热泵热水系统技术方案

技术编号:14683096 阅读:158 留言:0更新日期:2017-02-22 16:30
本发明专利技术提供了一种热泵热水系统,包括:水侧换热组件,水侧换热组件包括相互串联的多个水侧换热器,水侧换热器具有进水口和出水口,多个水侧换热器中处于最上游的水侧换热器的进水口形成水侧换热组件的进水口,多个水侧换热器中处于最下游的水侧换热器的出水口形成水侧换热组件的第一出水口。本发明专利技术的技术方案有效地解决了现有技术中热泵式热水器加热能效低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及家用电器领域,具体而言,涉及一种热泵热水系统
技术介绍
热水器是指通过各种物理原理,在一定时间内是冷水温度升高变成热水的装置。按照不同原理可分为:电热水器、燃气热水器、太阳能热水器、热泵式热水器等。电热水器普遍体积大、占空间,并且用水前需要进行预热;燃气热水器采用明火对自来水进行加热,具有燃气中毒的隐患,且用水过程中不能随时调节水温,使用不便;太阳能热水器吸收太阳辐射对水箱中的水进行加热,但容易受到天气变化的影响;热泵式热水器通过压缩机使冷媒在回路中循环,冷媒将室外空气的热量吸收,并将热量释放给水箱中的自来水,具有功耗低,能效高的特点。热泵式热水器按照加热方式可以分为静态式、循环式和一次加热式。静态加热式传热热阻较大,换热温差较大,随着水箱内水的平均温度的升高,系统压比不断升高,能效较低;循环式热水系统加热的方式是多次、循环加热,但是随着循环次数的增加,排气压力不断升高,长期运行会对压缩机造成一定冲击,减少压缩机的使用寿命;一次加热式热水系统低温水直接吸收高温冷媒热量,当室外温度较低或进出水温差条件不佳时,出水量较少,压缩机一直处在高压工作状态下,容易产生疲劳,造成压缩机损耗,降低压缩机使用寿命。而且,现有的热水系统只能产生一种温度的热水,当用户同时有多种不同温度的用水需求时,现有热水系统只能用兑冷水的方式获得,这样造成了能源的浪费。另外,热泵式热水器冬季运行在较低的环境温度时,空气侧换热器表面很容易结霜,霜层的存在增加了导热热阻,降低了换热效率及进风量,进而导致了能力和能效的衰减。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种热泵热水系统,以解决现有技术中热泵式热水器加热能效低的问题。为了实现上述目的,本专利技术提供了一种热泵热水系统,包括:水侧换热组件,水侧换热组件包括相互串联的多个水侧换热器,水侧换热器具有进水口和出水口,多个水侧换热器中处于最上游的水侧换热器的进水口形成水侧换热组件的进水口,多个水侧换热器中处于最下游的水侧换热器的出水口形成水侧换热组件的第一出水口。进一步地,水侧换热组件还包括第二出水口,多个水侧换热器中相邻的两个水侧换热器之间设置有第二出水口。进一步地,热泵热水系统还包括热交换循环系统,热交换循环系统包括压缩系统及多个热交换循环回路,各热交换循环回路包括:水侧换热器,水侧换热器的进口与压缩系统的出口相连;空气侧换热器,空气侧换热器的进口与水侧换热器的出口相连,空气侧换热器的出口与压缩系统的进口相连。进一步地,压缩系统包括多缸并联压缩机,或者压缩系统包括多个单级压缩机。进一步地,多个热交换循环系统的空气侧换热器并排设置,多个热交换循环系统的空气侧换热器包括迎风空气侧换热器和背风空气侧换热器。进一步地,各热交换循环回路还包括第一节流装置,第一节流装置设置在水侧换热器和空气侧换热器的之间。进一步地,多个热交换循环系统的水侧换热器包括第一水侧换热器和第二水侧换热器,第一水侧换热器与迎风空气侧换热器位于同一热交换循环回路,第二水侧换热器与背风空气侧换热器位于同一热交换循环回路;热交换循环系统还包括闪发器,闪发器的第一进口与迎风空气侧换热器的出口相连,闪发器的第一出口与压缩系统的进口相连;闪发器的第二出口与背风空气侧换热器的进口相连。进一步地,闪发器的第二进口与第二水侧换热器的出口相连。进一步地,热交换循环系统还包括设置在闪发器和背风空气侧换热器之间的第二节流装置,第二节流装置的进口与闪发器的第二出口相连,第二节流装置的出口与背风空气侧换热器的进口相连。进一步地,多个热交换循环系统的水侧换热器包括第一水侧换热器和第二水侧换热器,第一水侧换热器与迎风空气侧换热器位于同一热交换循环回路,第二水侧换热器与背风空气侧换热器位于同一热交换循环回路;热交换循环系统还包括中间换热器,中间换热器的第一进口与第一水侧换热器的出口相连,中间换热器的第一出口与迎风空气侧换热器的进口相连;中间换热器的第二进口与第二水侧换热器的出口相连,中间换热器的第二出口与背风空气侧换热器的进口相连。进一步地,热交换循环系统还包括:第三节流装置,第三节流装置设置在第一水侧换热器和中间换热器之间,第三节流装置的进口与第一水侧换热器的出口相连,第三节流装置的出口与中间换热器第一进口相连。进一步地,热交换循环系统还包括:第四节流装置,第四节流装置设置在中间换热器和背风空气侧换热器之间,第四节流装置的进口与中间换热器的第二出口相连,第四节流装置的出口与背风空气侧换热器的进口相连。进一步地,热交换循环回路还包括四通阀,四通阀的第一阀口与压缩系统的出口相连,四通阀的第二阀口与空气侧换热器的出口相连;四通阀的第三阀口与水侧换热器的进口相连,四通阀的第四阀口与压缩系统的进口相连。进一步地,各热交换循环回路还包括气液分离器,气液分离器的出口与压缩系统的进口相连,气液分离器的进口与空气侧换热器的出口相连或者与水侧换热器相连。进一步地,水侧换热器采用逆流换热结构布置。应用本专利技术的技术方案,当有用水需要时,低温水依次经过多个具有不同冷凝温度的水侧换热器,低温水被分阶段加热,减小了加热过程中制冷剂与热水之间的换热温差,降低了热泵加热系统部分压差,提高热泵热水系统的加热效率。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1示出了根据本专利技术的热泵热水系统的实施例一的流程示意图;图2示出了图1的热泵热水系统的压焓图;图3示出了根据本专利技术的热泵热水系统的实施例二的流程示意图;图4示出了根据本专利技术的热泵热水系统的实施例三的流程示意图;图5示出了根据本专利技术的热泵热水系统的实施例四的流程示意图;图6示出了根据本专利技术的热泵热水系统的实施例五的流程示意图;图7示出了根据本专利技术的热泵热水系统的实施例六的流程示意图;图8示出了根据本专利技术的热泵热水系统的实施例七的流程示意图;图9示出了根据本专利技术的热泵热水系统的实施例八的水侧换热组件的结构示意图;以及图10示出了根据本专利技术的热泵热水系统的实施例九的水侧换热组件的结构示意图。其中,上述附图包括以下附图标记:1、双缸并联压缩机;2、第一气液分离器;3、第二气液分离器;4、双缸并联压缩机第一排气口;5、双缸并联压缩机第二排气口;6、第一四通阀;7、第二四通阀;8、第一水侧换热器;9、第二水侧换热器;10、进水口;11、第二出水口;13、第一出水口;14、第一节流装置;15、第一节流装置;16、闪发器;17、闪发器的第一进口;18、闪发器的第二进口;19、闪发器的第一出口;20、闪发器的第二出口;21、第二节流装置;22、迎风空气侧换热器;23、背风空气侧换热器;24、外风机;25、第一单级压缩机;26、第二单级压缩机;27、中间换热器;28、中间换热器的第一进口;29、中间换热器的第二进口;30、中间换热器的第一出口;31、中间换热器的第二出口;32、均油装置;33、第三节流装置;34、第四节流装置。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。本专利技术涉及一种热泵热水系统,热泵热水系统又称“空气源热泵热水系统”,是利用空气中的热量将水本文档来自技高网...
热泵热水系统

