一種儲水箱及循環式熱泵熱水器的制造方法
【專利摘要】本實用新型實施例公開的一種儲水箱,包括箱體,所述箱體上具有循環水出水口和循環水進水口,還包括設置于所述箱體內,將所述箱體分隔成至少兩個儲水腔的隔水板,任意相鄰兩個所述儲水腔均連通;各個所述儲水腔均設有所述循環水出水口,各個所述循環水出水口通過第一開關閥用于與制冷劑?水換熱器的循環水進口連通。本實用新型當只需要使用少部分熱水時,可僅對儲水箱上層的熱水進行循環加熱,避免耗費額外的功耗加熱多余的無用熱水。當僅增加一層隔水板時,理論上能夠節能約50%,縮短加熱時間50%,隔水板的數量越多,越節能,加熱時間也越短。本實用新型還公開了一種循環式熱泵熱水器。
【專利說明】
一種儲水箱及循環式熱泵熱水器
技術領域
[0001]本實用新型涉及熱水器技術領域,更具體地說,涉及一種儲水箱及循環式熱栗熱水器。
【背景技術】
[0002]隨著生活水平的提高,人們越來越關注自身衛生,因此熱水器得到了廣泛的發展,而循環式熱栗熱水器由于其安全性和節能型均比較出色,越來越受到消費者的青睞。
[0003]循環式熱栗熱水器包括制冷劑-水換熱器、制冷劑-空氣換熱器、壓縮機、儲水箱和循環水栗。當循環式熱栗熱水器運行時,壓縮機工作,將制冷器在制冷器循環回路中循環,從而使得制冷劑-水換熱器散熱。儲水箱內的水在循環水栗的作用下,在制冷劑-水換熱器與儲水箱之間循環,冷水在經過制冷劑-水換熱器時,被制冷劑-水換熱器加熱,經過幾次循環時,儲水箱被加熱至目標溫度供消費者使用。
[0004]現有的循環式熱栗熱水器在加熱熱水時,是將整個儲水箱中的水逐步加熱至目標溫度。即使只需要使用少量達到目標溫度的熱水,也需要將整個儲水箱中的熱水加熱。生活中較為常見的少量用水情況有:①家中配備儲水箱容積為200L,而單人洗浴熱水使用量在50L?100L左右。②使用熱水器中熱水進行洗碗、洗臉等。
[0005]在不需要使用大量熱水時而將整個儲水箱中的熱水加熱就會存在兩個問題:一是加熱速度慢,等待時間長;二是單次加熱熱水耗能多,儲水箱中剩下的熱水少量使用后若后續不再使用則造成浪費。
[0006]因此,如何在使用少量用水時,減少加熱時間,降低能源消耗,成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0007]有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種儲水箱,以在使用少量用水時,減少加熱時間,降低能源消耗;
[0008]本實用新型的另一目的在于提供一種循環式熱栗熱水器。
[0009]為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
[0010]一種儲水箱,包括箱體,所述箱體上具有循環水出水口和循環水進水口,還包括設置于所述箱體內,將所述箱體分隔成至少兩個儲水腔的隔水板,任意相鄰兩個所述儲水腔均連通;
[0011]各個所述儲水腔均設有所述循環水出水口,各個所述循環水出水口通過第一開關閥用于與制冷劑-水換熱器的循環水進口連通。
[0012]優選地,在上述儲水箱中,所述第一開關閥為能夠切換各個所述儲水腔的循環水出水口與所述制冷劑-水換熱器的循環水進口的連通與截止狀態的切換閥。
[0013]優選地,在上述儲水箱中,各個所述儲水腔的循環水出水口均設置有所述第一開關閥。
[0014]優選地,在上述儲水箱中,所述隔水板為阻熱板。
[0015]優選地,在上述儲水箱中,所述隔水板上開設有用于連通兩個所述儲水腔的過水孔和/或所述隔水板的邊緣與所述箱體的內壁之間具有縫隙。
