专利名称：以废热水为热源的水-水热泵热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热水器，尤其涉及一种以废热水为热源的水-水热泵热水器。
背聚技术
热水器的作用是用来加热生活用热水，其加热方式主要有以下几种燃气热水器、电热 水器、太阳能热水器、热泵热水器。热泵热水器由于节能、环保、稳定、安全，所以得到广 泛的应用，如现在常见这样一种热泵热水器通过压縮机、两个换热装置(一般来讲，其中 一个为蒸发器，另一个为冷凝器)节流元件形成制冷剂循环回路，利用冷凝器所产生的冷凝 热来加热淋浴用热水，但热水淋浴后还有余热，造成淋浴废水的热量损失。现在已出现了这 样一种余热回收式热泵热水器，毛细管、余热蒸发器、蒸发器、压縮机、水箱中的冷凝器形 成制冷剂循环回路，淋浴废水收集在废水收集器中，废水淋到余热预热器上，冷水进入余热 预热器被预热后再进入水箱进行加热后输出；淋浴废水经过余热预热器后再经过余热蒸发器 对其进行加热。该结构中，通过两个热源将冷水加热， 一个是作为水热源的余热蒸发器，另 一个是作为空气热源的蒸发器，其余热蒸发器为辅助热源，空气热源蒸发器为主要热源。设 置两个蒸发器的原因在于在启动时，需大量的热源，若只采用一个余热蒸发器，则不能顺 利的启动，所以又设置了另外一个蒸发器从其它地方(如空气中)吸收热量作为热源，但由 此造成结构复杂、成本增加、体积增大。而且以空气为热源，直接受环境气温影响。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、能效比及稳定性更高的热泵热水器。 本实用新型是通过以下技术方案来实现的
—种以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于该热水器由冷凝器、废热水蒸发 器、节流机构、压縮机形成制冷剂循环回路，冷凝器的水侧为水流通管路，该水流通管路上 设有进水口及出水口，所述废热水蒸发器设于洗浴废水流经通路上，所述水流通管路与储热 水箱连接。
洗浴废水的余热被废热水蒸发器所吸收，节约了能l:;在刚打开热水器时，因缺少废热 水，为ftffi)W!j启动，在水流通管路上设有储热水箱，上一次洗浴时所储存的热水流出到废 热水蒸发器上，为其提供热源，同时，储热水箱中可设置如电热等的辅助热源，确保顺利启
动；由于直接采用废热水为该热水器的热源，结构比现有技术更简单，废热水蒸发器以水为 热源，不直接受外界气温的影响，与现有技术相比，其能效比及稳定性得到了提高。 本实用新型的进一步结构是
所述压^l机包括第一压缩机、第二压缩机，所述冷凝器包括第一冷凝器、第二冷凝器， 所述废热水蒸发器包括第一废热水蒸发器、第二废热水蒸发器；所述节流机构包括第一节流 机构、第二节流机构；第一压缩机、第一冷凝器、第一废热水蒸发器、第一节流机构之间与 第二压缩机、第二冷凝器、第二废热水蒸发器、第二节流机构之间分别形成所述制冷剂循环 回路。在冷水的初始水温较低时，可以打开两个压縮机，而在冷水初始水温较高时，可以只 打开其中的一个压縮机，两个制冷剂循环回路可以满足不同的工况需要。更重要的是在启 动时，可先启动其中一个压縮机进行热水加热，随后再启动另一个压縮机，两个压缩机异步 启动，可以有效的降低启动时的电路负荷。
所述第一废热水蒸发器、第二废热水蒸发器叠置放置或水平放置。使用时，带有余热的 废水分别流经第一废热水蒸发器、第二废热水蒸发器，通过对蒸发器进行结构上的设计使废 水的热量尽可能被吸收。
所述水流通管路中，所述第一冷凝器、第二冷凝器水侧的出水端与所述储热水箱连接， 在储热水箱上设有出水口。所述水流通管路中，冷水在所述第一冷凝器、第二冷凝器的水侧 加热后流入到所述储热水箱中并经出水口输出淋浴。
