[實(shí)用新型]適合寬溫度環(huán)境的高效空氣源熱泵式熱水器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720101804.6
• 申請(qǐng)日: 2007-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN201074906Y
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王全齡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王全齡
• 主分類號(hào): F24H4/04
• 分類號(hào): F24H4/04
• 代理公司: 秦皇島市維信專利事務(wù)所
• 代理人: 許久利

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及空氣源熱泵式熱水器，具體涉及一種適合寬溫度環(huán)境的高效空氣源熱泵式熱水器。

背景技術(shù)

目前，主要由壓縮機(jī)、膨脹閥、室外空氣換熱器和制冷劑管加熱式熱水箱組成的空氣源熱泵式熱水器，采用單級(jí)壓縮機(jī)配置結(jié)構(gòu)，并且其壓縮機(jī)為中、高回壓型中高溫壓縮機(jī)，而中、高回壓型中高溫壓縮機(jī)在低溫環(huán)境下的制熱效率很低，當(dāng)氣溫低至-5℃時(shí)，其制熱效率已接近零。因此，除非增加輔助電加熱裝置，否則目前的空氣源熱泵式熱水器無法在低于0℃的低溫環(huán)境下有效運(yùn)行。并且即使是在高于0℃的環(huán)境溫度下運(yùn)行，目前的空氣源熱泵式熱水器能夠提供的最高出水溫度在55℃以下，難以適用于需要水溫在55℃以上的場(chǎng)合使用。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述問題，提供一種無需配備輔助電加熱裝置即能夠在低溫環(huán)境下高效制熱運(yùn)行，且可滿足高溫用水要求的適合寬溫度環(huán)境的高效空氣源熱泵式熱水器。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：一種適合寬溫度環(huán)境的高效空氣源熱泵式熱水器，它包括有室外空氣換熱器和制冷劑管加熱式熱水箱，與室外空氣換熱器和制冷劑管加熱式熱水箱相配置有一個(gè)能量耦合換熱器，其耦合換熱器的一次端經(jīng)制冷劑管連接空氣源熱泵壓縮機(jī)、膨脹閥和室外空氣換熱器組成空氣源熱泵制冷劑循環(huán)回路，耦合換熱器的二次端經(jīng)制冷劑管連接人工源熱泵壓縮機(jī)、膨脹閥和熱水箱組成人工源熱泵水加熱制冷劑循環(huán)回路，其空氣源熱泵壓縮機(jī)為低回壓型低溫壓縮機(jī)，人工源熱泵壓縮機(jī)為中、高回壓型中高溫壓縮機(jī)，其空氣源熱泵與人工源熱泵組成兩級(jí)熱泵式熱水加熱系統(tǒng)；在兩壓縮機(jī)的排氣口端與吸氣口端分別連接有配置轉(zhuǎn)換閥門的旁通制冷劑管，構(gòu)成單級(jí)壓縮機(jī)熱泵運(yùn)行水加熱系統(tǒng)。

本實(shí)用新型采用空氣源熱泵與人工源熱泵配置結(jié)構(gòu)，并將空氣源熱泵的壓縮機(jī)設(shè)置為低回壓型低溫壓縮機(jī)，其空氣源熱泵將室外低氣溫中的低溫?zé)崮芴崛∽鳛槿斯嵩摧敵觯瑸橹蟮娜斯ぴ礋岜锰峁┮粋€(gè)理想的人工熱源，保證人工源熱泵在安全、節(jié)能工況下高效制熱提供熱水，并可滿足需要高溫?zé)崴畧?chǎng)合對(duì)熱水器的供水要求。

本實(shí)用新型與現(xiàn)行的空氣源熱泵式熱水器相比較，具有如下特點(diǎn)：

1、能夠在室外氣溫低至-45℃的環(huán)境下，無需附加輔助電加熱裝置而進(jìn)行高效率的提供熱水運(yùn)行。

2、出水溫度可高達(dá)85℃。

3、利用配置的旁通制冷劑回路，可進(jìn)行單級(jí)熱泵水加熱運(yùn)行，從而使熱水器能夠根據(jù)室外環(huán)境溫度調(diào)整運(yùn)行方式，在滿足用熱水需要的同時(shí)，節(jié)省電力能源。

附圖說明

附圖是本適合寬溫度環(huán)境的高效空氣源熱泵式熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行說明。

如附圖，本適合寬溫度環(huán)境的高效空氣源熱泵式熱水器包括有室外空氣換熱器2和制冷劑管加熱式熱水箱3，其室外空氣換熱器可采用表冷式換熱器，制冷劑管加熱式熱水箱可選擇套管式換熱器類型，立式或臥式殼盤管型換熱器及殼式螺旋管式等以制冷劑為介質(zhì)的各種類型換熱器。與換熱器2和熱水箱3相配置有一個(gè)能量耦合換熱器5，其換熱器5可選用用于制冷劑換熱性能好、效率高的以制冷劑為介質(zhì)的各種換熱器類型。其耦合換熱器的一次端經(jīng)制冷劑管連接低回壓型低溫壓縮機(jī)1、電子膨脹閥4和室外空氣換熱器2組成空氣源熱泵制冷劑循環(huán)回路，耦合換熱器的二次端經(jīng)制冷劑管連接中、高回壓型中高溫壓縮機(jī)6、電子膨脹閥7和熱水箱3組成人工源熱泵水加熱制冷劑循環(huán)回路，其空氣源熱泵與人工源熱泵組成兩級(jí)熱泵式熱水加熱系統(tǒng)。在壓縮機(jī)1、壓縮機(jī)6的排氣口端與吸氣口端分別連接有配置轉(zhuǎn)換閥門的旁通制冷劑管，構(gòu)成單壓縮機(jī)熱泵運(yùn)行水加熱系統(tǒng)。

如附圖，本實(shí)用新型的兩級(jí)熱泵水加熱運(yùn)行與單級(jí)熱泵水加熱運(yùn)行的相互轉(zhuǎn)換通過配置于系統(tǒng)中的電動(dòng)轉(zhuǎn)換閥門8、9、10、11、12、13、14和15的開啟與關(guān)閉來完成。

結(jié)合附圖對(duì)本熱水器的工作原理說明如下：