[发明专利]一种蒸发器流量可调节的热泵热水器系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种热泵热水器，具体涉及一种蒸发器流量可调节的热泵热水器系统。 

背景技术

工程领域中对热泵的一般定义是：可以在低温环境下吸取热量，并将其温度提高后向高温环境输出热量的机械或装置。空气源热泵热水器通过制冷剂不断蒸发、压缩、冷凝、节流以及在蒸发的热力循环过程，从空气中不断吸收热量输送给冷水，从而实现加热水的功能。 

热泵热水器的耗电量通常只有电热水器的四分之一，同时不存在漏电、干烧的安全隐患，不需要像太阳能热水器那样依赖阳光采热，使用起来十分安全环保，一般使用寿命可以达到15至20年。 

传统的热泵热水器，随着系统运行，冷凝器侧温度逐渐升高，使得蒸发温度与冷凝温度之间的温差加大，节流阀之后的制冷剂干度增大，进入蒸发器的气态制冷剂不能起到制冷作用而且比容较大，使得蒸发器换热面积利用率降低。空气中的水蒸气在温度-5℃～11.5℃，相对湿度65%～100%时，一旦低于露点温度极易结露进而结霜，因此空气源热泵热水器在冬季运行时，室外侧换热器表面易结霜，影响热水出水率。冬季运行蒸发温度低，系统制冷剂流量小，大部分制冷剂积存在冷凝器及储液器侧，蒸发器换热面积得不到充分利用，换热效率低，影响制热效果。 

综上，传统热泵热水器系统蒸发器侧流量调节能力低，变工况运行的适应能力差。在冬夏季运行时，存在制冷剂充注量及蒸发器换热面积不匹配的问题。在变工况运行中，存在蒸发器进口制冷剂干度过高的问题。上述两个问题的关键在于蒸发器面积得不到充分利用，蒸发器制冷剂流量调节不合理。 

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种蒸发器流量可调节的热泵热水器系统，有效解决冬季制热工况时的循环流量温度不足，能够适当提高蒸发温度，在流量提高的基础上，进一步减小换热器面积。 

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案： 

一种蒸发器流量可调节的热泵热水器系统，包括压缩机1，压缩机1的排气管2通过三通换向阀3分别连通水箱5内的冷凝盘管4或热气旁通管19，冷凝盘管4的冷凝盘管出口管6通过膨胀阀7和储液器9的储液器第一进口管8连通，通过膨胀阀7进行节流降压，蒸发器15的蒸发器出口管16接入储液器9的储液器第二进口管17，储液器9的储液器第一出口管18连接压缩机吸气侧，储液器第二出口管10连接制冷剂泵11的入口，冷剂泵11出口通过连接管12和蒸发器入口管14连通，同时热气旁通管19通过单向阀13与蒸发器入口管14连通；储液器9内的制冷剂通过制冷剂泵11流经蒸发器15，通过蒸发器出口管16和储液器第二进口管17进入储液器9内进行气液分离，分离出来的气态制冷剂经储液器第一出口管18进入压缩机1。 

所述制冷剂泵11为变频泵。 

所述蒸发器15为干式蒸发器，制冷剂在管内流动。 

所述蒸发器15的蒸发器入口管14的制冷剂为全液态，膨胀阀7之后的闪发气态制冷剂直接通过储液器第一出口管18进入压缩机吸气侧。 

本发明和现有技术相比，具体有如下优点： 

本发明通过在储液器与室外蒸发器之间加装制冷剂泵，使得蒸发器入口全部为液态制冷剂，提高蒸发器换热面积利用率；热水器系统能够根据季节内运行工况的改变灵活调节蒸发器内制冷剂的流量；有效解决冬季运行时循环流量不足问题，可以适当提高蒸发温度，在流量提高的基础上，进一步减小换热器尺寸，节约成本。 

附图说明

附图为本发明加装有制冷剂泵的热泵热水器系统的结构示意图。 

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的详细描述。