CN111156698A - 一种储冷式即热热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种储冷式即热热泵热水器。所述热泵热水器包括：冷水箱、主蒸发器、压缩机、热水换热器。本发明通过主蒸发器吸收冷水箱内部的工质的热量，通过热水换热器对洗浴用水采用热交换的方式迅速加热，在实现即热的同时，避免了现有的热泵热水器热水储存过程中的能量损失，并且通过主蒸发器对冷水箱内工质的热量的吸收，使冷水箱内的工质的温度小于或等于环境温度，可从环境中进行热量的吸收，进一步提高了能量的利用率，而且因为冷水箱内的工质温不会因为室外环境的影响造成结霜现象，可适用于不同的季节。

Description

一种储冷式即热热泵热水器

技术领域

本发明涉及热泵热水器技术领域，特别是涉及一种储冷式即热热泵热水器。

背景技术

在人们日常生活中，生活热水占据了日常用水的较大比例，热水加热装置逐渐普及。目前常用的热水器有四类，分别为电热水器、太阳能热水器、燃气热水器和热泵热水器。其中电热水器又分为两类，储热电热热水器(包含热水水箱)和即热式电热水器，通过加热装置，在通电条件下产生热量来加热水，同时通过温度传感器控制加热的起停，从而实现对水温的调控。电热水器成本低，安装简单，使用方便。太阳能热水器由太阳能集热器、水箱以及辅助加热部分组成，主要利用太阳辐射来产生热水。太阳能热水器安全清洁、运行能耗低。燃气热水器以燃气为燃料，通过燃烧制备热水。燃气热水器占地小，加热迅速。热泵热水器，一般以空气源为主，通过吸收空气中的能量，利用热泵技术，将水箱内的水加热。

生活热水中，洗浴热水占据比例较大。在洗浴过程中，大量热水携带热量，直接排掉，造成了能源的浪费。

对于上述的储热电热热水器、太阳能热水器和热泵热水器，都需要借助水箱来储存热水。而由于水箱保温材料的限制，且水箱内储存热水温高于环境温度，水箱内热水的热量不断散失到环境中，造成能量的浪费。

此外，每种热水器都存在一定的技术弊端。对于电热水器，从节能角度看，电热水器能量利用效率小于1；从安全角度看，电热水器的电热装置直接在水中进行加热，很容易发生漏电和触电事故。而对于即热式电热水器，额定加热功率较高，一般大于3kW，过大功率的电负荷会使电线发热，造成火灾事故。太阳能热水器，运行费率较低，而且其复杂的安装维护程序以及其对太阳光的较大的依赖，使太阳能热水器在使用上有一定的局限，特别是冬季和高寒地区，容易出现冻裂，整体可靠性较低。燃气热水器最大的优势在于其可以实现即热，但是，燃气热水器利用燃气直接加热热水，燃气属于高品质燃料，而热水属于低品位热，从热力学第二定律角度看，也是一种能量的浪费。此外，燃气热水器由于排烟的需要，需要在特定位置安装。空气源热泵热水器，能量利用效率高，COP可以达到3～5。但是，如果冬季室外温度过低，室外机容易结霜，使其效率下降，甚至不能运行。如何提供一种避免热水储存过程中能量损失，并适用于不同季节环境的热泵热水器成为一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种储冷式即热热泵热水器，以提供一种避免热水储存过程中的能量损失，并适用于不同季节环境的热泵热水器。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种储冷式即热热泵热水器，所述热泵热水器包括：冷水箱、主蒸发器、压缩机、热水换热器；所述热水换热器内部设置有冷凝器；

所述冷水箱内灌装有工质，所述主蒸发器设置在冷水箱内，所述主蒸发器的出口经过所述压缩机与所述冷凝器的入口连接；所述冷凝器的出口经过膨胀阀与所述主蒸发器的入口连接；

所述热水换热器的入水口与自来水管的出水口连接，所述热水换热器的出水口与混水阀的第一入水口连接，所述混水阀的第二入水口与自来水管的出水口连接，所述混水阀的出水口与淋浴喷头连接。

