CN113390204A - 空气源三联供热泵 - Google Patents

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Abstract

本发明一种空气源三联供热泵，包括制冷末端、空气能主机、保温水箱、燃烧器以及控制器；保温水箱上设冷水进水口、排烟孔，排烟孔连接有排烟管，冷水进水口与外部供水管连接；空气能主机与保温水箱之间通过热交换器和热能循环泵连接；保温水箱内设有换热管，燃烧器与换热管连接，燃烧器和空气能主机在控制器的控制下对保温水箱中的水进行加热，制冷末端在控制器的控制下向外界释放冷气。本发明不仅能耗低、使用方便，更重要的是成本低。

Description

空气源三联供热泵
技术领域
本发明涉及供热供暖领域，更具体地说是一种空气源三联供热泵。
背景技术
现有空气能热泵能量转换效率与环境温度相关，温度越低时效率越低，能量利用率低，会造成使用时热水量不足，水温低等痛点。且使用环境最低适用于-25℃，更低温度时无法使用。
因此，有必要设计一种使用成本低、节能，并且具有制热、制冷、采暖三合一功能的空气源热泵。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供空气源三联供热泵。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
空气源三联供热泵，包括制冷末端、空气能主机、保温水箱、燃烧器以及控制器；所述保温水箱上设冷水进水口、排烟孔，所述排烟孔连接有排烟管，所述冷水进水口与外部供水管连接；所述空气能主机与所述保温水箱之间通过热交换器和热能循环泵连接；所述制冷末端与所述空气能主机之间通过进入制冷输送管和送出制冷输送管连接；所述保温水箱内设有换热管，所述燃烧器与所述换热管连接，所述燃烧器和空气能主机在所述控制器的控制器对所述保温水箱中的水进行加热，所述制冷末端在所述控制器的控制器向外界释放冷气。
其进一步技术方案为：所述保温水箱上还设有热水出水口，所述热水出水口连接有热水外接板换接口，所述热水外接板换接口与地暖管接口连接。
其进一步技术方案为：所述热水外接板换接口还与生活用水管接口连接。
其进一步技术方案为：所述热水出水口与所述冷水进水口之间还设有回水管。
其进一步技术方案为：所述排烟孔与所述排烟管的连接处设有冷凝仓。
其进一步技术方案为：所述冷凝仓中设有排风扇或鼓风机。
其进一步技术方案为：所述排烟管为平衡式双通道结构。
其进一步技术方案为：所述保温水箱上还设有防冻口，所述防冻口上设有防冻装置。
其进一步技术方案为：所述冷水进水口靠近所述保温水箱的底部设置，所述热水出水口靠近所述保温水箱的顶部设置。
本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过采用燃气加热和空气能加热的方式来实现对保温水箱中的水进行加热，而且空气能主机工作所产生的冷水送至制冷末端，制冷未端将冷气释放到外界，从而实现了具有制热、制冷、采暖三合一功能的空气源热泵。另外，保温水箱中的热水温度可通过控制器进行控制，燃气加热时，当温度达到设定值时自动停止，当温度低于设定值时又自动开启加热，如此自动循环加热，保持水箱内温度，而且经控制器控制，当水量低于水位线时，控制器不会启动燃烧加热，水量超过水位线时才会启动，防止干烧。空气能加热时，空气能主机与保温水箱之间通过热交换器和热能循环泵连接，使水升温，形成空气能循环。由于设计了燃气加热和空气能加热，控制器能够根据设定的环境温度自动切换空气能加热或燃气加热以优化加热方式，综合利用了能源，能耗更低，即使冬天在北方气温较低的地区也可以正常使用，并且可以正常的为地暖提供热水，并且能够使地暖的温度能够达到正常所需要的温度，不仅使用方便，更重要的是成本低。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述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为本发明空气源三联供热泵具体实施例的结构示意图。
