[发明专利]一种热泵水箱的换热器及换热方法

说明书

本发明涉及热水器领域的一种热泵水箱的换热器及其换热方法，所述的换热器包括设置在水箱内胆上部的上部换热盘管和设置在内胆下部、底部的第二换热盘管，所述上部换热盘管和第二换热盘管并联连接，再经控制介质在换热盘管中流动方向的换向阀与加热装置相连接。其换热方法为：在控制单元的作用下，使介质在不同时间节点流经上部换热盘管和/或第二换热盘管，以使介质与水箱内的水进行热交换。通过上述装置和方法，使换热器可依据用户的需求情况使用不同换热盘管与热水器中存储的水进行换热，既满足了用户的使用要求，又降低了用户在加热过程中的等待时间，减少了加热过程中的能量损耗。

技术领域

本发明涉及热水器领域的一种换热器，特别涉及一种热泵水箱的换热器及换热方法。

背景技术

目前行业内，采用热泵热水器工作模式的热水器，在对水箱内的水进行加热时均采取对整箱内的水一起加热的方式。但上述方式，只适用于用户需使用大量热水的情况，这就使得在用户需使用少量水时，造成了等待时间较长、加热过程中消耗能源的浪费。

于此同时，现有的很多方案中提出了采用多个并联设置的换热盘管的热泵热水器：如申请号为CN201220154603.3的中国专利，热泵热水，其包括热水器水箱内胆和设置在热水器水箱内胆外部的第一换热盘管，还包括：与热水器水箱内胆的底部相贴合地设置的第二换热盘管。通过使加热后的介质分别通过第一换热盘管与底部的第二换热盘管对热水器内的水进行换热，解决了现有热泵热水器的外盘式微通道换热器存在的水箱水温严重分层、冷热分配不均的问题，强化了水箱底部与热泵的换热，提高了热泵热水器的换热效率，同时大大提高了用户洗浴的舒适性。但其也是针对水箱内的所有热水进行加热，以实现为用户提供热水的效果。并未对用户所需热水量的不同，而提供不同的工况模式的选择，而未与现有技术有显著的区别。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明提供一种热泵水箱的换热器及其换热方法，使得换热器可依据用户所需热水量的不同，而分别或同时对水箱内上部和下部内存储的水进行热交换的目的，以达到为用户快速出热水的效果，同时还实现了减少加热过程中的能量损耗、缩短加热时间的目的。

为实现发明目的，采用如下技术方案：一种热泵水箱的换热器，包括：竖直设置的水箱、将介质加热的加热装置以及用于将介质与竖直设置的水箱中的水进行热交换的换热器。所述的换热器包括设置在水箱内胆上部的上部换热盘管和设置在内胆下部、底部的第二换热盘管，所述上部换热盘管和第二换热盘管并联连接，再经控制介质在换热盘管中流动方向的换向阀与加热装置相连接。

进一步，所述的第二换热盘管包括设置在内胆下部的下部换热盘管和设置在内胆底部的底部换热盘管，所述的下部换热盘管和底部换热盘管串联或并联连接。所述的下部换热盘管和底部换热盘管经换向阀与加热装置的介质出口和介质入口相连接。

进一步，并联设置的上部换热盘管与第二换热盘管通过换向阀与加热装置相连接。所述的加热装置的介质出口和介质入口分别与换向阀相连接。所述的换向阀分别与并联设置的上部换热盘管与第二换热盘管相连接；或所述的换向阀分别与并联设置的上部换热盘管、下部换热盘管与底部换热盘管相连接。从而，使得介质可通过换向阀，改变在换热盘管中流动的方向。

一种如上任一所述的热泵水箱的换热器的换热方法，包括：介质经加热装置加热后流入换热器，经换热器与水箱内的水进行热交换，进行热交换后的介质回流至加热装置形成循环。在控制单元的作用下，使介质在不同时间节点流经并联设置在内胆上部的上部换热盘管和/或设置在内胆下部、底部的第二换热盘管，以使介质与水箱内的水进行热交换。所述的介质可以先流经上部换热盘管和/或第二换热盘管一段时间，再将介质改变为流经其他的换热盘管或同时流经所有的换热盘管。

进一步，所述的介质流经并联设置在内胆上部的上部换热盘管、设置在内胆下部的下部换热盘管和设置在内胆底部的底部换热盘管中的至少一条换热盘管，以使介质与水箱内的水进行热交换。