[实用新型]无霜空气源热泵热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种空气源热泵热水器，特别是一种无霜空气源热泵热水器。

背景技术

空气源热泵热水器系统正常运行的工作环境一般在-7℃~43℃的范围内，当环境温度低于2℃时热泵热水器结霜较为严重，结霜造成蒸发器的换热能力下降，严重影响整机性能。现有技术的无霜空气源热泵热水器，通过增加一个冷凝器来加热与蒸发器换热的室外空气，从而防止室外温度过低时热泵热水器容易结霜的现象，但在室外温度较高时无需对室外空气进行加热，因而存在冷凝器发挥不了作用，造成设备闲置的缺陷，为了解决上述技术缺陷，对无霜空气源热泵热水器进行了研制。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种无霜空气源热泵热水器，该热泵热水器能保证在低温-15℃～5℃环境中不结霜的前提下，能在高温5℃～43℃环境中增大制冷剂的换热面积，有效地提高热泵热水器的制热效率。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：它包括压缩机、热水加热器、冷凝器、节流元件、蒸发器，所述的压缩机、热水加热器、冷凝器、节流元件、蒸发器通过管道串联成第一循环回路，所述冷凝器紧靠在蒸发器的进风侧，它还包括第一电磁阀、膨胀阀、单向阀、第二电磁阀，所述第一电磁阀的进口连接热水加热器出口，第一电磁阀出口连接冷凝器进口，所述膨胀阀的进口连接热水加热器出口，膨胀阀出口连接蒸发器进口，所述单向阀的进口连接膨胀阀出口，单向阀出口连接冷凝器进口，所述第二电磁阀的进口连接冷凝器出口，第二电磁阀出口连接蒸发器进口。

所述节流元件为毛细管或热力膨胀阀或电子膨胀阀。

本实用新型同背景技术相比所会的有益效果：本实用新型将第一电磁阀的进口连接热水加热器出口，第一电磁阀出口连接冷凝器进口，膨胀阀的进口连接热水加热器出口，膨胀阀出口连接蒸发器进口，单向阀的进口连接膨胀阀出口，单向阀出口连接冷凝器进口，第二电磁阀的进口连接冷凝器出口，第二电磁阀出口连接蒸发器进口，故它能保证在低温环境中不结霜的前提下，能在较高温环境中，将冷凝器当作蒸发器使用，增大制冷剂的换热面积，有效地提高热泵热水器的制热效率。

附图说明： 图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：参看附图1所示，本实施例包括压缩机1、热水加热器2、冷凝器4、节流元件8、蒸发器9、第一电磁阀3、膨胀阀5、单向阀6、第二电磁阀7，蒸发器9的出口连接压缩机1的进口，压缩机1的出口连接热水加热器2的进口，热水加热器出口10分别连接第一电磁阀3的进口11和膨胀阀5的进口19，第一电磁阀出口12连接冷凝器进口13，冷凝器4的出口14分别连接第二电磁阀7的进口18和节流元件8的进口，第二电磁阀7的出口17和节流元件8的出口都与蒸发器9的进口21连接，膨胀阀5的出口20分别连接单向阀6的进口16和蒸发器9的进口21，单向阀6的出口15与冷凝器4的进口13连接，冷凝器4紧靠在蒸发器9的进风侧。

上述节流元件8可以为毛细管或热力膨胀阀或电子膨胀阀，本实施例中节流元件8为毛细管，选择使用毛细管比使用膨胀阀更利于节约成本。

在低温环境中的工作模式：当室外温度在-15℃～5℃范围内时，热泵运行中的第一电磁阀3打开，第二电磁阀7关闭。压缩机1排出高温高压的制冷剂气体经过热水加热器2换热后变成高压且较高温的液态制冷剂，一部分液态制冷剂流经第一电磁阀3后流入冷凝器4再次换热，液体制冷剂放出的热量被冷凝器4吸收后加热其周围的低温空气，加热后的空气由蒸发器9的风机鼓送至蒸发器9的周围，从而提高了蒸发器9周围的与制冷剂换热的空气温度，保持周围温度在7℃~30℃之间，放热后的液体制冷剂流经毛细管降压后流回蒸发器9与蒸发器9周围的空气换热后再次被压缩机1吸入，从而在第一循环回路中完成一次工作循环；另一部分液态制冷剂流经第一支路的膨胀阀5节流降压后以雾状液态进入蒸发器9后与蒸发器9周围的空气换热，吸热后的制冷剂再次被压缩机1吸入，从而完成一个循环。通过制冷剂的二次冷凝来加热蒸发器9周围的换热空气，提高与制冷剂换热的空气温度，从而保证了热泵热水器在低温环境下不结霜，形成一个无霜热泵系统。

在高温环境中的工作模式：当室外温度在5℃～43℃范围内时，热泵运行中的第一电磁阀3关闭，第二电磁阀7打开，此时回路中的冷凝器7相当于一个蒸发器。压缩机1排出高压且较高温的制冷剂气体经过热水加热器2换热后变成高压且较高温的液体，液态制冷剂流经膨胀阀5降压后变为低压低温的雾状液体，一部分雾状液体直接流入蒸发器9与周围的高温空气换热后汽化，会的低压蒸汽再次被压缩机1吸入；另一部分雾状液体流经单向阀6后进入冷凝器4，低压低温的雾状液体吸收冷凝器4周围的高温空气的热量后汽化，会的低压蒸汽流经第二电磁阀7后经过蒸发器9再次被压缩机1吸入，从而完成一个循环。由于在较高温环境下冷凝器4相当于蒸发器来使用，制冷剂可以分别与冷凝器4和蒸发器9进行换热，从而增大了制冷剂的换热面积，有效地提高了热泵热水器的换热效率。