可选的，所述主蒸发器在所述冷水箱内吸热过程中，所述冷水箱内工质的相变率为20％-60％。

可选的，所述冷水箱为马桶的水箱，所述马桶的水箱内的工质为水。

可选的，所述主蒸发器在所述马桶的水箱内吸热过程，马桶的水箱内的水的相变率为20％-50％。

可选的，所述热泵热水器还包括保温层，所述保温层包覆在所述冷水箱的外部；所述保温层的厚度为使所述冷水箱内的工质从洗浴后的温度升高至环境温度的时间间隔为10-20小时对应的厚度。

可选的，所述热泵热水器还包括水温传感器和控制***；

所述水温传感器设置在热水换热器的出水管路内，所述水温传感器与所述控制***的输入端连接，所述控制***的输出端与所述压缩机的控制端连接，所述控制***用于根据所述水温传感器测量的热水换热器的出水管路内的水温调整所述压缩机的转速。

可选的，所述热泵热水器还包括辅助蒸发器和三通阀门；

所述三通阀门的入口和第一出口串接在所述膨胀阀的出口与所述压缩机的入口之间的管路中；所述三通阀门的第二出口与所述辅助蒸发器的入口连通；

所述辅助蒸发器的出口与所述三通阀门的第一出口与所述压缩机的入口之间的管路连通。

可选的，所述热泵热水器还包括辅助温度传感器；

所述辅助温度传感器设置在所述辅助蒸发器外表面，所述辅助温度传感器与所述控制***连接，所述辅助温度传感器用于检测辅助蒸发器所在位置的环境温度；

所述控制***还用于根据所述辅助蒸发器所在位置的环境温度控制所述三通阀门的状态。

可选的，所述辅助蒸发器为蒸汽蒸发器、排风蒸发器和废水蒸发器中的一种或多种；

所述蒸汽蒸发器设置在浴室顶部，所述排风蒸发器设置在浴室的排风口、所述废水蒸发器设置在浴室的淋浴区地面。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提出了一种储冷式即热热泵热水器。所述热泵热水器包括：冷水箱、主蒸发器、压缩机、热水换热器；所述热水换热器内部设置有冷凝器；所述主蒸发器设置在所述冷水箱内，所述主蒸发器的出口经过所述压缩机与所述冷凝器入口连接；所述冷凝器出口经过膨胀阀与所述主蒸发器的入口连接；所述热水换热器的入水口与自来水管的出水口连接，所述热水换热器的出水口与混水阀的第一入水口连接，所述混水阀的第二入水口与自来水管的出水口连接，所述混水阀的出水口与淋浴喷头连接；所述热水换热器内的水与所述冷凝器对流换热。本发明通过主蒸发器吸收冷水箱内工质的热量，通过热水换热器对洗浴用水采用热交换的方式迅速加热，在实现即热的同时，避免了现有的热泵热水器热水储存过程中的能量损失，并且通过主蒸发器对冷水箱内的工质的热量的吸收，使冷水箱内工质的温度低于环境温度，冷水箱内的工质可从环境中缓慢吸收热量，进一步提高了能量的利用率，而且冷水箱放置室内，不受室外环境的影响，可适用于不同的季节。

本发明利用马桶的水箱作为冷水箱，因为冲水马桶每天使用的中水包含大量的低品位热量，而且没有各种杂质，较家庭污水更干净，其低品位热量利用相对简单，而且水温对马桶的使用效果影响不大，特别是在夏季，冲水温度低，会降低马桶异味。而且利用马桶的水箱作为冷水箱，节省了单独设置的冷水箱，在节约了成本的基础上，减少了卫生间的占用空间。