【技术保护点】
一种热泵热水系统,其特征在于,包括:水侧换热组件,所述水侧换热组件包括相互串联的多个水侧换热器,所述水侧换热器具有进水口和出水口,多个所述水侧换热器中处于最上游的所述水侧换热器的进水口形成所述水侧换热组件的进水口(10),多个所述水侧换热器中处于最下游的所述水侧换热器的出水口形成所述水侧换热组件的第一出水口(13)。

【技术特征摘要】
1.一种热泵热水系统,其特征在于,包括:水侧换热组件,所述水侧换热组件包括相互串联的多个水侧换热器,所述水侧换热器具有进水口和出水口,多个所述水侧换热器中处于最上游的所述水侧换热器的进水口形成所述水侧换热组件的进水口(10),多个所述水侧换热器中处于最下游的所述水侧换热器的出水口形成所述水侧换热组件的第一出水口(13)。2.根据权利要求1所述的热泵热水系统,其特征在于,所述水侧换热组件还包括第二出水口(11),多个所述水侧换热器中相邻的两个所述水侧换热器之间设置有所述第二出水口(11)。3.根据权利要求1所述的热泵热水系统,其特征在于,所述热泵热水系统还包括热交换循环系统,所述热交换循环系统包括压缩系统及多个热交换循环回路,各所述热交换循环回路包括:所述水侧换热器,所述水侧换热器的进口与所述压缩系统的出口相连;空气侧换热器,所述空气侧换热器的进口与所述水侧换热器的出口相连,所述空气侧换热器的出口与所述压缩系统的进口相连。4.根据权利要求3所述的热泵热水系统,其特征在于,所述压缩系统包括多缸并联压缩机,或者所述压缩系统包括多个单级压缩机。5.根据权利要求3所述的热泵热水系统,其特征在于,多个所述热交换循环系统的空气侧换热器并排设置,多个所述热交换循环系统的空气侧换热器包括迎风空气侧换热器(22)和背风空气侧换热器(23)。6.根据权利要求5所述的热泵热水系统,其特征在于,各所述热交换循环回路还包括第一节流装置,所述第一节流装置设置在所述水侧换热器和所述空气侧换热器的之间。7.根据权利要求6所述的热泵热水系统,其特征在于,多个所述热交换循环系统的水侧换热器包括第一水侧换热器(8)和第二水侧换热器(9),所述第一水侧换热器(8)与所述迎风空气侧换热器(22)位于同一所述热交换循环回路,所述第二水侧换热器(9)与所述背风空气侧换热器(23)位于同一所述热交换循环回路;所述热交换循环系统还包括闪发器(16),所述闪发器(16)的第一进口(17)与所述迎风空气侧换热器(22)的出口相连,所述闪发器(16)的第一出口(19)与所述压缩系统的进口相连;所述闪发器(16)的第二出口(20)与所述背风空气侧换热器(23)的进口相连。8.根据权利要求7所述的热泵热水系统,其特征在于,所述闪发器(16)的第二进口(18)与所述第二水侧换热器(9)的出口相连。9.根据权利要求7所述的热泵热水系统,其特征在于,所述热交换循环系统还包括设置在所述闪发器(16)和所述背风空...

【专利技术属性】
技术研发人员:方金升梁祥飞吕如兵郑波
申请(专利权)人:珠海格力电器股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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