專利名稱：：一種熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及基于空調(diào)的熱水器領(lǐng)域，更具體的說，改進(jìn)涉及的是一種熱泵熱水器。
背景技術(shù)：
：空調(diào)在制冷運行時，冷凝器會排放出大量的熱量，并排放到空氣中；如果利用排放出的熱量來加熱水，則相當(dāng)于為人們在享受空調(diào)時，又可免費提供生活用熱水；這種技術(shù)的應(yīng)用稱之為熱泵熱水器?，F(xiàn)有技術(shù)中的熱泵熱水器，如附圖1所示，在流動著制冷劑的制冷系統(tǒng)回路中，包括有壓縮機(jī)101、四通閥102、四通閥103、電磁閥104、水箱模組105、單向閥106、電子膨脹閥(或毛細(xì)管)107、電磁閥109、蒸發(fā)器108、電子膨脹閥(或毛細(xì)管)110、冷凝器113；從整體上看，所述水箱模組105、所述蒸發(fā)器108和所述冷凝器113通過管路以并聯(lián)的方式相連接，通過在管路上設(shè)置兩個四通閥102和103切換與所述壓縮機(jī)101連接；其中，在所述水箱模組105的管路上依次設(shè)置一所述單向閥106和電子膨脹閥(或毛細(xì)管)107；在所述蒸發(fā)器108的管路上設(shè)置一所述電磁閥109；在所述冷凝器113的管路上設(shè)置一電子膨脹閥(或毛細(xì)管)110，并在該電子膨脹閥(或毛細(xì)管)110的兩端并聯(lián)一設(shè)置有電磁閥104的管路。目前的熱泵熱水器可實現(xiàn)制冷、制熱、熱水+制冷以及熱水四種模式1)制冷模式現(xiàn)有技術(shù)中熱泵熱水器在制冷模式下的制冷系統(tǒng)流程，如附圖2所示壓縮機(jī)101—四通閥102—四通閥103—冷凝器113—電子膨脹閥(或毛細(xì)管)110—電磁閥109—蒸發(fā)器108—四通閥102—壓縮機(jī)101。在這過程中，四通閥102不換向，四通閥103換向；電磁閥104關(guān)閉，電磁閥109開啟；水箱模組105不參與工作；冷凝器113、蒸發(fā)器108與空氣進(jìn)行熱交換。2)制熱模式現(xiàn)有技術(shù)中熱泵熱水器在制熱模式下的制冷系統(tǒng)流程，如附圖3所示壓縮機(jī)101—四通閥102—蒸發(fā)器108—電磁閥109—電子膨脹閥(或毛細(xì)管)110—冷凝器113—四通閥103—壓縮機(jī)101。在這過程中，四通閥102換向，四通閥103不換向；水箱模組105不參與工作；電磁閥104關(guān)閉，電磁閥109開啟；冷凝器113、蒸發(fā)器108與空氣進(jìn)行熱交換。3)熱水+制冷模式現(xiàn)有技術(shù)中熱泵熱水器在熱水+制冷模式下的制冷系統(tǒng)流程，如附圖4所示壓縮機(jī)101—四通閥102—四通閥103—水箱模組105—單向閥106—電子膨脹閥(或毛細(xì)管)107—電磁閥109—蒸發(fā)器108—四通閥102—壓縮機(jī)101。在這過程中，四通閥102不換向，四通閥103不換向；電磁閥104關(guān)閉，電磁閥109開啟。在這個過程中冷凝器113不參與工作，制冷劑釋放出的熱量被水水箱模組105吸收，從而提高水的溫度；水箱模組105相當(dāng)于冷凝器113的作用，當(dāng)水箱模組105中的水被加熱到一定溫度后形成熱水；由蒸發(fā)器3108為室內(nèi)提供冷氣，這種利用空調(diào)原本是排到空氣中的熱量來加熱水，可起到空調(diào)+熱水器的功效。4)熱水模式現(xiàn)有技術(shù)中熱泵熱水器在熱水模式下的制冷系統(tǒng)流程，如附圖5所示壓縮機(jī)101—四通閥102—四通閥103—水箱模組105—單向閥106—電子膨脹閥(或毛細(xì)管)107—電磁閥104—冷凝器113—四通閥103—壓縮機(jī)101。在這過程中，四通閥102不換向，四通閥103也不換向；電磁閥109關(guān)閉，電磁閥104開啟；蒸發(fā)器108不參與工作；這時冷凝器113的作用等同于蒸發(fā)器108，對用戶而言，這時的熱泵熱水器可起到熱水器的功效。但是，現(xiàn)有的熱泵熱水器在夏季獨立供應(yīng)冷氣時，也就是制冷模式下，只是單純地靠室外側(cè)風(fēng)冷式冷凝器來散熱，不僅散熱效果較差，而且當(dāng)室外側(cè)溫度過高、環(huán)境惡劣時很容易造成壓縮機(jī)跳機(jī)，從而使空調(diào)停止運行。