CN205897542U - 一种水箱蓄热式热泵*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种水箱蓄热式热泵***，包括热泵、水箱、蒸发侧循环水泵、冷凝侧循环水泵、回水三通阀、供水三通阀、温控三通阀和控制器，热泵具有冷凝器、蒸发器，水箱具有补水管、溢流管、排水管、供水管、回水管、人孔、液位计、水箱温度计，供水管经蒸发侧循环水泵与蒸发侧三通阀连通，蒸发侧三通阀与蒸发器、供水三通阀连通，供水三通阀与冷凝器、热水供水总管连通，回水三通阀分别与温控三通阀、冷凝侧循环水泵、热水回水总管连通，温控三通阀与蒸发侧三通阀、回水管、蒸发器连通，冷凝侧循环水泵与冷凝器连通，补水进水管通过补水控制阀与补水管连通，补水控制阀与液位计连接。本实用新型设计合理，简洁实用，环境影响小，供热效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水箱蓄热式热泵***，主要用于各类厂房、民用建筑的工艺热水或空调热水加热用的恒温供水。
背景技术
热泵技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术，是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低位热能，经过电能做功，提供可被人们所用的高位热能的装置，具有节能环保、安全高效的优点。因此，热泵***被广泛应用于各类生产企业、酒店、小区供热中心等需要工艺热水或空调热水加热用的场合。但低位热能来源于自然界，受自然条件的制约很大，特别是在北方寒冷地区，热泵机组的蒸发温度降低，供热性能也大幅下降，供水温度更难以达到用户需求。对于空气源热泵，难以解决结霜问题，对于地源热泵，则难以解决地下土壤热不平衡问题。所以目前热泵***难以应用于北方寒冷地区。
发明内容
本实用新型解决的技术问题是克服现有技术所存在的常规热泵***在北方寒冷地区供水温度低，供热性能差，用电能耗高的问题，而提供一种水箱蓄热式热泵***。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种水箱蓄热式热泵***，其特征在于设置有热泵、水箱、蒸发侧循环水泵、冷凝侧循环水泵、回水三通阀、供水三通阀、温控三通阀和控制器，热泵具有冷凝器、蒸发器，水箱具有补水管、溢流管、排水管、供水管、回水管、人孔、液位计、水箱温度计，水箱外包一层保温层，保温层内设有加温装置，供水管经蒸发侧循环水泵与蒸发侧三通阀连通，蒸发侧三通阀与蒸发器、供水三通阀连通，供水三通阀与冷凝器、热水供水总管连通，回水三通阀分别与温控三通阀、冷凝侧循环水泵、热水回水总管连通，温控三通阀与蒸发侧三通阀、回水管、蒸发器连通，冷凝侧循环水泵与冷凝器连通，补水进水管通过补水控制阀与补水管连通，补水控制阀与液位计连接，所述控制器与蒸发侧三通阀、冷凝侧循环水泵、回水三通阀、供水三通阀、温控三通阀、蒸发侧循环水泵、水箱温度计、加温装置均连接，采样或控制它们的操作。
优选地，所述的蒸发侧三通阀分别连接蒸发侧循环水泵的出口、热泵的蒸发器入口以及供水三通阀的旁通口。蒸发侧三通阀只做流向切换，不做流量控制。
优选地，所述的温控三通阀分别连接回水三通阀的旁通口以及蒸发侧三通阀的直通口。温控三通阀只做流量控制，不做流向切换。
优选地，所述的供水三通阀分别连接热泵的冷凝器出口、蒸发侧三通阀的直通口。供水三通阀只做流向切换，不做流量控制。
优选地，所述的回水三通阀分别连接冷凝侧循环水泵的入口、温控三通阀的直通口。回水三通阀只做流向切换，不做流量控制。
优选地，还设置有供水温度计，供水温度计安装在热水供水总管上并与控制器连接。所述的蒸发侧循环水泵及冷凝侧循环水泵的变频信号、供水三通阀、回水三通阀及蒸发侧三通阀的切换信号、温控三通阀的流量控制信号、供水温度计的温度信号均传送至控制器，由控制器集成、处理及发出动作指令。
优选地，所述的补水控制阀通过水箱的液位计来控制启闭，低液位时补水控制阀开，高液位时补水控制阀关。
优选地，所述水箱供水管连接水箱的底部，回水管连接水箱的顶部。