[0016]優選地,在上述儲水箱中,所述過水孔為開設于所述隔水板中心位置的一個,或者為開設于所述隔水板上的多個。
[0017]優選地,在上述儲水箱中,僅一個所述儲水腔設有循環水進水口,所述循環水進水口用于與制冷劑-水換熱器的循環水出口連通。
[0018]優選地,在上述儲水箱中,所述循環水進水口設置于位于所述箱體頂部的儲水腔上。
[0019]優選地,在上述儲水箱中,各個所述儲水腔均設有循環水進水口,各個所述循環水進水口通過第二開關閥與所述制冷劑-水換熱器的循環水出口連通。
[0020]優選地,在上述儲水箱中,所述第二開關閥為能夠切換各個所述儲水腔的循環水進水口與所述制冷劑-水換熱器的循環水出口的連通與截止狀態的切換閥。
[0021 ]優選地,在上述儲水箱中,各個所述儲水腔的循環水進水口均設置有所述第二開關閥。
[0022]—種循環式熱栗熱水器,包括儲水箱,所述儲水箱為如上任一項所述的儲水箱。
[0023]從上述的技術方案可以看出,本實用新型提供的儲水箱,通過隔水板將箱體分隔成若干個儲水腔,并為各個儲水腔均開設循環水出水口,并通過第一開關閥來連通與截止循環水出水口,繼而可通過第一開關閥變換循環出水口的位置,對儲水箱中的熱水進行分層加熱。
[0024]當只需要使用少部分熱水時,可僅對儲水箱上層的熱水進行循環加熱,避免耗費額外的功耗加熱多余的無用熱水。當僅增加一層隔水板時,理論上能夠節能約50%,縮短加熱時間50 %,隔水板的數量越多,越節能,加熱時間也越短。
[0025]當需要使用大量熱水時,可先對上層儲水進行加熱,達到目標溫度后,再對下層熱水進行循環加熱,并加熱至目標溫度。當增加一層隔水板時,首次達到目標溫度出水的時間可以減少約50%。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本實用新型實施例所提供的儲水箱的結構示意圖;
[0028]圖2為本實用新型另一實施例所提供的儲水箱的結構示意圖;
[0029]圖3為本實用新型再一實施例所提供的儲水箱的結構示意圖;
[0030]圖4為本實用新型又一實施例所提供的儲水箱的結構示意圖;
[0031 ]圖5為本實用新型實施例所提供的隔水板的結構示意圖;
[0032]圖6為本實用新型另一實施例所提供的隔水板的結構示意圖;
[0033]圖7為本實用新型實施例所提供的循環式熱栗熱水器的結構示意圖。
[0034]其中,101為熱水出口,102為循環水進水口,103為循環水出水口,104為第一開關閥,105為箱體,106為自來水進口,107為隔水板,108為第二開關閥,109為通孔,110為制冷劑-水換熱器,111為壓縮機,112為制冷劑-空氣換熱器,113為節流裝置。
【具體實施方式】
[0035]本實用新型的核心在于提供一種儲水箱,以在使用少量用水時,減少加熱時間,降低能源消耗;
[0036]本實用新型的另一核心在于提供一種循環式熱栗熱水器。
[0037]以下,參照附圖對實施例進行說明。此外,下面所示的實施例不對權利要求所記載的【實用新型內容】起任何限定作用。另外,下面實施例所表示的構成的全部內容不限于作為權利要求所記載的實用新型的解決方案所必需的。
[0038]請參閱圖1和圖7,圖1為本實用新型實施例所提供的儲水箱的結構示意圖;圖7為本實用新型實施例所提供的循環式熱栗熱水器的結構示意圖。
[0039]本實用新型實施例提供的儲水箱,包括箱體105和隔水板107,箱體105上具有循環水出水口 103和循環水進水口 102,循環水出水口 103用于通過管路與制冷劑-水換熱器110的循環水進口連通,循環水進水口 102用于通過管路與制冷劑-水換熱器110的循環水出口連通,使得箱體105內的水在制冷劑-水換熱器110內進行換熱,達到加熱箱體105內水的目的。
