一种水循环热泵系统及其室内机、一体式热泵装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种水循环热泵系统及其室内机、一体式热泵装置。所述水循环热泵系统包括：室外单元，室外单元包括：蒸发器；压缩机，与蒸发器连通；室内单元，与室外单元相连通，室内单元包括：水箱，水箱包括水箱进水口、第一水箱出水口以及水箱回水口；室内单元还包括：冷凝器，冷凝器与蒸发器和压缩机相连通，形成制冷剂循环；循环水泵；三通阀，三通阀包括：第一接口、第二接口以及第三接口；三通阀包括：第一接口和第二接口连通的第一工作模式；当三通阀处于第一工作模式下，冷凝器还与循环水泵以及水箱连通，形成第一流路，第一流路为经过第一水箱出水口、三通阀的第一接口和第二接口、冷凝器、循环水泵和水箱回水口的流路。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及空气能热泵热水机组领域，具体地，涉及一种水循环热泵系统及其室内单元以及一种一体式热泵装置。
技术介绍
热泵系统目前主要分为氟循环和水循环两大类。对于传统的热泵系统来说，无论是氟循环还是水循环，都存在一些无法克服的弊端。对于氟循环的热泵系统来说，其成本低廉以及水温度分布均匀无疑是最大的优点。但氟循环的热泵系统属于静态加热，无论是内置盘管式还是外置盘管式的氟循环热泵系统均存在传热温差过大问题，尤其外置盘管式，传热温差会达到12℃，甚至更高。当水箱内水温达到55℃时，压缩机将会一直处于临界或者超出允许运行范围的状态，这将会缩短压缩机寿命，甚至损坏压缩机。此外，由于传热温差过大，氟循环热泵系统的能效也一般较低。对于内置盘管式，特别是对于靠近压缩机排气侧的盘管，由于冷媒的排气温度高达100℃甚至更高，铜管侧的水处于沸腾状态，铜管很容易被腐蚀。一旦铜管被腐蚀，水进入冷媒循环系统后对热泵系统是致命的损坏。而对于水循环的热泵系统来说，其虽然克服了氟循环热泵系统的传热温差大、铜管易腐蚀损坏系统、安装困难等弊端，但目前也存在一些问题。请参见图1，其示出了现有技术的一种水循环热泵系统的结构示意图。如图1所示，所述水循环热泵系统包括设置于室外的室外单元1’以及设置于室内且与室外单元1’相连通的室内单元2’。室外单元1’包括蒸发器11’、压缩机12’、膨胀阀13’、冷凝器21’以及循环水泵24’。室内单元2’包括水箱22’。其中，蒸发器11’、压缩机12’、膨胀阀13’以及冷凝器21’之间形成制冷剂循环；冷凝器21’通过水管与水箱22’相连通，形成水循环，使水箱22’中的冷水加热后返回，供用户使用。如图1所示，现有技术中的水循环热泵系统存在如下问题：1)冷凝器设置于室外，其与水箱形成的水循环中部分水路需要位于室外，当室外温度低于0℃的条件下，用户关闭电源或者防冻保护失效时，会造成该部分水路结冰，冻裂水路和循环水泵；2)室外单元与水箱的安装位置差异化(即水箱相对于冷凝器的距离差等)，会导致循环水泵选型困难；3)室外单元包括了循环水泵、冷凝器以及部分水路，循环水泵、冷凝器、水路的位置等因素使热泵系统的室外单元与传统空调的室外单元差异较大，会导致部分用于传统空调的器件无法在该系统中使用，从而增加了成本；4)当热泵系统的热水停用一段时间后，热水管道中的水就会变成冷水，再次使用热水时，必须等待管道中的冷水流尽，热水才会流出，不仅浪费了水资源，也大大降低了用户体验的舒适性。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的在于提供一种水循环热泵系统，避免了水路结冰、冻裂水路和循环水泵、循环水泵选型困难、室外单元成本较高等问题，具有更好的可靠性，同时，由于一个三通阀的切换，可以使所述水循环热泵系统的传热循环和即时热水循环共用一台水泵，即采用一台水泵加一个三通阀的组合达到了以现有技术中需要两台水泵才能实现的功能，降低了成本。根据本技术的一方面，提供一种水循环热泵系统，所述水循环热泵系统包括：室外单元，所述室外单元包括：蒸发器；压缩机，与所述蒸发器连通；室内单元，与所述室外单元相连通，所述室内单元包括：水箱，所述水箱包括水箱进水口、第一水箱出水口以及水箱回水口；所述室内单元还包括：冷凝器，所述冷凝器与所述蒸发器和所述压缩机相连通，形成制冷剂循环；循环水泵；三通阀，所述三通阀包括：第一接口、第二接口以及第三接口；所述三通阀包括：第一接口和第二接口连通的第一工作模式；当所述三通阀处于所述第一工作模式下，所述冷凝器还与所述循环水泵以及水箱连通，形成第一流路，所述第一流路为经过所述第一水箱出水口、所述三通阀的第一接口和第二接口、冷凝器、循环水泵和水箱回水口的流路。