[实用新型]一种固体吸附式空气源热泵电热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种通过热泵加热的电热水器，更具体地说，涉及一种能吸收空气中的热量，完成水的加热过程的固体吸附式空气源热泵电热水器。

背景技术

采用热泵技术是实现节能的主要手段和途径，但是由于设备较复杂、投资较高，作为水的加热装置使用尚少。

吸附剂沸石分子筛具有独特的吸附性能，对于沸石分子筛在脱附、吸附过程中的热泵效应，人们一直抱有很大的兴趣。这种热泵系统是与环境友好的装置，在适当的条件下，有很高的效率，而且装置结构简单，运行可靠，寿命长，人们希望以此替代传统的压缩式热泵系统。但是，由于脱附、吸附循环过程不仅需要较高的加热温度，而且是间歇式循环，需要不断地升温和降温才能实现循环，所以难以形成有效的连续循环。目前，还没有实用化的产品走向市场。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的问题，本实用新型提出一种能耗低的固体吸附式空气源热泵电热水器。

技术方案：一种固体吸附式空气源热泵电热水器，包括控制电路和具有保温层的内胆，内胆中设有若干吸附床，吸附床的脱附口连接有安装有压力阀的脱附管，吸附床的吸附口连接有吸附管，位于内胆外的吸附管上设有电磁阀；若干吸附床均与控制电路连接。

其中，吸附床包括壳体，壳体的内壁有金属丝网，金属丝网内装填有吸附剂，吸附剂中间设有电热管。

其中，所述的吸附管穿过保温层伸入冷桶中，且吸附管的位于冷桶内的端部高于冷桶内的水面，冷桶上设有冷桶进水管，冷桶进水管的一端与内胆上的冷桶进水口连通，冷桶进水管的位于冷桶内的另一端部设有浮球水位限止器。

本实用新型以沸石分子筛作为固体吸附剂、以水为吸附质，以沸石分子筛和电热管组成吸附床。若干吸附床置于被加热的水中，实行多床联动、依次加热，连续运行。通过电热管加热固体吸附剂，使已被吸附的水分子获得能量，从吸附剂中脱附出来，脱附蒸汽从吸附床的脱附口进入被加热的水中，通过凝结传热使水升温。在加热过程中，由于吸附床壁面和水之间存在传热传阻，使固体吸附剂可在确定的加热时间内升温达到设定的脱附温度。当吸附床完成脱附停止加热后，吸附床通过不断向水中传热，温度逐渐降低，固体吸附剂的吸附能力逐渐增强，不断吸附来自冷桶中的水蒸汽并放出吸附热，把低品位的空气中的热能提升为可用于水加热的高品位热能，通过吸附床不断把热量传递给被加热的水，完成水加热的热泵过程。

有益效果：本实用新型结构简单、体积小、成本低，运行可靠，省电节能可达25％至35％；吸附床属开口系统，运行压力很低，没有安全问题，且在水的加热过程中，具有水、电分离的特点，有利于提高电热器的用电安全性能；吸附剂沸石分子筛是一种环境友好型吸附剂，运行过程无污染，无有害物质释放；电热管埋在分子筛之中，有利于改善电热管的工作环境，有效减少结垢。

附图说明

附图为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

以附图所示的60L的固体吸附式空气源热泵电热水器为例，其包括控制电路4和具有保温层2的内胆1，在内胆1的底板上安装有三个吸附床16。吸附床16所占容积约占贮水箱内胆容积的5％，三个吸附床16连接在同一控制电路4上。吸附床16包括壳体，壳体的内壁设有一层金属丝网15，金属丝网15内装有吸附剂14，吸附剂14为沸石分子筛，电热管13排列在沸石分子筛中间。壳体的上、下两端用压板17夹紧。吸附床16的上底板有脱附口18，脱附口18连接有脱附管20，脱附管20上设有压力阀19；吸附床16的下底板上设有吸附口3，吸附口3上连接有吸附管7，吸附管7伸出内胆1的部分设有电磁阀8。吸附管7穿过保温层2伸入冷桶9中，且吸附管7的位于冷桶内的端部高于冷桶9内的水面。冷桶9上设有冷桶进水管11，冷桶进水管11的一端与内胆1上的冷桶进水口12连通，冷桶进水管11的位于冷桶9内的另一端部设有浮球水位限止器10。冷桶9实行自动补水，使冷桶9内始终保持一定的水量。