專利名稱:浴室干燥熱水器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種浴室干燥熱水器。
背景技術:
隨著工業(yè)的快速發(fā)展,世界范圍內(nèi)能源的日趨緊張,能源危機成為全人類必須面對的且要加以解決的重大課題之一。采用高效節(jié)能家用電器作為要著力抓好的六大重點節(jié)能領域之一。
熱水器是家庭消耗能源較多的家電產(chǎn)品之一,電熱水器和燃氣熱水器主要消耗電能、天然氣和煤氣等高品位能源,太陽能熱水器的發(fā)展得到了極大的推廣,但受氣候及安裝條件限制。目前高效的熱泵熱水器成為主要發(fā)展方向。
高濕環(huán)境易導致細菌滋生,誘發(fā)呼吸道疾病、風濕病,造成財物的損失,如衣服皮革受潮發(fā)霉;夏季導致人體散熱困難,增加中暑的機會;冬季加速熱的傳導,使人倍覺寒冷。家庭浴室是家庭中空氣濕度最大的場所,如果衛(wèi)生間面積小、朝向差,通風采光不足,衛(wèi)生間成了家庭細菌滋生的“重災區(qū)”。因此,保持浴室的干爽衛(wèi)生成為人們的追求生活品質(zhì)的需求。
目前熱泵熱水器與除濕機制造技術十分成熟,自成一體。分別滿足家庭熱水的供給與室內(nèi)環(huán)境的濕度控制。熱泵熱水器技術有風源熱泵、太陽能熱泵及地源熱泵等多種形式。除濕機有冷凍除濕、轉(zhuǎn)輪除濕、液體除濕、膜除濕等技術。這兩種技術在一定程度上均有合成。
如中國專利99228716.2所揭示的一種多功能空調(diào)制冷制熱裝置,主要由一個熱泵熱水系統(tǒng)和一個熱泵空調(diào)系統(tǒng)組成,包括室內(nèi)外換熱器、壓縮機、換向閥、蓄熱材料箱、水箱、過冷器以及旋流流量控制閥。系統(tǒng)有制冷、制熱、熱泵熱水器、蓄熱等功能。但第99228716.2號專利沒有有效解決房間的濕度控制問題,只是在制冷模式下有些除濕效果,不能控制室內(nèi)的相對濕度與溫度。
又如中國專利89217917.1所揭示的一種熱泵除濕干燥機,將熱泵與除濕組成一個聯(lián)合系統(tǒng),主要目的是提供除濕與提高干燥所需的熱空氣。該系統(tǒng)共用一個壓縮機與冷凝器,設置了兩個蒸發(fā)器。該系統(tǒng)將冷凝器冷凝后的制冷劑一部分節(jié)流,通過熱泵蒸發(fā)器從室外吸收熱量。另外一部分流入除濕蒸發(fā)器中,吸收由干燥室內(nèi)物料蒸發(fā)水蒸汽的汽化潛熱。兩股流體匯合后流入過冷器中降低冷凝器出液的溫度,提高循環(huán)的效率。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的是提供一種浴室干燥熱水器,該實用新型能夠同時(或分別)實現(xiàn)制熱水、除濕兩種運行模式的切換。
該浴室干燥熱水器的兩個系統(tǒng)包括共同的壓縮機、汽液分離器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器等主要設備,熱泵熱水系統(tǒng)利用制冷劑循環(huán)產(chǎn)生的冷凝熱量來獲得高溫熱水,并利用蓄熱水箱對熱量進行儲存,實時提供生活所需的熱水,該系統(tǒng)獨自設有冷凝器、蓄熱水箱、供(補)水閥門與管道;制冷除濕系統(tǒng)利用制冷劑循環(huán)提供的冷量對房間空氣進行除濕處理,并通過冷凝熱再熱空氣的方法實現(xiàn)房間空氣的濕度處理,該系統(tǒng)配置了再熱冷凝器,風向開關、出風風管。浴室干燥熱水器可完成獨立除濕、獨立熱泵以及熱泵空調(diào)三種工作模式。
