一种热泵热水器专用的带布水器的立式制热器制造技术

一种热泵热水器专用的带布水器的立式制热器，分为热水罐和外置换热器回路两部分，其中热水罐由保温壳体、上下布水器、温度传感器及其它配件组成，外置换热器由板式或套管式氟水换热器及连接管等配件组成。本实用新型专利技术作为外置换热器型热泵热水器的关键配套组件，加热时罐内水体可形成良好的温度分层，下部出水处的温度与加热后的管内水温存在一定温差，从而由密度差不同产生的热压作用提供动力，引起整个环路内的自然循环，实现水侧无外部动力换热。该实用新型专利技术避免了冷凝器内置导致的一旦换热器泄漏导致的维修难题，结构简单、高效节能、安全可靠、安装灵活、对用户安装空间的适应性强等突出优点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种热泵热水器专用的带布水器的立式制热器，采用布水器实现热水罐 内部良好的水温分层，采用外置氟水换热器实现良好的可维护性，属于空气源热泵供热技术 设备领域。
技术介绍
热泵热水器采用压縮机制冷系统从室外空气中吸收热量，并通过氟水换热器将自来水加 热到所需温度以作为生活热水之用，其耗电仅及电热水器的1/4以下，全年综合运行费用远 低于电热水器，也比燃气热水器、太阳能热水器低得多，且节能环保、安全可靠、安装使用 及维修方便，适合全面推广。现有的空气源热泵热水器所采用的热水罐形式中，普遍将加热用的冷凝器放置在热水罐 内， 一旦相关部分泄漏或出现其它故障，会导致制冷剂进入热水罐内或者制冷系统进水，且 维修困难。现有热泵热水器采用把冷凝器置于水箱内的闷烧式换热，其水侧换热能力低；而少数采 用将冷凝器置于水箱外者，需另设水泵实现热水循环，但由于在水箱内难以实现良好的温度 分层而对热泵系统运行及性能指标产生严重影响，制热水后期的能效比EER (制热量/输入功 率)降低较大，有的为实现较好的温度分层而使结构过于复杂，且蓄水罐下部水体的温度低， 容积利用率差。
技术实现思路
本技术的目的和任务是，针对上述存在的种种问题，罐体内部设置布水器实现良好 的温度分层，外置换热器并依靠水温不同而产生的热压作用实现热水的自然循环加热，对整 机系统结构做出诸多改进，实现高效节能稳定可靠的生产生活热水的目的，并使整机结构紧 凑、装配方便、成本低。为此，本技术设计了一种热泵热水器专用的带布水器的立式制热器，其整机分为热 水罐(1)和外置换热器回路(11)两部分，热水罐为密闭压力容器，位于氟水换热器的上部 位置。热水罐由保温壳体(2+3+4)、布水器(6)、温度传感器(8)及其它配件组成，外置换 热器回路由氟水换热器(13)及其配件组成。布水器的采用可使罐内水体实现良好的温度分 层，下部出水处的温度与加热后的管内水温存在一定温差，从而由密度差不同产生的热压作 用提供动力，引起整个环路内的自然循环，实现水侧无外部动力换热。同时，采用布水器实现良好的温度分层，也便于实现将温度传感器上部的水体全都加热 到所需温度水平，大大提高了罐内容积的利用率，节省了热水罐空间。自来水进水与底部加 热水出水共用一个水管和布水器，使结构更加紧凑合理。本技术，为真正实现热泵热水器整机的高效节能稳定可靠运行、大大提高能效比提 供了设备技术前提，产品寿命长，安装、使用、维修方便，对用户安装空间的适应性强等。附图说明图l是本技术的结构示意图。图1中各部件编号与名称如下1、热水罐l、彩钢板外壁2、聚氨酯发泡保温层3、不锈钢或陶瓷内壁4、生活热水出 口管5、布水器6、加热水进口管7、温度传感器8、循环水出口管9、自来水补水管IO、外 置换热器回路11、循环出水管12、氟水换热器13、制冷剂蒸汽进口管14、制冷剂出口管15、 泄水管16。具体实施方式以下结合附图和具体的实施应用例对本技术做进一步的说明。附图1为本技术的结构示意图。整体分为热水罐(1)和外置换热器回路(11)两部分，热水罐位于氟水换热器的上部位 置。热水罐由保温壳体(2+3+4)、布水器(6)、温度传感器(8)及其它配件组成，外置换热 器回路由氟水换热器(13)及其配件组成，氟水换热器氟路进口端连接制冷剂蒸汽进口管(14)， 出口端连接制冷剂出口管(15)，水路进口端与热水罐下部连接布水器的循环出水管(12)及 自来水补水管(10)相连，出口端与热水循环进水管(7)及上部进水用的布水器相连。