專利名稱：熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱泵熱水器，屬蒸汽壓縮式熱泵技術(shù)領(lǐng)域，特別適用于空 氣源熱泵熱水器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的熱泵熱水器，其系統(tǒng)的節(jié)流元件采用毛細(xì)管或電子膨脹閥，采用毛 細(xì)管作為節(jié)流元件的熱泵熱水器，由于其供給室外熱交換器的制冷劑流量不能 根據(jù)室外溫度變化自動(dòng)調(diào)節(jié)，導(dǎo)致能效比降低，甚至無法正常工作；采用電子 膨脹閥作為節(jié)流元件的熱泵熱水器，其供給室外熱交換器的制冷劑流量能根據(jù) 室外溫度變化自動(dòng)調(diào)節(jié)，但其需要配套高精度的控制器和傳感器，不但成本十 分昂貴，而且潛在的故障率也高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種制熱水能力大、能效比高、成本低，且故障率低 的熱泵熱水器。
本發(fā)明的熱泵熱水器由壓縮機(jī)、室外熱交換器、室內(nèi)熱交換器、四通電磁 換向閥及水箱等組成，其特征在于室外熱交換器與室內(nèi)熱交換器之間設(shè)有雙向
熱力膨脹閥。
所述雙向熱力膨脹閥可為外平衡外感溫型。
所述雙向熱力膨脹閥也可為外平衡內(nèi)感溫H型。本發(fā)明的熱泵熱水器在室外溫度高于0'C時(shí)，雙向熱力膨脹閥根據(jù)回氣過熱 度的大小，自動(dòng)調(diào)節(jié)供給室外熱交換器的制冷劑流量，使室外熱交換器的能力 得到最佳發(fā)揮，從室外空氣中吸收盡可能多的熱量，通過制冷劑作為傳遞介質(zhì) 將吸收的熱量傳遞給室內(nèi)熱交換器，將水箱中的水逐漸加熱制取熱水。當(dāng)室外
溫度低于o。c，且室外熱交換器表面結(jié)霜至一定厚度時(shí)，通過控制器進(jìn)入化霜程
序，制冷系統(tǒng)通過四通電磁換向閥反向工作，雙向熱力膨脹閥反向自動(dòng)調(diào)節(jié)， 將室外熱交換器表面的結(jié)霜融化，化霜結(jié)束后又繼續(xù)制取熱水。


圖1是本發(fā)明熱泵熱水器的系統(tǒng)圖。
圖中所示-
l一壓縮機(jī)，2—四通電磁換向閥，3—室外熱交換器，4一室內(nèi)熱交換器， 5—外平衡外感溫型雙向熱力膨脹閥，5-1—感溫管，5-2—壓力傳遞管，5-3—連 接毛細(xì)管，6—水箱，7—回氣管。
圖1所示的熱泵熱水器的系統(tǒng)圖，外平衡外感溫型雙向熱力膨脹閥5通過 感溫管5-1感受流經(jīng)回氣管7的回氣溫度，通過壓力傳遞管5-2傳遞流經(jīng)回氣管 7的回氣壓力，外平衡外感溫型雙向熱力膨脹閥5根據(jù)感受到的回氣過熱度大小， 自動(dòng)調(diào)節(jié)供給室外熱交換器3的制冷劑流量。
具體實(shí)施方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明圖1所示的熱泵熱水器系統(tǒng)，外平衡外感溫型雙向熱力膨脹閥5，其 下端的兩根液體連接管分別與室內(nèi)熱交換器4和室外熱交換器3相連通，閥上 部的壓力傳遞管5-2與回氣管7相連通，感受流經(jīng)回氣管7的回氣壓力，感溫管 5-1通過連接毛細(xì)管5-3感受流經(jīng)回氣管7的回氣溫度。熱泵熱水器的工作原理如下低壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮成為高溫高壓 氣態(tài)制冷劑，高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)四通電磁換向閥2進(jìn)入室內(nèi)熱交換器4與 水箱內(nèi)的水進(jìn)行熱交換，將熱量傳遞給水并冷凝成為高壓液態(tài)制冷劑，高壓液 態(tài)制冷劑經(jīng)外平衡外感溫型雙向熱力膨脹閥5正向節(jié)流成為低溫低壓液態(tài)制冷 劑，低溫低壓液態(tài)制冷劑進(jìn)入室外熱交換器3，在其中與室外空氣進(jìn)行熱交換， 吸收室外空氣中的熱量蒸發(fā)成為低壓氣態(tài)制冷劑，低壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)四通電磁 換向閥2返回壓縮機(jī)完成循環(huán)，如此不斷循環(huán)制取熱水。