附图标记
1、保温水箱；11、换热管；12、热水出水口；13、冷水进水口；2、排烟管；21、冷凝仓；22、排风扇；3、燃烧器；4、控制器；5、回水管；6、生活用水区；7、热水外接板换接口；8、地暖区；9、防冻口；10、空气能主机；101、热交换器；102、热能循环泵；20、制冷末端；201、送出制冷输送管；202、进入制冷输送管。
具体实施方式
下面将结合本发明具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
应当理解，当在本说明书和权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
本发明具体实施例提供了空气源三联供热泵，请参考图1，其包括制冷末端20、空气能主机10、保温水箱1、燃烧器3以及控制器4；保温水箱1上设冷水进水口13、排烟孔，排烟孔连接有排烟管2，冷水进水口13与外部供水管连接，冷水进水口13靠近保温水箱1的底部设置，并设有单向止回阀；空气能主机10与保温水箱1之间通过热交换器101和热能循环泵102连接；保温水箱1内设有换热管，燃烧器3与换热管连接，燃烧器3和空气能主机10在控制器4的控制下对保温水箱1中的水进行加热，制冷末端20在控制器4的控制下向外界释放冷气。
实际使用时，冷水由冷水进水口13进入经单向止回阀保温水箱1，燃烧器可以是烧天然气的燃烧器，也可以是烧液化气的燃烧器，本实施例中，燃烧器3具体包括了燃烧头和燃烧仓，燃气由控制器4控制从燃气进气口进入燃烧头，控制器4控制点火在燃烧仓内燃烧，燃烧产生的热能经换热管11将水加热使其温度升高。空气能主机10(本发明中所使用的空气能主机10可以是市面上常见的，因此在此不再赘述其具体的结构)的工作原理是：空气能主机10把空气中的低温热量吸收进来，经过氟介质气化，然后通过压缩机压缩后增压升温，升温后空气通过管道送至热交换器101和热能循环泵102将热能转至保温水箱1中对保温水箱1中的水进行加热升温。空气能主机工作后产生的冷水通过送出制冷输送管201送至制冷末端20，在制冷未端将冷气释放到外界，后由进入制冷输送管202再循环回入空气能主机，实现循环制冷。温度控制可根据实际需求进行设定，当达到设定值时自动停止，当温度低于设定值时又自动开启加热，如此自动循环运行。而且经控制器4控制，当水量低于水位线时，控制器4不会启动加热，水量超过水位线时才会启动，防止干烧。由于通过控制器4对温度进行调节，不仅节约了能耗，而且热水供应的持续性更好。空气能加热时，空气从冷煤进口管道气能主机经空气能主机压缩升温后再通过冷煤出口管道送至保温水箱中对水进行加热，使水升温，形成空气能循环。由于设计了燃气加热和空气能加热，控制器能够根据设定的环境温度自动切换空气能加热或燃气加热以优化加热方式，综合利用了能源，能耗更低，即使冬天在北方气温较低的地区也可以正常使用，并且可以正常的为地暖提供热水，并且能够使地暖的温度能够达到正常所需要的温度，不仅使用方便，更重要的是成本低。另外，设计的制冷末端20可以实现对外界释放冷气的功能，因此，实现了具有制热、制冷、采暖三合一功能的空气源热泵。
进一步的，请参考图1，保温水箱1上还设有热水出水口12，热水出水口12靠近保温水箱1的顶部设置，热水出水口12连接有热水外接板换接口7，热水外接板换接口7与地暖管接口和生活用水管接口连接。热水出水口12送出的热水可以为地暖区8或者生活用水区6提供热水需求，具体多功能的优点。
请参考图1，在某些实施例中，比如本实施例中，热水出水口12与冷水进水口13之间还设有回水管5。通过设计的回水管5，当生活用水区6或者地暖区8无需热水时，可通过回水管5将热水回流至保温水箱1中，以实现热水的循环利用，节约能耗。
