一种热泵热水器用水箱、热泵热水器及使用方法技术

本发明专利技术公开了一种热泵热水器用水箱、热泵热水器及使用方法，涉及热水器技术领域，为解决现有技术中热泵热水器能源利用效率低的问题而发明专利技术。本发明专利技术热泵热水器用水箱，包括：水箱内胆，水箱内胆包括胆体上部和胆体下部；水箱换热器包括围绕于胆体上部外壁的第一换热管和围绕于胆体下部的第二换热管，第一换热管的入口连接有第一流路，第一换热管的出口与第二换热管的入口连通，第二换热管的入口还连接有第二流路，第一流路和第二流路均与第一冷媒口连通，第二换热管的出口与第二冷媒口连通；设置于第二流路的电磁阀；设置于胆体上部的第一水温传感器和设置于胆体下部的第二水温传感器。本发明专利技术一种热泵热水器用于从空气中吸收热量来制造热水。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热水器
，尤其涉及一种热泵热水器用水箱、热泵热水器及使用方法。
技术介绍
目前热水器主要有燃气热水器、电热水器、太阳能热水器、空气源热泵热水器四种,空气源热泵热水器以其节能、舒适的特点越来越受用户的青睐。热泵热水器是利用逆卡诺原理，通过介质(冷媒)，把热量从低温物体传递到高温的水里的设备。热泵装置，可以使介质相变，变的比低温热源温度更低，从而自发吸收低温热源热量；回到压缩机后的介质，又被压缩成高温(比高温的水还高)高压气体，从而自发放热到高温热源，实现从低温热源“搬运”热量到高温热源的过程。参照图1，现有的一种热泵热水器水箱，包括水箱内胆01、围绕于所述水箱内胆01外壁的换热器02，所述换热器02的入口和第一冷媒口03连通，出口和第二冷媒口04连通，所述压缩机分别与第一冷媒口03和第二冷媒口04连通，所述水箱内胆01上侧设有第一水温传感器05和出水口07，下侧设有第二水温传感器06和进水口08，第一水温传感器05、第二水温传感器06及压缩机均与控制器(图中未示出)连接。热泵热水器通过出水口07放水，进水口08补水，由于水箱内水温分层，水箱上部水温高，水箱下部水温低，当第一水温传感器05显示温度小于第一预设温度时，或者当第一水温传感器05显示温度大于第一预设温度且第二水温传感器06显示温度小于第二预设温度时，压缩机启动，高温高压的冷媒均从第一冷媒口03流入，从第二冷媒口04流出。在这个过程中，水箱内的水被整体加热，直至设定水温，在热泵热水器运行过程中，由于水箱上部水温较高，需要冷媒的温度相应高，导致冷媒的冷凝压力较大，使热泵热水器能效低，影响了热泵热水器的高能效优势。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种热泵热水器用水箱、热泵热水器及使用方法，可解决现有技术中热泵热水器能源利用效率低的问题。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：一种热泵热水器用水箱，包括：水箱内胆，所述水箱内胆包括胆体上部和胆体下部，所述胆体上部设有出水口，所述胆体下部设有入水口；水箱换热器，所述水箱换热器包括围绕于所述胆体上部外壁的第一换热管和围绕于所述胆体下部的第二换热管，所述第一换热管的入口连接有第一流路，所述第一换热管的出口与第二换热管的入口连通，所述第二换热管的入口还连接有第二流路，所述第一流路和第二流路均与第一冷媒口连通，所述第二换热管的出口与第二冷媒口连通；电磁阀，所述电磁阀设置于所述第二流路；水温传感器，所述水温传感器包括设置于胆体上部的第一水温传感器和设置于胆体下部的第二水温传感器。本专利技术实施例提供的热泵热水器用水箱，将水箱换热器的换热管通过第一流路和第二流路分为上下分布的第一换热管和第二换热管，并通过设置于第二换热管的电磁阀来控制冷媒的流经路线，当电磁阀打开时，冷媒从第一冷媒口流入，由于第一流路和第一换热管的串联连通了第一冷媒口和第二换热管的入口，并且第二流路也连通了第一冷媒口和第二换热管的入口，而第一流路和第一换热管的管长总和远大于第二流路的管长，其沿程阻力也就远大于第二流路，因此冷媒会只经过第二流路由第一冷媒口流入设于胆体下部的第二换热管，仅加热水箱下部的水直至设定温度，由于水箱下部温度低，需要冷媒的温度相应低，冷媒需要的压力小，从而提高了热泵热水器的能效；当用户初次使用或者水箱放置时间较长，水箱内上部和下部水温均低于设定温度时，关闭电磁阀，冷媒从第一冷媒口流入，流经第一流路、第一换热管、第二换热管，最终从第二冷媒口流出，可将整个水箱内水加热到用户设定温度。由此，通过电磁阀控制冷媒流路实现了水箱内水的选择性加热，提高了热泵热水器的能源利用效率。另一方面，本专利技术实施例提供了一种热泵热水器，包括室外机，还包括上述的热泵热水器用水箱，所述室外机包括压缩机、控制器、四通阀以及室外机换热器，所述四通阀分别与所述压缩机、第一冷媒口以及室外机换热器连接，所述室外机换热器与所述第二冷媒口连通；所述控制器分别与所述压缩机、电磁阀、四通阀、第一水温传感器以及第二水温传感器连接，所述控制器可控制所述四通阀在第一工作状态和第二工作状态之间切换；当所述四通阀处于第一工作状态时，所述四通阀可使第一冷媒口与所述压缩机的排气口连通，并且使所述压缩机的吸气口与所述室外机换热器连通；当所述四通阀处于第二工作状态时，所述四通阀可使第一冷媒口与所述压缩机的吸气口连通，并且使所述压缩机的排气口与所述室外机换热器连通。第三方面，本专利技术实施例提供了一种利用上述热泵热水器进行制热水的使用方法，包括以下步骤：控制器控制四通阀切换至第一工作状态；在控制器内设置第一预设温度和第二预设温度；当第一水温传感器感应到的胆体上部的水温小于第一预设温度时，控制器控制电磁阀关闭并控制压缩机开启，冷媒由第一冷媒口流入，并依次经过第一流路、第一换热管、第二换热管后由第二冷媒口流出；当第一水温传感器感应到的胆体上部的水温大于第一预设温度且第二水温传感器感应到的胆体下部的水温小于第二预设温度时，控制器控制电磁阀打开并控制压缩机开启，冷媒由第一冷媒口流入，并依次经过第二流路、第二换热管后由第二冷媒口流出。第四方面，本专利技术实施例提供了一种对上述的热泵热水器进行室外机除霜的使用方法，包括以下步骤：控制器控制四通阀切换至第二工作状态；控制器控制电磁阀打开并控制压缩机开启，冷媒由第二冷媒口流入，并依次经过第二换热管、第二流路后由第一冷媒口流出。本专利技术实施例提供的热泵热水器及使用方法，当需要热泵热水器制热水时，通过控制器控制四通阀切换至第一工作状态，即使第一冷媒口与所述压缩机的排气口连通，并且使所述压缩机的吸气口与所述室外机换热器连通，此时，热泵热水器进入制热水状态，由于热泵热水器通过出水口放水，进水口补水，并且温度高的水密度小，温度低的水密度大，致使水箱内水温分层，水箱上部水温高，水箱下部水温低，当第一水温传感器感应到的胆体上部的水温大于第一预设温度且第二水温传感器感应到的胆体下部的水温小于第二预设温度时，控制器控制电磁阀打开并控制压缩机开启，冷媒由第一冷媒口流入，并依次经过第二流路、第二换热管后由第二冷媒口流出，由于第一流路和第一换热管的串联连通了第一冷媒口和第二换热管的入口，并且第二流路也连通了第一冷媒口和第二换热管的入口，而第一流路和第一换热管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵热水器用水箱，其特征在于，包括：水箱内胆，所述水箱内胆包括胆体上部和胆体下部，所述胆体上部设有出水口，所述胆体下部设有入水口；水箱换热器，所述水箱换热器包括围绕于所述胆体上部外壁的第一换热管和围绕于所述胆体下部的第二换热管，所述第一换热管的入口连接有第一流路，所述第一换热管的出口与第二换热管的入口连通，所述第二换热管的入口还连接有第二流路，所述第一流路和第二流路均与第一冷媒口连通，所述第二换热管的出口与第二冷媒口连通；电磁阀，所述电磁阀设置于所述第二流路；水温传感器，所述水温传感器包括设置于胆体上部的第一水温传感器和设置于胆体下部的第二水温传感器。