[0040]隔水板107設置于箱體105內,在僅布置一個隔水板107時,能夠將箱體105分隔成兩個儲水腔,在布置兩個隔水板107時,能夠將箱體105分隔成三個儲水腔,可根據箱體105的容積,合理布置隔水板107的數量以及位置,從而控制儲水腔的數量和容積。設置隔水板107的目的在于在循環加熱過程中,盡量降低隔水板107上下部分水產生對流的速度。隔水板1 7優選為阻熱板,降低隔水板1 7上下部分水換熱量。
[0041]請參閱圖5和圖6,圖5為本實用新型實施例所提供的隔水板的結構示意圖;圖6為本實用新型另一實施例所提供的隔水板的結構示意圖。
[0042]任意相鄰兩個儲水腔均連通,可通過隔水板107的邊緣與箱體105內壁之間的縫隙使得儲水腔連通,也可采用圖5示出的在隔水板107上開設多個通孔109的方式實現儲水腔的連通,還可采用圖6示出的在隔水板107中心開設一個通孔109的方式實現儲水腔的連通。
[0043]各個儲水腔均設有循環水出水口103,與現有僅設置一個循環水出水口 103,本實用新型實施例增加了循環水出水口 103的數量,各個循環水出水口 103通過第一開關閥104用于與制冷劑-水換熱器110的循環水進口連通。第一開關閥104能夠選擇關閉其中一些循環水出水口 103,即屏蔽其中一些儲水腔,使得這些儲水腔內的水不參與加熱。
[0044]本實用新型提供的儲水箱,通過隔水板107將箱體105分隔成若干個儲水腔,并為各個儲水腔均開設循環水出水口 103,并通過第一開關閥104來連通與截止循環水出水口103,繼而可通過第一開關閥104變換循環出水口 103的位置,對儲水箱中的熱水進行分層加熱。
[0045]當只需要使用少部分熱水時,可僅對儲水箱上層的熱水進行循環加熱,避免耗費額外的功耗加熱多余的無用熱水。當僅增加一層隔水板107時,理論上能夠節能約50%,縮短加熱時間50 %,隔水板107的數量越多,越節能,加熱時間也越短。
[0046]當需要使用大量熱水時,可先對上層儲水進行加熱,達到目標溫度后,再對下層熱水進行循環加熱,并加熱至目標溫度。當增加一層隔水板107時,首次達到目標溫度出水的時間可以減少約50%。
[0047]在本實用新型一具體實施例中,第一開關閥104為能夠切換各個儲水腔的循環水出水口 1 3與制冷劑-水換熱器110的循環水進口的連通與截止狀態的切換閥(可為三通閥)。
[0048]如圖1和圖7所示,當需要使用少量熱水時,壓縮機111開啟,水栗(圖中未示出)開始循環,第一開關閥104中的A 口與B 口相連通,AC、BC均不連通。儲水箱中熱水沿路徑:位于頂層的儲水腔的循環水出水口 103—第一開關閥104—制冷劑-水換熱器110—循環水進水口 102進行循環,儲水箱中蓄水在制冷劑-水換熱器110被加熱后最終流回儲水箱,直至水溫達到目標設定溫度后停止運行。此時隔水板107上部的水已經被加熱至目標溫度,而下部水由于未參與循環且隔水板107能夠較好絕熱,水溫基本不發生變化或變化較小。當水溫滿足要求后,熱水從熱水出口 1I釋放出來,最多能夠放出約儲水箱容積一半的熱水量。由于在加熱過程中僅對一半左右熱水進行加熱,在用水量較少加快了熱水的速度,節約了加熱水的能耗。
[0049]當需要使用大量熱水時,壓縮機111開啟,水栗開始循環。采用分層加熱的方式對儲水箱內的儲水進行加熱。首先對隔水板107上層的水進行加熱,第一開關閥104中的A 口與B 口相連通,AC、BC均不連通。儲水箱中熱水沿路徑:位于頂層的儲水腔的循環水出水口103—第一開關閥104—制冷劑-水換熱器110—循環水進水口 102進行循環,儲水箱中的蓄水在制冷劑-水換熱器110被加熱后最終流回儲水箱,直至水溫達到目標設定溫度。
