專利名稱:相變蓄能熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱泵熱水器領(lǐng)域,具體說(shuō)是一種節(jié)能效果好的相變蓄能熱泵熱水器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的熱泵熱水器的工作原理是采用空調(diào)制冷的逆向過(guò)程,因此熱泵熱水器與空 調(diào)有相似的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作特性。目前的熱泵熱水器蓄熱和空調(diào)蓄冷在工作過(guò)程中,因兩 者均是通過(guò)導(dǎo)熱工質(zhì)的熱交換來(lái)達(dá)到降溫或加熱的目的,所以空調(diào)蓄冷或熱泵熱水器蓄熱 在工作時(shí)必然伴隨著吸熱與放熱兩種過(guò)程。而空調(diào)蓄冷和熱泵熱水器蓄熱都只利用了冷源 或熱源的其中一種,因而使用者需要配套兩套產(chǎn)品才能滿足制冷蓄冷和制熱蓄熱的使用要 求。隨著環(huán)保意識(shí)的逐步加強(qiáng)及國(guó)家對(duì)電力資源的日益重視,這種結(jié)構(gòu)的熱泵熱水器蓄熱、 空調(diào)蓄冷除了使用功能單一,不能滿足用戶的多種使用需要外,還浪費(fèi)了在制冷、制熱水過(guò) 程中因溫度變化而出現(xiàn)的熱源和冷源,其在使用過(guò)程中會(huì)浪費(fèi)電能,也不符合節(jié)能減排的 需要。因此,現(xiàn)有的熱泵熱水器結(jié)構(gòu)仍然有待于進(jìn)一步改善。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種節(jié)能效果好且設(shè)備利用率高的相變蓄能熱泵熱水器。本發(fā)明的發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種相變蓄能熱泵熱水器,包括以管路依次連 通的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置A及換熱器,其特征在于所述冷凝器進(jìn)口端與壓縮機(jī)之間 設(shè)有四通閥,冷凝器出口端與節(jié)流裝置A之間依次連接有主單向閥和蓄液器,四通閥一出 口端與風(fēng)冷換熱器連通,另一出口端通過(guò)氣液分離器與壓縮機(jī)連通,風(fēng)冷換熱器的另一端 通過(guò)三通管分別與節(jié)流裝置C、電磁閥及副單向閥連通,副單向閥以三通管連接在主單向閥 和蓄液器之間,節(jié)流裝置C的出口端以三通管分別與換熱器出口端和節(jié)流裝置B及蓄冷器 連通,蓄冷器的另一端以三通管連接在氣液分離器與四通閥之間。所述壓縮機(jī)與四通閥之間的管路及風(fēng)冷換熱器與電磁閥之間的管路以工質(zhì)管連 通,工質(zhì)管上設(shè)有副電磁閥。所述壓縮機(jī)為噴氣增焓壓縮機(jī)。所述四通閥為電磁四通換向閥。所述冷凝器內(nèi)設(shè)有冷凝盤(pán)管,冷凝盤(pán)管的兩端分別連接在冷凝器的進(jìn)口端及出口 端。所述蓄冷器內(nèi)設(shè)有蓄冷盤(pán)管,蓄冷盤(pán)管的兩端分別連接在蓄冷器的進(jìn)口端及出口 端。本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的熱泵熱水器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),通過(guò)四通換向閥、節(jié)流裝置、電磁 閥及單向閥等組合使用,改變工質(zhì)的流動(dòng)方向,且在原有冷凝器的基礎(chǔ)上增設(shè)蓄冷器,從而 實(shí)現(xiàn)熱泵熱水器同時(shí)制冷制熱、獨(dú)立制熱、獨(dú)立制冷等各種模式蓄能的運(yùn)行,充分利用了工 質(zhì)熱交換過(guò)程中產(chǎn)生的熱源及冷源,大大提高了熱泵熱水器設(shè)備的利用率。此外,熱泵熱水器的工質(zhì)熱交換過(guò)程中的冷能及熱能均能充分利用,可節(jié)省大量的輔助能源。另外,壓縮機(jī) 采用噴氣增焓壓縮機(jī),使熱泵循環(huán)系統(tǒng)能適應(yīng)多種使用場(chǎng)合,提高了熱泵熱水器使用的簡(jiǎn) 便性。
