[實用新型]一種自調控的安全型空氣能熱水器

有效

• 申請號: 201420096329.8
• 申請日: 2014-03-04
• 公開（公告）號: CN203758013U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 王波涌;范紹恩
• 申請（專利權）人: 江門菲普森電器制造有限公司
• 主分類號: F24H4/02
• 分類號: F24H4/02;F24H9/20
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 馮劍明

技術領域

本實用新型涉及熱水器，具體涉及一種自調控的安全型空氣能熱水器。

背景技術

空氣能熱水器，也稱“空氣源熱泵熱水器”“熱泵熱水器”“空氣能熱水器” 等。空氣能熱水器能把空氣中的低溫熱能吸收進來，經過壓縮機壓縮后轉化為高溫熱能，加熱水溫。這種熱水器（空氣能熱水器）具有高效節能的特點，制造相同的熱水量，空氣能熱水器消耗能源的成本僅為電熱水器的1/4，燃氣熱水器的1/3，比電輔助太陽能熱水器利用能效高。

空氣能熱水器一般由壓縮機、水箱、節流裝置和蒸發器組成，水箱內設置有冷凝器，壓縮機、冷凝器、節流裝置和蒸發器通過管道連接為密閉循環回路，管道內設置有換熱介質。空氣能熱水器是運用熱泵工作原理，換熱介質在蒸發器內吸收空中的低能熱量，并由壓縮機壓縮成高溫氣體，通過管道循環系統對水箱內的水加熱，換熱后的介質經過節流裝置后再進入蒸發器吸熱，由于空氣能熱水器加熱水所需的大部分熱量從空氣中吸收，其熱效率可達到300%以上，但耗電只有電熱水器的1/4。由于空氣能熱水器的工作是通過介質換熱，因此其不需要電加熱元件與水直接接觸，避免了電熱水器漏電的危險，也防止了燃氣熱水器有可能爆炸和中毒的危險，更有效控制了燃油熱水器排放廢氣造成的空氣污染；此外，空氣能熱水器還克服了太陽能熱水器依靠陽光采熱和安裝不便的缺點。

空氣能熱水器能從根本上消除電熱水器漏電、干燒以及燃氣熱水器使用時產生有害氣體等安全隱患，克服了太陽能熱水器陰雨天不能使用及安裝不便等缺點，具有高安全、高節能、壽命長、不排放毒氣等諸多優點，因此逐漸取代傳統的燃氣熱水器和電熱水器成為主流產品。但現有的空氣能熱水器也存在以下缺點：一是當室外溫度過低時，其運作不理想，甚至不能運作；二是壓縮機容易出現過熱而損壞。第二種情況的出現是因為在空氣能熱水器中，換熱介質升溫和降溫的幅度大，特別是在水箱內的熱交換不穩定，難以控制，若換熱介質從水箱出來時攜帶的熱量過多或者當室外環境較高時，換熱介質返回壓縮機進行壓縮后會出現溫度過高的情況，容易造成壓縮機的損壞，影響空氣能熱水器的使用壽命。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種自調控的安全型空氣能熱水器，能有效控制換熱介質所含的熱量，避免壓縮機出現過熱而損壞的情況。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種自調控的安全型空氣能熱水器，由壓縮機、水箱、節流裝置、蒸發器、風機和主控電路板組成，

所述節流裝置設置有電子膨脹閥，所述電子膨脹閥連接主控電路板；

所述水箱和節流裝置之間設置有檢測換熱介質節流前溫度的第一溫度傳感器；

所述蒸發器處設置有檢測外界環境溫度的第二溫度傳感器；

所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器連接主控電路板，所述主控電路板根據第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的反饋數據控制電子膨脹閥的開度。

上述安全型空氣能熱水器中，當第二溫度傳感器反饋的外界環境溫度高于-3℃時，主控電路板自動控制電子膨脹閥的開度降低換熱介質通過節流裝置的流量。

進一步，在電子膨脹閥開度的調控上，主控電路板先根據第二傳感器反饋數據控制電子膨脹閥的開度，再根據第一溫度傳感器的反饋數據進行補正，兩者配合能更好的調節通過節流裝置3的換熱介質的流量。其中一種的具體調節方式為，當第一溫度傳感器反饋的節流前溫度低于45℃時，主控電路板優先根據第二溫度傳感器反饋數據控制電子膨脹閥的開度；當第一溫度傳感器反饋的節流前溫度大于45℃時，主控電路板優先根據第一溫度傳感器反饋數據控制電子膨脹閥的開度降低換熱介質通過節流裝置的流量。

更進一步的，所述電子膨脹閥根據第一溫度傳感器和/或第二溫度傳感器反饋的數據進行多級調控。

上述安全型空氣能熱水器中，所述風機設置在蒸發器處，風機連接主控電路板，所述主控電路板根據第二溫度傳感器的反饋數據與設定值的比較結果控制風機的轉速。進一步，當外界環境溫度低于28℃時，風機處于高速運作狀態，提高換熱的效率；當外界環境溫度高于28℃時，主控電路板控制風機進入低速運作狀態，降低換熱效率。

作為本實用新型的進一步改進，所述水箱內設置有用于檢測水溫的第三溫度傳感器，所述第三溫度傳感器連接主控電路板。

作為本實用新型的進一步改進，所述壓縮機與水箱之間的管道上設置有用于檢測排氣溫度的第四溫度傳感器，所述第四溫度傳感器連接主控電路板。

作為本實用新型的進一步改進，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器和第四溫度傳感器為PT-100鉑電阻。