空气能热水器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种空气能热水器，包括压缩机、室内换热器、主路节流装置、室外换热器、水箱和控制器，主路节流装置与控制器通过信号电路连接，水箱具有冷水进口和热水出口，室内换热器为冷媒-水换热器，该冷媒-水换热器的进水口与进水管路连接，在进水管路上设置有流量调节阀，该流量调节阀与控制器通过信号电路连接，水箱上部设置有高温水进口，该高温水进口经出水管路与冷媒-水换热器的出水口连接。本实用新型所提供的空气能热水器，通过在进水管路上设置流量调节阀来调节水流量大小，同时通过主路节流装置调节冷媒流量，从而通过温度控制来实现水、冷媒流量达到一个最合适的比例，实现用较低的冷凝温度制取更高温度的出水。
【专利说明】空气能热水器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及热水器，特别是涉及一种空气能热水器。
【背景技术】
[0002]现有空气能热水器是用温差进行换热，即冷媒与被传热介质(如风、水等)需要建立起一定温差，在这种情况下，冷媒的能量源源不断地传递被传热介质达到加热的目的。由于传统的换热需要温差，所以被传热介质不可能达到与热源一样高的温度，从而不能被加热至高温。随着人们日益增长的生活用水的需要，高温水正在逐渐被青睐，一方面，高温水可能满足更多的功能需求，必须高温水消毒等等，另一方面，热水与冷水混合成中温水使用时，相同体积的更高温度的热水，可以得到更多可使用的中温水。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术现状，本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种空气能热水器，其能实现较低冷凝温度下将出水加热至比冷媒冷凝温度更高的温度。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种空气能热水器，包括压缩机、室内换热器、主路节流装置、室外换热器、水箱和控制器，所述压缩机、所述室内换热器、所述主路节流装置和所述室外换热器通过管道连接组成热泵循环系统，所述主路节流装置与所述控制器通过信号电路连接，所述水箱具有冷水进口和热水出口，所述室内换热器为冷媒-水换热器，该冷媒-水换热器的进水口与进水管路连接，在所述进水管路上设置有流量调节阀，该流量调节阀与所述控制器通过信号电路连接，所述水箱上部设置有高温水进口，该高温水进口经出水管路与所述冷媒-水换热器的出水口连接。
[0005]在其中一个实施例中，所述空气能热水器还包括用于检测所述冷媒-水换热器的进水口处水温的进水温度传感器和用于检测所述冷媒-水换热器的出水口处水温的出水温度传感器，该进水温度传感器和该出水温度传感器分别与所述控制器通过信号电路连接。
[0006]在其中一个实施例中，所述空气能热水器还包括用于检测所述压缩机排气温度的排气温度传感器和用于检测所述压缩机吸气温度的吸气温度传感器，该排气温度传感器和该吸气温度传感器分别与所述控制器通过信号电路连接。
[0007]在其中一个实施例中，所述空气能热水器还包括用于检测所述室外换热器的进口处冷媒温度的室外换热器进口温度传感器和用于检测室外环境温度的室外环境温度传感器，该室外换热器进口温度传感器和该室外环境温度传感器分别与所述控制器通过信号电路连接。
[0008]在其中一个实施例中，所述水箱下部设置有温水出口，该温水出口经循环管路与所述进水管路连接，且在所述循环管路上设置有循环水泵。
[0009]在其中一个实施例中，所述循环管路上还设置有单向阀，该单向阀设置于所述循环水泵的沿水流方向的后方。[0010]在其中一个实施例中，所述进水管路上设置有增压水泵。
[0011]在其中一个实施例中，所述热泵循环系统还包括用于切换制热水模式和除霜模式的四通换向阀。
[0012]在其中一个实施例中，所述热泵循环系统还包括回气管路，该回气管路一端连接在所述冷媒-水换热器与所述主路节流装置之间的管路上，另一端与所述压缩机的回气管路连接，所述回气管路上设置有辅路节流装置。
