专利名称：具有回预热功能的热泵装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有回预热功能的热泵装置。
技术背景
现有的热泵装置受到温差方面的限制，在高温加热和低温制冷方面效率低下，功 耗大，因此使用起来难以让人满意。发明内容
为了解决现有技术所存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种具有回预热功 能的热泵装置，它不仅可减少功耗和提高热效率，而且还能获得较高的理想出水温度值。
本发明的目的通过如下技术方案实现一种具有回预热功能的热泵装置，它包括 水泵以及与水泵出口连接的出水管道，其特征在于它还包括带有进气口和出气口的气体 压缩装置；所述出水管道外设有气体热交换内仓，气体热交换内仓外还设有气体热交换外 仓；所述气体热交换外仓的进气端与外界气体连通，气体热交换外仓的出气端与气体压缩 装置的进气口连接；所述气体热交换内仓的进气端与气体压缩装置的出气口连接，气体热 交换内仓的出气端连通至外部；气体热交换内仓的出气端上设有限压阀。
本发明的上述技术方案中，水泵的出水口输送来的水流经出水管道，在出水管道 内被加热后从出水管道的出水口流出；外界气体从气体热交换外仓的进气端进入气体热交 换外仓，此时进入气体热交换外仓的气体在气体热交换外仓先经过预热，然后被输送到气 体压缩装置进行压缩加热，经过气体压缩装置处理的高压热气体从气体压缩装置的出气口 输送到气体热交换内仓，气体热交换内仓的气体同时对出水管道的水和气体热交换外仓中 的气体进行加热，之后从气体热交换内仓的出气端向外排出。由于从气体压缩装置进入气 体热交换内仓的气体具有较大的压力，当气体热交换内仓的气体打开限压阀流向气体热交 换内仓外部时，气体压力突然由大变小，会导致气体膨胀，使气体周围温度降低，因此本发 明在使用过程中，还可将气体热交换内仓的出气端与制冷受体连接，从而使本发明的热泵 装置还能同步实现制冷效果。在本发明中，外界的气体在进入气体压缩装置之前，由于先经 过气体热交换外仓的预热，因此不仅可加快升温的速度，而且可减少气体压缩装置的功耗。
此外，本发明上述技术方案还做了以下改进为了充分利用本发明的热泵装置的制冷功能，所述气体热交换内仓的出气端连通至外 部的制冷受体。气体热交换内仓的出气端流出的气体能对制冷受体进行制冷，所述制冷受 体可以是冰箱等其它需要制冷的装置。
为了增加出水管道和气体热交换内仓之间的换热作用面积，进而提高热交换效 率，所述出水管道的管道壁沿长度方向呈螺旋形延伸。出水管道的管道壁采用螺旋式旋转 卷绕后，与气体的接触表面积比直管增加了很多，可降低热量沿出水管道纵向传递的速度， 提高热气体对水加热的热效率。当然，所述出水管道的管道壁也可采用波纹管或其它有利 于增加换热面积的形状。
为了进一步提高气体热交换内仓和气体热交换外仓之间的热交换效率，所述气体 热交换内仓由位于出水管道和套置于出水管道外部的气体热交换内管之间的空隙形成，所 述气体热交换内管的管道壁沿长度方向呈螺旋形延伸。所述气体热交换内管的管道壁采用 螺旋形，使接触表面积比直管增加了很多，可降低热量沿气体热交换内管纵向传递的速度， 提高对气体预热的热效率。
为了便于气体热交换内管与出水管道的安装，所述气体热交换内管与出水管道同 步同方向延伸。
为了减少在热交换过程中热量的损失，提高热交换率，所述气体热交换外仓由位 于气体热交换内管和套置于气体热交换内管外部的气体热交换外管之间的空隙形成，气体 热交换外管的外部还包覆有保温隔热层。
为了方便使用者控制出水管道的出水温度，所述出水管道的出水口设有能控制出 水管道开启和关闭的温控阀，当出水管道的出水口的水温超过使用者设定的范围值时，温 控阀门打开，出水管道出水口出水，否则关闭。
为了防止气体压缩装置在工作过程中出现气体的回流现象，所述气体压缩装置的 进气口设有单向进气阀，气体压缩装置的出气口设有单向出气阀。
所述的空气压缩装置包括汽缸、设于汽缸内的活塞以及用来驱动活塞往复移动的 驱动装置，汽缸外还包覆有保温层，当然所述空气压缩装置还可选用叶轮或其它可用于压 缩空气的装备。
为了进一步提高本发明实用性与适用性，所述外界气体为空气，气体热交换外仓 的进气端与大气连通。
图1是本发明实施例的一种流程示意图。
标号说明1水泵，1-1水泵出口，2气体压缩装置，2-1进气口，2-2出气口，3气体 热交换内管，4气体热交换内仓，4-1进气端，4-2出气端，5气体热交换外管，6气体热交换外 仓，6-1进气端，6-2出气端，7出水管道，7-1出水口，8保温隔热层，9限压阀，10温控阀，11 单向进气阀，12单向出气阀，13保温层。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例对本发明内容进行详细说明如图1所示是本发明实施例的一种流程示意图，图中实线箭头的路线为水流路线，虚 线箭头的路线为气体流通的路线，一种具有回预热功能的热泵装置，它包括水泵1以及与 水泵出口 1-1连接的出水管道7，它还包括带有进气口 2-1和出气口 2-2的气体压缩装置 2 ；所述出水管道7外设有气体热交换内仓4，气体热交换内仓4外还设有气体热交换外仓 6 ；所述气体热交换外仓6的进气端6-1与外界气体连通，气体热交换外仓6的出气端6-2 与气体压缩装置2的进气口 2-1连接；所述气体热交换内仓4的进气端4-1与气体压缩装 置2的出气口 2-2连接，气体热交换内仓4的出气端4-2连通至外部，所述气体热交换内仓 4的出气端上设有限压阀9。
