CN201715701U - 太阳能热泵热水机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于热水器领域，提供了一种太阳能热泵热水机，包括太阳能热泵循环单元、蓄热单元和电控单元，所述电控单元用于控制所述太阳能热泵循环单元对所述蓄热单元加热。本实用新型克服了现有的热水器的缺陷，通过太阳能热泵循环单元综合利用热泵原理和太阳能集热技术，从自然环境中吸收太阳能，将太阳能转变成热能，并储存在蓄热单元内，为用户提供采暖及生活热水，从而减少了制热成本，提高了能效比，具有节能、环保、安全等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于热水器领域，尤其涉及一种综合利用太阳能集热技术和热泵技术的太阳能热泵热水机。
背景技术
随着社会的发展和人们生活水平的提高，市场上存在热水器包括电热水器、燃气热水器、太阳能热水器和热泵式热水器等，但这些热水器都存在一定的不足和欠缺。其中，电热水器具有能耗高、易触电的缺点；燃气热水器具有易中毒、易爆、对供水水压要求高的缺点；太阳能热水器仅依靠真空管吸收光能给水加热，但在阴、雨、雪天等无阳光或阳光较少的情况下，热水温度无法满足用户要求；热泵式热水器又叫空气源热水器，其通过压缩空气产生的热量来给水加热，但这种热水器在寒冷气候下容易结霜，易导致热水器损坏，具有地域限制的缺点。因此，现有的热水器的适应范围均通受到一定限制，有时还需要辅助能源作为补充，尤其是当天气发生变化时其表现尤为突出，并且难以适应环境温度在零下10℃左右的工作环境。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种综合利用太阳能集热技术和热泵技术的太阳能热泵热水机。
本实用新型是这样实现的，一种太阳能热泵热水机，包括太阳能热泵循环单元、蓄热单元和电控单元，所述电控单元用于控制所述太阳能热泵循环单元对所述蓄热单元加热。
具体地，所述太阳能热泵循环单元包括通过管路依次串接的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、电子膨胀阀、第一太阳能蒸发器、第二太阳能蒸发器、气液分离器，所述电子膨胀阀与第二太阳能蒸发器之间连接有与所述第一太阳能蒸发器并联的比例积分阀。
具体地，所述蓄热单元包括蓄热水箱和热水循环泵，所述蓄热水箱通过热水循环管与所述冷凝器连接，所述热水循环泵设于所述热水循环管上。
具体地，所述电控单元包括中央总控制器、热水感温探头、回气温度感温探头，所述热水感温探头、回气温度感温探头、电子膨胀阀和比例积分阀分别与所述中央总控制器连接，所述热水感温探头设于所述蓄热水箱内，所述回气温度感温探头设于所述第二太阳能蒸发器和气液分离器之间的管路上。
本实用新型克服了现有的热水器的缺陷，通过太阳能热泵循环单元综合利用热泵原理和太阳能集热技术，从自然环境中吸收太阳能，将太阳能转变成热能，并储存在蓄热单元内，为用户提供采暖及生活热水，从而减少了制热成本，提高了能效比，具有节能、环保、安全等优点。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的太阳能热泵热水机的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型实施例提供的一种太阳能热泵热水机，包括太阳能热泵循环单元1、蓄热单元2和电控单元3，电控单元3用于控制太阳能热泵循环单元1对蓄热单元2加热。本实用新型克服了现有的热水器的缺陷，通过太阳能热泵循环单元1综合利用热泵原理和太阳能集热技术，从自然环境中吸收太阳能，将太阳能转变成热能，并储存在蓄热单元2内，为用户提供采暖及生活热水，从而减少了制热成本，提高了能效比，具有节能、环保、安全等优点。
以下对本实用新型实施例各组成部分作详细介绍。
所述太阳能热泵循环单元1包括通过管路依次串接的压缩机11、冷凝器12、干燥过滤器13、电子膨胀阀14、第一太阳能蒸发器16、第二太阳能蒸发器17、气液分离器18，电子膨胀阀14与第二太阳能蒸发器17之间连接有与第一太阳能蒸发器16并联的比例积分阀15。
所述蓄热单元2包括蓄热水箱21和热水循环泵23，所述蓄热水箱21通过热水循环管22与冷凝器12连接，热水循环泵23设于热水循环管22上。
所述电控单元3包括中央总控制器31、热水感温探头32、回气温度感温探头33，热水感温探头32、回气温度感温探头33、电子膨胀阀14和比例积分阀15分别与中央总控制器31连接；热水感温探头32设于蓄热水箱21内，用于感测蓄热水箱21内的水的温度；回气温度感温探头32设于第二太阳能蒸发器17和气液分离器18之间的管路上，用于感测第二太阳能蒸发器17的回气温度和过热度。