热水 罐(1)为密闭压力容器，罐体由不锈钢或陶瓷内壁(4)、彩钢板外壁(2)及聚氨酯发泡保 温层(3)构成，罐体上部加热水进口管(7)与进口布水器连接，生活热水出口管(5)与出 口布水器连接，下部循环水出口管(9)与下布水器连接，底部与泄水管(16)连接。氟水换 热器(8)采用套管式或者板式氟氟换热器或者外肋盘管式。布水器(6)为直管或环管或枝 状管结构，且上部布水器孔口向上，下部孔口向下。本技术工作流程如下(a) 准备向热水罐内注满水。(b) 加热制冷剂启动并进行热泵循环，过热蒸汽进入氟水换热器与另一侧的低温水 进行热交换，水温上升导致密度下降，向上流动并实现回路内的自然循环， 通过热水罐上部 的布水器进入热水罐，由于布水器的作用使得水在罐内缓慢均匀下降，变温层将水分成上部 高温水体与下部低温水体，且变温层的位置逐渐下移，直至下降到温度传感器所处位置时加 热过程完成。(C)取用通过上部的布水器可取用生活热水，罐内变温层位置随之上升，此时通过自来水进水管自动向罐内补水，热泵系统启动运行，将自来水加热到所需温度并送入热水罐 上部，并保证出水温度处于所要求的水平。(d)停用当停止取用生活热水后，热泵系统仍继续运行一段时间，直至变温层位置又降低iy温度传感器所在位置，即热水罐又达到蓄满状态，热泵停运，回路内的自然循环效应逐渐停止。权利要求1、一种热泵热水器专用的带布水器的立式制热器，分为热水罐(1)和外置换热器回路(11)两部分，热水罐位于氟水换热器的上部位置；热水罐由保温壳体(2、3、4)、布水器(6)、温度传感器(8)及其它配件组成，外置换热器回路由氟水换热器(13)及其配件组成，氟水换热器氟路进口端连接制冷剂蒸汽进口管(14)，出口端连接制冷剂出口管(15)，水路进口端与热水罐下部连接布水器的循环出水管(12)及自来水补水管(10)相连，出口端与热水循环进水管(7)及上部进水用的布水器相连。2、 如权利要求1所述的热泵热水器专用的带布水器的立式制热器，其特征在于所述的布水 器(6)为直管或环管或枝状管结构，且上部布水器孔口向上，下部孔口向下。3、 如权利要求1所述的热泵热水器专用的带布水器的立式制热器，其特征在于所述的热水 罐(1)为密闭压力容器，罐体由不锈钢或陶瓷内壁(4)、彩钢板外壁(2)及聚氨酯发泡保 温层(3)构成，罐体上部加热水进口管(7)与进口布水器连接，生活热水出口管(5)与出 口布水器连接，下部循环水出口管(9)与下布水器连接，底部与泄水管(16)连接。4、 如权利要求1所述的热泵热水器专用的带布水器的立式制热器，其特征在于所述的氟水 换热器(8)采用套管式或者板式氟氟换热器或者外肋盘管式。专利摘要一种热泵热水器专用的带布水器的立式制热器，分为热水罐和外置换热器回路两部分，其中热水罐由保温壳体、上下布水器、温度传感器及其它配件组成，外置换热器由板式或套管式氟水换热器及连接管等配件组成。本技术作为外置换热器型热泵热水器的关键配套组件，加热时罐内水体可形成良好的温度分层，下部出水处的温度与加热后的管内水温存在一定温差，从而由密度差不同产生的热压作用提供动力，引起整个环路内的自然循环，实现水侧无外部动力换热。该技术避免了冷凝器内置导致的一旦换热器泄漏导致的维修难题，结构简单、高效节能、安全可靠、安装灵活、对用户安装空间的适应性强等突出优点。文档编号F24H9/00GK201138068SQ200720310538公开日2008年10月22日 申请日期2007年12月13日 优先权日2007年12月13日专利技术者张茂勇 申请人:张茂勇本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵热水器专用的带布水器的立式制热器，分为热水罐（１）和外置换热器回路（１１）两部分，热水罐位于氟水换热器的上部位置；热水罐由保温壳体（２、３、４）、布水器（６）、温度传感器（８）及其它配件组成，外置换热器回路由氟水换热器（１３）及其配件组成，氟水换热器氟路进口端连接制冷剂蒸汽进口管（１４），出口端连接制冷剂出口管（１５），水路进口端与热水罐下部连接布水器的循环出水管（１２）及自来水补水管（１０）相连，出口端与热水循环进水管（７）及上部进水用的布水器相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张茂勇，
申请(专利权)人：张茂勇，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]