通閥(2)的公共低壓氣出口與儲(chǔ)液罐(7)的進(jìn)口連接，儲(chǔ)液罐(7)的出口與壓縮機(jī)(1)的進(jìn)口連接；所述的三通閥(24)是電磁輔閥的氣動(dòng)三通閥，類(lèi)似于四通閥的結(jié)構(gòu)；其電磁輔閥(24a)的公共高壓進(jìn)氣管用連接管(L1)連接到壓縮機(jī)排氣管上，電磁輔閥的低壓進(jìn)氣管用連接管(L2)連接到壓縮機(jī)吸氣管上；再用兩根連接管分別把室外機(jī)的液流接口閥(Ob)與水冷凝結(jié)換熱器(8)制冷劑進(jìn)口管(15)，室外機(jī)的氣流接口閥(Oa)與水冷凝結(jié)換熱器(8)的制冷劑出口管(16)連接起來(lái)，所構(gòu)成的回路內(nèi)灌注制冷劑；制冷劑回路組織三種循環(huán)兩種熱泵制熱水循環(huán)和除霜循環(huán)；熱季的熱泵制熱水循環(huán)的流程是壓縮機(jī)(1)→四通閥(2)的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器(8)→三通閥(24)的常通通路→第一節(jié)流毛細(xì)管(J)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→四通閥(2)的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；控制方式壓縮機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，三通閥(24)和四通閥(2)的線圈無(wú)電，當(dāng)水溫傳感器(13)測(cè)到的溫度低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；冷季的熱泵制熱水循環(huán)的流程是壓縮機(jī)(1)→四通閥(2)的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器(8)→三通閥(24)的常閉通路→第二節(jié)流毛細(xì)管(J2)→室外風(fēng)冷換熱器(3)→四通閥(2)的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；控制方式壓縮機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，三通閥(24)的線圈有電，四通閥(2)的線圈無(wú)電，當(dāng)水溫傳感器(13)測(cè)到的溫度低于設(shè)定值時(shí)，起動(dòng)壓縮機(jī)；高于設(shè)定值時(shí)，切斷壓縮機(jī)電源；除霜循環(huán)的流程是壓縮機(jī)(1)→四通閥(2)的高壓氣常閉通路→室外風(fēng)冷換熱器(3)→三通閥(24)→水冷凝結(jié)換熱器(8)→四通閥(2)的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐(7)→壓縮機(jī)；控制方式當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使四通閥(2)的線圈通電、三通閥(24)的線圈和壓縮機(jī)(1)繼續(xù)有電，室外機(jī)風(fēng)扇(4)斷電；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器(21)高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，系統(tǒng)重新回復(fù)到熱泵制熱水循環(huán)模態(tài)，即使壓縮機(jī)(1)、室外機(jī)風(fēng)扇(4)和三通閥(24)的線圈有電、四通閥(2)的線圈斷電。
8.權(quán)利2所述的帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的雙空氣源熱泵熱水器的節(jié)流器還可以改為只是一根毛細(xì)管，其節(jié)流器具體連接方式是節(jié)流毛細(xì)管J的進(jìn)口與室外機(jī)的第四接口閥O4連接，節(jié)流毛細(xì)管J的出口分兩路，分別與室外機(jī)的第一接口閥O1和室外風(fēng)冷換熱器的液流接口連接；系統(tǒng)可組織四種循環(huán)第一種循環(huán)是用室外空氣為熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→室外風(fēng)冷換熱器3→四通閥2的低壓氣常通通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇和水泵處于斷電狀態(tài)，壓縮機(jī)、室外機(jī)風(fēng)扇通電運(yùn)轉(zhuǎn)，；第二種循環(huán)是用第二熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→第二熱源換熱器5→單向閥P1→四通閥2(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈和室外機(jī)風(fēng)扇處于斷電態(tài)，壓縮機(jī)和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇和水泵也通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第三種循環(huán)是同時(shí)用室外空氣和第二熱源制熱水，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常通通路→水冷凝結(jié)換熱器8→節(jié)流毛細(xì)管J→分兩路第一路流經(jīng)室外風(fēng)冷換熱器3；第二路流經(jīng)第二熱源換熱器5→單向閥P1；兩路會(huì)合流經(jīng)四通閥2(低壓氣常通通路)→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；四通閥2的線圈處于斷電態(tài)，壓縮機(jī)、室外機(jī)風(fēng)扇和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇6和水泵也通電運(yùn)轉(zhuǎn)；第四種循環(huán)是化霜用，其流程是，壓縮機(jī)1→四通閥2的高壓氣常閉通路→室外風(fēng)冷換熱器3→節(jié)流毛細(xì)管J→→水冷凝結(jié)換熱器8→四通閥2的低壓氣常閉通路→儲(chǔ)液罐7→壓縮機(jī)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21低于除霜設(shè)定溫度下限值時(shí)，電路控制器使壓縮機(jī)1和四通閥2的線圈都處于通電狀態(tài)，室外機(jī)風(fēng)扇和第二熱源換熱器5連帶的風(fēng)扇6和水泵處于斷電狀態(tài)；當(dāng)室外風(fēng)冷換熱器的溫度傳感器21高于除霜設(shè)定溫度的上限值時(shí)，使四通閥2的線圈都處于斷電狀態(tài)，壓縮機(jī)保持通電，室外機(jī)風(fēng)扇回復(fù)通電狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了帶導(dǎo)流套筒換熱器儲(chǔ)水箱的空氣源熱泵熱水器的技術(shù)特征系統(tǒng)采用帶導(dǎo)流套筒換熱器的加熱儲(chǔ)熱一體水箱，采用電磁輔閥的氣動(dòng)三通電磁閥控制節(jié)流毛細(xì)管回路，使用四通閥除霜回路，設(shè)定了自控方式，并設(shè)計(jì)了有特色的單熱源、雙熱源和多功能熱泵熱水器，使得整機(jī)循環(huán)切換方便，可根據(jù)季節(jié)不同選擇最佳節(jié)能模式運(yùn)行，四季適用；儲(chǔ)熱水箱內(nèi)冷熱水不摻混，分層良好，開(kāi)機(jī)數(shù)分鐘就出熱水；冬季除霜徹底，可保證持續(xù)足量供給50～55℃帶壓力的熱水，使用方便，成本低，COP值高，年均比電熱水器節(jié)能70～80％，極有推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)F25B29/00GK1782612SQ20051005331
公開(kāi)日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2005年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月4日
發(fā)明者陳則韶 申請(qǐng)人:陳則韶