所述水流通管路中，所述第一冷凝器、第二冷凝器的水侧可以是串联连接或并联连接。 串联连接时，输入的冷水依次经过第二冷凝器、第一冷凝器加热后输出到储热水箱中；并联 连接时，输入的冷水部分进入第一冷凝器加热、部分进入第二冷凝器加热后输出到储热水箱 中。
在所述水流通管路上设有水流开关，该水流开关与所述压縮机控制电路连接。当水流通 过时，水流开关动作，使压縮机自动启动。通过水流开关控制压縮机的启动与关闭，使用方 便。
所述压缩机的低压端及高压端、冷凝器、废热水蒸发器的其中一端通过四通阀连接所 述废热水蒸发器的水侧与冷却水塔连接；在所述水流通管路上连接有空调末端换热器、阀门、 水泵。通过控制四通阀，可以改变制冷剂的流向，使原冷凝器变为蒸发器、废热水蒸发器变 作冷凝器。通过水阀对水路的切换，为空调末端设备提供冷冻水循环，原冷凝器对水流通管 路上的7JC进行冷冻，并通过空调末端换热器实现空调制冷，废热水蒸发器的热量通过冷却堪 散失；即通过上述结构可用来实现空调制冷。
所述储热水箱内设有辅助热源。储热水箱的作用是用来对废热水蒸发器进行预热，在储 热水箱中的水温度较低时，可以通过该辅助热源先将水加热，以确保机组正常启动。
所述废热水蒸发器上设有集水盘，该集水盘上设有洒水孔及按摩凸点。淋浴废水被集水 盘收集，并经洒水孔均匀洒于废热水蒸发器上，集水盘上的按摩凸点可对淋浴者的脚部起到 按摩保健作用，同时增加舒适感。
所述洒水孔设于两个相邻的所述按摩凸点之间。此结构可使水流通畅，也可减少洒水孔 对脚部产生不舒适感。
综上，本实用新型的优点是
1、 冷凝器、废热水蒸发器、压縮机形成制冷剂循环回路对自来水进行即时加热使用，结 构简单，体积小，成本低，且废热水蒸发器为水源蒸发器，不直接受外界气温的影响，能效 比高且稳定；
2、 利用储热水箱中的储备热水预热废热水蒸发器，方便机组启动；
3、 两个压縮机分别形成两个制冷剂循环回路，可以分别独立工作，以满足不同工况需要， 且启动时可先启动一个压縮机，启动负荷小；
4、 第一废热水蒸发器、第二废热水蒸发器上下叠置或水平并列放置，通过对蒸发器进行 结构上的设计使废热水的热量尽可能被吸收。
5、 通过水流开关控制压縮机，使用方便；
6、 通过函通阀换向之后，可以实现空调制冷功能；
7、 辅助热源保证机组正常启动；
8、 集水盘可对脚部起到按摩保健作用。
图1是本实用新型实施例一的结构图2是图1中集水盘的剖视图3是本实用新型实施例二的结构图4是本实用新型实施例三的结构图5是本实用新型实施例四的结构图6是本实用新型实施例五的结构附闥标记说明
1、储热水箱，2、第一压縮机，3、第二压縮机，4、第一冷凝器，5、第二冷凝器，6、
第一废热水蒸发器，7、第二废热水蒸发器，8、第一节流机构，9、第二节流机构，10、水流 开关，11、四通阀，12、冷却水塔，13、空调末端换热器，14、阀门，15、水泵，16、集水 盘，17、洒水孔，18、按摩凸点，19、水阀，20、混水阀，21、花洒，22、浴缸。
具体实施方式实施例一
请参见图l、图2， 一种以废热水为热源的水-水热泵热水器，该热水器中的压縮机包括 第一压縮机2、第二压縮机3，第一冷凝器4、第二冷凝器5，节流机构包括第一节流机构8、 第二节流机构9，第一废热水蒸发器6、第二废热水蒸发器7;第一废热水蒸发器6、第二废 热水蒸发器7水平并列的设于花洒21的下方，并在第一废热水蒸发器6、第二废热水蒸发器 7上方设有集水盘16,该集水盘16上设有洒水孔17及按摩凸点18;第一压缩机2、第一冷 凝器4、第一废热水蒸发器6、第一节流机构8之间与第二压縮机3、第二冷凝器5、第二废 热水蒸发器7、第二节流机构9之间分别形成制冷剂循环回路。