而且本发明还设置了辅助蒸发器(蒸汽蒸发器、排风蒸发器或废水蒸发器)吸收洗浴过程中产生的余热，进行能量的回收。

本发明在冷水箱的外部还设置了保温层，以避免冷水箱内的工质吸收外部环境的热量过快，造成外部环境的快速温度降低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种储冷式即热热泵热水器的结构示意图；

图2为本发明提供的一种储冷式即热热泵热水器的安装示意图；

附图说明：1为主蒸发器、2为膨胀阀、3为冷凝器、4为压缩机、5为冷水箱、6为混水阀、7a为水温传感器、7b为蒸汽温度传感器、7c为排风温度传感器、7d为废水温度传感器、8为废水蒸发器、9为排风蒸发器、10为蒸汽蒸发器、11为淋浴喷头、12为换热热水器、13a为第一三通阀门、13b为第二三通阀门、13c为第三三通阀门、14为排风扇。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种储冷式即热热泵热水器，以提供一种避免热水储存过程中的能量损失，并适用于不同季节环境的热泵热水器。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

为了实现上述目的本发明提供一种储冷式即热热泵热水器，所述热泵热水器包括：冷水箱5、主蒸发器1、压缩机4、热水换热器12；所述热水换热器12内部设置有冷凝器3；所述主蒸发器1设置在冷水箱5内，所述主蒸发器1的出口经过所述压缩机4与所述冷凝器3的入口连接；所述冷凝器3的出口经过膨胀阀2与所述主蒸发器1的入口连接；所述热水换热器12的入水口与自来水管的出水口连接，所述热水换热器12的出水口与混水阀6的第一入水口连接，所述混水阀6的第二入水口与自来水管的出水口连接，所述混水阀6的出水口与淋浴喷头11连接。所述热水换热器12内的水与所述冷凝器3对流换热。

主蒸发器可以吸收冷水箱5内的工质的温度变化显热和相变潜热，使用时工质被主蒸发器吸热后可以相变为固态，相变率小于或等于80％，优选相变率30％-60％，冷水箱容量根据使用人数的不同而不同，1-2人为30L，2-3人为50L，3-4人为60L，5-6人为70L，6-10人为100L。为了实现在容量已定的情况下的更多次数的连续洗澡，可在冷水箱内设置加热器。

作为一种优选的实施方式，由于每天每个家庭都需要大量的水来冲刷马桶。此部分水中含有大量的低品位热量，没有被利用。为了充分利用该部分低品质热量，本发明的冷水箱可以采用马桶的水箱，马桶的水箱内存储的为冲厕用中水，与中水管网相连，水温始终小于或等于环境温度。主蒸发器1可以吸马桶的水箱内中水的显热和相变潜热，使用时工质被主蒸发器吸热后可以相变为固态，相变率小于或等于60％，本发明优选相变率20％-50％，此时，使用不结冰的水量仍然够冲马桶。由于水桶液位更高，会增加冲刷的力度。此时，马桶水箱的容量也可以根据冷水箱的容量需要进行设置，设置方式为：根据使用人数的不同而不同，1-2人为30L，2-3人为50L，3-4人为60L，5-6人为70L，6-10人为100L。但是本发明的实施不限于马桶的水箱。为了实现在容量已定的情况下的更多次数的连续洗澡，可在马桶的水箱内设置加热器。

所述热泵热水器还包括保温层，所述保温层包覆在所述冷水箱(可以但不限于采用马桶的水箱)的外部；所述保温层的厚度为使所述冷水箱内的工质从洗浴后的温度升高至环境温度的时间间隔为10-20小时对应的厚度。即保温层的厚度由冷水箱的升温时间决定。最大淋浴用水结束后，冷水箱内工质达到最低温度，冷水箱由最低温度逐渐升温到环境温度，其升温时间为10-20小时。