所述气体热交换内仓4的出气端4-2连通至外部的制冷受体。
所述出水管道7的管道壁沿长度方向呈螺旋形延伸。
所述气体热交换内仓4由位于出水管道7和套置于出水管道7外部的气体热交换 内管3之间的空隙形成，所述气体热交换内管3的管道壁沿长度方向呈螺旋形延伸。所述 的出水管道7和气体热交换内管3可采用铜或铝或其它防水且导热性能良好的材质制成。
所述气体热交换外仓6由位于气体热交换内管3和套置于气体热交换内管3外部 的气体热交换外管5之间的空隙形成，气体热交换外管5的外部还包覆有保温隔热层8。所 述气体热交换外管5可采用塑料或其它防水且绝热的材料制成。
所述气体热交换内管3与出水管道7同步同方向延伸。
所述出水管道7的出水口 7-1设有能控制出水管道7开启和关闭的温控阀10。
所述气体压缩装置2的进气口 2-1设有单向进气阀11，气体压缩装置2的出气口 2-2设有单向出气阀12。
所述的气体压缩装置2包括汽缸、设于汽缸内的活塞以及用来驱动活塞往复移动 的驱动装置，汽缸外还包覆有保温层13。
权利要求
1.一种具有回预热功能的热泵装置，它包括水泵(1)以及与水泵出口(1-1)连接的出 水管道(7)，其特征在于它还包括带有进气口(2-1)和出气口(2-2)的气体压缩装置(2)； 所述出水管道(7)外设有气体热交换内仓(4)，气体热交换内仓(4)外还设有气体热交换外 仓(6)；所述气体热交换外仓(6)的进气端(6-1)与外界气体连通，气体热交换外仓(6)的 出气端(6-2)与气体压缩装置(2)的进气口(2-1)连接；所述气体热交换内仓(4)的进气端 (4-1)与气体压缩装置(2 )的出气口( 2-2 )连接，气体热交换内仓(4 )的出气端(4-2 )连通 至外部；气体热交换内仓(4)的出气端(4-2)上设有限压阀(9)。
2.根据权利要求1所述的具有回预热功能的热泵装置，其特征在于所述气体热交换 内仓(4)的出气端(4-2)连通至外部的制冷受体。
3.根据权利要求2所述的具有回预热功能的热泵装置，其特征在于所述出水管道(7) 的管道壁沿长度方向呈螺旋形延伸。
4.根据权利要求3所述的具有回预热功能的热泵装置，其特征在于所述气体热交换 内仓(4)由位于出水管道(7)和套置于出水管道(7)外部的气体热交换内管(3)之间的空 隙形成，所述气体热交换内管(3 )的管道壁沿长度方向呈螺旋形延伸。
5.根据权利要求4所述的具有回预热功能的热泵装置，其特征在于所述气体热交换 内管(3)与出水管道(7)同步同方向延伸。
6.根据权利要求5所述的具有回预热功能的热泵装置，其特征在于所述气体热交换 外仓(6)由位于气体热交换内管(3)和套置于气体热交换内管(3)外部的气体热交换外管 (5)之间的空隙形成，气体热交换外管(5)的外部还包覆有保温隔热层(8)。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的具有回预热功能的热泵装置，其特征在于所述 出水管道(7)的出水口(7-1)设有能控制出水管道(7)开启和关闭的温控阀(10)。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的具有回预热功能的热泵装置，其特征在于所述 气体压缩装置(2 )的进气口( 2-1)设有单向进气阀(11)，气体压缩装置(2 )的出气口( 2-2 ) 设有单向出气阀(12)。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的具有回预热功能的热泵装置，其特征在于所述 的气体压缩装置(2)包括汽缸、设于汽缸内的活塞以及用来驱动活塞往复移动的驱动装置， 汽缸外还包覆有保温层(13)。
全文摘要
本发明涉及一种具有回预热功能的热泵装置，它包括水泵以及与水泵出口连接的出水管道，其特征在于它还包括带有进气口和出气口的气体压缩装置；所述出水管道外设有气体热交换内仓，气体热交换内仓外还设有气体热交换外仓；所述气体热交换外仓的进气端与外界气体连通，气体热交换外仓的出气端与气体压缩装置的进气口连接；所述气体热交换内仓的进气端与气体压缩装置的出气口连接，气体热交换内仓的出气端连通至外部；气体热交换内仓的出气端上设有限压阀。本发明具有回预热功能的热泵装置，它不仅可减少功耗和提高热效率，而且还能获得较高的理想出水温度值。
文档编号F25B30/06GK102032715SQ20101058584
公开日2011年4月27日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日
发明者邹国富 申请人:邹国富