[实用新型]一种无风机强制对流直接蒸发膨胀式空气源热泵热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热泵热水器，特别涉及一种无风机强制对流直接蒸发膨胀式空气源热泵热水器。

背景技术

随着社会经济的发展，人们对生活质量的要求也越来越高。人们对冲凉洗澡的要求也越来越高，燃气热水器、电热水器、太阳能热水器等都已远远满足不了人们对舒适节能、安全的需要。 

空气源热泵热水器其内部结构主要包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、风扇和循环泵。压缩机将回流的低压冷媒压缩后，变成高温高压的气体排出，高温高压的冷媒气体流对冷水进行放热，冷却下来的冷媒在压力的持续作用下变成液态，经膨胀阀后进入蒸发器，由于蒸发器的压力骤然降低，同时，在风扇的作用下，大量的空气流过蒸发器外表面，空气中的能量被蒸发器吸收，空气温度迅速降低，随后吸收了一定能量的冷媒回流到压缩机，进入下一个循环。

其缺点是：需要使用风扇对蒸发器进行强制对流，还要采用循环泵对保温水箱内的水进行循环，耗电较多。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种无风机强制对流直接蒸发膨胀式空气源热泵热水器。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种无风机强制对流直接蒸发膨胀式空气源热泵热水器，包括压缩机、冷凝器、截流膨胀机构、蒸发器和保温水箱，所述压缩机、冷凝器、截流膨胀机构、蒸发器通过铜管道依次连通构成一个热泵循环系统，其创新点在于：所述蒸发器为管板式蒸发器或者丝管式蒸发器；所述冷凝器为设置在保温水箱底部的盘管式冷凝器。

进一步的，所述截流膨胀机构为毛细管。

工作原理为：压缩机将回流的低压冷媒压缩后，变成高温高压的气体排出，冷凝器内的高温高压的冷媒气体流对保温水箱中的冷水进行放热，使得冷水加热，冷却下来的冷媒在压力的持续作用下变成液态，经截流膨胀机构后进入蒸发器，由于蒸发器的压力骤然降低，因此液态的冷媒在此迅速蒸发变成气态，并吸收大量的热量，随后吸收了一定能量的冷媒回流到压缩机，进入下一个循环。

本实用新型的优点在于：由于蒸发器采用管板式蒸发器或者丝管式蒸发器结构，直接利用蒸发器的面积，暴露与空气中，与空气直接自然对流完成蒸发吸热过程，无需风机强制对流换热。

盘管式冷凝器位于水箱底部沉浸式换热设计，无需传统的水循环热泵机组循环水泵。冷媒介质通过盘管式冷凝器直接换热。盘管式冷凝器位于水箱的底部，温差大，使换热后的介质回气温度和水箱底水温度达到等温，换热效率高，加热均匀。

因此本空气源热泵热水器唯一的电器动力元件为小功率压缩机，无需常规热泵的风机、循环泵、四通阀等部件，配套承压式或者常压式蓄热保温水箱。结构简单、造价低廉、换热效率高、故障率低、使用寿命长、售后及维护费用少。

截流膨胀机构采用毛细管取代常规热力膨胀阀或者电子膨胀阀，价格低廉、故障率低。

附图说明

图1为本实用新型无风机强制对流直接蒸发膨胀式空气源热泵热水器结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，包括压缩机1、冷凝器2、截流膨胀机构3、蒸发器4、保温水箱5、高压保护开关6、过滤器7、汽液分离器8和低压保护开关9。

上述压缩机1、冷凝器2、截流膨胀机构3、蒸发器4通过铜管道依次连通构成一个热泵循环系统。其中，蒸发器4为管板式蒸发器或者丝管式蒸发器，冷凝器2为设置在保温水箱5底部的盘管式冷凝器。

在压缩机1与冷凝器2之间的铜管道上设有高压保护开关6，截流膨胀机构3为毛细管，在冷凝器2与截流膨胀机构3之间设过滤器7，蒸发器4与压缩机1之间设汽液分离器8和低压保护开关9。