作为一种优选的实施方式，所述热泵热水器还包括水温传感器7a和控制***(图中未示出)；所述水温传感器7a设置在热水换热器12的出水管路内，所述水温传感器7a与所述控制***的输入端连接，所述控制***的输出端与所述压缩机4的控制端连接，所述控制***用于根据所述水温传感器7a测量的热水换热器的出水管路内的水温调整所述压缩机4的转速。即所述压缩机的旋转频率由热水出水温度决定，出水温度低于设定值偏离越远，转速越高；出水温度与设定值越接近，转速越接近额定转速。

作为一种优选的实施方式，所述热泵热水器还包括辅助蒸发器和三通阀门；所述三通阀门的入口和第一出口串接在所述膨胀阀的出口与所述压缩机的入口之间的管路中；所述三通阀门的第二出口与所述辅助蒸发器的入口连通；所述辅助蒸发器的出口与所述三通阀门的第一出口与所述压缩机的入口之间的管路连通。所述热泵热水器还包括辅助温度传感器；所述辅助温度传感器设置在所述辅助蒸发器外表面，所述辅助温度传感器与所述控制***连接，所述辅助温度传感器用于检测辅助蒸发器所在位置的环境温度；所述控制***还用于分别根据所述辅助蒸发器所在位置的环境温度控制所述三通阀门的状态。

所述辅助蒸发器为蒸汽蒸发器、排风蒸发器和废水蒸发器中的一种或多种；所述蒸汽蒸发器设置在浴室顶部，所述排风蒸发器设置在浴室的排风口、所述废水蒸发器设置在浴室的淋浴区地面。

本发明图1提供了包括蒸汽蒸发器、排风蒸发器和废水蒸发器的实施例，但是本发明的实施不限于该实施例示出的实施方式。

如图1所示，所述蒸汽蒸发器10设置在浴室顶部，所述排风蒸发器9设置在浴室的排风口、所述废水蒸发器8设置在浴室的淋浴区地面。此时的辅助温度传感器为蒸汽温度传感器7b、排风温度传感器7c和废水温度传感器7d，蒸汽温度传感器7b、排风温度传感器7c和废水温度传感器7d分别设置在所述蒸汽蒸发器10、所述排风蒸发器9和所述废水蒸发器8的外表面；此时的三通阀门为第一三通阀门13a、第二三通阀门13b和第三三通阀门13c，第一三通阀门13a、第二三通阀门13b和第三三通阀门13c分别设置在所述排风蒸发器9、所述蒸汽蒸发器10和所述废水蒸发器8入口；所述蒸汽温度传感器7b、所述排风温度传感器7c和所述废水温度传感器7d分别与所述控制***的输入端连接，所述控制***的输出端分别与所述第一三通阀门13a、所述第二三通阀门13b和所述第三三通阀门13d连接；所述控制***还用于分别根据所述蒸汽温度传感器7b检测的蒸汽温度、所述排风温度传感器7c检测的排风温度和所述废水温度传感器7d检测的废水温度控制所述第二三通阀门13b、所述第一三通阀门13a和所述第三三通阀门13c的状态。蒸汽蒸发器10、排风蒸发器9和废水蒸发器8是否接入循环由各自的温度传感器判断。

当蒸汽蒸发器、排风蒸发器和废水蒸发器均不接入循环时，第一三通阀门13a、第二三通阀门13b和第三三通阀门13c均处于闭合状态(以第一三通阀门13a的闭合状态为例说明闭合状态的情形，第一三通阀门13a横向导通，排风蒸发器9入口与膨胀阀2与主蒸发器1之间的管路不导通，排风蒸发器9不接入循环)。

当蒸汽蒸发器10、排风蒸发器9和废水蒸发器8均接入循环，按照排风蒸发器9、蒸汽蒸发器10和废水蒸发器8的顺序串入循环，然后串入主蒸发器1。此种方案可以保证压缩机入口温度变化不大，不会因为是否回收淋浴回热而工况波动。