本實用新型的技術方案是浴室干燥熱水器包括帶有蓄熱水箱的熱泵熱水系統(tǒng)和制冷除濕系統(tǒng),浴室干燥熱水器的兩個系統(tǒng)有各自獨立的部件又有共用的部件,兩個系統(tǒng)共同的部件有壓縮機、汽液分離器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、貯液器、風機、風道、風向開關; 上述帶有蓄熱水箱的熱泵熱水系統(tǒng),包括壓縮機1、蓄熱水箱3、熱泵冷凝器4、貯液器11、節(jié)流閥12、蒸發(fā)器15、吸風機13、風道16、風向開關17、汽液分離器2以及混水閥6、出水閥8、補水閥19、給水泵5、電磁閥7、9、10組成;壓縮機1的一路經(jīng)過電磁閥7與熱泵冷凝器4的一端連接,熱泵冷凝器4置于蓄熱水箱3中,經(jīng)管路連接電磁閥9的電磁閥10關閉,熱泵冷凝器4的另一端經(jīng)過電磁閥9與貯液器11連接,貯液器11經(jīng)過節(jié)流閥12連接蒸發(fā)器15,蒸發(fā)器15連接吸風機13,吸風機13出風口安裝有風道16,風道16中安裝風向開關17,蒸發(fā)器15經(jīng)過管路連接汽液分離器2,汽液分離器2連接壓縮機1,上述蓄熱水箱3和給水泵5分別連接混水閥6和補水閥19,出水閥8連接混水閥6; 上述制冷除濕系統(tǒng),包括壓縮機1、除濕冷凝器14、貯液器11、節(jié)流閥12、蒸發(fā)器15、吸風機13、風道16、風向開關17、汽液分離器2以及電磁閥9、20、10;上述壓縮機1另一路經(jīng)過電磁閥20連接除濕冷凝器14,經(jīng)管路連接電磁閥10的電磁閥9關閉;除濕冷凝器14經(jīng)過電磁閥10連接貯液器11,貯液器11經(jīng)過節(jié)流閥12連接蒸發(fā)器15,蒸發(fā)器15連接吸風機13,吸風機13出風口安裝有風道16,風道16中安裝風向開關17,蒸發(fā)器15經(jīng)過管路連接汽液分離器2,汽液分離器2連接壓縮機1,除濕冷凝器14連接排風機18。
上述風道通向室內(nèi)或室外,且風道接出風口不少于一個。
上述蒸發(fā)器不少于一個,使用多個蒸發(fā)器則蒸發(fā)器與蒸發(fā)器之間并聯(lián)連接。
上述蒸發(fā)器為風冷式。上述蓄熱水箱與熱泵冷凝器是分體的或是一體化的。
浴室干燥熱水器的控制方法,在各運行模式下各閥門的狀態(tài)如下表所示
本實用新型的有益效果是 1.功能完善、系統(tǒng)緊湊可實現(xiàn)制熱、空調(diào)、除濕三大功能。利用熱泵技術高效利用電能獲取生活熱水;浴后開啟除濕功能,可保證浴室恢復干爽,減少發(fā)霉與漏電;夏季可回收熱泵制熱產(chǎn)生的冷量使浴室涼爽。
2.系統(tǒng)穩(wěn)定、性能可靠熱泵系統(tǒng)與除濕系統(tǒng)工作時,制冷劑沿各自的路徑循環(huán),分別完成制熱與除濕功能,制冷劑的分配與壓縮機回油的可靠性高。
3.節(jié)省材料,系統(tǒng)集成兩個系統(tǒng)采用一臺壓縮機和一個蒸發(fā)器來匹配除濕冷凝器與熱泵冷凝器,使系統(tǒng)高效運行。實現(xiàn)一套系統(tǒng)兼顧除濕與熱泵兩大功能;系統(tǒng)集成設計,節(jié)省材料成本。
4.靈活設計,方便四季除濕機的送風口可制成多種形式,方便安裝,利于局部除濕,如毛巾架、浴鏡上方,或電器插頭處;冬季制熱水時,利用風閥將蒸發(fā)器的通風口接通室外,吸收大氣中的熱量;夏季及過渡季節(jié)時,將風閥換向,蒸發(fā)器將對室內(nèi)提供冷量。需要除濕時,風閥使蒸發(fā)器通向室內(nèi),迅速干燥室內(nèi)空氣。
