[發明專利]一種壓縮機變容調節即熱式熱泵熱水器

無效

• 申請號: 201210196740.8
• 申請日: 2012-06-14
• 公開（公告）號: CN102721172A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 汪南;胡廣良;吳友朋;周才歡
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: F24H4/02
• 分類號: F24H4/02;F24H9/20;F25B41/04;F25B41/06
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 齊榮坤

技術領域

本發明涉及熱水器，尤其是一種壓縮機變容調節即熱式熱泵熱水器。

背景技術

熱泵熱水器利用逆卡諾循環原理，通過消耗少量的電能，將低溫環境的熱量向高溫環境（熱水）轉移，是一種生產衛生熱水的節能產品，全年能效比達3.0左右。目前熱泵熱水器型式有兩種：循環加熱式和一次加熱型兩種，前者是通過將儲水箱的水循環加熱，最終將儲水溫度升高到50～60℃；后者則是將來至自來水管的水（溫度5～35℃）一次性加熱到45～60℃，一次加熱型分直熱式和即熱式兩種，直熱式是將經冷凝器一次性加熱到45～60℃后的熱水先送到保溫水箱，再從保溫水箱送到用戶，直熱式主要用于工程機組，壓縮機功率一般在5HP以上。即熱式（僅見于專利）不設常規熱水箱（水箱容積不低于40L），直接送到用戶淋浴裝置，采用無水箱的即熱式熱泵熱水器結構簡潔，所需空間少，不會漏水，是一種理想的熱泵熱水器產品，但目前市場上卻無實際應用產品，原因在于一般采用通過水流量來控制加熱量，進而控制水溫，實際上這種方法是行不通的，原因在于熱泵熱水器的性能特征是隨環境溫度的變化，熱泵熱水器的加熱量變化幅度大，環境溫度在0℃左右時，能效比在2.5左右，而環境溫度達到20℃以上時，能效比達到4.0以上，越是需要加熱量大時的加熱能力卻越低。熱泵熱水器的選型設計是基于滿足冬季用水需求的，熱泵熱水器在夏季使用時，能效比大，單靠水流控制無法有效調節加熱量，水流量過小時容易造成熱泵高壓報警，加熱出來的水溫很高，用戶無法使用。另外常規熱泵壓縮機，啟動時電流很大，容易對其它家用電器造成電壓沖擊，有可能造成家用電器故障。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種使用安全便捷、效率高的壓縮機變容調節即熱式熱泵熱水器，解決了熱泵熱水器控制水溫難、出水不穩定及熱泵啟動時對其它家用電器造成影響問題。

本發明通過下述技術方案實現：

一種壓縮機變容調節即熱式熱泵熱水器，包括制冷劑循環系統、供水系統、控制系統；

所述制冷劑循環系統包括壓縮機、蒸發器、冷凝器、膨脹閥、、二通電磁閥；所述蒸發器的出口通過管路與壓縮機的進口連接；所述壓縮機的出口通過管路分別與冷凝器的制冷劑入口及二通電磁閥的入口連接，所述二通電磁閥的出口通過管路與蒸發器的進口連接；所述冷凝器的制冷劑出口經過膨脹閥與蒸發器的入口連接；

所述供水系統包括冷水管、流量調節閥、混水閥、輔助儲水箱、熱水泵、電磁閥，所述冷水管分為兩路，其中一路冷水管通過流量調節閥的出口與冷凝器的入口水管連接，由冷凝器的出口水管連通輔助儲水箱，再由輔助儲水箱連接到混水閥；另一路冷水管直接與混水閥連接；所述輔助儲水箱還有一接口連接熱水泵，熱水泵再通過電磁閥連接流量調節閥的出口管路；

所述控制系統包括與模糊控制器連接的除霜檢測傳感器、水流檢測傳感器、水溫傳感器、壓縮機變容無級調節控制器；所述除霜檢測傳感器設置于蒸發器上；所述水流檢測傳感器設置于流量調節閥的出口水管上；所述水溫傳感器為兩個，其中一個設置在流量調節閥的進口水管上、另一個設置在水溫傳感器內；所述壓縮機變容無級調節控制器與壓縮機連接；所述模糊控制器還與二通電磁閥連接；

所述壓縮機采用變頻蝸旋壓縮機；所述混水閥的出口安裝淋浴器；所述蒸發器還包括一個風機。

本發明體積小，不占空間，不存在水箱腐蝕現象，方便，即開即用，低載低壓軟啟動，不會對其它家用電器造成用電沖擊，與即熱式電熱水器相比，本發明能效比高，節能。

本發明通過輔助水箱解決了現有技術啟動過程或中途停機過程的加熱問題。

本發明不僅啟動電流低，通過壓縮機輸出量變容調節、水流量調節聯合工作控制加熱量，來控制水流溫度，達到用戶的需求，讓用戶隨心使用熱水。

本發明技術手段簡便易行，具有積極地技術效果及推廣應用價值。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為圖1局部連接示意圖，即短暫停機時制冷劑循環示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步具體詳細描述，但本發明的實施方式不限于此，對于未特別注明的工藝參數，可參照常規技術進行。

實施例

如圖1所示，本發明一種壓縮機變容調節即熱式熱泵熱水器，包括制冷劑循環系統、供水系統、控制系統，