本实用新型实施例提供的太阳能热泵热水机的工作原理如下：
(1)太阳能热泵热水机接通电源后，压缩机11开始工作，通过压缩机11做功，将制冷剂由低温低压的气体变为高温高压的气体后，流向冷凝器12；在冷凝器12中，高温高压的制冷剂对热水循环泵23输送进来的生活热水进行加热，并释放热量，将温度较低的生活热水转换为温度较高的生活热水后通过热水循环管22流进蓄热水箱21中，以供用户使用；高温高压的制冷剂经过热交换后，变为高压常温的液体，在压力的驱动下通过干燥过滤器13，干燥过滤器13将制冷剂干燥和过滤；制冷剂干燥和过滤后流向电子膨涨阀14，电子膨胀阀14将制冷剂进行节流，使其变成低温低压的液态制冷剂。
(2)当日照强度大时，中央总控制器31通过回气温度感温探头33测得第二太阳能蒸发器17的回气温度和过热度后，中央总控制器31增大比例积分阀15的开度，即增大通过比例积分阀15的制冷剂的流量，使流向第一太阳能蒸发器16的制冷剂的流量减小，从而减小第一太阳能蒸发器16的吸热面积，使制冷剂吸收的热量减少，保证系统的回气温度和过热度在所需的范围内。
(3)当日照强度小时，中央总控制器31通过回气温度感温探头33测得第二太阳能蒸发器17的回气温度和过热度后，中央总控制器31减小比例积分阀15的开度，即减小通过比例积分阀15的制冷剂的流量，使流向第一太阳能蒸发器16的制冷剂的流量增大，从而增大第一太阳能蒸发器16的吸热面积，使制冷剂吸收的热量增加，保证系统的回气温度和过热度在所需的范围内。
(4)制冷剂通过经过比例积分阀15与第一太阳能蒸发器16后直接通过第二太阳能蒸发器17和气液分离器18，流回压缩机11进行下一轮循环。
(5)通过一定时间加热后，蓄热水箱21中的热水温度不断上升，当中央总控制器31通过热水感温探头32测得蓄热水箱21的热水温度达到设定要求后，及时关闭运行系统，保持待机状态；当中央总控制器31通过热水感温探头32测得蓄热水箱21的热水温度再次未达到设定要求时，系统立即启动，进入运行状态。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种太阳能热泵热水机，其特征在于：包括太阳能热泵循环单元、蓄热单元和电控单元，所述电控单元用于控制所述太阳能热泵循环单元对所述蓄热单元加热。
2.如权利要求1所述的太阳能热泵热水机，其特征在于：所述太阳能热泵循环单元包括通过管路依次串接的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、电子膨胀阀、第一太阳能蒸发器、第二太阳能蒸发器、气液分离器，所述电子膨胀阀与第二太阳能蒸发器之间连接有与所述第一太阳能蒸发器并联的比例积分阀。
3.如权利要求2所述的太阳能热泵热水机，其特征在于：所述蓄热单元包括蓄热水箱和热水循环泵，所述蓄热水箱通过热水循环管与所述冷凝器连接，所述热水循环泵设于所述热水循环管上。
4.如权利要求3所述的太阳能热泵热水机，其特征在于：所述电控单元包括中央总控制器、热水感温探头、回气温度感温探头，所述热水感温探头、回气温度感温探头、电子膨胀阀和比例积分阀分别与所述中央总控制器连接，所述热水感温探头设于所述蓄热水箱内，所述回气温度感温探头设于所述第二太阳能蒸发器和气液分离器之间的管路上。
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Cited By (4)
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| CN103225859A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-07-31 | 王子忠 | 环保节能太阳能变容空调热水系统 |
| CN103225878A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-07-31 | 王子忠 | 环保节能双蒸发双冷凝速热型热泵热水机系统 |
| WO2014111061A1 (zh) * | 2013-01-21 | 2014-07-24 | 深圳市庄合智能产业科技有限公司 | 一种冷热内平衡机组 |
| CN105202759A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-30 | 黑龙江宏利天扬新能源技术开发有限公司 | 一种空气源热泵热水机外接热能转换器 |
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2010
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