电子热泵热水器制造技术

一种电子热泵热水器包括由电子热泵４，自来水入水管１、自来水开关２、过滤器３、热水出水管５、浴盆７、冷媒泵８、冷媒管９、电器盒１０、热交换器１１等部件组成。具有：完全解决了确保人身安全的问题；能耗为燃气热水器或电热水器的３０％以下，运行成本低；只使用水和电，同时水是速热，不需要预热，使用极为方便等突出的优点。同时既可产制热水，又可产冷水，是双用型热水器。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电子热泵热水器，特别是涉及一种应用热电制冷原理所制成的制冷芯片所构成的电子热泵制冷制热技术的电子热泵热水器。目前市面上的热水器常见的有燃气热水器、电热水器二种，它们都存在着以下三个方面的问题。1、危及人身安全的问题。燃气热水器因使用燃料，存在着至息、中毒的危险；电热水器存在着触电的危险，所以每年都有不少人因使用热水器而亡于非命。2、运行成本的高。不论是燃气热水器还是电热水器其运行成本都很高。在气温较低的情况下，须将几度温度的水加温到四十度左右，而洗完澡后流出去的水温度在三十度以上，浪费能量达70％以上。3、使用不方便。燃气热水器使用算方便，但需架设煤气管道或人工搬运液化气。电热水器因无法直接大负荷(8000～15000W)供电而需要预热，使用极不方便。本技术的目的旨在提供一种技术先进、结构简单、体积小、生产成本低、运营费用低、安装使用方便、绝对确保人身安全，特别是无任何环境污染，对电网运行无影响的纯绿色、节能的电子热泵热水器。本技术的技术解决方案是这种电子热泵热水器由电子热泵，自来水入水管、自来水开关、过滤器、热水出水管、浴盆、冷媒管、冷媒泵、电器盒、热交换器等部件组成。自来水入水管、自来水开关、过滤器、热水出水管与电子热泵的热端以串联连接连通，形成水路。热交换器、冷媒管、冷媒泵与电子热泵冷端以闭合回路连接连通，使冷媒沿冷媒泵、电子热泵冷端、冷媒管、热交换器可循环流动。电子热泵和冷媒泵与电器盒电连接。这样，市电经电器盒电路控制后，向电子热泵提供直流工作电流，电子热泵工作，电子热泵的热端产热，对流经的自来水加温，加温后的热水经热水出水管流出供人洗澡等使用，被用过的水还带有很大的余热，它通过浴盆收集不断地流过热交换器，热交换器也不断地将水中的余热传递给冷媒，冷媒在循环流动的过程中也不断地将热量传给电子热泵的冷端，电子热泵同样不断地将其冷端的热量抽至热端对流经的自来水加温。从而实现了热水器的功能。改变电子热泵的电流方向，可改变电子热泵冷量、热量的流向，从而实现制冷水功能，以用于热带地区。即本技术电子热泵热水器，既可产制热水，又可产冷水，是双用型热水器。本技术完全不同于现有电热水器，其制热方式是采用电子热泵，不是普通的电热管产热；其基本结构及构成系统与现电热水器也有本质区别。本技术电子热泵热水器具有以下突出优点①将市电转换为安全电压供电，这样完全解决了确保人身安全的问题。②能耗为燃气热水器或电热水器的30％以下，运行成本低。③只使用水和电，同时水是速热，不需要预热，使用极为方便。现结合一实施例，详细说明本专利技术的基本结构及工作原理。附图说明图1为本技术结构原理图；图2为电子热泵型结构原理图；图3为电子制冷芯片结构图。图中各序号的部件的名称如下。1——自来水入水管， 2——自来水开关，3——过滤器，4——电子热泵，5——热水出水管，6——热水流水，7——浴盆， 8——冷媒泵，9——冷媒管，10——电器盒，11——热交换器， 12——热水出口，13——冷媒入口， 14——冷媒，15——热水， 16——电子制冷芯片，17——取能器， 18———冷媒出口，19——冷水入口， 20——P型半导体热电元件，21——N型半导体热电元件，22——连接铜块，23——绝电导热板。以下结合附图对本技术作进一步的详细说明参见图1，这种电子热泵热水器包括由电子热泵4，自来水入水管1、自来水开关2、过滤器3、热水出水管5、浴盆7、冷媒泵8、冷媒管9、电器盒10、热交换器11等部件组成。自来水入水管1、自来水开关2、过滤器3、热水出水管5与电子热泵4的热端以串联连接连通，形成水路。