[0050]之后對第一開關閥104進行切換,第一開關閥104中的A 口與C 口相連通,BC、AC均不連通,儲水箱中的熱水沿路徑:位于儲水箱底層的循環水出水口 103—第一開關閥104—制冷劑-水換熱器110—循環水進水口 102進行循環,直至下層水也達到目標水溫。這種方式縮短了第一次達到目標水溫的時間。
[0051]水量保溫運行時,當隔水板107上、下部水溫同時低于溫度下限值時,優先對上部分水進行加熱。
[0052]請參閱圖2和圖3,圖2為本實用新型另一實施例所提供的儲水箱的結構示意圖;圖3為本實用新型再一實施例所提供的儲水箱的結構示意圖。
[0053]各個儲水腔的循環水出水口103均設置有第一開關閥104,與上述實施例相比,本實施例中,對各個儲水腔的循環水出水口 103均配備一個獨立的第一開關閥104,該第一開關閥104僅能控制其對應的循環水出水口 103。
[0054]當需要使用少量熱水時,壓縮機111開啟,水栗(圖中未示出)開始循環,僅打開位于頂層的儲水腔對應的第一開關閥104,其它第一開關閥104關閉。儲水箱中熱水沿路徑:位于頂層的儲水腔的循環水出水口 103—第一開關閥104—制冷劑-水換熱器110—循環水進水口 102進行循環,儲水箱中蓄水在制冷劑-水換熱器110被加熱后最終流回儲水箱,直至水溫達到目標設定溫度后停止運行。此時隔水板107上部的水已經被加熱至目標溫度,而下部水由于未參與循環且隔水板107能夠較好絕熱,水溫基本不發生變化或變化較小。當水溫滿足要求后,熱水從熱水出口 1I釋放出來,如圖2示出的最多能夠放出約儲水箱容積一半的熱水量,如圖3示出的最多能夠放出約儲水箱容積三分之一的熱水量。由于在加熱過程中僅對部分熱水進行加熱,在用水量較少加快了熱水的速度,節約了加熱水的能耗。
[0055]當需要使用大量熱水時,壓縮機111開啟,水栗開始循環。采用分層加熱的方式對儲水箱內的儲水進行加熱。首先對隔水板107上層的水進行加熱,打開位于頂層的儲水腔對應的第一開關閥104,其它第一開關閥104關閉。儲水箱中熱水沿路徑:位于頂層的儲水腔的循環水出水口 103—第一開關閥104—制冷劑-水換熱器110—循環水進水口 102進行循環,儲水箱中的蓄水在制冷劑-水換熱器110被加熱后最終流回儲水箱,直至水溫達到目標設定溫度。
[0056]之后打開另一個第一開關閥104,關閉位于頂層的儲水腔對應的第一開關閥104,儲水箱中的熱水沿路徑:位于儲水箱底層的循環水出水口 103—第一開關閥104—制冷劑-水換熱器110—循環水進水口 102進行循環,直至下層水也達到目標水溫。這種方式縮短了第一次達到目標水溫的時間。
[0057]水量保溫運行時,當隔水板107上、下部水溫同時低于溫度下限值時,優先對上部分水進行加熱。
[0058]如圖1-圖3所示,僅一個儲水腔設有循環水進水口102,循環水進水口 102用于與制冷劑-水換熱器110的循環水出口連通,優選地,位于頂層的儲水腔設有循環水進水口 102,即循環水進水口 102設置于位于箱體105頂部的儲水腔上。
[0059]請參閱圖4,圖4為本實用新型又一實施例所提供的儲水箱的結構示意圖。
[0060]在本實用新型一具體實施例中,各個儲水腔均設有循環水進水口102,各個循環水進水口 102通過第二開關閥108與制冷劑-水換熱器110的循環水出口連通。第二開關閥108能夠選擇關閉其中一些循環水進水口 102,即屏蔽其中一些儲水腔,使得這些儲水腔內的水不參與加熱。可在運行時,將循環進水、循環出水同時切換至同一層儲水腔,避免了不同層導致熱水混合。