此时，蒸汽蒸发器10、排风蒸发器9和废水蒸发器8三个余热回收蒸发器回收淋浴间显热废热及潜热废热：

当淋浴开始后，会产生大量水蒸气，蒸汽蒸发器10回收此部分水蒸气热量，水蒸气会在蒸汽蒸发器10处凝结相变，此部分相变潜热被蒸汽蒸发器10内的制冷剂回收。

淋浴时，大量高温废水直接排出，同时带走了大量的热。废水蒸发器8内的制冷剂会回收淋浴热水废热。

当排气扇打开后，排气时，卫生间内的气体会带走大量热量，排风蒸发器9内的制冷剂会回收这部分热量。

作为一种优选的实施方式，本发明的热泵热水器每个月都有一次高温杀菌模式，持续时间为两小时。在热水器未使用时，即不提供热水时，压缩机循环启动，控制热水换热器12内部温度为60℃，持续时间不少于2个小时，以此高温环境杀死军团菌。

本发明的热泵热水器的工作原理为：本发明利用热泵技术，而且将主蒸发器放在冷水箱内与工质直接接触换热，冷凝器直接与自来水对流换热，两侧换热系数高，换热温差低，与空气源热泵热水器相比，热泵运行蒸发温度和冷凝温度温差小，其COP高于空气源热泵热水器；且冷水箱内工质温不受外界环境影响，温度波动小，热水器工作更稳定。不考虑蒸汽蒸发器、排风蒸发器和废水蒸发器三个废热回收蒸发器的热回收，经热力计算，在夏季典型工况下，自来水温度20℃，出水温度40℃，***COP为4.26；在冬季典型工况下，自来水温度10℃，出水温度40℃，***COP为3；另外三个蒸发器回收淋浴时热水及水蒸气的废热，理论上，可回收淋浴时热水热量30％-90％；冷水箱储存的水温始终小于或等于环境温度，不会向环境温度散热，造成能量损失，反而会缓慢吸收环境热量，更节能。

此热水器可以实现低电功率即热，根据成年人淋浴所需要热水流量、自来水温度及淋浴热水温度，可计算出实现即热的加热功率为3-6kW，由此热泵热水器的COP为3-6，可知电功率为2-0.5kW，即可实现热水器运行，可满足绝大多数家庭的电力供应条件限制，不用单独接入电路。

热泵热水器工作时，主蒸发器1内制冷剂吸收冷水箱5内水的热量，利用热泵循环，通过热水换热器12加热与冷凝器3换热的自来水，并进一步与自来水利用混水阀6混合达到淋浴温度。

混水阀6控制冷热水流量和比例。当混水阀6打开，需要热水侧热水时，温度传感器7a检测热水温度是否达到使用者设定温度。其中，设定温度范围为(35-60℃)，此温度与使用习惯不同而不同，优选值为38-45℃。当检测到热水温度与设定温度偏差较大时，压缩机运转频率升高，当热水温度与设定温度接近时，降低压缩机频率，当与设定温度相同时，压缩机以额定转速运转。通过，水温控制压缩机运转的频率。

当淋浴开始后，蒸汽温度传感器7b和废水温度传感器7d检测到温度上升时，三通阀门13b、13c打开，蒸汽蒸发器10、废水蒸发器8接入热泵循环。形成主蒸发器1、蒸汽蒸发器10、废水蒸发器8三个蒸发器串联的形式。其中，主蒸发器1吸收冷水箱5内部工质的热量，蒸汽蒸发器10吸收淋浴时水蒸气的热量、废水蒸发器8吸收淋浴时废热水的热量。

当排气扇打开时，排风温度传感器7c检测到温度升高，三通阀门13a打开，排风蒸发器9接入热泵循环。排风蒸发器9、蒸汽蒸发器10、废水蒸发器8和主蒸发器1依次串入循环。