因此，現(xiàn)有技術(shù)尚有待改進(jìn)和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是，在于提供一種熱泵熱水器，可提高室外側(cè)風(fēng)冷式冷凝器的散熱效果，減小壓縮機(jī)在高溫環(huán)境下跳機(jī)的概率。本實用新型的技術(shù)方案如下一種熱泵熱水器，包括一壓縮機(jī)、一蒸發(fā)器、一冷凝器和一水箱模組；其中，所述壓縮機(jī)、所述水箱模組、所述蒸發(fā)器和所述冷凝器依次通過管路串聯(lián)形成一制冷系統(tǒng)流程回路；在所述壓縮機(jī)與所述水箱模組之間的管路上設(shè)置一溫控電磁閥，在所述溫控電磁閥和所述水箱模組的管路上并聯(lián)一設(shè)置有第一電磁閥的管路；以及一控制單元，用于根據(jù)所述水箱模組內(nèi)的水溫在制冷模式中控制所述溫控電磁閥開啟且所述第一電磁閥關(guān)閉，以使所述水箱模組預(yù)先冷卻管路中的制冷劑。所述的熱泵熱水器，其中，在所述水箱模組與所述蒸發(fā)器之間的管路上設(shè)置一第三電磁閥，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中關(guān)閉所述水箱模組和所述蒸發(fā)器之間的管路。所述的熱泵熱水器，其中，在所述蒸發(fā)器與所述冷凝器之間的管路上設(shè)置一第四電磁閥，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中關(guān)閉所述蒸發(fā)器和所述冷凝器之間的管路。所述的熱泵熱水器，其中，在所述第三電磁閥、所述蒸發(fā)器和所述第四電磁閥的管路上并聯(lián)一設(shè)置有第二電磁閥的管路，用于在所述控制單元控制下，在制冷模式中連通所述水箱模組和所述冷凝器之間的管路。所述的熱泵熱水器，其中，在所述冷凝器與所述壓縮機(jī)之間的管路上設(shè)置一第七電磁閥，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中關(guān)閉所述冷凝器和所述壓縮機(jī)之間的管路。所述的熱泵熱水器，其中，在所述第七電磁閥和所述冷凝器之間的管路上，以及所述第三電磁閥和所述蒸發(fā)器之間的管路上，并聯(lián)一設(shè)置有第五電磁閥的管路，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中連通所述冷凝器和所述蒸發(fā)器之間的管路。4[0023]所述的熱泵熱水器，其中，在所述蒸發(fā)器和所述第四電磁閥之間的管路上，以及所述第七電磁閥和所述壓縮機(jī)之間的管路上，并聯(lián)一設(shè)置有第六電磁閥的管路，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中連通所述蒸發(fā)器和所述壓縮機(jī)之間的管路。所述的熱泵熱水器，其中，在所述冷凝器與所述第四電磁閥之間的管路上設(shè)置一毛細(xì)管，用于把中溫高壓的液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓后變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊后w。所述的熱泵熱水器，其中，在所述溫控電磁閥和所述水箱模組之間的管路上設(shè)置一單向閥，用于阻止該管路中的制冷劑倒流。本實用新型所提供的一種熱泵熱水器，由于改變了現(xiàn)有技術(shù)中制冷系統(tǒng)流程，采用了水箱模組對制冷劑進(jìn)行了預(yù)先冷卻，在通過套管式冷凝器前降低了制冷劑的冷凝壓力和冷凝溫度，進(jìn)而改變了各個主要部件在不同模式下的作用，提高了室外側(cè)風(fēng)冷式冷凝器的散熱效果；同時，在夏季獨立供應(yīng)冷氣時，也減小了壓縮機(jī)在高溫環(huán)境下跳機(jī)的概率。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中熱泵熱水器的制冷系統(tǒng)原理示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中熱泵熱水器在制冷模式下的制冷系統(tǒng)流程示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中熱泵熱水器在制熱模式下的制冷系統(tǒng)流程循環(huán)示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中熱泵熱水器在熱水+制冷模式下的制冷系統(tǒng)流程循環(huán)示意圖；圖5為現(xiàn)有技術(shù)中熱泵熱水器在熱水模式下的制冷系統(tǒng)流程循環(huán)示意圖；圖6為本實用新型中熱泵熱水器的制冷系統(tǒng)原理構(gòu)示意圖；圖7a為本實用新型中熱泵熱水器在第一制冷模式下的制冷系統(tǒng)流程示意圖；圖7b為本實用新型中熱泵熱水器在第二制冷模式下的制冷系統(tǒng)流程循環(huán)示意圖；圖8為本實用新型中熱泵熱水器在制熱模式下的制冷系統(tǒng)流程循環(huán)示意圖；圖9為本實用新型中熱泵熱水器在熱水+制冷模式下的制冷系統(tǒng)流程循環(huán)示意圖；圖10為本實用新型中熱泵熱水器在熱水模式下的制冷系統(tǒng)流程循環(huán)示意圖。