第一冷凝器4、第二冷凝器5水侧串联连接而构成水流通管路中，第一冷凝器4水侧的 出水端连接储热水箱1,储热水箱1内可设有辅助热源，在储热水箱1上设有出水口，出水 口连接花洒21;第二冷凝器5的进口端与自来水口相连，并在进口端设有水流开关10，水流 开关10与第一压縮机2、第二压缩机3的控制电路连接。
本实用新型的工作原理是打开水阀19及混水阀20,从自来水口进入的冷水经水流开 关10流入第二冷凝器5、第一冷凝器4，水流开关10打开而使第一压縮机2启动，制冷剂在 第一压缩机2、第一冷凝器4、第一废热水蒸发器6之间形成循环，第一冷凝器4产生热量将 水加热，储热水箱1中的预留热水经花洒21流出到第一废热水蒸发器6、第二废热水蒸发器 7上，为第一废热水蒸发器6、第二废热水蒸发器7提供热源；此后再启动第二压縮机3，热 水器进入到正常工作状态，从自来水口流入的冷水经第二冷凝器5、第一冷凝器4两次加热 后输出到储热水箱1中，经花洒21喷出淋浴，淋浴所采生废热水被集水盘16收集后洒在第 一废热水蒸发器6、第二废热水蒸发器7上，废热水的热量被第一废热水蒸发器6、第二废热 水蒸发器7吸收。
本实施例的优点是1、淋浴废热水被热水器所吸收，提高热利用效能，节能环保2、 设置储热水箱1,及冷凝器大温差即热式设计，使通过冷凝器输出的热水的温度直接满足淋 浴所需的温度；3、设置储热水箱1用来储备启动热源，储热水箱体积小；4、两个压縮机异
步启动，降低电路的启动负荷；5、两个压縮机，可以根据进水口的水温及水量不同工况选择
压縮机是否启动，适应性更强；5、集水盘16有按摩凸点18,可以对脚部起到按摩保健作用。 实施例二
请参见图3，本实施例与实施例一的不同之处在于热水出水口上还可以设置浴缸22， 浴缸22的排水口连接至废热水蒸发器处；为满足浴缸首次注热水需要，可适当加大储热水箱 容积；本实施例原理与设置花洒21—样，此处不再赘述。
实施例三
请参见图4，本实施例与实施例一的不同之处在于压缩机的低压端及高压端、冷凝器、 废热水蒸发器的其中一端通过四通阀11连接；所述废热水蒸发器的水侧与冷却水塔12连接； 在所述水流通管路上连接有空调末端换热器13、阀门14、水泵15。
本实施例的工作原理是操作阀门14、打开水泵15，使冷凝器水侧与空调末端换热器 13形成回路，将两个四通阀ll换向，废热水蒸发器作为冷凝器，其冷凝热通过水侧换热后 经冷却水塔12冷却，原冷凝器变作蒸发器，将其水侧管路中的水变成空调用冷冻水，并经空
调末端换热器13对室内进行制冷；本实施例通过四通阀ll换向，可以用作空调制冷，再将
四通阀ll换向之后，又可用作热水器，真正实现一机多用，经济实惠。
实施例四
请参见图5，本实施例与实施例一的不同之处在于第一冷凝器4、第二冷凝器5的水側
管路之间并联而形成水流通管路。本实施例中的冷水进入之后，分两路分别进入到第一冷凝
器4、第二冷凝器5中进行加热，其原理与实例一相同，此处不再赘述。 实施例五
请参见图6，本实施例与实施例三的不同之处在于第一冷凝器4、第二冷凝器5的水侧 管路之间并联而形成水流通管路。本实施例中的冷冻水回水分两路分别进入到第一冷凝器4、 第二冷凝器5中分别进行冷冻，其原理与实例三相同，此处不再赘述。
权利要求1、一种以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于该热水器由冷凝器、废热水蒸发器、节流机构、压缩机形成制冷剂循环回路，冷凝器的水侧为水流通管路，该水流通管路上设有进水口及出水口，所述废热水蒸发器设于洗浴废水流经通路上，所述水流通管路与储热水箱(1)连接。
