一种阶梯温升高温热泵热水器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种阶梯温升高温热泵热水器，该专利技术一改传统的改变压缩机能力及改变热媒配方思路，采用独创的阶梯温升换热器及温差放大技术方案，在不改变传统压缩机能力及冷媒配方情况下，将10—25度左右的自来水直接升温超过95度高温热水。本专利产品的推广应用将大幅度拓展高节能热泵产品的应用空间；以及利用该专利技术原理，将应用于更加广泛的余热回收领域。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及热泵热水器领域，特别是涉及一种阶梯温升高温热泵热水器。
技术介绍
热泵热水器是目前大力推广并已在普应用的节能产品，但是，由于传统工艺及技术的限制目前上市的热泵热水器产品只能生产出50—55度生活用热水，该水温较接近许多设备排放的废热，应用范围较窄，被称为低温热泵。高温热泵是世界范围热泵领域科技研发的重要课题，从目前上市产品及应用案例看，各种方案应均不成熟，并已严重制约着热泵技术的推广应用。
技术实现思路
为了解决以上技术目的，公开一种阶梯温升高温热泵热水器，该技术专利以新的热力学理念，一改传统的改变压缩机能力及改变热媒配方的思路，在不改变传统压缩机能力及冷媒配方情况下，将10—25度左右的自来水直接升温至95度以上高温热水。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：在原热泵热水器基本结构基础上，增加了阶梯温升高效换热器及独特的温差放大方案。具体工作原理是，由压缩机输出的高温冷媒气体，首先进入本技术所述的阶梯温升换热器，自来水从阶梯温升换热器逆向输入，由于有足够长度的保温态换热途径，形成阶梯温升换热效果，该阶梯温升换热器将提供80%以上转换热能，被阶梯温升的自来水出口，设置温控探头检测水温，并带动电磁阀控制输出高温温度质量及水流量，通过高温热水输出管进入高温水箱；经阶梯温升换热器一次降温的的冷媒气体进入另一换热器，安装在该换热器冷媒输出端的温控探头根据压缩机正常工作电流所需冷媒回温温度，智能带动循环泵工作，将对压缩机有害残余冷媒热能再次通过温差放大散热管散热管道散热，依附在凝汽热交换器上的温差放大散热管热能由集热风扇气流带动将再次进入凝汽热交换器，压缩机将该热能补充至冷媒气体高温端，该循环结构在起到了保护压缩机功能同时起到了温差放大功能，从而保证压缩机的正常工作及高温热水的输出。由于采用了如上技术方案，本技术具有如下所述的优越性：热泵技术高温热水指标的突破，及专利产品的推广应用将大幅度拓展高节能热泵产品的应用空间；以及利用该专利技术原理，将应用于更加广泛的余热回收领域。附图说明图1是本技术一种阶梯温升高温热泵热水器原理结构示意图。图2是本技术结构中阶梯温升换热器集成螺旋板顶视结构示意图。图3是图2的横剖面结构示意图。图4是本技术结构中阶梯温升换热器效果示意图。图5是本技术一种阶梯温升高温热泵热水器1P功率实施例样机外观结构图。图中：1、压缩机；2、温差放大换热器；3、自来水进口；4、电磁阀；5、阶梯温升换热器；6、高温热水输出管；7、高温水箱；8、高温出水阀；9、高温水出口；10、循环泵；11、单向阀；12、温差放大散热管；13、凝汽热交换器；14、电子膨胀阀；15、过滤器；16、集热风扇；17四通阀；18、气液分离器；19、热媒管；20、阶梯温升换热器集成螺旋板；21、阶梯温升换热器冷水进口；22、阶梯温升换热器冷媒出口；23、阶梯温升换热器冷媒进口；24、阶梯温升换热器热水出口；25、阶梯温升换热器冷媒盘管；26、阶梯温升换热器内部冷水通道。具体实施方式以下结合附图附图详细介绍工作原理如下：如图1所示由压缩机（1）输出的高压冷媒气体经冷媒管（19），首先进入的阶梯温升换热器（5），自来水从自来水进口（3）逆向输入，由于逆向流动的阶梯温升换热器内部冷媒盘管（25）与阶梯温升换热器内部水路通道（26）有足够长度的保温态换热途径，形成阶梯温升换热效果，该阶梯温升换热器（5）将提供80%以上转换热能，阶梯温升换热器（5）的热水出口（24）上附有温控探头智能检测水温，并带动电磁阀（4）控制输出高温水量，通过高温热水输出管（6）进入高温水箱（7）；由阶梯温升换热器（5）低温端输出端（22）的热媒气体进入温差放大换热器（2），安装在该放大器冷媒输出端的温控探头根据压缩机（1）正常工作电流所需冷媒回温温度，带动循环泵（11）工作，将对压缩机（1）有害残余冷媒热能再次通过温差放大散热管（12）散热，该热能经凝汽热交换器（13）吸收将再次进入压缩机（1），并经压缩再次升温后将热能补充至冷媒气体高温端，该循环结构在起到了保护压缩机（1）功能的同时又起到了温差放大功能，从而保证压缩机（1）的正常工作及高温热水的输出。