專利名稱：一種直熱式熱泵系統(tǒng)的制作方法
一種直熱式熱栗系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱泵技術(shù)，尤其涉及一種直熱式熱泵系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
常見(jiàn)的熱泵熱水器包括有壓縮機(jī)、第一換熱器、第二換熱器及節(jié)流元件，然后通過(guò)連接管連通而形成換熱工質(zhì)循環(huán)回路，壓縮機(jī)排氣口排出高壓的換熱工質(zhì)進(jìn)入第一換熱器并在第一換熱器中冷凝而釋放熱量，再流經(jīng)節(jié)流元件，換熱工質(zhì)的壓力降低，壓力較低的換熱工質(zhì)進(jìn)入第二換熱器后蒸發(fā)并吸收熱量，低壓的換熱工質(zhì)再流回壓縮機(jī)的吸氣口，經(jīng)壓縮機(jī)加壓后再?gòu)呐艢饪谂懦觥，F(xiàn)有的熱泵熱水器，工作模式是將熱泵水箱中的水加熱到設(shè)定的溫度后進(jìn)行使 用，期間用戶需要花費(fèi)很長(zhǎng)一段時(shí)間等待整個(gè)熱泵水箱中的水到達(dá)目標(biāo)溫度后，才可以使用，其缺點(diǎn)是熱水供給需要準(zhǔn)備的時(shí)間比較長(zhǎng)，無(wú)法開機(jī)就可獲得熱水供給，對(duì)于只有少量用水需求的用戶來(lái)說(shuō)，需要消耗大量的能量去加熱一整箱水到某個(gè)溫度，大大浪費(fèi)了電能。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種能夠有效節(jié)約能源，開機(jī)后短時(shí)間內(nèi)就可使用到熱水的直熱式熱栗系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種直熱式熱泵系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、熱泵水箱、節(jié)流元件和蒸發(fā)器，所述壓縮機(jī)、熱泵水箱、節(jié)流元件和蒸發(fā)器通過(guò)管路連接構(gòu)成一個(gè)循環(huán)的換熱工質(zhì)循環(huán)回路，所述熱泵水箱內(nèi)設(shè)有與換熱工質(zhì)循環(huán)回路連通的換熱管路，所述熱泵水箱的上、下側(cè)分別設(shè)置有熱出水管和冷進(jìn)水管；所述壓縮機(jī)的排氣口與熱泵水箱內(nèi)換熱管路之間旁通連接有對(duì)熱泵水箱的熱出水管水快速加熱的第一旁通管；在第一旁通管與壓縮機(jī)的排氣口連接處還設(shè)有控制熱泵水箱內(nèi)換熱管路或第一旁通管中換熱工質(zhì)通斷的第一控制閥，所述熱泵水箱的熱出水管處設(shè)有感測(cè)出水溫度的第一感溫元件，所述熱泵水箱內(nèi)設(shè)有感測(cè)水溫的第二感溫元件，所述第一控制閥、第一感溫元件和第二感溫元件分別與設(shè)置的控制單元連接，控制單元通過(guò)第一感溫元件和第二感溫元件感測(cè)的溫度信號(hào)由第一控制閥控制熱泵水箱內(nèi)換熱管路、第一旁通管中換熱工質(zhì)的通斷。所述第一旁通管末端還設(shè)有與節(jié)流元件、蒸發(fā)器和壓縮機(jī)吸氣口管路直接連接的第二旁通管，第二旁通管上設(shè)有由所述控制單元控制連接的第二控制閥，壓縮機(jī)排氣口排出的換熱工質(zhì)由第一控制閥、第二控制閥控制依次經(jīng)過(guò)第一旁通管和第二旁通管經(jīng)節(jié)流元件、蒸發(fā)器后直接回到壓縮機(jī)的吸氣口。所述第一感溫元件和第二感溫元件分別為感溫包。所述熱泵水箱的熱出水管上還設(shè)有小型儲(chǔ)水箱，所述第一旁通管可對(duì)小型儲(chǔ)水箱內(nèi)水快速加熱。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)排氣熱源進(jìn)行熱量的分配，設(shè)置第一旁通管、第二旁通管和控制元件，使至少一部分熱量直接作用于熱水供給的熱泵水箱熱出水管上的小型儲(chǔ)水箱，按照不同需求，通過(guò)對(duì)熱量的分配比例進(jìn)行控制，使得另一部分熱量繼續(xù)通過(guò)傳統(tǒng)管路給熱泵水箱中的其余存水進(jìn)行加熱。