优选地，所述三通阀的第三接口至少用于连通用户的热水管路或用户的回水管路。优选地，所述水箱还包括第二水箱出水口，所述第二水箱出水口用于连通用户的热水管路；所述三通阀的第三接口用于连通用户的回水管路；所述三通阀还包括：第三接口和第二接口连通的第二工作模式，所述三通阀能在所述第一工作模式与所述第二工作模式之间切换。优选地，在所述三通阀处于所述第二工作模式下，所述第二水箱出水口、所述三通阀的第三接口和第二接口、循环水泵和水箱回水口形成第二流路。优选地，所述水循环热泵系统还包括控制装置，所述控制装置包括：感应器，用于检测所述水箱内的水温和用户的热水管路内的水温；电路控制单元，与所述三通阀以及所述循环水泵信号连接，控制所述循环水泵的运行并控制所述三通阀切换于第一工作模式或第二工作模式。优选地，所述水箱的第一水箱出水口通过第一水路管道连通所述三通阀的第一接口，所述三通阀的第二接口通过第三水路管道连通所述冷凝器的入水口，所述水箱回水口通过第二水路管道连通所述冷凝器的出水口。优选地，所述循环水泵设于所述第二水路管道或所述第三水路管道上。优选地，所述第一水箱出水口通过第一水路管道连通所述冷凝器的入水口，所述冷凝器的出水口通过第三水路管道连通所述三通阀的第一接口，所述水箱回水口通过第二水路管道连通所述三通阀的第二接口。优选地，所述循环水泵设于所述第二水路管道上。优选地，所述室内单元还包括一单向阀，所述单向阀设于所述第二接口与所述水箱的回水口之间。优选地，所述水循环热泵系统包括：一控制阀，所述控制阀用于短路连接用户的热水管路和冷水入管；所述三通阀的第三接口用于连通用户的热水管路，所述三通阀还包括第一接口和第三接口连通的第二工作模式；所述三通阀能在所述第一工作模式与所述第二工作模式之间切换。优选地，所述水循环热泵系统还包括控制装置，所述控制装置包括：感应器，用于检测所述水箱内的水温和用户的热水管路内的水温或水温差；电路控制单元，与所述三通阀、控制阀以及所述循环水泵信号连接，控制所述循环水泵的运行并控制所述三通阀切换于第一工作模式或第二工作模式以及控制阀的开关；在所述三通阀处于所述第二工作模式下，所述控制阀打开，所述第一水箱出水口、循环水泵、冷凝器、三通阀的第一接口和第三接口、控制阀以及水箱进水口形成第二流路。优选地，所述第一水箱出水口通过第一水路管道连通所述冷凝器的入水口，所述冷凝器的出水口通过第三水路管道连通所述三通阀的第一接口，所述水箱回水口通过第二水路管道连通所述三通阀的第二接口；所述第二水路管道上还设有三通口，所述三通口用于连通用户的回水管路；所述三通阀的第三接口用于连通用户的热水管路；所述三通阀还包括第一接口和第三接口连通的第二工作模式，所述三通阀能在所述第一工作模式与所述第二工作模式之间切换。优选地，在所述三通阀处于所述第二工作模式下，所述水箱的第一水箱出水口、循环水泵、冷凝器、所述三通阀的第一接口和第三接口、用户的热水管路、用户的回水管路以及所述水箱回水口形成第二流路。根据本技术的另一个方面，还提供一种热泵系统的室内机，用于与一室外机相连通，形成所述热泵系统，所述室内单元包括：水箱，所述水箱包括水箱进水口、第一水箱出水口以及水箱回水口；冷凝器；所述冷凝器与所述蒸发器和所述压缩机相连通，形成制冷剂循环；循环水泵；三通阀，所述三通阀包括：第一接口、第二接口、以及第三接口，所述三通阀至少包括第一接口和第二接口连通的第一工作模式；当所述三通阀处于所述第一工作模式下，所述冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水循环热泵系统，所述水循环热泵系统包括：室外单元(1)，所述室外单元(1)包括：蒸发器(11)；压缩机(12)，与所述蒸发器(11)连通；室内单元(2)，与所述室外单元(1)相连通，所述室内单元(2)包括：水箱(22)，所述水箱(22)包括水箱进水口(221)、第一水箱出水口(222)以及水箱回水口(223)；其特征在于，所述室内单元(2)还包括：冷凝器(21)，所述冷凝器(21)与所述蒸发器(11)和所述压缩机(12)相连通，形成制冷剂循环；循环水泵(24)；三通阀(23)，所述三通阀(23)包括：第一接口(231)、第二接口(232)以及第三接口(233)；所述三通阀(23)包括：第一接口(231)和第二接口(232)连通的第一工作模式；当所述三通阀(23)处于所述第一工作模式下，所述冷凝器(21)还与所述循环水泵(24)以及水箱(22)连通，形成第一流路，所述第一流路为经过所述第一水箱出水口(222)、所述三通阀(23)的第一接口(231)和第二接口(232)、冷凝器(21)、循环水泵(24)和水箱回水口(223)的流路。

