[发明专利]一种基于水浴换热器的热泵热水器一体机

说明书

技术领域

本发明涉及属于热泵热水器领域，具体涉及一种基于水浴换热器的热泵热水器一体机。

背景技术

热泵热水器是一种利用蒸汽压缩制冷循环的工作原理，以环境（空气、水源、土壤）为热源制取者热水的设备，主要零部件包括储热水箱、换热盘管、热源侧换热设备、压缩机、连接管道及循环介质等。热泵也被叫做热量的搬运工，其每消耗一定能量的电力，可以获得远远超过所消耗能量的热量，其能效比高达4.0以上。因而具有成本低、易操作、采暖效果好、安全等多重优势。

但是，现有传统热泵热水器在使用过程中，存在三大不足之处：一、由于压缩机压缩后的循环介质温度可以达到90-110℃左右。在如此高温下，导致用热侧（水箱）换热设备（盘管）产生大量的水垢，随着时间的推移，水垢增多并附着在换热设备外壁上，将严重影响其换热效率，从而导致整个效率下降，造成了能源的浪费。根据经验，使用3-5年后，热泵热水器的工作制热效率将下降到新机的50%以下。当水垢继续增加，使得压缩机工作在高温下，极端情况下将导致压缩机线路烧毁，无法正常运行。鉴于此，技术专家们提出了多种不同类型的解决办法，如将用户侧换热设备置于水箱外壁上，从而减少与水的接触，并增大换热面积等方法，但是这都是以大幅牺牲热泵热水器工作效率为代价的。二、一般来说热泵热水器水箱容量较大，即使是家用型产品，也一般大于150L。在如此大的体积内，常规的搪瓷内胆+镁棒的内胆及换热盘管的防腐蚀组合将很难起到作用。因为热泵工作的同时其换热盘管震动频率较高，容易导致搪瓷内胆脱落。三、通过热泵加热并保温在55-65℃的热水，长期使用后水箱内部大量的水垢、消耗的镁棒及严重超标的三氯甲烷，而这样的水就是用户使用接触的水，长期接触这样的水质，将导致用户皮炎、湿疹、甚至皮肤癌等疾病。

因此，现在常规的热泵热水器存在严重的技术缺陷，开发一种无结垢、无腐蚀隐患的健康的热泵热水器水箱，有利于提高热泵的工作效率，改善人们的用水健康，提高人们的生活水平。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于水浴换热器的热泵热水器一体机，能保证热泵长期的工作效率、防止内胆腐蚀，同时又能获得健康生活热水的热泵热水器一体机。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：一种基于水浴换热器的热泵热水器一体机，包括热泵压缩机、风机、蒸发器、水箱外壳、保温层、水箱内胆、热泵换热盘管、水浴换热器、排气口、软水器、控制器等，所述的水浴换热器由金属管绕制而成，并完全浸没在水箱中，并以一定的管间距固定在支撑架上，水浴换热器在水箱内部空间均匀分布，水箱冷水进口连接软水器进口，软水器出口连接水浴换热器进水口，水浴换热器出口连接水箱热水出口。

进一步地，水箱外壳、保温层、水箱内胆为长方体型、正方体型、圆柱体型。

进一步地，金属管材质为不锈钢波纹管、铜管或铝管。

进一步地，相邻的金属管中心距在 40mm-80mm之间。

进一步地，金属管壁总表面积在1.5平方米-4.0平方米之间。

进一步地，热泵换热盘管设置在水箱内中下部。

本发明所述的基于水浴换热器的热泵热水器一体机的有益效果是：在水箱内部设置水浴换热器，热水供应依靠水浴换热器和水箱内水的换热得到，实现活水洗浴，用水健康；以金属管的承压能力代替水箱内胆的承压能力，水箱内胆为非承压，节省原材料的同时不存在安全及漏水隐患；依靠水浴换热器换热，水箱内胆内部水体不流动，无冷水直接混入，水箱内部温度分层更明；热泵换热盘管位于水箱内部，由于水箱水量有限，其中钙、镁离子含量较少，结水垢可忽略不计，换热效果长期保持高效率；通过相比其他形式的水箱，采用水浴换热器的水箱，可以完全利用水箱内部所有的空间，增大换热面积，使换热面更均匀的分布在水箱内部，实现高效率的换热和高品质的热水输出。通过软水器实现软水洗浴，可有效防止金属管内部结水垢，同时软水洗浴有助于头发光滑、皮肤细腻。

附图说明

图1是本发明所述的基于水浴换热器的热泵热水器一体机外形图

图2是本发明所述的基于水浴换热器的热泵热水器一体机内部结构图

其中，各编号代表的部件名称如下：

1-水箱外壳、2-软水器、3-热水出口、4-控制器、5-冷水进口、6、压缩机、7、风机、8蒸发器、9-排气口、10-水浴换热器、11-保温层、12-水箱内胆、13-热泵换热盘管、14-热泵循环入口、15-热泵循环出口、D-金属管中心距。

具体实施方式