热交换器11、冷媒管9、冷媒泵8与电子热泵4的冷端以闭合回路连接连通，使冷媒沿冷媒泵8、电子热泵4的冷端、冷媒管9、热交换器11可循环流动。电子热泵4和冷媒泵8与电器盒10电连接。工作原理如下市电经电器盒10电路控制后，向电子热泵4提供直流工作电流，电子热泵4工作，电子热泵4的热端放热、冷端吸热。自来水(冷水)沿自来水入水管1经自来水开关2控制后流入过滤器3，经滤器后变成较为纯净的水再流入电子热泵4的热端，此时水在电子热泵4的热端的水槽中的流动过程中吸取电子热泵4热端所放出的热量并升温变成人们所需温度的热水，然后从热水出水管5流出供人们使用；被使用过的水其温度有下降，但还是有很大的热量存在，此水通过浴盆7收集后不断流入热交换器11后再流出室外，此水中的热量通过热交换器11导入给冷媒管9中的冷媒，冷媒在循环流动的过程中也不断地将热量传给电子热泵4的冷端，电子热泵4同样不断地将其冷端的热量抽至热端对流经的自来水加温。从而实现了热水器的功能。改变电子热泵的电流方向，可改变电子热泵冷量、热量的流向，从而实现制冷水功能，以用于热带地区。参见图2，电子热泵4是由数片电子制冷芯片16在传热方面并联，在导电方面并联、串联或串并联，数个冷、热端取能箱17及相互连接的管路和连接螺栓(图中未画出)等部件组成。电子制冷芯片与冷、热端取能箱紧密接触，冷、热端取能箱分别水路串联，它们相互由螺栓固定。工作原理当电子制冷芯片16得到直流供电时，其热端放热通过热端取能箱17给自来水加温，而冷端吸热，通过冷端取能箱17将冷媒中的热量吸入，然后将热量再送至热端，从而实现了电子热泵的功能。全部工作过程是连续不断的。改变电子制冷芯片的电流方向，可改变电子热泵冷量、热量的流向，参见图3，电子制冷芯片以是由P型半导体热电元件20，N型半导体热电元件21，上、下传热导电铜块22，上、下绝电导热板23和充填满于上、下绝电导热板之间除铜块和P、N半导体元件所占空间之外的所有剩余空间当中的有满弹性的绝热绝电材料(图3中未画出)等组成。P、N半导休元件20、21与上、下传热导电铜块22相互连接并固定在上、下绝电导热板23上。由图3可见，由数对P、N半导体热电元件在传热方面并联，而在导电方面串联就构成了电子制冷芯片。电子制冷芯片现已有产品，如国产的TEC127系列等。其工作原理在专利产品——高效电子制冷芯片(专利申请号99115596.3)中的《专利说明书》中已有详细解释，在此不再述说。图1中的热交换器11，是常用的热交换器结构，如采用空调器中的热交换器结构或汽车散热水箱结构均可。图1中的电器盒10为普通的变压、整流电路。权利要求1.一种电子热泵热水器，其特征是热水器的加热核心器件是电子热泵。在其结构中，自来水入水管、自来水开关、过滤器、热水出水管与电子热泵的热端以串联连接连通，形成水路；热交换器、冷媒管、冷媒泵与电子热泵冷端以闭合回路连接连通，使冷媒沿冷媒泵、电子热泵冷端、冷媒管、热交换器可循环流动；电子热泵和冷媒泵与电器盒电连接。2.根据权利要求1所述的热水器的加热核心器件是电子热泵，其特征是电子热泵是由数片电子制冷芯片在传热方面并联，在导电方面并联、串联或串并联，数个冷、热端取能箱及相互连接的管路和连接螺栓等部件组成。专利摘要一种电子热泵热水器包括由电子热泵4,自来水入水管1、自来水开关2、过滤器3、热水出水管5、浴盆7、冷媒泵8、冷媒管9、电器盒10、热交换器11等部件组成。具有:完全解决了确保人身安全的问题;能耗为燃气热水器或电热水器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子热泵热水器，其特征是：热水器的加热核心器件是电子热泵。在其结构中，自来水入水管、自来水开关、过滤器、热水出水管与电子热泵的热端以串联连接连通，形成水路；热交换器、冷媒管、冷媒泵与电子热泵冷端以闭合回路连接连通，使冷媒沿冷媒泵、电子热泵冷端、冷媒管、热交换器可循环流动；电子热泵和冷媒泵与电器盒电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹知光，将阳虎，将平松，袁国清，
申请(专利权)人：曹知光，唐建国，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]