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具有冷氣和新風換氣功能的空氣能熱泵熱水器的制作方法

文檔序號:4796225閱讀:409來源:國知局
專利名稱:具有冷氣和新風換氣功能的空氣能熱泵熱水器的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種空氣能熱泵熱水器,具體涉及一種具有冷氣和新風換氣功能的空 氣能熱泵熱水器。
背景技術
常規(guī)空氣能熱泵功能單一,浪費能源。不論冬夏都是從室外空氣中取熱,通過熱泵 裝置向室內提供衛(wèi)生熱水。對于夏季,房間有制冷需求,需要從房間移除熱量,而空氣能熱 泵熱水器卻從室外空氣中取熱,用于供應衛(wèi)生熱水。這樣,空氣能熱泵熱水器制備衛(wèi)生熱水 過程中的冷量白白浪費掉了。而且夏季、過渡季,熱水用量也大,浪費掉的冷量很可觀。對于 一些衛(wèi)生熱水用量較大的場所,如理發(fā)店等,回收空氣能熱泵熱水器制備衛(wèi)生熱水時產生 的冷量可以節(jié)約大量的空調費用。另外,為了實現(xiàn)新風換氣,一般都是通過無組織的開窗, 這樣風量不能控制,而且有時室外空氣含塵量較高,室內容易落灰。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的空氣能熱泵功能單一和浪費能源的問題,進而提 供一種具有冷氣和新風換氣功能的空氣能熱泵熱水器。本發(fā)明為解決上述技術問題采取的技術方案是本發(fā)明的具有冷氣和新風換氣功 能的空氣能熱泵熱水器由壓縮機、衛(wèi)生熱水換熱器、熱力膨脹閥、翅片換熱器、熱水罐、軸流 風機、過濾器、第一風窗、第二風窗、第一過濾網、第二過濾網、控制器、第一溫度傳感器、第 二溫度傳感器、多根信號線、風管、第一制冷劑管、第二制冷劑管、自來水管閥、熱水管閥、第 一電動調節(jié)閥、第二電動調節(jié)閥、第三電動調節(jié)閥和第四電動調節(jié)閥組成,所述風管為工字 型風管,第一過濾網和第二過濾網上下布置在風管的兩個風口端,第一風窗和第二風窗上 下布置在風管的剩余兩個風口端,所述第一電動調節(jié)閥安裝在風管上,第一電動調節(jié)閥的 安裝位置靠近第一過濾網,第二溫度傳感器安裝在第一電動調節(jié)閥與第一過濾網之間的風 管上,所述第二電動調節(jié)閥安裝在風管上,第二電動調節(jié)閥的安裝位置靠近第一風窗,第一 溫度傳感器安裝在第二電動調節(jié)閥與第一風窗之間的風管上,所述第三電動調節(jié)閥安裝在 風管上,第三電動調節(jié)閥的安裝位置靠近第二過濾網,所述第四電動調節(jié)閥安裝在風管上, 第四電動調節(jié)閥的安裝位置靠近第二風窗,所述控制器置于風管的外部,控制器通過多根 信號線分別與第一電動調節(jié)閥、第二電動調節(jié)閥、第三電動調節(jié)閥、第四電動調節(jié)閥、第一 溫度傳感器和第二溫度傳感器連接,所述翅片換熱器、軸流風機和過濾器由上至下依次安 裝在風管的豎直部分內,所述衛(wèi)生熱水換熱器置于熱水罐的內部,翅片換熱器的出口端通 過第一制冷劑管與衛(wèi)生熱水換熱器的進口端連接,壓縮機安裝在第一制冷劑管上,翅片換 熱器的進口端通過第二制冷劑管與衛(wèi)生熱水換熱器的出口端連接,熱力膨脹閥安裝在第二 制冷劑管上,所述自來水管閥和熱水管閥分別與熱水罐連接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果(1)通過空氣能熱泵熱水器制備衛(wèi)生熱水相對電熱水器來說節(jié)約近70%的電能;(2)通過“衛(wèi)生熱水制備+冷氣”模式,在節(jié)約 衛(wèi)生熱水制備能耗的基礎上,還可以節(jié)約大量的空調能耗和運行費用,而且用熱水越多,節(jié) 能量越大;(3)通過“新風換氣”模式,有組織的將室外新風經過過濾后送到室內,一方面實 現(xiàn)新風換氣,另一方面,減少室內灰塵,明顯改善室內空氣品質;而且在過渡季,當室外空氣 焓值較低,而室內又有冷負荷時,通過新風換氣功能,實現(xiàn)直接通風制冷;(4)通過“衛(wèi)生熱 水制備+新風換氣”模式,在夏季制備衛(wèi)生熱水時,向室內提供冷卻后的新風,一方面實現(xiàn)制 冷功能,另一方面實現(xiàn)換氣,改善室內空氣品質;(5)本發(fā)明實現(xiàn)了功能多樣化,而且設備 簡單。