當(dāng)需要大量的熱水時(shí)，通過(guò)壓縮機(jī)排氣口排出的換熱工質(zhì)由第一控制閥、第二控制閥控制依次經(jīng)過(guò)第一旁通管和第二旁通管經(jīng)節(jié)流元件、蒸發(fā)器后直接回到壓縮機(jī)的吸氣口，讓全部的熱量作用于熱水供給的熱泵水箱的熱出水管附近。通過(guò)溫度采集及參數(shù)設(shè)置，可在恰當(dāng)?shù)臏囟汝P(guān)閉熱量旁通，保證快速供給熱水和持久供給熱水。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖；圖2是本發(fā)明熱泵水箱部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式一種直熱式熱泵系統(tǒng)，如圖1和圖2所示，包括壓縮機(jī)1、熱泵水箱2、節(jié)流元件3和蒸發(fā)器4，所述壓縮機(jī)1、熱泵水箱2、節(jié)流元件3和蒸發(fā)器4通過(guò)管路連接構(gòu)成一個(gè)循環(huán)的換熱工質(zhì)循環(huán)回路，所述熱泵水箱2內(nèi)設(shè)有與換熱工質(zhì)循環(huán)回路連通的換熱管路5，所述熱泵水箱2的上、下側(cè)分別設(shè)置有熱出水管20和冷進(jìn)水管21 ;在壓縮機(jī)I的排氣口與熱泵水箱2內(nèi)換熱管路5之間旁通連接有對(duì)熱泵水箱2的熱出水管5水快速加熱的第一旁通管
6;在第一旁通管6與壓縮機(jī)I的排氣口連接處還設(shè)有控制熱泵水箱2內(nèi)換熱管路5或第一旁通管6中換熱工質(zhì)通斷的第一控制閥7，在熱泵水箱2的熱出水管20處設(shè)有感測(cè)出水溫度的第一感溫元件8，在熱泵水箱2內(nèi)設(shè)有感測(cè)水溫的第二感溫元件9，第一感溫元件8和第二感溫元件9分別為感溫包；所述第一控制閥7、第一感溫元件8和第二感溫元件9分別與設(shè)置的控制單10元連接，控制單元10通過(guò)第一感溫元件8和第二感溫元件9感測(cè)的溫度信號(hào)由第一控制閥7控制熱泵水箱2內(nèi)換熱管路5、第一旁通管6中換熱工質(zhì)的通斷；如圖2所示，包在熱泵水箱2的熱出水管20上還設(shè)有小型儲(chǔ)水箱22，第一旁通管6可對(duì)小型儲(chǔ)水箱22內(nèi)水快速加熱。工作時(shí)，使至少一部分熱量直接作用于熱水供給的熱泵水箱2熱出水管20的小型儲(chǔ)水箱22上，直接加熱將要被使用的水，按照不同需求，通過(guò)對(duì)熱量的分配比例進(jìn)行控制，使得另一部分熱量繼續(xù)通過(guò)傳統(tǒng)管路(熱泵水箱2內(nèi)換熱管路5的一部分)給熱泵水箱2中的其余存水進(jìn)行加熱。繼續(xù)如圖1所示，在第一旁通管6末端還設(shè)有與節(jié)流元件3、蒸發(fā)器4和壓縮機(jī)I吸氣口管路直接連接的第二旁通管11，第二旁通管11上設(shè)有由所述控制單元10控制連接的第二控制閥12，壓縮機(jī)I排氣口排出的換熱工質(zhì)由第一控制閥7、第二控制閥12控制依次經(jīng)過(guò)第一旁通管6和第二旁通管11經(jīng)節(jié)流元件3、蒸發(fā)器4后直接回到壓縮機(jī)I的吸氣口。當(dāng)需要大量的熱水時(shí)，通過(guò)壓縮機(jī)I排氣口排出的換熱工質(zhì)由第一控制閥10、第二控制閥12控制直接經(jīng)過(guò)第一旁通管6和第二旁通管11回到壓縮機(jī)1的吸氣口，不經(jīng)過(guò)熱泵水箱2中的換熱管路5，讓全部的熱量作用于熱水供給的熱泵水箱2的熱出水管20附近，更加快速足量的供給熱水。