一种三箱四腔式户内空气源热泵热水器制造技术

本发明专利技术涉及空气源热泵利用领域，一种三箱四腔式户内空气源热泵热水器，它利用三个水箱分别为：横置的保温承压水箱、蓄水冷水补水箱、热泵加热水箱并将其组合为四个相对独立的腔体，分别为冷水腔、热水腔、蓄水冷水补水腔，热泵加热水腔，四个水腔组合成一个冷热水闭路循环系统，解决了目前热泵空气源热泵热水器存在的冷热水混合，导致热水利用率低，立式热泵热水器占用室内地面有效面积，热水可以实现以需定产，避免浪费，同时也避免了一次加热热水因水量大而加热时间过长带来的问题；表冷器与换气扇紧贴，出气口用一软管引出，可直接将室内废气直接排放室外。利用室内换气原理，排放量每小时为１８０－２１０立方米，冬季使用也不影响室内温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空气源热泵利用领域， 一种三箱四腔式户内空气源热泵热水器，是将户内空气源热泵热水器储水和加热系统两者完全分离的新型节能、环保的 热水系统，它涉及利用三箱四腔式热水利用及循环系统，将现有户内空气源热泵 器存在的占地面积大，加热时间长,浑水量大,热水利用效率低等问题彻底解决， 使热泵热水器能像电热水器那样，可以在千家万户推广使用，该系统将提升热泵 使用效率，节约能源，同时设计的卧式水箱不占用居室有效面积。
技术介绍
本专利技术涉及空气源热泵应用技术。由于空气源热泵系统通常将加热水箱和 储热水箱合二为一，导致水箱体积较大，加热时间较长，顶水式由于冷热水混合 导致热水利用效率下降，由于水箱体积较大，再加上热泵循环系统中压缩机不能倒置倾斜等原因，现在的热泵热水器,多采用落地式, 一般情况下需占用0. 5-0. 8 平方米以上的室内有效面积，由于存在以上种种条件限制，空气源热泵热水器的 推广受到了很大的限制.本专利技术为规避空气源热泵存在的这些突出问题，在热泵 水箱结构，及热泵循环系统进行改进。由于该系统没有室外机，安装简便，不受 室外环境温度的限制，可在全国范围、各种气候条件下使用。本专利技术将空气源热泵热水器结构进行改进，提供一种安全、节能、环保、高品质、空间利用集 约化的热水系统。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷和不足，将空气源热泵热水器的加热系统、储 热系统、补水系统分别采用不同箱体单独解决，并将通过水循环系统有机的将 其各功能联结起来，同时改进热泵循环模式，将其立式循环系统改为卧式循环 系统，本专利技术的一个目的、特点和优点是解决现有空气源热泵热水系统占地面积大问题；本专利技术的第二个目的、特点和优点是解决水加热速度慢、不能及时提供用 水的问题；本专利技术的第三个目的、特点和优点是彻底解决冷热水混合影响热水利用率 问题；本专利技术的第四个目的、特点和优点是实现随时定量使用定定量制取，减少 和避免浪费，节能实现智能化和人性化。本专利技术的第五个目的、特点和优点是将表冷器与换气扇紧贴，出气口用一软管引出，可直接将室内废气直接排放室外。利用室内换气原理，排放量每小时为180 — 210立方米，冬季使用也不影响室内温度。 本专利技术的具体内容是1 、利用一个横置的保温承压水箱内置活塞式可随水流压力变化而在腔内左 右滑动的亚铃型密封隔腔，亚铃型密封隔腔两端分别加发泡隔热层，在与水箱壁相连处安装长圆型滚珠，以减少摩擦阻力，并防止由于活塞倾斜引起的冷热 水腔的水混合，更重要的是这样做隔热保温效果好,用它将水箱分成左、右两个 腔室，右腔室为热水储室，左侧为自来水(冷水)储室，这样设计主要解决了 热水利用中存在的冷热水相互混合导致热水利用率下降问题。2、 在横置保温水箱右侧连接热泵横置加热保温水箱(一般为35升左右)， 并用温控阀连接抽水泵与左侧上端口单向进水阀连通到横置的保温承压水箱的 右腔室(热水储室)，这样可以保证热泵水箱中的水可以在较短时间内被加热， 并可根据主人的需要分次加热热水，实现热水的以需定产；3、 对热泵热水器的冷凝器做成电炉丝网状，并将其置于横卧水箱下部，这 样做有利于水热充分交换。4、 与加热水箱连为一体的是压縮机和蒸发器及膨胀阀，其位于热泵加热水 箱的右部并与加热水箱成为一体，这样设计将使热泵系统全部可以实现壁挂卧 式，可以不占用室内地面有效空间。5、 在横置壁挂储水箱和加热水箱的上部置一扁平式管，其内有效容积不小 于加热水箱储水量，其左端通过一可转换三通开关与在横置壁挂储水箱左端连 通，右端利用水位控制开关与加热水箱底部连通，这样上部管腔成为蓄水冷水 补水腔，可以有效分解水箱体积及重量。