[實用新型]電熱輔助熱對流式太陽能熱泵熱水一體機

無效

• 申請號: 200920123327.2
• 申請日: 2009-06-22
• 公開（公告）號: CN201463310U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 王衛民
• 申請（專利權）人: 王衛民
• 主分類號: F24J2/00
• 分類號: F24J2/00;F25B39/04;F24H4/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術領域

本實用新型涉及一種太陽能供熱的住宅及其它場所的采暖系統，是對水加熱的有電熱輔助裝置的太陽能熱泵熱水一體式加熱機。

背景技術

本申請人在本申請十天前申請專利的“冷凝器外置式太陽能熱泵熱水一體機”、“超導熱管傳熱式太陽能熱泵熱水一體機”，這兩種一體機，都是將銅管安裝在冷凝器內膽腔內，銅管受壓縮機振動波及，接頭部分易磨損、松脫、斷裂，易積垢影響熱傳導，易受水中化學物質腐蝕降低使用壽命。另一方面，熱交換銅管內的制冷劑在嚴冬低于-10℃時相變受阻無法利用其相變傳熱的特性，寒帶和寒溫帶的地域在冬天無法應用。

實用新型內容

針對上述不足，本實用新型要解決的問題是提供一種銅管外置纏于冷凝器內膽外壁，受發泡材料保溫層包囊，接頭不易松脫或斷裂，不積垢、不受蝕，且用電熱輔助克服寒冬制冷劑相變受阻無法實現熱交換的不足，因而推廣應用地域更廣的電熱輔助熱對流式太陽能熱泵熱水一體機。

解決上述問題的技術方案是：本電熱輔助熱對流式太陽能熱泵熱水一體機，包括太陽能熱水器、熱泵熱水機組、冷凝器和控制電路，冷凝器的熱交換銅管外纏并緊貼于冷凝器內膽外壁上，該冷凝器兩端分別與熱泵熱水機組中的壓縮機出口和貯液桶進口連接，水箱中安裝有溫度傳感器和排氣管，所述的冷凝器安裝在水箱近下方，冷凝器的腔體中貯有水，水體中插有電熱管，自來水由進水管經冷凝器內膽和上水管到水箱內膽腔內，水箱被加熱的水由出水管至熱水用戶端，銅管中有制冷劑，冷凝器的腔體與水箱通過下水管和上水管組成水循環回路。

所說的冷凝器為桶形，由外及內依次為外殼、發泡材料保溫層、熱交換銅管和內膽。

所說的冷凝器內膽外壁上外纏的熱交換銅管，為嵌入于內膽外壁螺旋走向的內凹槽內的方式外纏。

所說的進水管與出水管上有普通控水閥門。

本實用新型的有益效果是銅管接頭不易松脫、磨損、斷裂，銅管不積垢、不受蝕，冬季嚴寒制冷劑相變受阻時可用電熱管加熱，不受天氣、地域的影響，適用地域更廣。且冷水與熱水直接通過熱對流進行熱交換，熱傳導裝置成本相對低。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖2為冷凝器結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型下面結合實施例并參照附圖予以詳述：參照圖1，本電熱輔助熱對流式太陽能熱泵熱水一體機，包括太陽能熱水器、熱泵熱水機組1、冷凝器15和控制電路2，冷凝器15的熱交換銅管6外纏并緊貼于冷凝器15內膽19外壁上，該冷凝器兩端分別與熱泵熱水機組1中的壓縮機出口和貯液桶進口連接，水箱8中安裝有溫度傳感器4和排氣管7，水箱的進水管10上安裝有電磁閥9，所述的冷凝器15安裝在水箱8近下方，冷凝器15的腔體中貯有水，水體中插有電熱管20，自來水由進水管10經冷凝器15內膽和上水管到水箱8內膽腔內，水箱被加熱的水由出水管5至熱水用戶端，銅管6中有制冷劑，冷凝器15的腔體與水箱8通過下水管16和上水管14組成水循環回路。圖2顯示了冷凝器15的整體結構與水箱相似，由外及內依次為外殼17、發泡材料保溫層18、銅管6和內膽19，銅管6中有制冷劑，冷凝器15的腔體與水箱8通過下水管16和上水管14組成水循環回路，這循環依靠熱對流實現，下水管16由水箱8底至冷凝器15底部，上水管14由水箱中部至冷凝器15腔體的頂部，總之，兩管14和16的端部均浸于水體中，上水管14宜多條，均勻排布在水箱8腔體中。冷凝器15內腔水體中插有電熱管20，其通電導線接控制電路2。進水管10與出水管5上的普通控水閥門3和12指常用的二通閥、三通閥、電磁閥與球閥等。熱交換銅管6內的制冷劑由壓縮機促使其循環回流，冷凝器15腔內的水和水箱8腔內的水由水本身的熱對流促使其回流，因此，冷凝器15應安裝在水箱8的近下方。

本一體機工作時，冷的自來水通過進水管10經冷凝器15的內膽19和上水管14進入水箱8中，真空集熱管13將光能轉換為熱能對冷水加熱后輸至用戶端，水溫達到設定上限值時，不必借助熱泵熱水機組1工作，水溫低于設定值時，溫度傳感器4將信號傳至控制電路2，啟動熱泵熱水機組1工作，一方面制冷劑通過吸熱翅片大量吸收空氣熱量，由液相轉為氣相，經壓縮機壓縮成高溫高壓氣流，輸給銅管6，加熱了冷凝器15內的水，制冷劑受冷后又還原為液相，循環運轉。但當嚴冬氣溫低于-10℃時，常用的氟里昂制冷劑便無法進行正常的反復相變，熱交換受阻，這時，控制電路2便指令電熱管20將水加熱，使在寒冷地域也能在冬天正常用熱水。另一方面冷凝器15腔體內的熱水經上水管14上升至水箱8中部的水體中，加熱了這一部分的水，同時下部的冷水又經下水管16下流至冷凝器15腔體的底部，如此熱升冷降地不斷加熱了水箱8中的水，直至溫升至設定上限值時，傳感器4又將信號發至控制電路2，指令熱泵熱水機組1停機。水箱8中還設有水位傳感器，當水位低于設定下限時自動打開電磁閥9，水位達到設定上限時，電磁閥9自動關閉，完成整個工作過程。本一體機不受季節與晴雨陰雪天氣的影響，也不受溫帶、寒帶的地域限制，均能正常供應熱水，且節能而安全。