一种燃气辅助热泵热水装置的制作方法

本实用新型涉及热水系统领域，尤其涉及一种燃气辅助热泵热水装置。

背景技术：

在住宅和类似场所的生活热水供给中，恒温热水给用户带来显著的改善舒适性的效果。恒温热水的供给对生活热水供给系统提出较高的要求，不仅要有持续可靠的热源，而且还需要解决能源消耗问题。单一基于空气源的生活热水供给系统，受环境因素影响太大，往往因为热泵制热量不稳定从而导致无法及时提供热源，造成用户舒适性体验不佳。

为了解决热泵制热量不稳定这一问题，提出一种燃气辅助热泵热水装置，利用空气源热泵和燃气热水器的共同作用，统一提供热源供给系统工作，从而在空气源无法提供足够热水的情况下燃气热水器及时供热水给系统，通过控制器实现了热源之间的切换问题，保证正常用水。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的是提供一种燃气辅助热泵热水装置，能有效保障整个热水装置的热水正常供给，同时减少燃气消耗，保证用户使用热水的快速性、便捷性和可靠性。

上述技术问题通过以下技术方案进行解决：

一种燃气辅助热泵热水装置，包括空气源热泵、换热器、蓄热水箱、第二两通阀、燃气热水器、第三两通阀、恒温调节阀、总出水口、三通阀、第一单向阀和水泵；

所述空气源热泵的热源出口端与所述换热器的热源进口端连接；

所述蓄热水箱设有第一管道口、第二管道口和第三管道口；所述蓄热水箱的第二管道口与所述第二两通阀的第二端连接，所述第二两通阀的第一端与所述换热器的出水口连接；所述蓄热水箱的第三管道口与所述水泵连接，所述蓄热水箱的第三管道口还与所述三通阀的第一端连接，所述水泵与所述换热器的进水口连接，所述三通阀的第三端与所述第一单向阀的第二端连接，所述第一单向阀的第一端与所述水泵连接；

所述燃气热水器设有进水口和出水口；所述燃气热水器的进水口与所述三通阀的第二端连接，所述燃气热水器的出水口与所述第三两通阀的第一端连接，所述第三两通阀的第二端与所述恒温调节阀的第一端连接，所述恒温调节阀的第一端与所述蓄热水箱的第二管道口连接，所述恒温调节阀的第二端与所述总出水口连接。

本实用新型所述的燃气辅助热泵热水装置，与背景技术相比所产生的有益效果：

通过所述燃气热水器在所述空气源热泵供热不足时及时提供热源，从而使所述空气源热泵和所述燃气热水器共同工作，能够有效保证热水装置的正常运作，保证用户使用热水的快速性、便捷性和可靠性。

在其中一个实施例中，所述燃气辅助热泵热水装置还包括第一两通阀；所述第一两通阀的第一端与所述换热器的出水口连接，所述第一两通阀的第二端与所述蓄热水箱的第一管道口连接。

在其中一个实施例中，所述燃气辅助热泵热水装置还包括第二单向阀；所述第二单向阀的第一端与所述燃气热水器的进水口连接。

在其中一个实施例中，所述第二单向阀的第一端还与所述恒温调节阀的第三端连接。

在其中一个实施例中，所述燃气辅助热泵热水装置还包括补水口；所述补水口与所述第二单向阀的第二端连接。

在其中一个实施例中，所述燃气辅助热泵热水装置还包括控制器；所述控制器分别连接空气源热泵、换热器、第一两通阀、蓄热水箱、第二两通阀、燃气热水器、第三两通阀、恒温调节阀、总出水口、补水口、第二单向阀、三通阀、第一单向阀和水泵。

在其中一个实施例中，所述燃气辅助热泵热水装置还包括第一温度传感器和第二温度传感器；所述第一温度传感器安装在所述换热器的进水口，所述第二温度传感器安装在所述换热器的出水口，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器还分别连接所述控制器。

本实用新型所述的燃气辅助热泵热水装置，与背景技术相比所产生的有益效果：

通过所述第一温度传感器感应流经所述换热器的水的水温，并将当前水温信号发送给所述控制器，由所述控制器根据所述当前水温控制所述空气源热泵提供相应的热源，从而对所述蓄热水箱的水进行加热；另外，再通过所述第二温度传感器感应加热后的水的水温，并将所述加热后的水的水温信息发送给所述控制器，由所述控制器根据所述加热后的水的水温判定所述空气源热泵是否能够提供足够的热源，从而判断是否打开所述三通阀使所述燃气热水器加热所述蓄热水箱的水，从而让水温满足要求，及时为用户提供热水。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种燃气辅助热泵热水装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的非用水时段时空气源热泵的加热示意图；

图3是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的用水时段时空气源热泵的加热示意图；

图4是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的空气源热泵供热充足时的供水示意图；

图5是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的空气源热泵供热不足时的供水示意图；

图6是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的蓄热水箱储水量不足时的供水示意图。

其中，1、空气源热泵；2、换热器；3、第一温度传感器；4、第二温度传感器；5、第一两通阀；6、蓄热水箱；7、第二两通阀；8、燃气热水器；9、第三两通阀；10、恒温调节阀；11、总出水口；12、补水口；13、第二单向阀；14、三通阀；15、第一单向阀；16、水泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。此外，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