5.優(yōu)化控制,蓄熱節(jié)能制熱模式優(yōu)先在谷電時段(23:00~7:00)運行;系統(tǒng)熱泵運行受水溫和時段兩種控制。連續(xù)用水時段,選擇“水溫”控制檔,當水溫低于設定值,開啟風機和壓縮機;非連續(xù)用水時段,選擇“時段+水溫”控制檔,水溫低于設定值,但時間不屬于谷電時段,熱泵不運行;達到谷電時段,接通電路,開啟風機與壓縮機。水箱水位采用模糊記憶控制,可記憶一天的用水量實現(xiàn)水位可調(diào),避免儲存多余的水量造成浪費。
該家庭洗浴能源中心滿足一年四季的需求,特別適合家庭、旅館的浴室使用。
圖1.是本實用新型的浴室干燥熱水器示意圖 其中 1、壓縮機 2、汽液分離器 3、貯熱水箱 4、熱泵冷凝器 5、給水泵6、混水閥 7、9、10、20、電磁閥 8、出水閥 11、貯液器 12、節(jié)流閥 13、吸風機 14、除濕冷凝器 15、蒸發(fā)器 16、風道 17風向開關 18排風機 19補水閥 具體實施方式
浴室干燥熱水器的示意圖如圖1所示,由兩個系統(tǒng)組成,一個是帶有蓄熱水箱的熱泵熱水系統(tǒng),包括壓縮機1、蓄熱水箱3、熱泵冷凝器4、貯液器11、節(jié)流閥12、蒸發(fā)器15、吸風機13、風道16、風向開關17、汽液分離器2以及混水閥6、出水閥8、補水閥19、給水泵5、電磁閥7、9、10組成。
制熱水模式時,從壓縮機1出來的制冷劑蒸汽經(jīng)電磁閥7進入熱泵冷凝器4釋放熱量,加熱蓄熱水箱中的冷水,(蓄熱水箱與冷凝器可以是分體的,也可以是一體化的)。制冷劑冷凝下來后經(jīng)過電磁閥9進入貯液器11,再流經(jīng)節(jié)流閥12降壓,送入蒸發(fā)器15,冬季時風向開關17打開,蒸發(fā)器與室外空氣相通,吸收室外的熱量;夏季時風向開關17關閉,蒸發(fā)器與室內(nèi)空氣相通,吸收室內(nèi)的熱量,使室內(nèi)空氣變冷。制冷劑在蒸發(fā)器中重新變成蒸汽,經(jīng)汽液分離器2,返回壓縮機1。
浴室干燥熱水器的另外一個系統(tǒng)是制冷除濕系統(tǒng),包括壓縮機1、除濕冷凝器14、貯液器11、節(jié)流閥12、蒸發(fā)器15、吸風機13、風道16、風向開關17、汽液分離器2以及電磁閥9、20、10; 除濕模式時,從壓縮機1出來的制冷劑蒸汽經(jīng)電磁閥20進入除濕冷凝器14釋放熱量。制冷劑冷凝后經(jīng)過電磁閥10進入貯液器11(此時電磁閥9關閉),再流經(jīng)節(jié)流閥12降壓,送入蒸發(fā)器15,吸收室內(nèi)的熱量重新變成蒸汽,經(jīng)汽液分離器2,返回壓縮機1。室內(nèi)空氣經(jīng)過吸風機13流經(jīng)蒸發(fā)器,除濕降溫后進入冷凝器,冷凝熱部分或全部用于再熱空氣(排風空氣出口溫度可調(diào)),空氣被升溫,減小其相對濕度,變成干燥的暖風,經(jīng)排風機18排入室內(nèi)。
權利要求1.一種浴室干燥熱水器,包括帶有蓄熱水箱的熱泵熱水系統(tǒng)和制冷除濕系統(tǒng),其特征在于該熱水器的兩個系統(tǒng)有各自獨立的部件又有共用的部件,兩個系統(tǒng)共同的部件有壓縮機、汽液分離器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、貯液器、風機、風道、風向開關;