圖1是本發(fā)明的整體結構的系統(tǒng)原理圖。
具體實施例方式具體實施方式
一結合圖1說明本實施方式,本實施方式的具有冷氣和新風換氣 功能的空氣能熱泵熱水器由壓縮機1、衛(wèi)生熱水換熱器2、熱力膨脹閥3、翅片換熱器4、熱水 罐5、軸流風機6、過濾器7、第一風窗8、第二風窗9、第一過濾網10、第二過濾網11、控制器 12、第一溫度傳感器13、第二溫度傳感器14、多根信號線15、風管16、第一制冷劑管17、第 二制冷劑管18、自來水管閥19、熱水管閥20、第一電動調節(jié)閥21、第二電動調節(jié)閥22、第三 電動調節(jié)閥23和第四電動調節(jié)閥24組成,所述風管16為工字型風管,第一過濾網10和第 二過濾網11上下布置在風管16的兩個風口端,第一風窗8和第二風窗9上下布置在風管 16的剩余兩個風口端,所述第一電動調節(jié)閥21安裝在風管16上,第一電動調節(jié)閥21的安 裝位置靠近第一過濾網10,第二溫度傳感器14安裝在第一電動調節(jié)閥21與第一過濾網10 之間的風管16上,所述第二電動調節(jié)閥22安裝在風管16上,第二電動調節(jié)閥22的安裝位 置靠近第一風窗8,第一溫度傳感器13安裝在第二電動調節(jié)閥22與第一風窗8之間的風 管16上,所述第三電動調節(jié)閥23安裝在風管16上,第三電動調節(jié)閥23的安裝位置靠近第 二過濾網11,所述第四電動調節(jié)閥24安裝在風管16上,第四電動調節(jié)閥24的安裝位置靠 近第二風窗9,所述控制器12置于風管16的外部,控制器12通過多根信號線15分別與第 一電動調節(jié)閥21、第二電動調節(jié)閥22、第三電動調節(jié)閥23、第四電動調節(jié)閥24、第一溫度傳 感器13和第二溫度傳感器14連接,所述翅片換熱器4、軸流風機6和過濾器7由上至下依 次安裝在風管16的豎直部分內,所述衛(wèi)生熱水換熱器2置于熱水罐5的內部,翅片換熱器 4的出口端通過第一制冷劑管17與衛(wèi)生熱水換熱器2的進口端連接,壓縮機1安裝在第一 制冷劑管17上,翅片換熱器4的進口端通過第二制冷劑管18與衛(wèi)生熱水換熱器2的出口 端連接,熱力膨脹閥3安裝在第二制冷劑管18上,所述自來水管閥19和熱水管閥20分別 與熱水罐5連接。
具體實施方式
二 結合圖1說明本實施方式,本實施方式的過濾器7為無紡布過濾 器。如此設置,過濾效果好,有效降低了室內空氣污染。其它組成和連接關系與具體實施方 式一相同。
具體實施方式
三結合圖1說明本實施方式,本實施方式的第一風窗8和第二風窗 9均為百葉風窗。如此設置,可控制風量和風向。其它組成和連接關系與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
四結合圖1說明本實施方式,本實施方式的第一過濾網10和第二 過濾網11均為鋼絲過濾網。如此設置,防止過濾網生銹腐蝕。其它組成和連接關系與具體 實施方式一、二或三相同。
具體實施方式
五結合圖1說明本實施方式,本實施方式的第一電動調節(jié)閥21、第 二電動調節(jié)閥22、第三電動調節(jié)閥23和第四電動調節(jié)閥24均為電動多葉調節(jié)閥。如此設 置,更好的控制風量。其它組成和連接關系與具體實施方式