参考图1，图1是本实用新型实施例提供的一种燃气辅助热泵热水装置的结构示意图。

本实用新型实施例提供燃气辅助热泵热水装置包括空气源热泵1、换热器2、第一温度传感器3、第二温度传感器4、第一两通阀5、蓄热水箱6、第二两通阀 7、燃气热水器8、第三两通阀9、恒温调节阀10、总出水口11、补水口12、第二单向阀13、三通阀14、第一单向阀15和水泵16；所述蓄热水箱6设有第一管道口6a、第二管道口6b和第三管道口6c；所述燃气热水器8设有进水口8a和出水口8b。

结合图1，对本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置中各个部分的连接关系进行详细的描述。

所述燃气辅助热泵热水装置包括空气源热泵1、换热器2、第一温度传感器3、第二温度传感器4、第一两通阀5、蓄热水箱6、第二两通阀7、燃气热水器8、第三两通阀9、恒温调节阀10、总出水口11、补水口12、第二单向阀13、三通阀14、第一单向阀15和水泵16；所述蓄热水箱6设有第一管道口6a、第二管道口6b和第三管道口6c；所述燃气热水器8设有进水口8a和出水口8b。

所述空气源热泵1的热源出口端与所述换热器2的热源进口端连接；

所述蓄热水箱6的第二管道口6b与所述第二两通阀7的第二端7b连接，所述第二两通阀7的第一端7a与所述换热器2的出水口连接；所述蓄热水箱6的第三管道口6c与所述水泵16连接，所述蓄热水箱6的第三管道口6c还与所述三通阀14的第一端14a连接，所述水泵16与所述换热器2的进水口连接，所述三通阀14的第三端14c与所述第一单向阀15的第二端15b连接，所述第一单向阀15的第一端15a与所述水泵16连接；

所述燃气热水器8的进水口8a与所述三通阀14的第二端14b连接，所述燃气热水器8的出水口8b与所述第三两通阀9的第一端9a连接，所述第三两通阀 9的第二端9b与所述恒温调节阀10的第一端10a连接，所述恒温调节阀10的第一端10a与所述蓄热水箱6的第二管道口6b连接，所述恒温调节阀10的第二端 10b与所述总出水口11连接；

所述补水口12与所述第二单向阀13的第二端13b连接，所述第二单向阀13 的第一端13a与所述燃气热水器8的进水口8a连接，所述第二单向阀13的第一端13a还与所述恒温调节阀10的第三端10c连接；所述第一温度传感器3安装在所述换热器2的进水口，所述第二温度传感器4安装在所述换热器2的出水口；

所述控制器分别连接空气源热泵1、换热器2、第一温度传感器3、第二温度传感器4、第一两通阀5、蓄热水箱6、第二两通阀7、燃气热水器8、第三两通阀9、恒温调节阀10、总出水口11、补水口12、第二单向阀13、三通阀14、第一单向阀15和水泵16。

参考图2，图2是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的非用水时段时空气源热泵的加热示意图。

当处于非用水时段时，所述恒温调节阀10的第二端10b关闭。空气源热泵1 采用大流量、小温升的加热方法，即此时的水流量大于所述燃气辅助热泵热水装置预设的水流量值，此时的温升小于所述燃气辅助热泵热水装置预设的温升值。同时，启动水泵16，并且打开第一两通阀5；所述水泵16带动所述蓄热水箱6 中的水从所述蓄热水箱6的第三管道口6c流出，经过所述换热器2，并由所述空气源热泵1对水进行加热，然后将加热后的水经过所述第一两通阀5从所述蓄热水箱6的第一管道口6a流入。

参考图3，图3是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的用水时段时空气源热泵的加热示意图。

当处于用水时段时，所述恒温调节阀10的第二端10b开启。空气源热泵1 采用小流量、大温升的加热方法，即此时的水流量小于所述燃气辅助热泵热水装置预设的水流量值，此时的温升大于所述燃气辅助热泵热水装置预设的温升值。同时，启动所述水泵16，并且打开第二两通阀7；所述水泵16带动所述蓄热水箱6中的水从所述蓄热水箱6的第三管道口6c流出，经过所述换热器2，并由所述空气源热泵1对水进行加热，然后将加热后的水经过所述第二两通阀7从所述蓄热水箱6的第二管道口6b流入。