[0013]与现有技术相比，本实用新型所提供的空气能热水器，通过在进水管路上设置流量调节阀(可以调节阀芯开度大小来调节水流量)来调节水流量大小，同时通过主路节流装置调节冷媒流量，从而通过温度控制来实现水、冷媒流量达到一个最合适的比例，实现用较低的冷凝温度制取更高温度的出水。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型其中一个实施例中的空气能热水器的系统原理图。
[0015]以上各图中，101、压缩机；102、四通换向阀；103、冷媒-水换热器；104、室外换热器；105、主路节流装置；106、辅路节流装置；107、汽分；108、水箱；109、增压水泵；110、循环水泵；111、用户侧水泵；112、排气温度传感器；113、吸气温度传感器；114、进水温度传感器；115、出水温度传感器；116、室外换热器进口温度传感器；117、室外环境温度传感器；118、单向阀；119、流量调节阀；120、进水管路；121、出水管路；122、循环管路。
【具体实施方式】
[0016]下面参考附图并结合实施例对本实用新型进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0017]参见图1，本实用新型其中一个实施例中的空气能热水器包括:压缩机101、冷媒-水换热器103、主路节流装置105、室外换热器104、水箱108和控制器(图中未示出)，其中，所述冷媒-水换热器103为冷媒-水换热器103，冷媒-水换热器103的冷媒进口和冷媒出口与压缩机101、四通换向阀102、室外换热器104、主路节流装置105、冷媒-水换热器103和汽分107通过管道连接组成热泵循环系统。较优地，热泵循环系统还包括回气管路，该回气管路一端连接在所述冷媒-水换热器103与所述主路节流装置105之间的管路上，另一端与所述压缩机101的回气管路连接，回气管路上设置有辅路节流装置106。
[0018]所述冷媒-水换热器103的进水口与进水管路120连接，在所述进水管路120上设置有流量调节阀119，该流量调节阀119与所述控制器通过信号电路连接。所述水箱108上部设置有冷水进口、热水出口和高温水进口，该冷水进口与用户侧水泵111的出口连接，该高温水进口经出水管路121与所述冷媒-水换热器103的出水口连接。
[0019]较优地，所述空气能热水器还包括用于检测所述冷媒-水换热器103的进水口处水温的进水温度传感器114和用于检测所述冷媒-水换热器103的出水口处水温的出水温度传感器115，该进水温度传感器114和该出水温度传感器115分别与所述控制器通过信号电路连接。进水温度传感器114和出水温度传感器115采集的温度信号传输给控制器，控制器将实际出水温度与目标出水温度进行比较，并根据比较结果调节流量调节阀119开度的大小。例如，实际出水温度较低，那么该流量调节阀119的开度关小，使通过该流量调节阀119而最终通过冷媒-水换热器103的流量减小，以提升实际出水温度。
[0020]较优地，所述空气能热水器还包括用于检测所述压缩机101排气温度的排气温度传感器112和用于检测所述压缩机101吸气温度的吸气温度传感器113，该排气温度传感器112和该吸气温度传感器113分别与所述控制器通过信号电路连接。排气温度传感器112和吸气温度传感器113采集的温度信号传输给控制器，控制器将实际过热度与目标过热度进行比较，并根据比较结果调节主路节流装置105开度的大小。例如，实际过热度偏小时，那么主路节流装置105的开度减小，使通过冷媒-水换热器103的冷媒减小，来提升冷媒-水换热器103的氟循环量。
[0021]较优地，所述空气能热水器还包括用于检测所述室外换热器104的进口处温度的室外换热器进口温度传感器116和用于检测室外环境温度的室外环境温度传感器117，该室外换热器进口温度传感器和该室外环境温度传感器117分别与所述控制器通过信号电路连接。室外换热器进口温度传感器116与吸气温度传感器113检测的温度进行综合运算，得出机组的实际过热度来进行氟路流量调节，室外环境温度传感器117检测温度，作为环境温度反馈给机组，来控制其他负载运行。
