[發明專利]一種熱泵熱水器

有效

• 申請號: 201611223065.8
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106524503B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 黎德明;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 黎德明
• 主分類號: F24H4/02
• 分類號: F24H4/02;F24H9/20
• 代理公司: 福州市博深專利事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

1.一種熱泵熱水器，其特征在于，包括管道依次循環連接的壓縮機、水氣換熱器、防霜換熱器和蒸發器；

所述防霜換熱器和蒸發器之間設有節流裝置和三個并聯的管道，所述三個并聯的管道為：設置旁通管和3#電磁閥的第一個管道；設置1#閥門，儲液罐和2#閥門的第二個管道；設置1#電磁閥，毛細管和2#電磁閥的第三個管道；

所述壓縮機和蒸發器之間的管道上設有1#壓力傳感器，

所述壓縮機和水氣換熱器之間的管道設有2#壓力傳感器；

所述蒸發器上設有風扇；

所述壓縮機、水氣換熱器、防霜換熱器、1#閥門、2#閥門、3#電磁閥、節流裝置、蒸發器、1#壓力傳感器、2#壓力傳感器和風扇分別與控制器電連接；

在環境溫度10-20℃時，所述控制器根據檢測到的排氣壓力和排氣溫度，將2#閥門關閉，1#閥門打開，原來并聯通路只剩下旁通管流通制冷劑，由于壓力的變化，制冷劑將不斷往儲液罐里面充灌，直到排氣壓力恢復到正常值為止，然后關掉1#閥門，這時多余的制冷劑將被密封在儲液罐當中；當環境溫度下降，排氣壓力及排氣溫度降到一定值的時候，2#閥門打開，原來密封在里面的制冷劑會進入系統中，補充由于環境溫度下降，而引起的排氣壓力及排氣溫度下降，直到升到正常水平后，如果2#閥門打開后壓力仍然恢復不到正常壓力，此時先將1#和2#電磁閥打開，3#電磁閥關閉，通過毛細管節流降壓后，使得節流裝置前壓力降低，從而迫使儲液罐中的制冷劑繼續補充入動態系統中，根據控制器中設置的時間，先打開3#電磁閥，然后關閉1#和2#電磁閥，待系統運行平衡后，檢測排氣壓力及排氣溫度，如果還未達到正常的運行狀態，則重復上述動作，直到排氣壓力及排氣溫度到達正常水平為止；如果在極端環境溫度下，上述制冷劑補充還未能達到要求的情況下，此時將1#閥門打開，將整個儲液罐并聯入系統中運行，充分運用原來儲液罐內的制冷劑；所述防霜換熱器作為對制冷劑在水氣換熱器冷凝后的過冷，繼續放出熱量，并將熱量傳遞給蒸發器，達到既能使得節流前的制冷劑得到更大過冷度，又能提高蒸發器的蒸發溫度，提高蒸發器的換熱效率的同時，避免在低溫環境下蒸發器結霜的狀況。

2.根據權利要求1所述的一種熱泵熱水器，其特征在于，所述儲液罐的容量為系統低溫工況，干球7℃，濕球6℃，下制冷劑充注量的3倍。

3.根據權利要求1所述的一種熱泵熱水器，其特征在于，所述1#閥門和2#閥門根據控制方式的不同，為泄壓閥或者電磁閥，通過1#閥門和2#閥門來控制系統壓力及排氣溫度。

4.根據權利要求1所述的一種熱泵熱水器，其特征在于，所述節流裝置根據調節要求，為膨脹閥或毛細管。

5.根據權利要求1所述的一種熱泵熱水器，其特征在于，所述3#電磁閥為常開型電磁閥，1#和2#電磁閥為常閉型電磁閥。

6.根據權利要求1所述的一種熱泵熱水器，其特征在于，所述蒸發器和防霜換熱器緊貼著安裝，防霜換熱器位于迎風面，而蒸發器位于背風面，兩者同處于一個風道中。

7.根據權利要求1所述的一種熱泵熱水器，其特征在于，在實驗室模擬工況下，根據模擬環境溫度為-25℃工況，預先在熱泵系統內充入一定量的制冷劑，保證排氣壓力和吸氣壓力在一個合理的數值范圍，為排氣1MPa～1.8MPa，吸氣0.3Mpa～0.4Mpa，同時確保排氣溫度在合理的范圍，為60-90℃。

8.根據權利要求1所述的一種熱泵熱水器，其特征在于，所述防霜換熱器作為對制冷劑在水氣換熱器冷凝后的過冷，繼續放出熱量，并將熱量傳遞給蒸發器，達到既能使得節流前的制冷劑得到更大過冷度，又能提高蒸發器的蒸發溫度，提高蒸發器的換熱效率的同時，避免在低溫環境下蒸發器結霜的狀況。