参考图4，图4是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的空气源热泵供热充足时的供水示意图。

当空气源热泵1供热充足时，由所述空气源热泵1对所述蓄热水箱6的水进行加热。此时开启水泵16、第二单向阀13、第二两通阀7和恒温调节阀10，同时打开三通阀14的第一端14a和第二端14b；在此过程中所述空气源热泵1对所述蓄热水箱6的水进行加热，此过程参考上述用水时段时空气源热泵1加热蓄热水箱6的工作过程，在此不再赘述；另外，在用户用水过程中，所述补水口12 对所述蓄热水箱6进行补水,补充的水经过所述第二单向阀13并通过所述三通阀 14从所述蓄热水箱6的第三管道口6c流入；此时，所述蓄热水箱6储存的加热后的水从所述蓄热水箱6的第二管道口6b流出，汇入所述恒温调节阀10；同时，所述恒温调节阀10会对总出水口11的水温进行恒温调控，当流经所述恒温调节阀10的水温低于所述恒温调节阀10自身存储的恒温预设值时，所述空气源热泵 1提高热源供给量，从而使所述总出水口11的水温等于所述恒温预设值，此时用户通过总出水口11获得热水；当流经所述恒温调节阀10的水温高于所述恒温调节阀10自身存储的恒温预设值时，打开所述恒温调节阀10的第三端10c，所述补水口12的水通过所述第二单向阀13直接汇入所述恒温调节阀10，从而使所述总出水口11的水温等于所述恒温预设值，此时用户通过总出水口11获得热水。

参考图5，图5是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的空气源热泵供热不足时的供水示意图。

当空气源热泵1供热不足时，由所述燃气热水器8对所述蓄热水箱6的水进行加热；此时开启水泵16、第一单向阀15、三通阀14、第三两通阀9、恒温调节阀10和第二单向阀13；所述水泵16带动所述蓄热水箱6中的水从所述蓄热水箱 6的第三管道口6c流出，流经水泵16后通过所述三通阀14从所述燃气热水器8 的进水口8a流入；所述燃气热水器8对流入的水进行加热，并通过所述第三两通阀9将加热后的水流从所述蓄热水箱6的第三管道口6c流回所述蓄热水箱6；此时用户用水时，加热好的水从所述蓄热水箱6的第二管道口6b流出，汇入所述恒温调节阀10，所述恒温调节阀10对所述加热后的水进行恒温调控，恒温调控的过程和补水过程参考上述空气源热泵1供热充足的工作过程，在此不再赘述。

参考图6，图6是本实用新型实施例提供的燃气辅助热泵热水装置的蓄热水箱储水量不足时的供水示意图。

当在用水时段所述蓄热水箱6的储水量不足时，关闭所述空气源热泵1，直接由燃气热水器8供热。此时关闭水泵16，同时打开第三两通阀9、恒温调节阀 10和第二单向阀13；此时，所述补水口12的水通过所述第二单向阀13从所述燃气热水器8的进水口8b流入，所述燃气热水器8对流入的水进行加热，并通过所述第三两通阀9将加热后的水流入所述恒温调节阀10进行恒温调控，恒温调控的过程和补水过程参考上述空气源热泵1供热充足的工作过程，在此不再赘述。

参考图5，所述燃气辅助热泵热水装置还能对所述蓄热水箱6进行消毒，将所述燃气热水器8的水温设为60℃或60℃以上即可，通过所述燃气热水器8对蓄热水箱6储存的水进行加热，加热后的水再流回所述蓄热水箱6，具体消毒过程参考上述空气源热泵1供热不足时的工作过程，在此不再赘述。

优选的，本实施例还增加控制器实现自动控制，所述控制器对上述实施例的空气源热泵1、换热器2、第一两通阀5、蓄热水箱6、第二两通阀7、燃气热水器8、第三两通阀9、恒温调节阀10、总出水口11、补水口12、第二单向阀13、三通阀14、第一单向阀15和水泵16进行控制，具体控制过程参考上述实施例的控制过程，在此不再赘述。

进一步地，所述燃气辅助热泵热系统还包括第一温度传感器3和第二温度传感器4，当所述空气源热泵1对所述蓄热水箱6的水进行加热时，所述第一温度传感器3感应流经所述换热器2的水的水温，并将当前水温信号发送给所述控制器，所述控制器根据所述当前水温控制所述空气源热泵1提供相应的热源，从而对所述蓄热水箱6流出的水进行加热；再通过所述第二温度传感器4感应加热后的水的水温，并将所述加热后的水的水温信息发送给所述控制器，所述控制器根据所述加热后的水的水温判定所述空气源热泵是否供热充足(可通过设置水温预设值来实现)；如果所述空气源热泵1供热不足，此时，所述控制器控制所述燃气热水器8加热所述蓄热水箱6的水，具体加热过程参考上述实施例的工作过程，在此不再赘述；如果所述空气源热泵1供热充足，此时，所述控制器控制所述空气源热泵1加热所述蓄热水箱6的水，具体加热过程参考上述实施例的工作过程，在此不再赘述。

本实用新型实施例提供的一种燃气辅助热泵热水装置，通过所述燃气热水器在所述空气源热泵供热不足时及时提供热源，从而使所述空气源热泵和所述燃气热水器共同工作，能够有效保证热水装置的正常运作，保证用户使用热水的快速性、便捷性和可靠性；另外，将所述燃气热水器的温度设定为不低于60℃，通过控制所述燃气热水器对所述蓄热水箱进行高温消毒，能够有效防止细菌的滋生。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。