淋浴结束后，由于主蒸发器1吸收冷水箱5内工质的热量，使冷水箱内工质的温度低于环境温度，此时，冷水箱内工质会吸收环境温度的热量，温度慢慢升高，直到接近或等于环境温度。冷水箱的保温层由升温过程决定，保温层使冷水箱内工质温度由低温升高到环境温度的时间是10-20小时，以减少冷水箱升温太快，对淋浴空间的室温产生较大影响。而通过缓慢升温过程，来降低这个影响。冷水箱内工质的温度始终小于或等于环境温度，不会向环境散热造成能量的浪费。

淋浴结束后，冷水箱内工质吸收环境能量，温度缓慢上升，直到与环境温度接近并等于环境温度。升温过程流体的吸热量为：

Q_W＝m_Iγ+cm_W(T_E-T₀) (1)

其中，m_I为发生相变的工质的质量；γ为工质的相变潜热；c为工质的比热；m_W为工质的总质量；T_E为工质升温结束时的温度；T₀为工质升温开始的温度；

升温过程的能量方程为：

其中，Q_W为冷水箱内工质升温过程的吸热量，由方程(1)求得；A为冷水箱内工质与空气换热面积；T_a为环境温度；T_W为水箱内水温度，随时间发生变化，是时间的函数；t为水箱内水升温时间；

K为冷水箱内工质与空气的换热系数，由环境与冷水箱外表面自然对流换热系数与辐射换热系数K₁，冷水箱壁面导热系数K₂和冷水箱内壁面与冷水箱内工质自然对流换热系数K₃计算得到：

冷水箱壁面导热系数K₂由内外壁面导热和保温层导热计算得到：

其中，δ₁,δ₂,δ₃分别为冷水箱内壁面、保温层和外壁面的厚度；

λ₁,λ₂,λ₃分别为冷水箱内壁面、保温层和外壁面的导热系数；

由方程(1-4)，当所有结构参数已定，材料物性参数已知，环境温度已知，升温开始结束温度已知时，冷水箱保温层厚度与升温时间t为单值函数关系。为防止升温过程对淋浴间环境温度影响太大从而影响舒适度，升温时间为10-20小时，优选的为10-18小时，由此可以确定保温层的厚度。为了进一步减少冷水箱升温对卫生间环境温度的影响，保温层可以根据冷水箱的水量的多少而适当加厚。

温度传感器7b-7d，检测到温度降低到低于环境温度，关闭三通阀门13a、13b、13c，使蒸汽蒸发器10、排风蒸发器9和废水蒸发器8从热泵循环断开。直到下一次淋浴开始后，检测到温度上升时，再接入相关蒸发器。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提出了一种储冷式即热热泵热水器。所述热泵热水器包括：冷水箱、主蒸发器、压缩机、热水器换热器；所述热水器换热器内部设置有冷凝器；所述主蒸发器设置在所述冷水箱内，所述主蒸发器的出口经过所述压缩机与所述热水器换热器的冷凝器入口连接；所述热水器换热器的冷凝器出口经过节流阀与所述主蒸发器的出口连接；所述热水器换热器的入水口与自来水管的出水口连接，所述热水器换热器的出水口与混水阀的第一入水口连接，所述混水阀的第二入水口与自来水管的出水口连接，所述混水阀的出水口与淋浴喷头连接；所述热水换热器内的水与所述冷凝器对流换热。本发明通过主蒸发器吸收冷水箱内工质的热量，通过热水换热器对洗浴用水采用热交换的方式迅速加热，在实现即热的同时，避免了现有的热泵热水器热水储存过程中的能量损失，并且通过主蒸发器对冷水箱内的工质的热量的吸收，使冷水箱内的工质的温度低于环境温度，可从环境中进行热量的吸收，进一步提高了能量的利用率，而且因为冷水箱内的工质的温度不会因为室外环境的影响造成结霜现象，可适用于不同的季节。

