一种废热回收型家用空气能热泵热水器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种废热回收型家用空气能热泵热水器，包括压缩机、四通阀、储水箱、经济器、电子膨胀阀、第一气液分离器、废水储水器、翅片蒸发器和第二气液分离器，所述压缩机设有排气口、吸气口和补气口，所述压缩机的排气口通过管道与四通阀的a端口连接，所述压缩机的吸气口与所述第二气液分离器连接，所述第二气液分离器与所述四通阀的c端口连接，所述储水箱的内胆外盘有微通道换热器，所述四通阀的b端口通过管道与微通道换热器连接。本实用新型专利技术通过废水换热器回收洗浴废水和生活废水中的热能，解决了能源浪费问题，降低了使用成本，补充了热能，解决了空气能热泵热水器，在低温环境制热不足，结霜严重，化霜不彻底甚至无法正常使用的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种废热回收型家用空气能热泵热水器
本技术涉及空气能热泵领域，具体为一种废热回收型家用空气能热泵热水器。
技术介绍
随着生活水平的提高，家庭生活对热水的需求量越来越多。常见家庭获取热水的方式主要有太阳能热水器，电热水器和燃气热水器以及近几年出现的空气能热泵热水器。太阳能热水器利用真空管或平板集热器将太阳光辐射转化为热能制造热水，具有安全节能环保的优点，但是热水产量受天气影响很大。特别是在冬天和阴雨天气，热水需求量大的季节，由于天气的原因往往是热水不足，为满足生活热水需要采用其他的方式来制造热水，太阳能热水器使用具有很大的季节局限性。储水式电热水器，作为最传统的制热水方法，具有热水量稳定，使用方便，水温度高，不受天气影响，成本低等优点，但是电热水器由于采用电加热管直接加热冷水，容易造成漏电问题，严重的会造成触电事故，在安全性方面存在巨大隐患。燃气热水器是采用天然气燃烧加热冷水，具有热水量充足，体积小，使用方便等优点，但是燃气热水器由于采用燃烧的方式，除需要保证一定的水压，还要求通风良好，否则会造成燃气泄漏引发煤气中毒等安全问题，同时使用成本偏高。为了解决传统制热水方式出现的各种问题，出现了空气能热泵热水器。空气能热泵热水器是利用逆卡诺循环原理，利用制冷剂的相变原理，将低温空气中的热量吸收，通过压缩机压缩后转化为高温热能，加热水温。这种热水器高效节能安全，其节能效果是电热水器的4倍，是燃气热水器的3倍，是太阳能热水器的2倍，具有节能环保安全省电的优点。但是，由于空气能热泵热水器是采用制冷剂的相变原理来实现吸收外界空气的热能来制造热水，当室外环境温度很低时，制冷剂无法从环境中吸收足够的热能来制造热水，就会出现热水供应不足的问题，同时当室外环境湿度较大时，空气能热水器室外机的蒸发器就会严重结霜，霜层阻碍制冷剂与空气进行热量交换，空气能热水器就处于失效状态，无法正常工作。一般洗浴时，热水的热能利用率很低，洗浴热水的温度一般在45度左右，而洗浴后的废水的温度相比干净热水，温度仅仅降低了5度左右，不仅造成了大量的能源浪费，还会造成废热污染。如果能够对洗浴废水中的热能进行回收利用，不仅可以降低能源浪费还可以降低家庭的热水使用成本。因此，为了解决传统太阳能热水器，电热水器，燃气热水器存在的问题和空气能热水器存在的低温使用难题，有必要开发一种废热回收型家用空气能热泵热水器。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种废热回收型家用空气能热泵热水器及其制热、除霜方法，通过废水换热器回收洗浴废水和生活废水中的热能，解决了能源浪费问题，降低了使用成本，补充了热能，解决了空气能热泵热水器在低温环境制热不足，结霜严重，化霜不彻底甚至无法正常使用的难题。实现本技术的目的的技术方案是：一种废热回收型家用空气能热泵热水器，包括压缩机、四通阀、储水箱、经济器、电子膨胀阀、第一气液分离器、废水储水器、翅片蒸发器和第二气液分离器，所述压缩机设有排气口、吸气口和补气口，所述压缩机的排气口通过管道与四通阀的a端口连接，所述压缩机的吸气口与所述第二气液分离器连接，所述第二气液分离器与所述四通阀的c端口连接，所述储水箱的内胆外盘有微通道换热器，所述四通阀的b端口通过管道与微通道换热器连接，所述储水箱和经济器之间设有第一三通，所述第一三通与经济器的a端口连接，所述经济器的b端口通过管道与所述电子膨胀阀连接，所述第一三通与所述经济器的c端口连接，所述经济器的d端口与所述压缩机的补气口连接，所述电子膨胀阀与所述第一气液分离器连接，所述第一气液分离器的两端分别连接废水储水箱和翅片蒸发器，所述废水储水箱和翅片蒸发器同时连接第二三通，所述第二三通与所述四通阀的d端口连接。进一步地，所述电子膨胀阀的两侧管道中设有过滤器，用于过滤进出电子膨胀阀的制冷剂，可以防止制冷剂中的杂质阻塞电子膨胀阀。进一步地，所述第一三通与所述经济器的c端口连接的管路中依次设有电磁阀和热力膨胀阀，所述电磁阀用于控制制冷剂的通断，所述热力膨胀阀用于控制进入经济器制冷剂的流量大小。进一步地，所述废水储水器中设有废水换热器，所述第一气液分离器与所述废水换热器连接，所述废水储水器和第二三通连接的管路中设有单向阀，所述废水储水器用于储存洗浴废水和其他生活废水，具有过滤杂质的作用；所述废水换热器，为盘管式换热器，制冷剂在内部蒸发与废水进行换热，吸收废水中的热量；所述单向阀用于制冷剂的单向流动，阻止化霜模式运行时制冷剂进入废水换热器，避免冻结问题。