一种具有高效制冷性能的空气能热水器的制作方法

本实用新型属于热水器技术领域，涉及一种空气能热水器，具体是一种具有高效制冷性能的空气能热水器。

背景技术：

空气中含有大量的热量，这些热量来源于人类活动、太阳光辐射、地球资源开发利用、物质燃烧等。空气能就是泛指空气中余热所具备的能量。

空气能与太阳能、风能、潮汐能等都是可利用的再生能源，也称为新能源，新能源将是人类赖以长久生存的主要能源。空气能热水器是以空气为热源的热泵型热水器，是热泵通过吸收空气中的热量来加热冷水的机器。空气能热水器是一台“烧空气”的热水器。空气能热水器广泛适用于民间，生产过程看不见原料的投入，也没有污染的产生，是一台可以在室外随意位置摆放的机器，只要有空气就可以有热水。

空气能热水器，也称“空气源热泵热水器”。“空气能热水器”把空气中的低温热量吸收进来，经过氟介质气化，然后通过压缩机压缩后增压升温，再通过换热器转化给水加热，压缩后的高温热能以此来加热水温。

本实用新型现提供一种新的技术方案，该技术方案优化了空气能热水器的制冷性能。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有高效制冷性能的空气能热水器，该空气能热水器通过吸收空气中的热量来加热冷水，被吸收了热量的冷空气也能够被应用到厨房等闷热的环境中，同时该空气能热水器因采用逆流式换热方式，而具有高效的制冷性能。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种具有高效制冷性能的空气能热水器，包括通过热水管相连接的室外机和保温水箱，所述室外机的空腔内设置有冷凝器，所述冷凝器的冷媒出口通过电子膨胀阀与蒸发器的冷媒入口相连接，蒸发器的冷媒出口与压缩机的入口端相连接，压缩机的出口端与冷凝器的冷媒入口相连接；

所述冷凝器的冷媒入口端设置有水管出口，该水管出口与热水管相连接。

所述冷凝器包括一根螺旋管，该螺旋管的一端设置有冷媒入口和水管出口，所述螺旋管的另一端设置有冷媒出口和水管入口。

所述冷媒入口方向与水管出口方向相互垂直，冷媒出口方向与水管入口方向相互垂直。

所述冷凝器的螺旋管中设置有七根水管，其中在螺旋管的中心设置有一根水管，该一根水管的圆周上均布有其他六根水管。

所述冷凝器的冷媒出口端依次设置有高压储液灌、干燥过滤器和电子膨胀阀。

所述蒸发器包括两个干式壳管。

所述压缩机的入口端设置有气液分离器，压缩机的出口端设置有油水分离器。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型的空气能热水器是按照“逆卡诺”原理工作的，具体来说，就是“室外机”作为热交换器从室外空气吸热，加热低沸点工质(冷媒)并使其蒸发，冷媒蒸汽经由压缩机压缩升温进入水箱，将热量释放至其中的水并冷凝液化，随后节流降压降温回到室外的热交换器进入下一个循环；简单来说是吸收空气中的热量来加热水，被吸收热量的空气也可被运用到厨房，解决闷热问题；

2、本实用新型的冷凝器包括一根螺旋管，螺旋管空腔内设置有水管，水管中冷却水下进上出，螺旋管的空腔内高压冷媒气态制冷剂上进下出，为逆流式换热，传热效果好，提高了制冷系统的制冷性能；

3、本实用新型的蒸发器包括两个干式壳管，该两个干式壳管空腔内均具有低沸点的冷媒，能够制造出更多的冷媒蒸气，从而提高制冷效率。

附图说明

图1为本实用新型一种具有高效制冷性能的空气能热水器的结构示意图；

图2为本实用新型的冷凝器的主视图；

图3为本实用新型的冷凝器的结构示意图；

图4为本实用新型的冷凝器的截面图；

图中标示：1-室外机，2-冷水入口，3-冷凝器，31-冷媒入口，32-冷媒出口，33-水管出口，34-水管入口，4-高压储液罐，5-干燥过滤器，6-电子膨胀阀，7-蒸发器，8-气液分离器，9-压缩机，10-油水分离器，11-热水管，12-保温水箱，13-热水管。

具体实施方式

一种具有高效制冷性能的空气能热水器，参见图1，包括通过热水管11相连接的室外机1和保温水箱12，该保温水箱12的侧壁上设置有热水出口13；

所述室外机1的空腔内设置有冷凝器3、高压储液罐4、干燥过滤器5、电子膨胀阀6、蒸发器7、气液分离器8、压缩机9和油水分离器10；

如图2所示，所述冷凝器3包括一根螺旋管，该螺旋管的一端设置有冷媒入口31和水管出口33，所述螺旋管的另一端设置有冷媒出口32和水管入口34；如图3所示，冷媒入口31方向与水管出口33方向相互垂直；冷媒出口32方向与水管入口34方向相互垂直；如图4所示，所述冷凝器3的螺旋管中设置有七根水管，其中在螺旋管的中心设置有一根水管，该一根水管的圆周上均布有其他六根水管；

所述蒸发器7包括两个干式壳管；

所述室外机1的侧壁上设置有冷水入口2，冷水入口2与冷凝器3的水管入口34相连接，冷凝器3的冷媒出口32与高压储液罐4相连接，高压储液罐4通过干燥过滤器5与电子膨胀阀6相连接，电子膨胀阀6与蒸发器7的两个干式壳管的冷媒入口相连接，蒸发器7的两个干式壳管的冷媒出口通过气液分离器8与压缩机9相连接，压缩机9通过油水分离器10与冷凝器3的冷媒入口31相连接，冷凝器3的水管出口33通过热水管13与保温水箱12相连接；

所述高压储液罐4用于储存制冷剂中的液体成分，降低冷凝器3的负荷，同时避免凝液在冷凝器3中积存过多而使传热面积变小，影响冷凝器3的传热效果，以及适应蒸发器7的负荷变动对供应量的需求，在蒸发负荷增大时，供应量也增大，由高压储液灌4的存液补给，负荷变小时，需要液量也变小，多余的液体储存在高压储液灌4里；

所述干燥过滤器5安装在制冷系统电子膨胀阀6的进口端，用来收集制冷系统和润滑油中的固体杂质，防止制冷系统系统和电子膨胀阀6堵塞，确保管路系统顺畅；

所述电子膨胀阀6由控制器、执行器和传感器构成，电子膨胀阀6按照预设程序调节蒸发器7的供应量；

所述汽液分离器8安装在压缩机9的入口，用于对气态液态的冷媒介质进行分离，从而提高压缩机9的工作效率；

所述油水分离器10安装在压缩机10的出口，用于分离压缩冷媒气体凝聚的水分和油份等杂质，使高沸点的冷媒气体得到净化；

本实用新型的工作方式为：在蒸发器7的作用下，蒸发器7壳管内的低压液态冷媒变为低压气态冷媒，低压气态冷媒进入压缩机9，经过压缩机9压缩成为高温高压气态冷媒，这时冷媒沸点随压力升高而升高，高沸点的冷媒进入冷凝器3的冷媒入口31，此时冷水从冷凝器3的水管入口34进入冷凝器，此时，高沸点的冷媒与冷水逆流式换热，冷媒开始液化，这时冷媒释放出热量，变成液体，冷水开始加热，变为热水，接下来高压液态冷媒经过电子膨胀阀6，电子膨胀阀6使高压液态冷媒的压力降低，此时低压液态冷媒进入蒸发器7的壳管，在蒸发器7的蒸发作用下冷媒开始吸收热量，变为低压气态冷媒，如此循环形成一个封闭的制冷系统。