优选地，所述加温装置采用电热丝，所述的电热丝通过水箱温度计输出的温度信号来控制电热丝的发热量，温度低时，增大电流，增大电热丝的发热量，温度高时，减小电流，减小电热丝的发热量。
优选地，电热丝仅在谷电时间段运行，利用廉价的谷电加热水箱后蓄热待用，蓄热最终温度为90~95℃。
优选地，所述的水箱内蓄热的高温热水使用时，优先通过蒸发侧循环水泵直接供水使用，并通过温控三通阀来调节供水温度；待水箱内水温降至工艺或空调要求热水温度时，水箱作为低温热源，开启热泵供水使用。
优选地，所述的水箱的溢流管兼作通气管。
本实用新型提供了一种能够在北方寒冷地区应用，提供持续恒温的热水，满足工艺或空调热水需求的热泵***，并采用谷电加热水箱并蓄热，大大降低了电热成本。
本实用新型设计合理，简洁实用，热泵蒸发器侧的低温热源来自于蓄热式水箱，可不受室外环境影响，能够保证热泵正常供热效率，提供符合用户温度要求的热水；利用相对廉价的谷电在夜间加热水箱至需要的温度后，蓄热保温，供白天用户使用，大大降低了用电成本；优先采用蓄热水箱内的热水直接供水使用，既能减少热泵用电耗能，又能减少水箱热水随着时间变化的散热损失，同时能够为后续的热泵使用提供合适的低温热源。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
图2是本实用新型实施例水箱供水状态示意图。
图3是本实用新型实施例热泵供水状态示意图。
附图标记说明：
1为热泵、2为冷凝器、3为蒸发器、4为蒸发侧三通阀、5为冷凝侧循环水泵、6为回水三通阀、7为供水三通阀、8为温控三通阀、9为蒸发侧循环水泵、10为液位计、11为水箱温度计、12为补水控制阀、13为溢流管、14为保温层、15为水箱、16为电热丝、17为排水管、18为供水管、19为控制器、20为补水管、21为人孔、22为回水管、23为供水温度计、A为补水进水管、B为热水供水总管、C为热水回水总管。
具体实施方式
参见图1～图3，本实施例包括热泵1、水箱15、蒸发侧循环水泵9、冷凝侧循环水泵5和控制器19。其中，热泵1具有冷凝器2、蒸发器3；水箱15具有补水管20、溢流管13、排水管17、供水管18、回水管22、人孔21、液位计10、水箱温度计11。水箱15外包一层保温层14。热泵***另设有一个控制器19。还设置有供水温度计23，供水温度计23安装在热水供水总管B上。控制器19与蒸发侧三通阀4、冷凝侧循环水泵5、回水三通阀6、供水三通阀7、温控三通阀8、蒸发侧循环水泵9、水箱温度计11、加温装置均连接，采样或控制它们的操作。
如图2为本实施例水箱15供水状态时的热水流向，水箱15内的高温热水供水经底部的供水管18进入蒸发侧循环水泵9的入口管路，经蒸发侧循环水泵9加压，在蒸发侧三通阀4处流向供水三通阀7，在供水三通阀7处流向热水供水总管B。热水回水总管C的低温热水回水在回水三通阀6处流向温控三通阀8，在温控三通阀8处部分回水与蒸发侧三通阀4直通口流出的高温热水供水混合至用户所需的温度，其余回水经回水管22返回水箱15。热水回水在温控三通阀8处的分流量控制由控制器19根据热水供水总管B的热水温度进行调节。当水箱15内热水温度降至用户所需的温度以下时，开启热泵1，进入热泵供水状态。
如图3为本实施例热泵1供水状态时的热水流向，在蒸发侧，水箱15内的低温热水供水经底部的供水管18进入蒸发侧循环水泵9的入口管路，经蒸发侧循环水泵9加压，在蒸发侧三通阀4处流向热泵1的蒸发器3入口，换热冷却后经回水管22返回至水箱15；在冷凝侧，热水回水总管C的回水在回水三通阀6处流向冷凝侧循环水泵5的入口管路，经冷凝侧循环水泵5加压后进入热泵1的冷凝器2入口，换热升温后在供水三通阀7处流向热水供水总管B。
控制器19在水箱15供水状态时控制供水三通阀7的旁通口开，直通口关，回水三通阀6的旁通口开，直通口关，蒸发侧三通阀4的热泵1侧直通口关，供水三通阀7侧直通口开，温控三通阀8开启，根据热水供水总管B的温度信号进行分流量的调节；热泵1供水状态时控制供水三通阀7的旁通口关，直通口开，回水三通阀6的旁通口关，直通口开，蒸发侧三通阀4的热泵1侧直通口开，供水三通阀7侧直通口关，温控三通阀8关闭；水箱15液位计10低液位报警时，补水控制阀12开，补水至要求液位后，补水控制阀12关；在谷电时间段时，电热丝16启动开始对水箱15进行加热，直至水箱温度计11显示水温到达90~95℃后，停止加热。
