一种应用复合式空气源热泵的热水机，属于空气源热泵和强化换热技术领域，本发明专利技术为了解决现有技术中空气源热泵处于外部温度较低的环境时，导致工作效率降低无法保证正常供热的问题，本发明专利技术所述的一种应用复合式空气源热泵的热水机包括空气热源泵系统，储热水箱、出水管、进水管和热水循环泵，储热水箱的输出端通过进水管与空气热源泵系统的输入端相连，热水循环泵安装在进水管上，储热水箱的输入端通过出水管与空气热源泵系统的输出端相连，所述出水管上连接电加热真空相变系统，本发明专利技术主要用于在气温较低的环境下利用空气源热泵对水进行加热。
A water heater with compound air source heat pump
【技术实现步骤摘要】
一种应用复合式空气源热泵的热水机
本专利技术属于空气源热泵和强化换热
，具体涉及一种应用复合式空气源热泵的热水机。
技术介绍
空气能热水器是按照"逆卡诺"原理工作的，具体来说，就是"室外机"作为热交换器从室外空气吸热，加热低沸点工质(冷媒)并使其蒸发，冷媒蒸汽经由压缩机压缩升温进入水箱，将热量释放至其中的水并冷凝液化，随后节流降压降温回到室外的热交换器进入下一个循环。简单来说是吸收空气中的热量来加热水，被吸收热量的空气也可被运用到厨房，解决闷热问题。空气源热泵作为高效、节能、绿色、环保的供热设备，在世界范围内得到了广泛的应用。然而，空气源热泵直接与空气进行换热，当环境温度较低时，效率大大降低，换热量不足以保证正常供热。因此研发一种应用复合式空气源热泵的热水机是很符合实际需要的。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术中空气源热泵处于外部温度较低的环境时，导致工作效率降低无法保证正常供热的问题；进而提供一种应用复合式空气源热泵的热水机；一种应用复合式空气源热泵的热水机，所述热水机包括空气热源泵系统、电加热真空相变系统、储热水箱、出水管、进水管和热水循环泵，储热水箱的输出端通过进水管与空气热源泵系统的输入端相连，热水循环泵安装在进水管上，储热水箱的输入端通过出水管与空气热源泵系统的输出端相连，所述出水管上连接电加热真空相变系统；进一步地：所述电加热真空相变系统包括电加热真空相变锅炉、一号阀门、二号阀门、真空泵和三号阀门，所述电加热真空相变锅炉的输入管与出水管连通设置，电加热真空相变锅炉的输出管与出水管连通设置，一号阀门安装在电加热真空相变锅炉的输入管上，二号阀门安装在出水管上，且二号阀门设置在电加热真空相变锅炉输入管和电加热真空相变锅炉输出管之间，真空泵通过管道与电加热真空相变锅炉相连，在管道与电加热真空相变锅炉的连接处安装有三号阀门；进一步地：所述电加热真空相变锅炉底部设有相变工质充注排泄口；进一步地：所述电加热真空相变锅炉上安装有真空表；进一步地：所述电加热真空相变锅炉上安装有安全阀；进一步地：所述空气热源泵系统包括风冷蒸发器、压缩机、气体分离器、油分离器、换热器和四通换向阀，所述风冷蒸发器的输出端通过管道与气体分离器的输入端相连，气体分离器的输入端通过管道与压缩机的输入端相连，压缩机的输出端通过管道与油分离器的输入端相连，四通换向阀设置在油分离器与换热器之间，四通换向阀包括两个输入端和两个输出端，四通换向阀其中一个输入端与风冷蒸发器的输出端相连，四通换向阀中另一个输入端与油分离器的输出端相连，四通换向阀其中一个输出端与气体分离器的输入端相连，四通换向阀中另一个输出端与换热器供热部的输入端相连，换热器供热部的输出端通过管道与风冷蒸发器的回流端相连，风冷蒸发器的输入端连通外部空气，换热器受热部的输入端与进水管相连，换热器受热部的输出端与出水管相连；进一步地：所述空气热源泵系统还包括双向膨胀阀，双向膨胀阀设置在换热器和风冷蒸发器之间，双向膨胀阀安装在换热器供热部的输出端与风冷蒸发器的回流端的连接管道上；进一步地：所述换热器受热部的输入端与进水管的连接处设有密封垫圈，换热器受热部的输出端与出水管的连接处设有密封垫圈；进一步地：所述一种应用复合式空气源热泵的热水机为分体设置，一种应用复合式空气源热泵的热水机中的风冷蒸发器设置在室外，热水机机组设置在室内；进一步地：所述一种应用复合式空气源热泵的热水机为一体设置，热水机机组设置在室外，风冷蒸发器设置在热水机机组的上方，且风冷蒸发器与热水机机组壳体固定连接；本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：1.本专利技术提供的一种应用复合式空气源热泵的热水机中空气源热泵是节能型供热设备，制热性能受环境温度影响较大，采用电加热真空相变锅炉复合供热，弥补低温环境空气源热泵供热的不足。2.本专利技术提供的一种应用复合式空气源热泵所采用的电加热真空相变锅炉，因锅炉容器内不含空气，不与外界接触，所以，锅炉内换热器不会结垢，同时利用沸腾凝结相变，换热效率高，并且可根据机组工作环境选择不同性质的相变工质。3.本专利技术提供的一种应用复合式空气源热泵所采用的电加热真空相变锅炉，锅筒压力为负压，不承受拉应力，更加安全可靠。4.本专利技术可利用电加热真空相变锅炉与供热系统的蓄热水箱结合，利用谷电，进行热量储存，提高供热的经济性。