一种用蓄水除霜的直热式热泵热水机组的制作方法

本实用新型涉及一种用蓄水除霜的直热式热泵热水机组，属于热水供应领域。

背景技术：

空气源热泵热水机组是利用逆卡诺循环原理,将空气中的热量,通过压缩机做功搬运到水中,使水温升高,进而满足用户的热水需求。直热式空气源热泵热水机组,是能够直接将水加热到所需要的温度的机组,具有温差大、流量小的特点,机组出来的热水可以直接被使用。直热式热泵热水机组本身的冷凝压力低、压缩比小，运行条件优于循环式热水机，具有更高的能效比，且等待使用热水的时间较短，从应用角度看，即开即用，不需要储热水箱。

冬季的热水使用需求远大于夏季，而由于冬季气温较低，蒸发器表面产生结霜现象，随着蒸发器表面结霜面积和厚度的增加，机组制热水能力不断下降，影响机组制热水能力，因此快速除霜对于热泵热水机组是必须的，而且除霜必须干净才能保证机组制热水能力。传统的热泵空调机组一般采用四通阀逆向除霜，而对于直热式热泵热水机组，流量小，进出水温差大，若直接采用四通阀切换，制冷系统原来的高低压部分切换，这时制冷系统会出现“奔油”现象，降低系统的可靠性和使用寿命，同时，除霜时制冷剂从制热系统中吸收热量用于除霜，也将会导致出水温度过低影响用户使用，甚至发生换热器冻结的现象，因此针对热泵热水机组的使用特点，仍需更加完善的融霜措施。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种用蓄水除霜的直热式热泵热水机组，在供热水阶段，利用水箱进行热水存储，在融霜阶段有效地利用储存热水的热量进行逆向化霜，能够解决直热式热泵热水机组直接逆向除霜时的出水温度波动和系统安全性问题。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种用蓄水除霜的直热式热泵热水机组，包括压缩机、四通阀、第一换热器、节流阀、第一三通阀、热交换器、第二三通阀、自来水进水管、热水出水管、第二换热器和水箱，所述四通阀的a口和c口分别与压缩机的进口和出口连接，所述第一换热器的一端与四通阀的b口连接，另一端与节流阀一端连接，所述节流阀的另一端与第一三通阀的a口连接，所述第一三通阀的b口和c口分别与热交换器的进口和第二换热器的制冷剂出液口连接，所述热交换器设在水箱内，所述第二三通阀的b口和c口分别与热交换器的出口和第二换热器的制冷剂进气口连接，所述自来水进水管与第二换热器的进水口连接，所述第二换热器的热水出口通过热水出水管与水箱连通，所述第二三通阀的a口与四通阀的d口连接。

作为优选，所述第一换热器为翅片换热器。

作为优选，所述第二换热器为套管换热器。

作为优选，所述热交换器为波浪形状的热交换管。

本实用新型的有益效果：本实用新型在供热水阶段，利用水箱进行热水存储，在融霜阶段有效地利用储存热水的热量进行逆向化霜，能够解决直热式热泵热水机组直接逆向除霜时的出水温度波动和系统安全性问题。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本实用新型一种用蓄水除霜的直热式热泵热水机组的结构示意图。

图中：1-压缩机、2-四通阀、3-第一换热器、4-节流阀、5-第一三通阀、6-热交换器、7-第二三通阀、8-自来水进水管、9-热水出水管、10-第二换热器、11-水箱。

【具体实施方式】

参阅图1，本实用新型一种用蓄水除霜的直热式热泵热水机组，包括压缩机1、四通阀2、第一换热器3、节流阀4、第一三通阀5、热交换器6、第二三通阀7、自来水进水管8、热水出水管9、第二换热器10和水箱11，所述四通阀2的a口和c口分别与压缩机1的进口和出口连接，所述第一换热器3的一端与四通阀2的b口连接，另一端与节流阀4一端连接，所述节流阀4的另一端与第一三通阀5的a口连接，所述第一三通阀5的b口和c口分别与热交换器6的进口和第二换热器10的制冷剂出液口连接，所述热交换器6设在水箱11内，所述第二三通阀7的b口和c口分别与热交换器6的出口和第二换热器10的制冷剂进气口连接，所述自来水进水管8与第二换热器10的进水口连接，所述第二换热器10的热水出口通过热水出水管9与水箱11连通，所述第二三通阀7的a口与四通阀2的d口连接，所述第一换热器3为翅片换热器，所述第二换热器10为套管换热器，所述热交换器6为波浪形状的热交换管。

本实用新型工作过程：

本实用新型一种用蓄水除霜的直热式热泵热水机组在工作过程中，供热水模式：第一三通阀5的c、a口连通，第二三通阀7的a、c口连通，压缩机1排出的高温制冷剂蒸气经过四通阀2的c、d口，第二三通阀7的a、c口，进入第二换热器10的大、小管间隙内，在大管内、小管外流动，再经过第一三通阀5的c、a口，经节流阀4节流后，进入第一换热器3，蒸发后经过四通阀2的b、a口回到压缩机1中。其中自来水从自来水进水管8进入第二换热器10的小管内流动，从高温制冷剂蒸气中吸收热量制得热水，并通过热水出水管9，一部分输出供热水使用，另一部分储存在水箱内。

融霜模式：第一三通阀5的a、b口连通，第二三通阀7的b、a口连通。压缩机1排出的高温制冷剂蒸气经过四通阀2的c、b口，进入第一换热器3中放热融霜，降温后的制冷剂蒸气继续经过节流阀4降压变成制冷剂液体，制冷剂液体通过第一三通阀5的a、b口，进入热交换器6中吸热蒸发重新变成制冷剂蒸气，再经过第二三通阀7的b、a口，四通阀2的d、a口重新回到压缩机1中。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。