[实用新型]双能热泵空调热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热泵空调热水器。

背景技术

热泵热水器一种是空气能热泵热水器，通过输入少量的高品位的电能和利用风扇将空气直接吹向蒸发器，通过蒸发器与空气进行热交换，将空气中洁净、可再生和低碳环保的低品位热能，提升为高品位的热能，最终达到利用水与冷凝器进行热交换将水加热的目的；另一种是地能热泵热水机，利用地下浅层土壤、或江河水、或地下水冬暖夏凉和冷热容量大的特点，将换热器埋入地下浅层土壤、或江河水、或地下水中，或直接抽取江河水或地下水，通过输入少量的高品位的电能和用水做介质，通过蒸发器与地下浅层土壤、江河水和地下水进行热交换，将地下浅层土壤、江河水和地下水中洁净、可再生和低碳环保的低品位热能，提升为高品位的热能，最终也是达到利用水与冷凝器进行热交换将水加热的目的。

传统小型热泵热水器主要有如下不足：

1、空气能热泵热水器

a、在室外空气温度较低的冬季，因蒸发器结霜热泵的工作效率低甚至不能运行，需用电辅热水，热水器冬季使用能耗高甚至无节能效果。

b、环境温度适应地区有限，年平均气温小于10℃的地区不适合应用。

c、只有制取热水的单一功能，没有利用热泵的冷热空调功能。

2、地能热泵热水机

a、环境气温高于地下温度时，能效比空气能热泵热水器低。

b、热水机与热水罐各自独立，中间通过管道连接和热水循环泵加热，加热水时存在热水循环泵功率和换热能量损失。

c、只有制取热水的单一功能，没有利用热泵的冷热空调功能。

实用新型内容

本实用新型提供一种双能热泵空调热水器，水泵和压缩机等元件全部安装在机箱内，保温承压热水罐和机箱连接为一体，热泵运行根据气温的高低分别利用空气能和地能进行制冷和制热，具有不结霜、环保低碳、性能稳定可靠、环境温度适应地区广、能效比在冷热环境下都达到比较理想的状态，以及空调制冷、空调采暖和热水供应三联供特点。

本实用新型的技术方案：

一种双能热泵空调热水器，主要由空调进水电动三通阀、空冷蒸发器、冷冻风扇、压缩机、冷却水泵、地源进水电动三通阀、制热电动二通阀、制热冷凝器、机箱、地源出水电动三通阀、保温承压热水罐、热水冷凝器、热水电动二通阀、空调出水电动三通阀、热力膨胀阀、干燥过滤器、冷冻水电动二通阀、水冷蒸发器、经济器、冷冻空气电动二通阀、冷冻水泵和气液分离器组成。

所述双能热泵空调热水器使用时，机组根据下述五个工况各自运行控制的要求自动控制压缩机、冷冻风扇、冷却水泵和冷冻水泵的运行和停止，自动控制四个电动二通阀和四个电动三通阀的连通转换。压缩机运行时，压缩机从吸气口吸入低温低压的冷媒气体，将冷媒气体压缩为高温高压的气体后从压缩机的排气口排出，通过热水冷凝器和热水电动二通阀、或通过制热冷凝器和制热电动二通阀冷凝为中温高压的冷媒液体后，通过经济器高压侧，通过干燥过滤器，通过热力膨胀阀流入冷冻空气电动二通阀和空冷蒸发器，或流入冷冻水电动二通阀和水冷蒸发器膨胀蒸发为低温低压的气体，通过经济器低压侧，通过气液分离器，最后回到压缩机的吸气口被重新吸入。冷媒在系统中循环流动时，机组运行根据需要，通过热水冷凝器与保温承压热水罐中的水直接进行热交换将水加热，或者通过冷却水从制热冷凝器中换取热量送到空调末端风机盘管中或地源中，冷冻水从水冷蒸发器中提取冷量送到到空调末端风机盘管中或者地源中，或通过冷冻风扇从空冷蒸发器提取冷量送到空气中，热水通过保温承压热水罐中自来水补水管自来水的压力，从保温承压热水罐的热水出口管压出，按照如下五个工况运行，达到供应热水、空调制冷和空调采暖三联供的要求。

1、单独供应热水

冷却水泵不运行，制热电动二通阀关闭，热水电动二通阀打开，地源进水电动三通阀和地源出水电动三通阀与冷冻水泵和制热冷凝器连通，空调进水电动三通阀和空调出水电动三通阀与冷却水泵和制热冷凝器连通；热水通过保温承压热水罐中下方自来水补水管自来水的压力，通过保温承压热水罐上方热水出口管将保温承压热水罐内的热水送出；利用热水比重小于冷水比重的原理：热水始终位于保温承压热水罐上方，冷水始终位于保温承压热水罐下方，达到保温承压热水罐内的热水全部用完后才会出现冷水的要求。

当环境气温低于地下温度时：