[实用新型]电热辅助热对流式太阳能热泵热水一体机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能供热的住宅及其它场所的采暖系统，是对水加热的有电热辅助装置的太阳能热泵热水一体式加热机。

背景技术

本申请人在本申请十天前申请专利的“冷凝器外置式太阳能热泵热水一体机”、“超导热管传热式太阳能热泵热水一体机”，这两种一体机，都是将铜管安装在冷凝器内胆腔内，铜管受压缩机振动波及，接头部分易磨损、松脱、断裂，易积垢影响热传导，易受水中化学物质腐蚀降低使用寿命。另一方面，热交换铜管内的制冷剂在严冬低于-10℃时相变受阻无法利用其相变传热的特性，寒带和寒温带的地域在冬天无法应用。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型要解决的问题是提供一种铜管外置缠于冷凝器内胆外壁，受发泡材料保温层包囊，接头不易松脱或断裂，不积垢、不受蚀，且用电热辅助克服寒冬制冷剂相变受阻无法实现热交换的不足，因而推广应用地域更广的电热辅助热对流式太阳能热泵热水一体机。

解决上述问题的技术方案是：本电热辅助热对流式太阳能热泵热水一体机，包括太阳能热水器、热泵热水机组、冷凝器和控制电路，冷凝器的热交换铜管外缠并紧贴于冷凝器内胆外壁上，该冷凝器两端分别与热泵热水机组中的压缩机出口和贮液桶进口连接，水箱中安装有温度传感器和排气管，所述的冷凝器安装在水箱近下方，冷凝器的腔体中贮有水，水体中插有电热管，自来水由进水管经冷凝器内胆和上水管到水箱内胆腔内，水箱被加热的水由出水管至热水用户端，铜管中有制冷剂，冷凝器的腔体与水箱通过下水管和上水管组成水循环回路。

所说的冷凝器为桶形，由外及内依次为外壳、发泡材料保温层、热交换铜管和内胆。

所说的冷凝器内胆外壁上外缠的热交换铜管，为嵌入于内胆外壁螺旋走向的内凹槽内的方式外缠。

所说的进水管与出水管上有普通控水阀门。

本实用新型的有益效果是铜管接头不易松脱、磨损、断裂，铜管不积垢、不受蚀，冬季严寒制冷剂相变受阻时可用电热管加热，不受天气、地域的影响，适用地域更广。且冷水与热水直接通过热对流进行热交换，热传导装置成本相对低。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为冷凝器结构示意图。

具体实施方式

本实用新型下面结合实施例并参照附图予以详述：参照图1，本电热辅助热对流式太阳能热泵热水一体机，包括太阳能热水器、热泵热水机组1、冷凝器15和控制电路2，冷凝器15的热交换铜管6外缠并紧贴于冷凝器15内胆19外壁上，该冷凝器两端分别与热泵热水机组1中的压缩机出口和贮液桶进口连接，水箱8中安装有温度传感器4和排气管7，水箱的进水管10上安装有电磁阀9，所述的冷凝器15安装在水箱8近下方，冷凝器15的腔体中贮有水，水体中插有电热管20，自来水由进水管10经冷凝器15内胆和上水管到水箱8内胆腔内，水箱被加热的水由出水管5至热水用户端，铜管6中有制冷剂，冷凝器15的腔体与水箱8通过下水管16和上水管14组成水循环回路。图2显示了冷凝器15的整体结构与水箱相似，由外及内依次为外壳17、发泡材料保温层18、铜管6和内胆19，铜管6中有制冷剂，冷凝器15的腔体与水箱8通过下水管16和上水管14组成水循环回路，这循环依靠热对流实现，下水管16由水箱8底至冷凝器15底部，上水管14由水箱中部至冷凝器15腔体的顶部，总之，两管14和16的端部均浸于水体中，上水管14宜多条，均匀排布在水箱8腔体中。冷凝器15内腔水体中插有电热管20，其通电导线接控制电路2。进水管10与出水管5上的普通控水阀门3和12指常用的二通阀、三通阀、电磁阀与球阀等。热交换铜管6内的制冷剂由压缩机促使其循环回流，冷凝器15腔内的水和水箱8腔内的水由水本身的热对流促使其回流，因此，冷凝器15应安装在水箱8的近下方。

本一体机工作时，冷的自来水通过进水管10经冷凝器15的内胆19和上水管14进入水箱8中，真空集热管13将光能转换为热能对冷水加热后输至用户端，水温达到设定上限值时，不必借助热泵热水机组1工作，水温低于设定值时，温度传感器4将信号传至控制电路2，启动热泵热水机组1工作，一方面制冷剂通过吸热翅片大量吸收空气热量，由液相转为气相，经压缩机压缩成高温高压气流，输给铜管6，加热了冷凝器15内的水，制冷剂受冷后又还原为液相，循环运转。但当严冬气温低于-10℃时，常用的氟里昂制冷剂便无法进行正常的反复相变，热交换受阻，这时，控制电路2便指令电热管20将水加热，使在寒冷地域也能在冬天正常用热水。另一方面冷凝器15腔体内的热水经上水管14上升至水箱8中部的水体中，加热了这一部分的水，同时下部的冷水又经下水管16下流至冷凝器15腔体的底部，如此热升冷降地不断加热了水箱8中的水，直至温升至设定上限值时，传感器4又将信号发至控制电路2，指令热泵热水机组1停机。水箱8中还设有水位传感器，当水位低于设定下限时自动打开电磁阀9，水位达到设定上限时，电磁阀9自动关闭，完成整个工作过程。本一体机不受季节与晴雨阴雪天气的影响，也不受温带、寒带的地域限制，均能正常供应热水，且节能而安全。