本发明利用马桶的水箱作为冷水箱，因为冲水马桶每天使用的中水包含大量的低品位热量，而且没有各种杂质，较家庭污水更干净，其低品位热量利用相对简单，而且水温对马桶的使用效果影响不大，特别是在夏季，冲水温度低，会降低马桶异味。而且利用马桶的水箱作为冷水箱，节省了单独设置的冷水箱，在节约了成本的基础上，减少了卫生间的占用空间。

而且本发明还设置了蒸汽蒸发器、排风蒸发器和废水蒸发器吸收洗浴过程中产生的余热，进行能量的回收。

本发明在冷水箱的外部还设置了保温层，以避免冷水箱内的工质吸收外部环境的热量过快，造成外部环境的快速温度降低。

本说明书中等效实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，等效实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.一种储冷式即热热泵热水器，其特征在于，所述热泵热水器包括：冷水箱、主蒸发器、压缩机、热水换热器；所述热水换热器内设置有冷凝器；

所述冷水箱内灌装有工质，所述主蒸发器设置在冷水箱内，所述主蒸发器的出口经过所述压缩机与所述冷凝器的入口连接；所述冷凝器的出口经过膨胀阀与所述主蒸发器的入口连接；

所述热水换热器的入水口与自来水管的出水口连接，所述热水换热器的出水口与混水阀的第一入水口连接，所述混水阀的第二入水口与自来水管的出水口连接，所述混水阀的出水口与淋浴喷头连接。

2.根据权利要求1所述的储冷式即热热泵热水器，其特征在于，所述主蒸发器在所述冷水箱内吸热过程中，所述冷水箱内工质的相变率为20％-60％。

3.根据权利要求1所述的储冷式即热热泵热水器，其特征在于，所述冷水箱为马桶的水箱，所述马桶的水箱内的工质为水。

4.根据权利要求3所述的储冷式即热热泵热水器，其特征在于，所述主蒸发器在所述马桶的水箱内吸热过程，马桶的水箱内的水的相变率为20％-50％。

5.根据权利要求1或3所述的储冷式即热热泵热水器，其特征在于，所述热泵热水器还包括保温层，所述保温层包覆在所述冷水箱的外部；所述保温层的厚度为使所述冷水箱内的工质从洗浴后的温度升高至环境温度的时间间隔为10-20小时对应的厚度。

6.根据权利要求1或3所述的储冷式即热热泵热水器，其特征在于，所述热泵热水器还包括水温传感器和控制***；

所述水温传感器设置在热水换热器的出水管路内，所述水温传感器与所述控制***的输入端连接，所述控制***的输出端与所述压缩机的控制端连接，所述控制***用于根据所述水温传感器测量的热水换热器的出水管路内的水温调整所述压缩机的转速。

7.根据权利要求6所述的储冷式即热热泵热水器，其特征在于，所述热泵热水器还包括辅助蒸发器和三通阀门；

所述三通阀门的入口和第一出口串接在所述膨胀阀的出口与所述压缩机的入口之间的管路中；所述三通阀门的第二出口与所述辅助蒸发器的入口连通；

所述辅助蒸发器的出口与所述三通阀门的第一出口与所述压缩机的入口之间的管路连通。

8.根据权利要求7所述的储冷式即热热泵热水器，其特征在于，所述热泵热水器还包括辅助温度传感器；

所述辅助温度传感器设置在所述辅助蒸发器外表面，所述辅助温度传感器与所述控制***连接，所述辅助温度传感器用于检测辅助蒸发器所在位置的环境温度；

所述控制***还用于根据所述辅助蒸发器所在位置的环境温度控制所述三通阀门的状态。

9.根据权利要求7所述的储冷式即热热泵热水器，其特征在于，所述辅助蒸发器为蒸汽蒸发器、排风蒸发器和废水蒸发器中的一种或多种；

所述蒸汽蒸发器设置在浴室顶部，所述排风蒸发器设置在浴室的排风口、所述废水蒸发器设置在浴室的淋浴区地面。

Images