具體實施方式以下將結(jié)合附圖，對本實用新型的具體實施方式加以詳細(xì)說明。本實用新型中的一種熱泵熱水器，其具體實施方式之一，如附圖6所示，在流動著制冷劑的制冷系統(tǒng)回路中，包括壓縮機(jī)601、第一電磁閥602、溫控電磁閥603、單向閥604、水箱模組605、第二電磁閥606、第三電磁閥607、蒸發(fā)器608、第四電磁閥609、第五電磁閥610、第六電磁閥611、第七電磁閥612、冷凝器613和毛細(xì)管614；從整體上看，所述壓縮機(jī)601、所述水箱模組605、所述蒸發(fā)器608和所述冷凝器613通過管路以串聯(lián)的形式相連接形成一制冷系統(tǒng)流程回路；在所述壓縮機(jī)601與所述水箱模組605之間的管路上設(shè)置一溫控電磁閥603，在所述溫控電磁閥603和所述水箱模組605的管路上并聯(lián)一設(shè)置有第一電磁閥606的管路；以及一控制單元(未示出)，用于根據(jù)水箱模組605內(nèi)的水溫在制冷模式中控制所述溫控電磁閥603開啟且第一電磁閥606關(guān)閉，以使所述水箱模組605預(yù)先冷卻管路中的制冷劑。[0040]在所述熱泵熱水器的制冷、制熱、熱水+制冷以及熱水的四種模式中，作為本實用新型較佳實施例，與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別主要在于制冷模式，所述熱泵熱水器制冷時，在所述控制單元的控制下，一方面，關(guān)閉位于所述水箱模組605與所述蒸發(fā)器608之間的第三電磁閥607，和關(guān)閉位于所述蒸發(fā)器608與所述冷凝器613之間的第四電磁閥609，以及開啟設(shè)置有第二電磁閥606的管路；由于該管路并聯(lián)在所述第三電磁閥607、所述蒸發(fā)器608和所述第四電磁閥609的管路上，所以在制冷模式中可連通所述水箱模組605和所述冷凝器613之間的管路；另一方面，關(guān)閉位于所述冷凝器613與所述壓縮機(jī)601之間的第七電磁閥612，和開啟設(shè)置有第五電磁閥610的管路；因該管路一端連接所述第七電磁閥612和所述冷凝器613之間的管路，另一端連接所述第三電磁閥607和所述蒸發(fā)器608之間的管路，故在制冷模式中可連通所述冷凝器613和所述蒸發(fā)器608之間的管路；同時，開啟設(shè)置有第六電磁閥611的管路，因該管路一端連接所述蒸發(fā)器608和所述第四電磁閥609之間的管路，另一端連接所述第七電磁閥607和所述壓縮機(jī)601之間的管路，故在制冷模式中可連通所述蒸發(fā)器608和所述壓縮機(jī)601之間的管路。在本實用新型的較佳實施例中，所述毛細(xì)管614位于所述冷凝器613與所述第四電磁閥609之間的管路上，用于在所述冷凝器613輸入端的管路中產(chǎn)生壓力差；以及，所述單向閥604位于所述溫控電磁閥603和所述水箱模組605之間的管路上，用于阻止該管路中的制冷劑倒流。以下結(jié)合附圖分別說明本實用新型中熱泵熱水器在這四種模式下的制冷系統(tǒng)流程；同時也以表格的形式說明本實用新型熱泵熱水器中溫控電磁閥603和各電磁閥在這四種模式下的開關(guān)狀態(tài)，如下表1和表2所示<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1熱泵熱水器的溫控電磁閥在各種模式下的控制表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2熱泵熱水器的元件在各種模式下的控制組合表1)制冷模式本實用新型中熱泵熱水器可實現(xiàn)兩種制冷模式；在制冷(1)模式下的制冷系統(tǒng)流程，如附圖7a所示壓縮機(jī)601—溫控電磁閥603—單向閥604—水箱模組605—第二電磁閥606—毛細(xì)管614—冷凝器613—第五電磁閥610—蒸發(fā)器608—第六電磁閥611—壓縮機(jī)601。