进一步地，所述压缩机和四通阀连接的管路中设有高压开关，所述高压开关具有过压保护压缩机的功能；所述压缩机和第二气液分离连接的管路中设有低压开关，所述低压开关防止压缩机低压状态运行，保护压缩机。进一步地，所述第一气液分离器为重力式气液分离器，采用重力原理，将低压液体制冷剂进行分离，气态制冷剂从上部流出，液态制冷剂和冷冻润滑油从下部流出，所述第一气液分离器的上部与翅片蒸发器连接，所述第一气液分离器的下部与废水换热器连接。进一步地，所述翅片蒸发器的上端设有风机，所述风机用于加速空气流动，加大翅片换热器的换热量。采用了上述技术方案，本技术具有以下的有益效果：本技术能够对洗浴废水中的热能进行回收利用，不仅可以降低能源浪费还可以降低家庭的热水使用成本；同时补充了热能，解决了空气能热泵热水器在低温环境制热不足，结霜严重，化霜不彻底甚至无法正常使用的难题。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。图1是本技术的结构示意图。图中：1、压缩机，2、高压开关，3、四通阀，4、储水箱，5、微通道换热器，6、第一三通，7、经济器，8、电磁阀，9、热力膨胀阀，10、电子膨胀阀，11、过滤器，12、第一气液分离器，13、废水储水器，14、废水换热器，15、单向阀，16、翅片蒸发器，17、风机，18、第二气液分离器，19、低压开关，20、补气口，21、第二三通。具体实施方式为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明。如图1所示的一种废热回收型家用空气能热泵热水器，包括压缩机1、四通阀3、储水箱4、经济器7、电子膨胀阀10、第一气液分离器12、废水储水器13、翅片蒸发器16和第二气液分离器18，所述压缩机1设有排气口、吸气口和补气口20，所述四通阀3改变制冷剂的流通方向，实现制热和化霜模式的转换。所述压缩机1的排气口通过管道与四通阀3的a端口连接，所述压缩机1的吸气口与所述第二气液分离器18连接，所述第二气液分离器18与所述四通阀3的c端口连接，所述第二气液分离器18防止液体制冷剂进入压缩机1，形成液击，损坏压缩机1。所述储水箱4的内胆外盘有微通道换热器5，所述四通阀3的b端口通过管道与微通道换热器5连接，所述储水箱4和经济器7之间设有第一三通6，所述第一三通6与经济器7的a端口连接，所述经济器7的b端口通过管道与所述电子膨胀阀10连接，所述第一三通6与所述经济器7的c端口连接，所述经济器7的d端口与所述压缩机1的补气口连接，所述压缩机1的补气口20，用于在经济器7蒸发的制冷剂气体进入压缩机1进行二次压缩。所述电子膨胀阀10与所述第一气液分离器12连接，所述第一气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废热回收型家用空气能热泵热水器，其特征在于：包括压缩机、四通阀、储水箱、经济器、电子膨胀阀、第一气液分离器、废水储水器、翅片蒸发器和第二气液分离器，所述压缩机设有排气口、吸气口和补气口，所述压缩机的排气口通过管道与四通阀的a端口连接，所述压缩机的吸气口与所述第二气液分离器连接，所述第二气液分离器与所述四通阀的c端口连接，所述储水箱的内胆外盘有微通道换热器，所述四通阀的b端口通过管道与微通道换热器连接，所述储水箱和经济器之间设有第一三通，所述第一三通与经济器的a端口连接，所述经济器的b端口通过管道与所述电子膨胀阀连接，所述第一三通与所述经济器的c端口连接，所述经济器的d端口与所述压缩机的补气口连接，所述电子膨胀阀与所述第一气液分离器连接，所述第一气液分离器的两端分别连接废水储水箱和翅片蒸发器，所述废水储水箱和翅片蒸发器同时连接第二三通，所述第二三通与所述四通阀的d端口连接。

【技术特征摘要】
1.一种废热回收型家用空气能热泵热水器，其特征在于：包括压缩机、四通阀、储水箱、经济器、电子膨胀阀、第一气液分离器、废水储水器、翅片蒸发器和第二气液分离器，所述压缩机设有排气口、吸气口和补气口，所述压缩机的排气口通过管道与四通阀的a端口连接，所述压缩机的吸气口与所述第二气液分离器连接，所述第二气液分离器与所述四通阀的c端口连接，所述储水箱的内胆外盘有微通道换热器，所述四通阀的b端口通过管道与微通道换热器连接，所述储水箱和经济器之间设有第一三通，所述第一三通与经济器的a端口连接，所述经济器的b端口通过管道与所述电子膨胀阀连接，所述第一三通与所述经济器的c端口连接，所述经济器的d端口与所述压缩机的补气口连接，所述电子膨胀阀与所述第一气液分离器连接，所述第一气液分离器的两端分别连接废水储水箱和翅片蒸发器，所述废水储水箱和翅片蒸发器同时连接第二三通，所述第二三通与所述四通阀的d端口连接。2.根据权利要求1所述的废热回收型家用空气能热泵热水器，其特征在于：所述电子膨胀阀的两侧管道中设有过滤器，用于过滤进...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁行军，
申请(专利权)人：江苏天合能源管理有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32