附圖1為本發(fā)明最佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。根據(jù)圖1所示,本發(fā)明的相變蓄能熱泵熱水器主要包括壓縮機(jī)1、冷凝器3、節(jié)流裝 置A13及換熱器14,上述元件依次以管路連通。冷凝器3內(nèi)設(shè)有冷凝盤(pán)管4,冷凝盤(pán)管4的 兩端分別連接在冷凝器3的進(jìn)口端及出口端。該相變蓄能熱泵熱水器中,冷凝器3進(jìn)口端 與壓縮機(jī)1之間設(shè)有四通閥2,冷凝器3出口端與節(jié)流裝置A13之間依次連接有主單向閥5 和蓄液器6。四通閥2 —出口端與風(fēng)冷換熱器10連通,另一出口端通過(guò)氣液分離器15與 壓縮機(jī)1連通。風(fēng)冷換熱器10的另一端通過(guò)三通管分別與節(jié)流裝置C8、電磁閥162及副 單向閥7連通,副單向閥7以三通管連接在主單向閥5和蓄液器6之間。節(jié)流裝置C8的出 口端以三通管分別與換熱器14出口端、節(jié)流裝置B9及蓄冷器11連通,蓄冷器11的另一端 以三通管連接在氣液分離器15與四通閥2之間。蓄冷器11內(nèi)設(shè)有蓄冷盤(pán)管12,蓄冷盤(pán)管 12的兩端分別連接在蓄冷器11的進(jìn)口端及出口端。壓縮機(jī)1與四通閥2之間的管路及風(fēng) 冷換熱器10與電磁閥162之間的管路以工質(zhì)管連通,工質(zhì)管上設(shè)有副電磁閥161。為了使 熱泵循環(huán)系統(tǒng)能適應(yīng)多種使用場(chǎng)合,壓縮機(jī)1采用噴氣增焓壓縮機(jī)。四通閥2為電磁四通 換向閥,使熱泵循環(huán)系統(tǒng)的控制更準(zhǔn)確。本項(xiàng)發(fā)明使用時(shí),該相變蓄能熱泵熱水器有六種循環(huán)模式第一種模式四通閥2關(guān)、節(jié)流裝置A13關(guān)、副電磁閥161關(guān)、節(jié)流裝置C8關(guān)、節(jié)流 裝置B9開(kāi),工質(zhì)由壓縮機(jī)1產(chǎn)生高溫高壓氣體經(jīng)過(guò)四通閥2的ab端流入蓄熱槽3中的冷 凝盤(pán)管4冷凝,通過(guò)主單向閥5及蓄液器6,完成換熱后流向節(jié)流裝置B9工質(zhì)節(jié)流后,流到 蓄冷槽11中的蓄冷盤(pán)管12換熱,而后通過(guò)氣液分離器15返回到壓縮機(jī)1回氣口。第二種模式四通閥2關(guān)、節(jié)流裝置A13開(kāi)、副電磁閥161關(guān)、節(jié)流裝置C8關(guān)、節(jié)流 裝置B9開(kāi),工質(zhì)由壓縮機(jī)1產(chǎn)生高溫高壓氣體經(jīng)過(guò)四通閥2的ab端流入蓄熱槽3中的冷 凝盤(pán)管4冷凝,通過(guò)單主向閥5及蓄液器6,完成換熱后流向節(jié)流裝置A13、節(jié)流裝置B9工 質(zhì)節(jié)流后,流到換熱器14再次過(guò)冷液體,過(guò)熱后氣體流回壓縮機(jī)1補(bǔ)氣口,過(guò)冷液體經(jīng)過(guò)節(jié) 流裝置B9流到蓄冷槽11中的蓄冷盤(pán)管12換熱,而后通過(guò)氣液分離器15返回到壓縮機(jī)1 回氣口。第三種模式四通閥2關(guān)、節(jié)流裝置A13關(guān)、副電磁閥161關(guān)、節(jié)流裝置C8開(kāi)、節(jié)流 裝置B9關(guān),工質(zhì)由壓縮機(jī)1產(chǎn)生高溫高壓氣體經(jīng)過(guò)四通閥2的ab端流入蓄熱槽3中的冷 凝盤(pán)管4冷凝,通過(guò)主單向閥5及蓄液器6,完成換熱后流向節(jié)流裝置C8工質(zhì)節(jié)流后,流到 風(fēng)冷換熱器10換熱,而后通過(guò)四通閥2的cd端及氣液分離器15返回到壓縮機(jī)1回氣口。第四種模式四通閥2關(guān)、節(jié)流裝置A13開(kāi)、副電磁閥161關(guān)、節(jié)流裝置C8開(kāi)、節(jié)流 裝置B9關(guān),工質(zhì)由壓縮機(jī)1產(chǎn)生高溫高壓氣體經(jīng)過(guò)四通閥2的ab端流入蓄熱槽3中的冷凝盤(pán)管4冷凝,通過(guò)主單向閥5及蓄液器6,完成換熱后流向節(jié)流裝置Al3工質(zhì)節(jié)流后,流到 換熱器14再次過(guò)冷液體,過(guò)熱后氣體流回壓縮機(jī)1補(bǔ)氣口,過(guò)冷液體經(jīng)過(guò)節(jié)流裝置C8流到 風(fēng)冷換熱器10換熱,而后通過(guò)四通閥2的cd端及氣液分離器15返回到壓縮機(jī)1回氣口。第五種模式四通閥2開(kāi),副電磁閥161關(guān)、節(jié)流裝置A13關(guān)、節(jié)流裝置B9開(kāi)、節(jié)流 裝置C8關(guān),工質(zhì)由壓縮機(jī)1產(chǎn)生高溫高壓氣體經(jīng)過(guò)四通閥2的ac端流向風(fēng)冷換熱器10,通 過(guò)電磁閥162、副單向閥7及蓄液器6,完成換熱后經(jīng)過(guò)換熱器14流向節(jié)流裝置B9工質(zhì)節(jié) 流后,流入蓄冷槽11中的蓄冷盤(pán)管12換熱,而后經(jīng)過(guò)氣液分離器15返回壓縮機(jī)1回氣口。第六種模式四通閥2關(guān)、電磁閥162關(guān)、節(jié)流裝置A13關(guān)、節(jié)流裝置B9關(guān)、節(jié)流裝 置C8關(guān)、副電磁閥161開(kāi),工質(zhì)由壓縮機(jī)1排氣口經(jīng)過(guò)副電磁閥161連通流向風(fēng)冷換熱器 10,風(fēng)冷換熱器10另一端通過(guò)四通閥的cd端及氣液分離器15返回壓縮機(jī)1回氣口。