附图说明图1为本专利技术中分体式机组布置示意图；图2为为本专利技术中一体式机组布置示意图；图3为本专利技术中空气热源泵系统和电加热真空相变系统的轴测示意图；图中1电加热真空相变锅炉、2一号阀门、3二号阀门、4真空泵、5三号阀门、6储热水箱、7出水管、8进水管、9热水循环泵、10相变工质充注排泄口、11真空表、12安全阀、13风冷蒸发器、14压缩机、15气体分离器、16油分离器、17换热器、18四通换向阀和19双向膨胀阀。具体实施方式具体实施方式一：参照图1和图3说明本实施方式，本实施方式提供了一种应用复合式空气源热泵的热水机，所述热水机包括空气热源泵系统、电加热真空相变系统、储热水箱6、出水管7、进水管8和热水循环泵9，储热水箱的输出端通过进水管8与空气热源泵系统的输入端相连，热水循环泵9安装在进水管8上，储热水箱的输入端通过出水管7与空气热源泵系统的输出端相连，所述出水管7上连接电加热真空相变系统。本实施方式中在现有的空气源热泵热水机中增加了电加热真空相变系统，可以保证在外部环境温度较低时，依然可以达到给水进行有效加热的效果，本专利技术中还包括电控箱，用于对整体装置进行控制。具体实施方式二：参照图1和图3说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的电加热真空相变系统作进一步限定，本实施方式中，所述电加热真空相变系统包括电加热真空相变锅炉1、一号阀门2、二号阀门3、真空泵4和三号阀门5，所述电加热真空相变锅炉1的输入管与出水管7连通设置，电加热真空相变锅炉1的输出管与出水管7连通设置，一号阀门2安装在电加热真空相变锅炉1的输入管上，二号阀门3安装在出水管7上，且二号阀门3设置在电加热真空相变锅炉1输入管和电加热真空相变锅炉1输出管之间，真空泵4通过管道与电加热真空相变锅炉1相连，在管道与电加热真空相变锅炉1的连接处安装有三号阀门5。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。本实施方式中，电加热真空相变锅炉1中的换热器不会结垢，而且由于真空相变温度低于大气环境下的相变温度，通过工质的沸腾和凝结两种相变，传热效果好，使得真空相变锅炉更容易沸腾换热提高换热器的效率。同时，被加热介质的需求温度不高(低于90℃)，锅筒压力低于标准大气压，与正压锅炉相比，真空相变锅炉不承受拉应力，具有安全可靠的特点。真空相变锅炉相比普通的电加热锅炉具有效率高，安全性好的特点。另一方面，电加热真空相变锅炉可以与供热系统的蓄热水箱结合，利用谷电，储存热量，提高系统经济性。因此，通过空气源复合真空相变锅炉的设计，使空气源热泵本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种应用复合式空气源热泵的热水机，其特征在于，所述热水机包括空气热源泵系统、电加热真空相变系统、储热水箱(6)、出水管(7)、进水管(8)和热水循环泵(9)，储热水箱的输出端通过进水管(8)与空气热源泵系统的输入端相连，热水循环泵(9)安装在进水管(8)上，储热水箱的输入端通过出水管(7)与空气热源泵系统的输出端相连，所述出水管(7)上连接电加热真空相变系统。/n
【技术特征摘要】
1.一种应用复合式空气源热泵的热水机，其特征在于，所述热水机包括空气热源泵系统、电加热真空相变系统、储热水箱(6)、出水管(7)、进水管(8)和热水循环泵(9)，储热水箱的输出端通过进水管(8)与空气热源泵系统的输入端相连，热水循环泵(9)安装在进水管(8)上，储热水箱的输入端通过出水管(7)与空气热源泵系统的输出端相连，所述出水管(7)上连接电加热真空相变系统。
2.根据权利要求1中所述的一种应用复合式空气源热泵的热水机，其特征在于：所述电加热真空相变系统包括电加热真空相变锅炉(1)、一号阀门(2)、二号阀门(3)、真空泵(4)和三号阀门(5)，所述电加热真空相变锅炉(1)的输入管与出水管(7)连通设置，电加热真空相变锅炉(1)的输出管与出水管(7)连通设置，一号阀门(2)安装在电加热真空相变锅炉(1)的输入管上，二号阀门(3)安装在出水管(7)上，且二号阀门(3)设置在电加热真空相变锅炉(1)输入管和电加热真空相变锅炉(1)输出管之间，真空泵(4)通过管道与电加热真空相变锅炉(1)相连，在管道与电加热真空相变锅炉(1)的连接处安装有三号阀门(5)。
3.根据权利要求2中所述的一种应用复合式空气源热泵的热水机，其特征在于：所述电加热真空相变锅炉(1)底部设有相变工质充注排泄口(10)。
4.根据权利要求2中所述的一种应用复合式空气源热泵的热水机，其特征在于：所述电加热真空相变锅炉(1)上安装有真空表(11)。
5.根据权利要求2中所述的一种应用复合式空气源热泵的热水机，其特征在于：所述电加热真空相变锅炉(1)上安装有安全阀(12)。
6.根据权利要求1中所述的一种应用复合式空气源热泵的热水机，其特征在于：所述空气热源泵系统包括风冷蒸发器(13)、压缩机(14)、气体分离器(15)、油分离器(16)、换热器(17)和四通换向阀(18)，所述风冷蒸发器(13)的输出端通过管道与气体分离器(15)...
【专利技术属性】
技术研发人员：李炳熙，赵文可，付忠斌，王维，张亚宁，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23
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