热泵热水空调器制造技术

本发明专利技术的热泵热水空调器，涉及一种把冷凝器设计为管中管冷凝器的一种热泵热水空调器的装置。本发明专利技术将管中管冷凝器以折弯形式或螺旋盘管形式放置在保温水箱的内外胆之间，或独立安装在常压保温水箱的外面，在管中管冷凝器的两端分别设置电磁阀，水阀和温度控制器实现制冷，供热水双功能的装置。本发明专利技术的优点在于，它的制冷制热水的效率极高；可按习惯开启制冷功能和杜绝连续使用热水时水稳下降的不良现象，可全天候供应恒温热水；还使热泵热水空调器运行稳定，减少噪音，美观耐用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热力学及热力学领域中的一种供热制冷的热泵热水空调器装置。
技术介绍
现有的热泵热水器主要由压缩机，放置在储水箱内的冷凝器、节流装置、蒸发器、风机、承压式或微承压式储水箱和控制器等组成，由于冷凝器放置在储水箱内，这就要求热泵热水器的储水箱要充满冷水才能更充分地进行热交换，这就造成如下缺点第一，热泵应在较长的运行时间，才能加热整箱冷水，才能供使用。第二，在使用热水过程中，冷水同时进入储水箱，使冷热水快速混合，高温热水的温度传递到低温的冷水中，而热泵热水器的热源又补充不及，致使热水温度迅速下降，严重影响连续使用。第三，在热泵运行过程中，由于内置式的冷凝器在放热过程中，使水温升高，随着水温升高，冷凝器的冷凝效率将受影响，导致热泵制热效果降低。第四，由于热泵热水器冷凝器效率降低，就增加了压缩机等设备的负荷，从而影响热泵热水器的运作及寿命。第五，由于承压式的储水箱对生产工艺和生产材料要求较高，致使目前的热泵热水器储水箱相对偏小，这就造成热泵热水器主机的日制热能力远远超越储水箱储满水的储热容量。又因热泵热水器制热速度比常规的其它热能设备慢，这就要求热泵热水器要提前运行，或由温度控制热泵进行不定时运行。从而使热泵不能随意地进行制冷，不能有效地按使用习惯利用制冷时制热储热，使热泵热水器的使用功能单一。第六，热泵热水器不能够集中连续供应恒温热水，高要求使用性差。这就是目前热泵热水器供热效率差，又不能充分地利用热泵热水器制冷，水温在连续使用时下降，使用舒适性差等缺点，造成热泵热水器的应用和推广受阻。
技术实现思路
针对现有技术的不足和缺陷。本专利技术的目的是提供一种热泵热水空调器，可有效克服上述严重问题。本专利技术的技术方案如下一种热泵热水空调器，包括压缩机，通过制冷剂管路，分别与压缩机的吸入口和出口相连的蒸发器，带保温外置于常压保温储水箱的管中管冷凝器，常压保温储水箱，以及设置在管中管冷凝器和蒸发器之间制冷剂管路上的节流装置和干燥过滤器、控制器、膨胀阀、风机等组成的装置。所述的管中管冷凝器设置在常压保温储水箱的内外胆之间，或在常压保温水箱外部独立安装，保温储水箱的下端设有热水出口，在上端设有热水进口和排气口。其特征在于所述的管中管冷凝器安装在常压保温储水箱的内外胆之间或独立安装在常压保温储水箱的外部，其形状可以是折弯形，螺旋盘管形，或直线形。管中管式冷凝器结构是外管有保温材料，其外管与内管之间的腔管及内管分别作冷水管和热工质流经管使用(反之亦可)，在管中管冷凝器的出热水口端设置温度控制仪。管中管式冷凝器还具有进水管的功能，在其进水口端设有电磁阀，水阀，以出水口的温度控制仪控制电磁阀的进水及控制热泵压缩机和风机的运行。本专利技术还在所述的常压保温储水箱内设置液位器探头，以控制进热水量和储水箱水满后关闭压缩机、风机、电磁阀等电源，保证热泵热水空调器正常运作。所述的储水箱因是常压的，对制作水箱的技术、工艺、材质等要求较承压式水箱低，所以在制作时可充分与压缩机日制热水量进行匹配。做大容量常压保温储水箱，相对于目前热泵热水器的承压式储水箱的容量配置要大。本专利技术由于将管中管冷凝器放置在常压保温储水箱内外胆之间，或独立安装在常压保温储水箱外部，同时设置温度控制仪、电磁阀、水阀以及具有进水管功能等相结合。因而与现有技术相比具有以下优点和突出性效果第一，通过对冷凝器管中管的设计，使热工质始终与冷水逆向流动，且充分接触，进行热交换和冷却热工质，极大限度地提高制热效率，和制冷效果，使热泵热水空调器在能量输出时发挥极致。第二，由于冷却热工质效果好，减轻压缩机等负荷，使热泵热水空调器运行稳定和减少噪音。第三，由于在使用热水时没有直接补充冷水到常压保温储水箱，不会造成冷热水混合，保持水温稳定，更利于热水的使用。第四，管中管式的冷凝器既能够安装在常压保温储水箱的内外胆之间，制成一体机，十分美观简洁，又可独立安装在常压保温储水箱的外部，制成分体机，便于按用户要求进行安装。第五，常压保温储水箱对工艺，材质要求较承压式储水箱低，在同样材料成本的前提下，可制作容量与压缩机日制热水量相匹配的大容量常压保温储水箱。