外平衡外感溫型雙向 熱力膨脹閥5根據(jù)回氣過熱度的大小，自動(dòng)調(diào)節(jié)供給室外熱交換器3的低溫低 壓液態(tài)制冷劑流量，當(dāng)室外溫度降低時(shí)，回氣過熱度將減小，外平衡外感溫型 雙向熱力膨脹閥5的開度將自動(dòng)減小，供給室外熱交換器3的制冷劑流量將隨 之減小，反之，當(dāng)室外溫度升高時(shí)，回氣過熱度將增大，外平衡外感溫型雙向 熱力膨脹閥5的開度將自動(dòng)增大，供給室外熱交換器3的制冷劑流量將隨之增 大。同時(shí)，隨著室內(nèi)熱交換器4水箱內(nèi)水溫的逐漸升高，冷凝壓力隨之逐漸升 高，外平衡外感溫型雙向熱力膨脹閥5的開度將因回氣過熱度的減小而逐漸減 小。
當(dāng)室外溫度低于0'C時(shí)，室外熱交換器3的表面將逐漸結(jié)霜，當(dāng)結(jié)霜厚度至 設(shè)定值或運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后，通過控制器控制四通電磁換向閥2換向，使系統(tǒng)反 向工作，進(jìn)入化霜程序，即經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮后的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)四通電 磁換向閥2反向進(jìn)入室外熱交換器3，與室外熱交換器3表面所結(jié)的霜進(jìn)行熱交 換，將熱量傳遞給結(jié)霜，使室外熱交換器3表面的結(jié)霜逐漸融化，同時(shí)，高溫 高壓氣態(tài)制冷劑冷凝成為高壓液態(tài)制冷劑，高壓液態(tài)制冷劑反向進(jìn)入外平衡外 感溫型雙向熱力膨脹閥5，經(jīng)反向節(jié)流成為低溫低壓液態(tài)制冷劑，低溫低壓液態(tài)制冷劑反向進(jìn)入室內(nèi)熱交換器4，吸收水箱內(nèi)水的熱量，蒸發(fā)成為低壓氣態(tài)制冷 劑，經(jīng)四通電磁換向閥2回到壓縮機(jī)1完成循環(huán)；當(dāng)化霜結(jié)束后，通過控制器 控制四同電磁換向閥2換向，使系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成正向工作，繼續(xù)制取熱水。由于外 平衡外感溫型雙向熱力膨脹閥5具有正向和反向的雙向調(diào)節(jié)功能，不但提高了 熱泵熱水器的制熱水能力和能效比，同時(shí)提高了化霜速度，縮短了化霜時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種熱泵熱水器，由壓縮機(jī)(1)，四通電磁換向閥(2)，室外熱交換器(3)，室內(nèi)熱交換器(4)及水箱(6)等組成，其特征在于室外熱交換器(3)與室內(nèi)熱交換器(4)之間設(shè)有雙向熱力膨脹閥(5)。
2. 按權(quán)利要求1所述的熱泵熱水器，其特征在于雙向熱力膨脹閥(S)為外平 衡外感溫型。
3. 按權(quán)利要求1所述的熱泵熱水器，其特征在于雙向熱力膨脹閥(5)也可為 外平衡內(nèi)感溫H型。
全文摘要
一種熱泵熱水器，由壓縮機(jī)(1)，四通電磁換向閥(2)，室外熱交換器(3)，室內(nèi)熱交換器(4)及水箱(6)等組成，其特點(diǎn)在于室外熱交換器(3)與室內(nèi)熱交換器(4)之間設(shè)有雙向熱力膨脹閥(5)，不但可以提高制熱水能力和能效比，同時(shí)可縮短室外溫度低于0℃時(shí)的化霜時(shí)間。
文檔編號F24H4/04GK101556077SQ200810060539
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月7日
發(fā)明者鄧永林 申請人:鄧永林