在這個過程中，水箱模組605參與了工作，預(yù)先降低了制冷劑的冷凝溫度和冷凝壓力，改善了散熱效果，提高了制冷能力，同時也減小了壓縮機(jī)601在高溫環(huán)境下跳機(jī)的概率；第一電磁閥602、第三電磁閥607、第四電磁閥609和第七電磁閥612關(guān)閉，第二電磁閥606、第五電磁閥610和第六電磁閥611開啟；冷凝器613、蒸發(fā)器608與空氣進(jìn)行熱交換。此外，本實用新型中熱泵熱水器在制冷(2)模式下的制冷系統(tǒng)流程，如附圖7b所示壓縮機(jī)601—第一電磁閥602—第二電磁閥606—毛細(xì)管614—冷凝器613—第五電磁閥610—蒸發(fā)器608—第六電磁閥611—壓縮機(jī)601。在這過程中，感溫電磁閥603探測到水箱模組605溫度高于攝氏50°C，閥體關(guān)閉；水箱模組605不參與工作；第三電磁閥607、第四電磁閥609和第七電磁閥612關(guān)閉，第一電磁閥602、第二電磁閥606、第五電磁閥610和第六電磁閥611開啟；冷凝器613、蒸發(fā)器608與空氣進(jìn)行熱交換。在水箱中加置感溫裝置來探測水箱中水的溫度，如果水溫高于攝氏50°C則系統(tǒng)改變流路，壓縮機(jī)601排出的氣體直接進(jìn)入到室外側(cè)冷凝器613進(jìn)行冷卻，保證了水箱的溫度不會過高，減慢了水質(zhì)的惡化，延長了水箱的使用壽命。[0053]2)制熱模式本實用新型中熱泵熱水器在制熱模式下的制冷系統(tǒng)流程，如附圖8所示壓縮機(jī)601—第一電磁閥602—第三電磁閥607—蒸發(fā)器608—第四電磁閥609—毛細(xì)管614—冷凝器613—第七電磁閥612—壓縮機(jī)601；水箱模組605不參與工作；第二電磁閥606、第五電磁閥610和第六電磁閥611關(guān)閉，第一電磁閥602、第三電磁閥607、第四電磁閥609和第七電磁閥612開啟；冷凝器613、蒸發(fā)器608與空氣進(jìn)行熱交換。3)熱水+制冷模式本實用新型中熱泵熱水器在熱水+制冷模式下的制冷系統(tǒng)流程，如附圖9所示壓縮機(jī)601—溫控電磁閥603—單向閥604—水箱模組605—第二電磁閥606—毛細(xì)管614—冷凝器613—第五電磁閥610—蒸發(fā)器608—第六電磁閥611—壓縮機(jī)601。在這過程中，溫控電磁閥603若探測到水箱模組605中的水溫溫度低于攝氏50°C，則水箱模組605參與工作，否則閥體關(guān)閉，打開第一電磁閥602，水箱模組605停止運行；第一電磁閥602、第三電磁閥607、第四電磁閥609和第七電磁閥612關(guān)閉，第二電磁閥606、第五電磁閥610和第六電磁閥611開啟；冷凝器613、蒸發(fā)器608與空氣進(jìn)行熱交換。4)熱水模式本實用新型中熱泵熱水器在熱水模式下的制冷系統(tǒng)流程，如附圖10所示壓縮機(jī)601—溫控電磁閥603—單向閥604—水箱模組605—第二電磁閥606—毛細(xì)管614—冷凝器613—第七電磁閥612—壓縮機(jī)601。在這過程中，溫控電磁閥603若探測到水箱模組605中的水溫溫度低于攝氏50°C，則水箱模組605參與工作，否則閥體關(guān)閉，打開第一電磁閥602，水箱模組605停止運行；第一電磁閥602、第三電磁閥607、第四電磁閥609、第五電磁閥610和第六電磁閥611關(guān)閉，第二電磁閥606和第七電磁閥612開啟；蒸發(fā)器608不參與工作，冷凝器613的作用等同于蒸發(fā)器608。需要說明的是，對于熱泵熱水器而言，未提及的風(fēng)冷系統(tǒng)中的風(fēng)扇，以及水箱模組中套管式熱交換裝置、水泵、進(jìn)出水裝置和溫度探測器等其他零部件，并非本實用新型的改進(jìn)點，在此不再贅述。應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，例如，水箱模組605中的水溫溫度以攝氏50°C為界，可根據(jù)實際情況在攝氏45°C至55°C范圍內(nèi)調(diào)整，而所有這些改進(jìn)和變換都屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種熱泵熱水器，包括一壓縮機(jī)、一蒸發(fā)器、一冷凝器和一水箱模組；其特征在于，所述壓縮機(jī)、所述水箱模組、所述蒸發(fā)器和所述冷凝器依次通過管路串聯(lián)形成一制冷系統(tǒng)流程回路；在所述壓縮機(jī)與所述水箱模組之間的管路上設(shè)置一溫控電磁閥，在所述溫控電磁閥和所述水箱模組的管路上并聯(lián)一設(shè)置有第一電磁閥的管路；以及一控制單元，用于根據(jù)所述水箱模組內(nèi)的水溫在制冷模式中控制所述溫控電磁閥開啟且所述第一電磁閥關(guān)閉，以使所述水箱模組預(yù)先冷卻管路中的制冷劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵熱水器，其特征在于，在所述水箱模組與所述蒸發(fā)器之間的管路上設(shè)置一第三電磁閥，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中關(guān)閉所述水箱模組和所述蒸發(fā)器之間的管路。