一、二、三或四相同。本發(fā)明的衛(wèi)生熱水制備模式(參見圖1):制冷劑由壓縮機1排氣口出來的高溫高 壓的制冷劑氣體經第一制冷劑管17進入到衛(wèi)生熱水換熱器2中,把熱量傳給熱水罐5內的 熱水后,變?yōu)橐簯B(tài)制冷劑,然后經第二制冷劑管18進入到熱力膨脹閥3中節(jié)流,變?yōu)榈蜏氐?壓的兩項制冷劑,然后經第二制冷劑管18進入到翅片換熱器4中,與流過翅片換熱器4中 的空氣換熱,吸熱后變?yōu)闅鈶B(tài)制冷劑,然后經第一制冷劑管17進入壓縮機1中,經壓縮機1 壓縮變?yōu)楦邷馗邏旱闹评鋭怏w并由壓縮機1排氣口排出,完成一個循環(huán)??諝馐彝饪諝?在軸流風機6的抽吸作用下,由第一過濾網10初步過濾后經第一電動調節(jié)閥21進入到風 管6內,然后經過濾器7進一步過濾后進入到翅片換熱器4中,并在翅片換熱器4中向低溫 低壓的制冷劑放熱,溫度降低后的室外空氣經第三電動調節(jié)閥23和第二過濾網11被送到 室外,在此過程中第二電動調節(jié)閥22和第四電動調節(jié)閥24是關閉的。本發(fā)明的衛(wèi)生熱水制備+免費冷氣模式(參見圖1):制冷劑由壓縮機1排氣口出 來的高溫高壓的制冷劑氣體經第一制冷劑管17進入到衛(wèi)生熱水換熱器2中,把熱量傳給熱 水罐5內的熱水后,變?yōu)橐簯B(tài)制冷劑,然后經第二制冷劑管18進入到熱力膨脹閥3中節(jié)流, 變?yōu)榈蜏氐蛪旱膬身椫评鋭?,然后經第二制冷劑?8進入到翅片換熱器4中,與流過翅片 換熱器4中的空氣換熱,吸熱后變?yōu)闅鈶B(tài)制冷劑,然后經第一制冷劑管17進入壓縮機1中, 經壓縮機1壓縮變?yōu)楦邷馗邏旱闹评鋭怏w并由壓縮機1排氣口排出,完成一個循環(huán)???氣室內空氣在軸流風機6的抽吸作用下,由第一風窗8和第二電動調節(jié)閥22進入到風管 6內,然后經過濾器7進一步過濾后進入到翅片換熱器4中,并在翅片換熱器4中向低溫低 壓的制冷劑放熱,溫度降低后的室外空氣經第四電動調節(jié)閥和第二風窗9被送到室內,在 此過程中第一電動調節(jié)閥21和第三電動調節(jié)閥23是關閉的。本發(fā)明的新風換氣模式(參見圖1)空氣室外空氣在軸流風機6的抽吸作用下, 由第一過濾網10初步過濾后經第一電動調節(jié)閥21進入到風管6內,然后經過濾器7進一 步過濾后進入到翅片換熱器4中,再經第四電動調節(jié)閥24和第二風窗9被送到室內,在此 過程中第二電動調節(jié)閥22和第三電動多葉調節(jié)閥23是關閉的,壓縮機1也處于停機狀態(tài)。本發(fā)明的衛(wèi)生熱水制備+新風換氣模式(參見圖1):制冷劑由壓縮機1排氣口出 來的高溫高壓的制冷劑氣體經第一制冷劑管17進入到衛(wèi)生熱水換熱器2中,把熱量傳給熱 水罐5內的熱水后,變?yōu)橐簯B(tài)制冷劑,然后經第二制冷劑管18進入到熱力膨脹閥3中節(jié)流, 變?yōu)榈蜏氐蛪旱膬身椫评鋭?,然后經第二制冷劑?8進入到翅片換熱器4中,與流過翅片 換熱器4中的空氣換熱,吸熱后變?yōu)闅鈶B(tài)制冷劑,然后經第一制冷劑管17進入壓縮機1中, 經壓縮機1壓縮變?yōu)楦邷馗邏旱闹评鋭怏w并由壓縮機1排氣口排出,完成一個循環(huán)???氣室外空氣在軸流風機6的抽吸作用下,由第一過濾網10初步過濾后經第一電動調節(jié)閥 21進入到風管6內,然后經過濾器7進一步過濾后進入到翅片換熱器4中,再經第四電動調節(jié)閥24和第二風窗9被送到室內,在此過程中第二電動調節(jié)閥22和第三電動多葉調節(jié)閥 23是關閉的。
權利要求