【技术特征摘要】
1.一种水循环热泵系统，所述水循环热泵系统包括：室外单元(1)，所述室外单元(1)包括：蒸发器(11)；压缩机(12)，与所述蒸发器(11)连通；室内单元(2)，与所述室外单元(1)相连通，所述室内单元(2)包括：水箱(22)，所述水箱(22)包括水箱进水口(221)、第一水箱出水口(222)以及水箱回水口(223)；其特征在于，所述室内单元(2)还包括：冷凝器(21)，所述冷凝器(21)与所述蒸发器(11)和所述压缩机(12)相连通，形成制冷剂循环；循环水泵(24)；三通阀(23)，所述三通阀(23)包括：第一接口(231)、第二接口(232)以及第三接口(233)；所述三通阀(23)包括：第一接口(231)和第二接口(232)连通的第一工作模式；当所述三通阀(23)处于所述第一工作模式下，所述冷凝器(21)还与所述循环水泵(24)以及水箱(22)连通，形成第一流路，所述第一流路为经过所述第一水箱出水口(222)、所述三通阀(23)的第一接口(231)和第二接口(232)、冷凝器(21)、循环水泵(24)和水箱回水口(223)的流路。2.根据权利要求1所述的水循环热泵系统，其特征在于，所述三通阀(23)的第三接口(233)至少用于连通用户的热水管路(55)或用户的回水管路(57)。3.根据权利要求1所述的水循环热泵系统，其特征在于，所述水箱(22)还包括第二水箱出水口(224)，所述第二水箱出水口(224)用于连通用户的热水管路(55)；所述三通阀的第三接口(233)用于连通用户的回水管路(57)；所述三通阀(23)还包括：第三接口(233)和第二接口(232)连通的 第二工作模式，所述三通阀(23)能在所述第一工作模式与所述第二工作模式之间切换。4.根据权利要求3所述的水循环热泵系统，其特征在于，在所述三通阀(23)处于所述第二工作模式下，所述第二水箱出水口(224)、所述三通阀(23)的第三接口(233)和第二接口(232)、循环水泵(24)和水箱回水口(223)形成第二流路。5.根据权利要求3所述的水循环热泵系统，其特征在于，所述水循环热泵系统还包括控制装置，所述控制装置包括：感应器，用于检测所述水箱(22)内的水温和用户的热水管路(55)内的水温；电路控制单元，与所述三通阀(23)以及所述循环水泵(24)信号连接，控制所述循环水泵(24)的运行并控制所述三通阀(23)切换于第一工作模式或第二工作模式。6.根据权利要求3所述的水循环热泵系统，其特征在于，所述水箱(22)的第一水箱出水口(222)通过第一水路管道(51)连通所述三通阀(23)的第一接口(231)，所述三通阀(23)的第二接口(232)通过第三水路管道(53)连通所述冷凝器(21)的入水口(213)，所述水箱回水口(223)通过第二水路管道(52)连通所述冷凝器(21)的出水口(214)。7.根据权利要求6所述的水循环热泵系统，其特征在于，所述循环水泵(24)设于所述第二水路管道(52)或所述第三水路管道(53)上。8.根据权利要求3所述的水循环热泵系统，其特征在于，所述第一水箱出水口(222)通过第一水路管道(51)连通所述冷凝器(21)的入水口(213)，所述冷凝器(21)的出水口(214)通过第三水路管道(53)连通所述三通阀(23)的第一接口(231)，所述水箱回水口(223)通过第二水路管道(52)连通所述三通阀(23)的第二接口(232)。9.根据权利要求8所述的水循环热泵系统，其特征在于，所述循环水泵(24)设于所述第二水路管道(52)上。10.根据权利要求1至9中任一项所述的水循环热泵系统，其特征在于，所述室内单元(2)还包括一单向阀(27)，所述单向阀(27)设于所述第二接口(232)与所述水箱(22)的回水口(223)之间。11.根据权利要求1所述的水循环热泵系统，其特征在于，所述水循环热泵系统包括：一控制阀(7)，所述控制阀(7)用于短路连接用户的热水管路(55)和冷水入管(6)；所述三通阀的第三接口(233)用于连通用户的热水管路(55)，所述三通阀(23)还包括第一接口(...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶泽文，袁磊，
申请(专利权)人：格兰富控股联合股份公司，
类型：新型
国别省市：丹麦;DK