6、 将表冷器与换气扇紧贴，出气口用一软管引出，可直接将室内废气直接 排放室外。利用室内换气原理，排放量每小时为180 — 210立方米，冬季使用也 不影响室内温度附图说明图1是一种三箱四腔式户内空气源热泵热水器系统剖面和具体位置示意图。ll一三通冷热水混水器；12— 热水出水口； 13—冷水进(出)水口； 14一冷水补水口； 15—压缩机；16_蒸发 器；17—膨胀阀；18—淋浴器；19一热泵水箱 20—自来水三通21—单向止 回阀；22—排气阀；23—进气阀图2是本专利技术亚铃型密封隔腔构造图。 图3是可转换三通开关示意图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。 本专利技术属于空气源热泵利用领域。该系统的具体实施方式为-首先按用户的指令启动热泵加热系统对热泵水箱19的水进行加热,加热温度达到设定值后(55度),温控电抽水泵5启动,将加热的热水通过单向止回阀21抽入热水腔2中，同时推动亚铃型密封隔腔向冷水腔3移动，将冷水腔中的水通过冷水进(出)水口 13和可转换三通开关9将冷水挤入蓄水冷水补水腔8中,当蓄水冷水补水腔中的水位达到设定位置后，水位控制开关7开启将冷水通过冷水补水口 14补入热泵水箱19中,同时温控电抽水泵5停止工作,用户可以根据自己的实际需要,可以设定加热次数,(通常热泵水箱19的一次加热的热水可以满足一个人的洗浴使用)往返重复直至将横置壁挂储水箱1中的水全部加热.使用横置壁挂储水箱1中的热水时，只需打开自来水开关10，自来水一部分 通过管路进入可转换三通开关9，这时在自来水的压力下，将可转换三通开关入口的弹簧盖片顶起，顶起的弹簧盖片将进入蓄水冷水补水腔的通路阻断，自来水沿管路通过冷水进(出)水口 13进入冷水腔3中，在水流的压力推动下，亚铃型 密封隔腔向热水腔移动，将热水腔中的热水通过热水出水口压出，通过管路进入 三通冷热水混水器11在与经过自来水三通的冷水混合后使用。当无需洗浴用热 水时，关闭自来水开关10，这时转换三通开关入口的弹簧盖片自动恢复阻断自 来水来路方向，蓄水冷水补水腔8与横置壁挂储水箱1的管路连通。表冷器与换气扇紧贴，出气口用一软管引出，可直接将室内废气直接排放 室外。权利要求1、空气源热泵三箱四腔水系统设计，其特征在于利用一个横置的保温承压水箱内置活塞式可随水流压力变化而在腔内左右滑动的亚铃型密封隔腔，将水箱分成左、右两个腔室，右腔室为热水腔室，左侧为自来水(冷水)腔室，在横置壁挂保温水箱右侧连接热泵横置加热保温水箱(一般为35升左右)，并用温控电抽水泵与左侧上端口单向进水阀连通到横置的保温承压水箱的右腔室(热水储室)在横置壁挂储水箱和加热水箱的上部置一扁平式管腔，其内有效容积不小于加热水箱储水量，其左端通过一可转换三通开关与在横置壁挂储水箱左端连通，右端利用水位控制开关与加热水箱底部连通，这样上部管腔成为冷水补水箱。2 、依据权利要求1所述，将空气源热泵加热水箱横置与横置壁挂保温水 箱通过温控抽水泵连通，其特征在于:将空气源热泵的加热水箱与横置壁挂保温 水箱有机融合为一体。3 、依据权利要求2所述,在横置的热泵加热水箱下部置电炉丝状冷凝器， 冷凝器下端距水箱壁2CM-4CM处上端距水箱壁大于5CM，其特征在于:用螺旋状 紫铜管做热泵冷凝器来加热热水，防止下部水不宜加热，降低加热热水的能耗 和使用成本。4、 本系统设计使用可转换三通开关其特征在于在三通中间进水口端外 沿置一弹簧盖片，其在没有自来水压力情况下，盖片在弹簧作用下将进水口覆 盖阻断，当在自来水压力下将其顶开本文档来自技高网...

【技术保护点】
空气源热泵三箱四腔水系统设计，其特征在于：利用一个横置的保温承压水箱内置活塞式可随水流压力变化而在腔内左右滑动的亚铃型密封隔腔，将水箱分成左、右两个腔室，右腔室为热水腔室，左侧为自来水（冷水）腔室，在横置壁挂保温水箱右侧连接热泵横置加热保温水箱（一般为３５升左右），并用温控电抽水泵与左侧上端口单向进水阀连通到横置的保温承压水箱的右腔室（热水储室）在横置壁挂储水箱和加热水箱的上部置一扁平式管腔，其内有效容积不小于加热水箱储水量，其左端通过一可转换三通开关与在横置壁挂储水箱左端连通，右端利用水位控制开关与加热水箱底部连通，这样上部管腔成为冷水补水箱。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭兴海，
申请(专利权)人：北京格瑞那环能技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]