[0022]较优地，所述水箱108下部设置有温水出口，该温水出口经循环管路122与所述进水管路120连接，且在所述循环管路122上设置有循环水泵110。所述水箱108下部的温度通过循环水泵110加压后再次进入冷媒-水换热器103加热，以提高出水温度。较优地，还包括单向阀118，该单向阀118设置于所述循环水泵110下游方向上的所述循环管路122上。通过单向阀118防止进水管路120内的冷水直接进入水箱108内。
[0023]较优地，所述进水管路120上设置有增压水泵109。
[0024]本实施例中的空气能热水器的工作原理如下:
[0025]热泵制热水运行时，高温高压的制冷剂气体从压缩机101排出、经过四通换向阀102进入冷媒-水换热器103冷凝之后变成低温高压的制冷剂液体，经过主路节流装置105节流后变成低温低压的制冷剂两相混合物进入室外换热器104蒸发后变成低温低压的制冷剂气体，经过四通换向阀102进入压缩机101吸气口。
[0026]化霜运行时，高温高压的制冷剂气体从压缩机101排出、经过四通换向阀102进入室外换热器104进行化霜冷凝，冷凝之后变成低温高压的制冷剂液体，经过主主路节流装置105节流后变成低温低压的制冷剂两相混合物进入冷媒-水换热器103吸热蒸发后变成低温低压的制冷剂气体，经过四通换向阀102进入压缩机101吸气口。化霜运行时冷媒-水换热器103处于低压区但无冷媒流过，不参与换热。
[0027]由此可见，本实施例中的空气能热水器，通过在进水管路上设置流量调节阀来调节水流量大小，同时通过主路节流装置调节冷媒流量，从而通过温度控制来实现水、冷媒流量达到一个最合适的比例，实现了用较低的冷凝温度制取更高温度的出水。
[0028]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种空气能热水器，包括压缩机、室内换热器、主路节流装置、室外换热器、水箱和控制器，所述压缩机、所述室内换热器、所述主路节流装置和所述室外换热器通过管道连接组成热泵循环系统，所述主路节流装置与所述控制器通过信号电路连接，所述水箱具有冷水进口和热水出口，其特征在于，所述室内换热器为冷媒-水换热器，该冷媒-水换热器的进水口与进水管路连接，在所述进水管路上设置有流量调节阀，该流量调节阀与所述控制器通过信号电路连接，所述水箱上部设置有高温水进口，该高温水进口经出水管路与所述冷媒-水换热器的出水口连接。
2.根据权利要求I所述的空气能热水器，其特征在于，所述空气能热水器还包括用于检测所述冷媒-水换热器的进水口处水温的进水温度传感器和用于检测所述冷媒-水换热器的出水口处水温的出水温度传感器，该进水温度传感器和该出水温度传感器分别与所述控制器通过信号电路连接。
3.根据权利要求I所述的空气能热水器，其特征在于，所述空气能热水器还包括用于检测所述压缩机排气温度的排气温度传感器和用于检测所述压缩机吸气温度的吸气温度传感器，该排气温度传感器和该吸气温度传感器分别与所述控制器通过信号电路连接。
4.根据权利要求I所述的空气能热水器，其特征在于，所述空气能热水器还包括用于检测所述室外换热器的进口处冷媒温度的室外换热器进口温度传感器和用于检测室外环境温度的室外环境温度传感器，该室外换热器进口温度传感器和该室外环境温度传感器分别与所述控制器通过信号电路连接。
5.根据权利要求I所述的空气能热水器，其特征在于，所述水箱下部设置有温水出口，该温水出口经循环管路与所述进水管路连接，且在所述循环管路上设置有循环水泵。
6.根据权利要求5所述的空气能热水器，其特征在于，所述循环管路上还设置有单向阀，该单向阀设置于所述循环水泵的沿水流方向的后方。
7.根据权利要求I所述的空气能热水器，其特征在于，所述进水管路上设置有增压水栗。
8.根据权利要求I至7中任意一项所述的空气能热水器，其特征在于，所述热泵循环系统还包括用于切换制热水模式和除霜模式的四通换向阀。
9.根据权利要求8所述的空气能热水器，其特征在于，所述热泵循环系统还包括回气管路，该回气管路一端连接在所述冷媒-水换热器与所述主路节流装置之间的管路上，另一端与所述压缩机的回气管路连接，所述回气管路上设置有辅路节流装置。
【文档编号】F24H9/20GK203489476SQ201320558842
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年9月9日 优先权日:2013年9月9日
【发明者】曾磊, 袁明征, 张勇, 杨文军, 邓志扬 申请人:珠海格力电器股份有限公司