【技术特征摘要】
1.一种热泵热水器用水箱，其特征在于，包括：
水箱内胆，所述水箱内胆包括胆体上部和胆体下部，所述胆体上
部设有出水口，所述胆体下部设有入水口；
水箱换热器，所述水箱换热器包括围绕于所述胆体上部外壁的第
一换热管和围绕于所述胆体下部的第二换热管，所述第一换热管的入
口连接有第一流路，所述第一换热管的出口与第二换热管的入口连通，
所述第二换热管的入口还连接有第二流路，所述第一流路和第二流路
均与第一冷媒口连通，所述第二换热管的出口与第二冷媒口连通；
电磁阀，所述电磁阀设置于所述第二流路；
水温传感器，所述水温传感器包括设置于胆体上部的第一水温传
感器和设置于胆体下部的第二水温传感器。
2.根据权利要求1所述的热泵热水器用水箱，其特征在于，所述
第一换热管和第二换热管为螺旋盘绕型换热管或平行流型换热管。
3.根据权利要求1所述的热泵热水器用水箱，其特征在于，所述
水箱内胆外包覆有保温层，所述保温层外包覆有水箱外壳。
4.根据权利要求3所述的热泵热水器用水箱，其特征在于，所述
水箱外壳上开设有电磁阀操作孔，所述电磁阀操作孔与所述电磁阀的
安装位置相连通，所述电磁阀操作孔处设有电磁阀盖。
5.一种热泵热水器，包括室外机，其特征在于，还包括权利要求
1～4中任一项所述的热泵热水器用水箱，所述室外机包括压缩机、控制
器、四通阀以及室外机换热器，所述四通阀分别与所述压缩机、第一
冷媒口以及室外机换热器连接，所述室外机换热器与所述第二冷媒口
连通；
所述控制器分别与所述压缩机、电磁阀、四通阀、第一水温传感
器...

【专利技术属性】
技术研发人员：史运栋，康月，刘金涛，
申请(专利权)人：海信山东空调有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37