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵熱水器，其特征在于，在所述蒸發(fā)器與所述冷凝器之間的管路上設(shè)置一第四電磁閥，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中關(guān)閉所述蒸發(fā)器和所述冷凝器之間的管路。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵熱水器，其特征在于，在所述第三電磁閥、所述蒸發(fā)器和所述第四電磁閥的管路上并聯(lián)一設(shè)置有第二電磁閥的管路，用于在所述控制單元控制下，在制冷模式中連通所述水箱模組和所述冷凝器之間的管路。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱泵熱水器，其特征在于，在所述冷凝器與所述壓縮機(jī)之間的管路上設(shè)置一第七電磁閥，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中關(guān)閉所述冷凝器和所述壓縮機(jī)之間的管路。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱泵熱水器，其特征在于，在所述第七電磁閥和所述冷凝器之間的管路上，以及所述第三電磁閥和所述蒸發(fā)器之間的管路上，并聯(lián)一設(shè)置有第五電磁閥的管路，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中連通所述冷凝器和所述蒸發(fā)器之間的管路。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱泵熱水器，其特征在于，在所述蒸發(fā)器和所述第四電磁閥之間的管路上，以及所述第七電磁閥和所述壓縮機(jī)之間的管路上，并聯(lián)一設(shè)置有第六電磁閥的管路，用于在所述控制單元的控制下，在制冷模式中連通所述蒸發(fā)器和所述壓縮機(jī)之間的管路。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱泵熱水器，其特征在于，在所述冷凝器與所述第四電磁閥之間的管路上設(shè)置一毛細(xì)管，用于把中溫高壓的液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓后變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊后w。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一所述的熱泵熱水器，其特征在于，在所述溫控電磁閥和所述水箱模組之間的管路上設(shè)置一單向閥，用于阻止該管路中的制冷劑倒流。專利摘要本實用新型公開了一種熱泵熱水器，包括壓縮機(jī)、水箱模組、蒸發(fā)器和冷凝器依次通過管路串聯(lián)形成制冷系統(tǒng)流程回路；在壓縮機(jī)與水箱模組之間的管路上設(shè)置溫控電磁閥，在溫控電磁閥和水箱模組的管路上并聯(lián)設(shè)置有第一電磁閥的管路；以及控制單元，用于根據(jù)水箱模組內(nèi)的水溫在制冷模式中控制溫控電磁閥開啟且第一電磁閥關(guān)閉，以使水箱模組預(yù)先冷卻管路中的制冷劑。由于改變了現(xiàn)有技術(shù)中制冷系統(tǒng)流程，采用了水箱模組對制冷劑進(jìn)行了預(yù)先冷卻，在通過套管式冷凝器前降低了制冷劑的壓力和溫度，進(jìn)而改變了各個主要部件在不同模式下的作用，提高了室外側(cè)風(fēng)冷式冷凝器的散熱效果。文檔編號F25B29/00GK201583048SQ20092026199公開日2010年9月15日申請日期2009年12月24日優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日發(fā)明者劉墨陶,招偉申請人:Tcl集團(tuán)股份有限公司