2、 如权利要求1所述以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于所述压縮机包括 第一压缩机(2)、第二压缩机(3),所述冷凝器包括第一冷凝器(4)、第二冷凝器(5)， 所述废热水蒸发器包括第一废热水蒸发器(6)、第二废热水蒸发器(7);所述节流机 构包括第一节流机构(8)、第二节流机构(9);第一压縮机(2)、第一冷凝器(4)、 第一废热水蒸发器(6)、第一节流机构(8)之间与第二压缩机(3)、第二冷凝器(5)、 第二废热水蒸发器(7)、第二节流机构(9)之间分别形成所述制冷剂循环回路。
3、 如权利要求2所述以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于所述第一废热水 蒸发器(6)、第二废热水蒸发器(7)重叠故置或并列放置。
4、 如权利要求2所述以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于所述水流通管路 中，所述第一冷凝器(4)、第二冷凝器(5)水侧的出水端与所述储热水箱(1)连接， 在储热水箱(1)上设有出水口。
5、 如权利要求4所述以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于所述水流通管路 中，所述第一冷凝器(4)、第二冷凝器(5)的水侧可以是串联连接或并联连接。
6、 如权利要求1至5中任一项所述以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于在 所述水流通管路上设有水流开关(10)，该水流开关(10)与所述压缩机控制电路连接。
7、 如权利要求l至5中任一项所述以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于所 述压縮机的低压端及髙压端、冷凝器、废热水蒸发器的其中一端通过四通阀(11)连 接-,所述废热水蒸发器的水侧与冷却水塔(12)连接；在所述水流通管路上连接有空 调末端换热器(13〉、阀门(14)、水泵(15)。
8、 如权利要求1至5中任一项所述以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于所 述储热水箱(1)内设有辅助热源。
9、 如权利要求1至5中任一项所述以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于所 述废热水蒸发器上设有集水盘(16)，该集水盘(16)上设有洒水孔(17)及按摩凸点(18)。
10、 如权利要求9所述以废热水为热源的水-水热泵热水器，其特征在于所述洒水孔(n)设于两个相邻的所述按摩凸点(18)之间。
专利摘要本实用新型公开了一种以废热水为热源的水-水热泵热水器，冷凝器、废热水蒸发器、压缩机形成制冷剂循环回路，冷凝器水侧流通管路上设有进水口及出水口，所述废热水蒸发器设于淋浴废热水流经通路上，在所述水流通管路上设有储热水箱。作为热水制热时废热水蒸发器为水源换热装置，不直接受外界温度的影响，能效比高且稳定；结构更简单；设置储热水箱后，其中的热水可以预热废热水蒸发器，便于启动，同时由于采用多压缩机即热式设计，使储热水箱体积小，成本降低；多压缩机调节更方便；集水盘有按摩凸点对脚部起到按摩保健作用。
文档编号F24H4/00GK201003855SQ20062015536
公开日2008年1月9日 申请日期2006年12月27日 优先权日2006年12月27日
发明者韦英奇 申请人:广州科宇能源科技有限公司