本技术所述的一种阶梯温升高温热泵热水器，阶梯温换热器（5），其中阶梯温换热器集成螺旋板（20），由超过110度的加热水可达饮用水标准的热固型高分子材料注塑成型，阶梯温换热器冷媒盘管（25），材料为紫铜或食品级不锈钢波纹管，盘装在阶梯温换热器集成螺旋板（20）槽內,组成一层组件，该组件多层密封叠加固定，冷媒盘管（25）与管外集成螺旋板（20）槽空间，通过串连连接制成完整冷媒与自来水逆向流动的阶梯温换热器（5）。本技术所述的一种阶梯温升高温热泵热水器,温差放大换热器（2）可由多种结构冷媒与水交换的传统换热器组成，功率为整机换热量的20%左右。本技术所述的一种阶梯温升高温热泵热水器,温差放大散热管（12）采用食品级不锈钢软管，盘装在凝汽热交换器进风处。本技术所述的一种阶梯温升高温热泵热水器,电路附加有输出水温可调、水满停机等全自动控制功能。图5是本技术所述的一种阶梯温升高温热泵热水器,1p功率实施例样机，该样机上部为水箱，下部左右百叶窗为进风口，后下部设排风口。该机全自动控制，双温输出即可输出95度饮用水及80度左右生活用热水，可用于家庭，旅馆等小型单位，同时可解决饮水及生活用热水。该机型可根据使用面积加大功率。夏天在制热同时可兼做制冷空调，冬季可做取暖，并可在进风口引入太阳能、地热等低温热源。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阶梯温升高温热泵热水器，由压缩机（1）输出的高压冷媒气体经冷媒管（19），首先进入的阶梯温换热器（5），自来水从自来水进口（3）逆向输入，由于逆向流动的阶梯温换热器内部冷媒盘管（25）与阶梯温换热器内部水路通道（26）有足够长度的保温态换热途径，形成阶梯温换热效果；阶梯温换热器（5）的热水出口（24）上附有温控探头智能检测水温，并带动电磁阀（4）控制输出高温水量，通过高温热水输出管（6）进入高温水箱（7）；由阶梯温升换热器（5）低温端输出端（22）的热媒气体进入温差放大换热器（2），安装在该放大器冷媒输出端的温控探头根据压缩机（1）正常工作电流所需冷媒回温温度，带动循环泵（11）工作，将对压缩机（1）有害残余冷媒热能再次通过温差放大散热管（12）散热，该热能经凝汽热交换器（13）吸收将再次进入压缩机（1），并经压缩升温将热能补充至冷媒气体高温端，该循环结构在起到了保护压缩机（1）功能的同时又起到了温差放大功能，从而保证压缩机（1）的正常工作及高温热水的输出。

【技术特征摘要】
1.一种阶梯温升高温热泵热水器，由压缩机（1）输出的高压冷媒气体经冷媒管（19），首先进入的阶梯温换热器（5），自来水从自来水进口（3）逆向输入，由于逆向流动的阶梯温换热器内部冷媒盘管（25）与阶梯温换热器内部水路通道（26）有足够长度的保温态换热途径，形成阶梯温换热效果；阶梯温换热器（5）的热水出口（24）上附有温控探头智能检测水温，并带动电磁阀（4）控制输出高温水量，通过高温热水输出管（6）进入高温水箱（7）；由阶梯温升换热器（5）低温端输出端（22）的热媒气体进入温差放大换热器（2），安装在该放大器冷媒输出端的温控探头根据压缩机（1）正常工作电流所需冷媒回温温度，带动循环泵（11）工作，将对压缩机（1）有害残余冷媒热能再次通过温差放大散热管（12）散热，该热能经凝汽热交换器（13）吸收将再次进入压缩机（1），并经压缩升温将热能补充至冷媒气体高温端，该循环结构在起到了保护压缩机（1）功能的同时又起到了温差放...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁世俊，袁昭，
申请(专利权)人：洛阳文森科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41