请参考图1，在某些实施例中，比如本实施例中，排烟孔与排烟管2的连接处设有冷凝仓21，冷凝仓21中设有排风扇22。本实施例中，排烟管2为平衡式双通道结构。排烟管2与保温水箱1的排烟孔对接，将烟排出至室外，排烟温度接近室内温度，排烟管2结构为平衡式双通道结构，因此可利用排烟温度将进入空气加热，以最大化利用热能，优选地，排烟管2室外的部分为分体式长短出入口，这样可以避免将烟又吸入至燃烧器3中。
请参考图1，在某些实施例中，比如本实施例中，保温水箱1上还设有防冻口9，防冻口9设有防冻装置，以避免在恶劣条件时冻坏箱体。
综上：本发明通过采用燃气加热和空气能加热的方式来实现对保温水箱中的水进行加热，而且空气能主机工作所产生的冷水送至制冷末端，制冷未端将冷气释放到外界，从而实现了具有制热、制冷、采暖三合一功能的空气源热泵。另外，保温水箱中的热水温度可通过控制器进行控制，燃气加热时，当温度达到设定值时自动停止，当温度低于设定值时又自动开启加热，如此自动循环加热，保持水箱内温度，而且经控制器控制，当水量低于水位线时，控制器不会启动燃烧加热，水量超过水位线时才会启动，防止干烧。空气能加热时，空气能主机与保温水箱之间通过热交换器和热能循环泵将热能转至保温水箱中对保温水箱1的水进行加热使水升温，形成空气能循环。夏季可开启单一制冷模式，实现家庭多联式中央制冷，根据需求开启一个或多个房间制冷，制冷同时可回收余废热来制取生活用热水。冬天单一制取生活热水时空气源热泵耗电量是电热水器的1/4，供暖同时制取生活用热水(供暖热水与生活热水独立分开，无污染)，能效比高。由于设计了燃气加热和空气能加热，控制器能够根据设定的环境温度自动切换空气能加热或燃气加热以优化加热方式，综合利用了能源，能耗更低，即使冬天在北方气温较低的地区也可以正常使用，并且可以正常的为地暖提供热水，并且能够使地暖的温度能够达到正常所需要的温度，不仅使用方便，更重要的是成本低。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.空气源三联供热泵，其特征在于，包括制冷末端、空气能主机、保温水箱、燃烧器以及控制器；所述保温水箱上设冷水进水口、排烟孔，所述排烟孔连接有排烟管，所述冷水进水口与外部供水管连接；所述空气能主机与所述保温水箱之间通过热交换器和热能循环泵连接；所述制冷末端与所述空气能主机之间通过进入制冷输送管和送出制冷输送管连接；所述保温水箱内设有换热管，所述燃烧器与所述换热管连接，所述燃烧器和空气能主机在所述控制器的控制器对所述保温水箱中的水进行加热，所述制冷末端在所述控制器的控制器向外界释放冷气。
2.根据权利要求1所述的空气能热水器，其特征在于，所述保温水箱上还设有热水出水口，所述热水出水口连接有热水外接板换接口，所述热水外接板换接口与地暖管接口连接。
3.根据权利要求2所述的带燃气加热的保温水箱，其特征在于，所述热水外接板换接口还与生活用水管接口连接。
4.根据权利要求2所述的带燃气加热的保温水箱，其特征在于，所述热水出水口与所述冷水进水口之间还设有回水管。
5.根据权利要求1所述的带燃气加热的保温水箱，其特征在于，所述排烟孔与所述排烟管的连接处设有冷凝仓。
6.根据权利要求5所述的带燃气加热的保温水箱，其特征在于，所述冷凝仓中设有排风扇或鼓风机。
7.根据权利要求5所述的带燃气加热的保温水箱，其特征在于，所述排烟管为平衡式双通道结构。
8.根据权利要求1所述的带燃气加热的保温水箱，其特征在于，所述保温水箱上还设有防冻口，所述防冻口上设有防冻装置。
9.根据权利要求2所述的带燃气加热的保温水箱，其特征在于，所述冷水进水口靠近所述保温水箱的底部设置，所述热水出水口靠近所述保温水箱的顶部设置。
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