以上所述實(shí)施例只是為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍，如熱泵水箱2的熱出水管20出水部分的加熱結(jié)構(gòu)，可以設(shè)置在熱泵水箱2內(nèi)、或是熱泵水箱2外，或是熱泵水箱2本體之上；凡依本發(fā)明之形狀、構(gòu)造及原理所作的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種直熱式熱泵系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、熱泵水箱、節(jié)流元件和蒸發(fā)器，所述壓縮機(jī)、熱泵水箱、節(jié)流元件和蒸發(fā)器通過(guò)管路連接構(gòu)成一個(gè)循環(huán)的換熱工質(zhì)循環(huán)回路，所述熱泵水箱內(nèi)設(shè)有與換熱工質(zhì)循環(huán)回路連通的換熱管路，所述熱泵水箱的上、下側(cè)分別設(shè)置有熱出水管和冷進(jìn)水管；其特征在于所述壓縮機(jī)的排氣口與熱泵水箱內(nèi)換熱管路之間旁通連接有對(duì)熱泵水箱的熱出水管水快速加熱的第一旁通管；在第一旁通管與壓縮機(jī)的排氣口連接處還設(shè)有控制熱泵水箱內(nèi)換熱管路或第一旁通管中換熱工質(zhì)通斷的第一控制閥，所述熱泵水箱的熱出水管處設(shè)有感測(cè)出水溫度的第一感溫元件，所述熱泵水箱內(nèi)設(shè)有感測(cè)水溫的第二感溫元件，所述第一控制閥、第一感溫元件和第二感溫元件分別與設(shè)置的控制單元連接，控制單元通過(guò)第一感溫元件和第二感溫元件感測(cè)的溫度信號(hào)由第一控制閥控制熱泵水箱內(nèi)換熱管路、第一旁通管中換熱工質(zhì)的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直熱式熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述第一旁通管末端還設(shè)有與節(jié)流元件、蒸發(fā)器和壓縮機(jī)吸氣口管路直接連接的第二旁通管，第二旁通管上設(shè)有由所述控制單元控制連接的第二控制閥，壓縮機(jī)排氣口排出的換熱工質(zhì)由第一控制閥、第二控制閥控制依次經(jīng)過(guò)第一旁通管和第二旁通管經(jīng)節(jié)流元件、蒸發(fā)器后直接回到壓縮機(jī)的吸氣口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直熱式熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述第一感溫元件和第二感溫元件分別為感溫包。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直熱式熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵水箱的熱出水管上還設(shè)有小型儲(chǔ)水箱，所述第一旁通管可對(duì)小型儲(chǔ)水箱內(nèi)水快速加熱。
全文摘要
本發(fā)明公開一種直熱式熱泵系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、熱泵水箱、節(jié)流元件和蒸發(fā)器，所述熱泵水箱內(nèi)設(shè)有與換熱工質(zhì)循環(huán)回路連通的換熱管路，所述熱泵水箱設(shè)置有熱出水管和冷進(jìn)水管；所述壓縮機(jī)的排氣口與熱泵水箱內(nèi)換熱管路之間旁通連接有對(duì)熱泵水箱的熱出水管水快速加熱的第一旁通管；在第一旁通管與壓縮機(jī)的排氣口連接處還設(shè)有控制熱泵水箱內(nèi)換熱管路或第一旁通管中換熱工質(zhì)通斷的第一控制閥，所述熱泵水箱的熱出水管處設(shè)有感測(cè)出水溫度的第一感溫元件，所述熱泵水箱內(nèi)設(shè)有感測(cè)水溫的第二感溫元件，所述第一控制閥、第一感溫元件和第二感溫元件分別與設(shè)置的控制單元連接。
文檔編號(hào)F24H4/04GK102997416SQ20121035308
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者朱永濤, 劉增, 郝唯, 沈慧 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司, 珠海凌達(dá)壓縮機(jī)有限公司