本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的熱泵熱水器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),通過(guò)四通閥2、 節(jié)流裝置A13、節(jié) 流裝置B9、節(jié)流裝置C8、電磁閥162、副電磁閥161、主單向閥5及副單向閥7組合使用,以 改變熱泵循環(huán)系統(tǒng)工作時(shí)工質(zhì)的流動(dòng)方向,且在原有冷凝器3的基礎(chǔ)上增設(shè)蓄冷器11,從 而實(shí)現(xiàn)熱泵熱水器同時(shí)制冷制熱、獨(dú)立制熱、獨(dú)立制冷等各種模式蓄能的運(yùn)行,充分利用了 工質(zhì)熱交換過(guò)程中產(chǎn)生的熱源及冷源,提高了熱泵熱水器設(shè)備的利用率。上述具體實(shí)施例僅為本發(fā)明效果較好的具體實(shí)施方式
,凡與本發(fā)明的結(jié)構(gòu)相同或 等同的熱泵熱水器結(jié)構(gòu),均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種相變蓄能熱泵熱水器,包括以管路依次連通的壓縮機(jī)(1)、冷凝器(3)、節(jié)流裝置A(13)及換熱器(14),其特征在于所述冷凝器(3)進(jìn)口端與壓縮機(jī)(1)之間設(shè)有四通閥(2),冷凝器(3)出口端與節(jié)流裝置A(13)之間依次連接有主單向閥(5)和蓄液器(6),四通閥(2)一出口端與風(fēng)冷換熱器(10)連通,另一出口端通過(guò)氣液分離器(15)與壓縮機(jī)(1)連通,風(fēng)冷換熱器(10)的另一端通過(guò)三通管分別與節(jié)流裝置C(8)、電磁閥(162)及副單向閥(7)連通,副單向閥(7)以三通管連接在主單向閥(5)和蓄液器(6)之間,節(jié)流裝置C(8)的出口端以三通管分別與換熱器(14)出口端、節(jié)流裝置B(9)及蓄冷器(11)連通,蓄冷器(11)的另一端以三通管連接在氣液分離器(15)與四通閥(2)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變蓄能熱泵熱水器,其特征在于所述壓縮機(jī)(1)與四通 閥(2)之間的管路及風(fēng)冷換熱器(10)與電磁閥(162)之間的管路以工質(zhì)管連通,工質(zhì)管上 設(shè)有副電磁閥(161)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變蓄能熱泵熱水器,其特征在于所述壓縮機(jī)(1)為噴氣 增焓壓縮機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變蓄能熱泵熱水器,其特征在于所述四通閥(2)為電磁 四通換向閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變蓄能熱泵熱水器,其特征在于所述冷凝器(3)內(nèi)設(shè)有 冷凝盤(pán)管(4),冷凝盤(pán)管(4)的兩端分別連接在冷凝器(3)的進(jìn)口端及出口端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變蓄能熱泵熱水器,其特征在于所述蓄冷器(11)內(nèi)設(shè)有 蓄冷盤(pán)管(12),蓄冷盤(pán)管(12)的兩端分別連接在蓄冷器(11)的進(jìn)口端及出口端。
全文摘要
一種相變蓄能熱泵熱水器,包括以管路依次連通的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置A及換熱器,其特征在于所述冷凝器進(jìn)口端與壓縮機(jī)之間設(shè)有四通閥,冷凝器出口端與節(jié)流裝置A之間依次連接有主單向閥和蓄液器,四通閥一出口端與風(fēng)冷換熱器連通,另一出口端通過(guò)氣液分離器與壓縮機(jī)連通,風(fēng)冷換熱器的另一端通過(guò)三通管分別與節(jié)流裝置C、電磁閥及副單向閥連通,副單向閥以三通管連接在主單向閥和蓄液器之間,節(jié)流裝置C的出口端以三通管分別與換熱器出口端和節(jié)流裝置B及蓄冷器連通,蓄冷器的另一端以三通管連接在氣液分離器與四通閥之間。本發(fā)明的相變蓄能熱泵熱水器節(jié)能效果好且設(shè)備利用率高。
文檔編號(hào)F25B29/00GK101871706SQ20101019770
公開(kāi)日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者蔡佰明, 陳駿驥 申請(qǐng)人:廣東長(zhǎng)菱空調(diào)冷氣機(jī)制造有限公司