凡是本实用新型设计构思的简单变形或等效替换，应认为落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种水箱蓄热式热泵***，其特征是：设置有热泵、水箱、蒸发侧循环水泵、冷凝侧循环水泵、回水三通阀、供水三通阀、温控三通阀和控制器，热泵具有冷凝器、蒸发器，水箱具有补水管、溢流管、排水管、供水管、回水管、人孔、液位计、水箱温度计，水箱外包一层保温层，保温层内设有加温装置，供水管经蒸发侧循环水泵与蒸发侧三通阀连通，蒸发侧三通阀与蒸发器、供水三通阀连通，供水三通阀与冷凝器、热水供水总管连通，回水三通阀分别与温控三通阀、冷凝侧循环水泵、热水回水总管连通，温控三通阀与蒸发侧三通阀、回水管、蒸发器连通，冷凝侧循环水泵与冷凝器连通，补水进水管通过补水控制阀与补水管连通，补水控制阀与液位计连接，所述控制器与蒸发侧三通阀、冷凝侧循环水泵、回水三通阀、供水三通阀、温控三通阀、蒸发侧循环水泵、水箱温度计、加温装置均连接。
2.根据权利要求1所述的水箱蓄热式热泵***，其特征是：所述蒸发侧三通阀分别连接蒸发侧循环水泵的出口、蒸发器入口以及供水三通阀的旁通口。
3.根据权利要求1或2所述的水箱蓄热式热泵***，其特征是：所述温控三通阀分别连接回水三通阀的旁通口以及蒸发侧三通阀的直通口。
4.根据权利要求1或2所述的水箱蓄热式热泵***，其特征是：所述供水三通阀分别连接冷凝器出口、蒸发侧三通阀的直通口。
5.根据权利要求1或2所述的水箱蓄热式热泵***，其特征是：所述的回水三通阀分别连接冷凝侧循环水泵的入口、温控三通阀的直通口。
6.根据权利要求1或2所述的水箱蓄热式热泵***，其特征是：还设置有供水温度计，供水温度计安装在热水供水总管上并与控制器连接。
7.根据权利要求1或2所述的水箱蓄热式热泵***，其特征是：所述水箱供水管连接水箱的底部，回水管连接水箱的顶部。
8.根据权利要求1或2所述的水箱蓄热式热泵***，其特征是：所述加温装置采用电热丝。
9.根据权利要求1或2所述的水箱蓄热式热泵***，其特征是：水箱蓄热最终温度为90~95℃。
10.根据权利要求1或2所述的水箱蓄热式热泵***，其特征是：所述溢流管兼作通气管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201620777606.0U CN205897542U (zh) | 2016-07-22 | 2016-07-22 | 一种水箱蓄热式热泵*** |
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| CN205897542U true CN205897542U (zh) | 2017-01-18 |
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| CN (1) | CN205897542U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110160124A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-08-23 | 河北建筑工程学院 | 一种增温式蓄热水箱的施工方法 |
| CN111397402A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-07-10 | 中机国能电力工程有限公司 | 一种余热回收型冷却水*** |
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2016
- 2016-07-22 CN CN201620777606.0U patent/CN205897542U/zh active Active
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