一種具有冷氣和新風換氣功能的空氣能熱泵熱水器,它由壓縮機(1)、衛(wèi)生熱水換熱器(2)、熱力膨脹閥(3)、翅片換熱器(4)、熱水罐(5)、軸流風機(6)、過濾器(7)、第一風窗(8)、第二風窗(9)、第一過濾網(10)、第二過濾網(11)、控制器(12)、第一溫度傳感器(13)、第二溫度傳感器(14)、多根信號線(15)、風管(16)、第一制冷劑管(17)、第二制冷劑管(18)、自來水管閥(19)、熱水管閥(20)、第一電動調節(jié)閥(21)、第二電動調節(jié)閥(22)、第三電動調節(jié)閥(23)和第四電動調節(jié)閥(24)組成,其特征在于所述風管(16)為工字型風管,第一過濾網(10)和第二過濾網(11)上下布置在風管(16)的兩個風口端,第一風窗(8)和第二風窗(9)上下布置在風管(16)的剩余兩個風口端,所述第一電動調節(jié)閥(21)安裝在風管(16)上,第一電動調節(jié)閥(21)的安裝位置靠近第一過濾網(10),第二溫度傳感器(14)安裝在第一電動調節(jié)閥(21)與第一過濾網(10)之間的風管(16)上,所述第二電動調節(jié)閥(22)安裝在風管(16)上,第二電動調節(jié)閥(22)的安裝位置靠近第一風窗(8),第一溫度傳感器(13)安裝在第二電動調節(jié)閥(22)與第一風窗(8)之間的風管(16)上,所述第三電動調節(jié)閥(23)安裝在風管(16)上,第三電動調節(jié)閥(23)的安裝位置靠近第二過濾網(11),所述第四電動調節(jié)閥(24)安裝在風管(16)上,第四電動調節(jié)閥(24)的安裝位置靠近第二風窗(9),所述控制器(12)置于風管(16)的外部,控制器(12)通過多根信號線(15)分別與第一電動調節(jié)閥(21)、第二電動調節(jié)閥(22)、第三電動調節(jié)閥(23)、第四電動調節(jié)閥(24)、第一溫度傳感器(13)和第二溫度傳感器(14)連接,所述翅片換熱器(4)、軸流風機(6)和過濾器(7)由上至下依次安裝在風管(16)的豎直部分內,所述衛(wèi)生熱水換熱器(2)置于熱水罐(5)的內部,翅片換熱器(4)的出口端通過第一制冷劑管(17)與衛(wèi)生熱水換熱器(2)的進口端連接,壓縮機(1)安裝在第一制冷劑管(17)上,翅片換熱器(4)的進口端通過第二制冷劑管(18)與衛(wèi)生熱水換熱器(2)的出口端連接,熱力膨脹閥(3)安裝在第二制冷劑管(18)上,所述自來水管閥(19)和熱水管閥(20)分別與熱水罐(5)連接。
2.根據權利要求1所述的具有冷氣和新風換氣功能的空氣能熱泵熱水器,其特征在 于過濾器(7)為無紡布過濾器。
3.根據權利要求1或2所述的具有冷氣和新風換氣功能的空氣能熱泵熱水器,其特征 在于第一風窗(8)和第二風窗(9)均為百葉風窗。
4.根據權利要求3所述的具有冷氣和新風換氣功能的空氣能熱泵熱水器,其特征在 于第一過濾網(10)和第二過濾網(11)均為鋼絲過濾網。
5.根據權利要求1、2或4所述的具有冷氣和新風換氣功能的空氣能熱泵熱水器,其特 征在于第一電動調節(jié)閥(21 )、第二電動調節(jié)閥(22)、第三電動調節(jié)閥(23)和第四電動調 節(jié)閥(24)均為電動多葉調節(jié)閥。
全文摘要
具有冷氣和新風換氣功能的空氣能熱泵熱水器,它涉及一種空氣能熱泵熱水器。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的空氣能熱泵功能單一和浪費能源的問題。本發(fā)明的風管為工字型風管,第一過濾網和第二過濾網上下布置在風管的兩個風口端,第一風窗和第二風窗上下布置在風管的剩余兩個風口端,翅片換熱器、軸流風機和過濾器由上至下依次安裝在風管的豎直部分內,衛(wèi)生熱水換熱器置于熱水罐的內部,翅片換熱器的出口端通過第一制冷劑管與衛(wèi)生熱水換熱器的進口端連接,壓縮機安裝在第一制冷劑管上,翅片換熱器的進口端通過第二制冷劑管與衛(wèi)生熱水換熱器的出口端連接,熱力膨脹閥安裝在第二制冷劑管上。本發(fā)明特別適用于既需要制取生活熱水,又需要換風和空調制冷的場所。
文檔編號F25B29/00GK101876497SQ20101019584
公開日2010年11月3日 申請日期2010年6月9日 優(yōu)先權日2010年6月9日
發(fā)明者倪龍, 呂永鵬, 姚楊, 姜益強, 江輝民, 馬最良 申請人:哈爾濱工業(yè)大學
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