这不仅可以为大量集中使用热水提供条件，还因它容热水量与热泵热水空调器的日制热水量相匹配，就为热泵热水空调器随意启动制冷成为可行，制冷气的同时进行制热水，制冷制热的双功能使得在使用过程中得以协调，而目前的热泵热水器满足制冷的时间和生活习惯时，就不能及时供应热水，当要求随时供应热水时，却不能制冷，造成制冷气和供热水严重的矛盾。由于热泵热水空调器具有制热水和制冷气的效率极高，又可按生活习惯制冷气，压缩机负荷小，噪音低，全天候供应恒温热水等优秀功能，它是目前其它同类热泵热水器技术不可比拟的，推广前景广阔。附图说明图1为本专利技术提供的热泵热水空调器实施例的原理结构示意图。图中1、常压保温储水箱热水出水阀；2、常压保温储水箱；3、冷水进水阀；4、电磁阀；5、液位器探头；6、温度控制仪；7、管中管冷凝器；8、高压汽态管道；9、冷水管道；10、高压液态管道；11、节流装置；12、电源；13、压缩机；14、干燥过滤器；15、控制器；16、膨胀阀；17、低压液态管道；18、低压液态管道 19、蒸发器；20、风机；21、常压保温储水箱排气口；22、管中管冷凝器内外管之间的管腔。图2为本专利技术提供的热泵热水空调器实施例一体式安装折弯式管中管冷凝器的常压保温储水箱的结构示意图。图中1、内管；2、外管；3、保温层；4、温度控制仪；5、常压保温储水箱内胆；6、常压保温储水箱外胆；7、热水出口；8、冷水入口；9、高压汽态工质入口；10、高压液态工质出口。图3为本专利技术提供的热泵热水空调器实施例一体式安装螺旋盘管式管中管冷凝器的常压保温储水箱结构示意图。图中1、内管；2、外管；3、保温层；4、温度控制仪；5、常压保温储水箱内胆；6、常压保温储水箱外胆；7、热水出口；8、冷水入口；9、高压汽态工质入口；10、高压液态工质出口。具体实施例方式下面结合附图，对本专利技术的具体结构及实施例作进一步说明。图1为本专利技术提供的热泵热水空调器实施例的原理结构示意图。该热泵热水空调器主要包括压缩机(1-13)、通过低压液态管道(1-17、18)，分别与压缩机的吸入口和出口相连的蒸发器(1-19)和管中管冷凝器(1-7)，以及设置在管中管冷凝器和蒸发器之间低压液态管道(1-17、18)上的节流装置(1-11)和干燥过滤器(1-14)，膨胀阀(1-16)相连接。管中管冷凝器(1-7)，设置在常压保温储水箱(1-2)的内胆和外胆之间，或独立安装在常压保温储水箱的外部。该管中管冷凝器(1-7)采用折弯式或螺旋盘管式，并在该管中管冷凝器(1-7)的热水出水口处装有温度控制仪(1-6)，进水口处装有水阀(1-3)、电磁阀(1-4)，在外管表面加保温材料。在所述的常压保温水箱(1-2)内或在该水箱外的连通器装置液位器探头，在该水箱下端开热水出水口。上端开热水进水口及排气口，所述常压保温储水箱(1-2)分别与热水出水管，和管中管冷凝器(1-7)的热水出口管相连。当实施一体式热泵热水空调器时，压缩机(1-13)，节流装置(1-11)，干燥过滤器(1-14)，蒸发器(1-19)，风机(1-20)及高压汽态管道(1-8)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵热水空调器，包括压缩机（１－１３），通过制冷剂管路（１－８，１０，１７，１８），分别与压缩机（１－１３）的吸入口和出口相连的蒸发器（１－１９），带保温外置于常压保温储水箱（１－２）的管中管冷凝器（１－７），常压保温储水箱（１－２），以及设置在管中管冷凝器（１－７）和蒸发器（１－１９）之间制冷剂管路（１－８，１０，１７，１８）上的节流装置（１－１１）和干燥过滤器（１－１４）、控制器（１－１５）、膨胀阀（１－１６）、风机（１－２０）等组成的装置。所述的管中管冷凝器（１－７）设置在常压保温储水箱（１－２）的内外胆之间，或在常压保温水箱（１－２）外部独立安装，常压保温储水箱（１－２）的下端设有热水出口，在其上端设有热水进口和排气口（１－２１）。其特征在于：所述的管中管冷凝器（１－７）安装在常压保温储水箱（１－２）的内外胆之间或独立安装在常压保温储水箱（１－２）的外部，其形状可以是折弯形，螺旋盘管形，或直线形。管中管式冷凝器（１－７）结构是外管有保温材料，其外管与内管之间的腔管（１－２２）及内管（２－１）。在管中管冷凝器（１－７）的出热水口端设置温度控制仪（１－６）。在管中管式冷凝器（１－７）的进水口端设置电磁阀（１－４），水阀（１－３）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗国志，
申请(专利权)人：罗国志，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]