上述帶有蓄熱水箱的熱泵熱水系統(tǒng),包括壓縮機(1)、蓄熱水箱(3)、熱泵冷凝器(4)、貯液器(11)、節(jié)流閥(12)、蒸發(fā)器(15)、吸風機(13)、風道(16)、風向開關(17)、汽液分離器(2)以及混水閥(6)、出水閥(8)、補水閥(19)、給水泵(5)、電磁閥(7、9、10)組成;壓縮機(1)的一路經(jīng)過電磁閥(7)與熱泵冷凝器(4)的一端連接,熱泵冷凝器(4)置于蓄熱水箱(3)中,經(jīng)管路連接電磁閥(9)的電磁閥(10)關閉,熱泵冷凝器(4)的另一端經(jīng)過電磁閥(9)與貯液器(11)連接,貯液器(11)經(jīng)過節(jié)流閥(12)連接蒸發(fā)器(15),蒸發(fā)器(15)連接吸風機(13),吸風機(13)出風口安裝有風道(16),風道(16)中安裝風向開關(17),蒸發(fā)器(15)經(jīng)過管路連接汽液分離器(2),汽液分離器(2)連接壓縮機(1),上述蓄熱水箱(3)和給水泵(5)分別連接混水閥(6)和補水閥(19),出水閥(8)連接混水閥(6);
上述制冷除濕系統(tǒng),包括壓縮機(1)、除濕冷凝器(14)、貯液器(11)、節(jié)流閥(12)、蒸發(fā)器(15)、吸風機(13)、風道(16)、風向開關(17)、汽液分離器(2)以及電磁閥(9、20、10);上述壓縮機(1)另一路經(jīng)過電磁閥(20)連接除濕冷凝器(14),經(jīng)管路連接電磁閥(10)的電磁閥(9)關閉;除濕冷凝器(14)經(jīng)過電磁閥(10)連接貯液器(11),貯液器(11)經(jīng)過節(jié)流閥(12)連接蒸發(fā)器(15),蒸發(fā)器(15)連接吸風機(13),吸風機(13)出風口安裝有風道(16),風道(16)中安裝風向開關(17),蒸發(fā)器(15)經(jīng)過管路連接汽液分離器(2),汽液分離器(2)連接壓縮機(1),除濕冷凝器(14)連接排風機(18)。
2.根據(jù)權利要求1所述的浴室干燥熱水器,其特征在于上述風道通向室內(nèi)或室外,且風道接出風口不少于一個。
3.根據(jù)權利要求1所述的浴室干燥熱水器,其特征在于上述蒸發(fā)器不少于一個,使用多個蒸發(fā)器則蒸發(fā)器與蒸發(fā)器之間并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權利要求1或3所述的浴室干燥熱水器,其特征在于上述蒸發(fā)器為風冷式。
5.根據(jù)權利要求1所述的浴室干燥熱水器,其特征在于上述蓄熱水箱與熱泵冷凝器是分體的或是一體化的。
專利摘要本實用新型公開了一種浴室干燥熱水器,該浴室干燥熱水器能夠同時或分別實現(xiàn)制熱水、除濕兩種運行模式的切換;該浴室干燥熱水器的兩個系統(tǒng)包括共同的壓縮機、汽液分離器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器等主要設備,熱泵熱水系統(tǒng)利用制冷劑循環(huán)產(chǎn)生的冷凝熱量來獲得高溫熱水,并利用蓄熱水箱對熱量進行儲存,實時提供生活所需的熱水;制冷除濕系統(tǒng)利用制冷劑循環(huán)提供的冷量對房間空氣進行除濕處理,并通過冷凝熱再熱空氣的方法實現(xiàn)房間空氣的濕度處理;該浴室干燥熱水器可完成獨立除濕、獨立熱泵以及熱泵空調(diào)三種工作模式,該浴室干燥熱水器可以滿足一年四季的需求,特別適合家庭、旅館的浴室使用。
文檔編號F24H4/00GK201149377SQ20072006023
公開日2008年11月12日 申請日期2007年11月28日 優(yōu)先權日2007年11月28日
發(fā)明者穎 陳, 譚輝平, 丁小江 申請人:廣東工業(yè)大學