[0061]在本實用新型一具體實施例中,第二開關閥108為能夠切換各個儲水腔的循環水進水口 1 2與制冷劑-水換熱器110的循環水出口的連通與截止狀態的切換閥(可為三通閥)。需要說明的是,各個儲水腔的循環水進水口 102也可均設置有第二開關閥108。
[0062]本實用新型實施例還公開了一種循環式熱栗熱水器,包括上述實施例公開的儲水箱,因此兼具上述儲水箱所有的技術效果,本文在此不再贅述。
[0063]本實用新型實施例還公開了一種循環式熱栗熱水器加熱方法,采用上述實施例公開的循環式熱栗熱水器進行加熱,包括步驟:
[0064]在循環式熱栗熱水器處于第一工作模式時,僅對儲水箱上層儲水腔的水循環加熱至目標溫度。當只需要使用少部分熱水時,可選擇第一工作模式,避免了耗費額外的功耗加熱多余的無用熱水。當僅增加一層隔水板時,理論上能夠節能約50%,縮短加熱時間50%,隔水板的數量越多,越節能,加熱時間也越短。
[0065]在循環式熱栗熱水器處于第二工作模式時,對儲水箱內的水循環加熱至目標溫度。
[0066]進一步地,在循環式熱栗熱水器處于第二工作模式時,先對上層儲水腔內的水進行加熱,達到目標溫度后,再對其它層儲水腔內的水進行循環加熱,并加熱至目標溫度。當增加一層隔水板時,首次達到目標溫度出水的時間可以減少約50%。
[0067]對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種儲水箱,包括箱體(105),所述箱體(105)上具有循環水出水口(103)和循環水進水口(102),其特征在于,還包括設置于所述箱體(105)內,將所述箱體(105)分隔成至少兩個儲水腔的隔水板(107),任意相鄰兩個所述儲水腔均連通; 各個所述儲水腔均設有所述循環水出水口(103),各個所述循環水出水口(103)通過第一開關閥(104)用于與制冷劑-水換熱器(110)的循環水進口連通。2.如權利要求1所述的儲水箱,其特征在于,所述第一開關閥(104)為能夠切換各個所述儲水腔的循環水出水口(103)與所述制冷劑-水換熱器(110)的循環水進口的連通與截止狀態的切換閥。3.如權利要求1所述的儲水箱,其特征在于,各個所述儲水腔的循環水出水口(103)均設置有所述第一開關閥(104)。4.如權利要求1所述的儲水箱,其特征在于,所述隔水板(107)為阻熱板。5.如權利要求1所述的儲水箱,其特征在于,所述隔水板(107)上開設有用于連通兩個所述儲水腔的過水孔和/或所述隔水板(107)的邊緣與所述箱體(105)的內壁之間具有縫隙。6.如權利要求5所述的儲水箱,其特征在于,所述過水孔為開設于所述隔水板(107)中心位置的一個,或者為開設于所述隔水板(107)上的多個。7.如權利要求1-6任一項所述的儲水箱,其特征在于,僅一個所述儲水腔設有循環水進水口( 102),所述循環水進水口( 102)用于與制冷劑-水換熱器(110)的循環水出口連通。8.如權利要求7所述的儲水箱,其特征在于,所述循環水進水口(102)設置于位于所述箱體(105)頂部的儲水腔上。9.如權利要求1-6任一項所述的儲水箱,其特征在于,各個所述儲水腔均設有循環水進水口(102),各個所述循環水進水口(102)通過第二開關閥(108)與所述制冷劑-水換熱器(110)的循環水出口連通。10.如權利要求9所述的儲水箱,其特征在于,所述第二開關閥(108)為能夠切換各個所述儲水腔的循環水進水口(102)與所述制冷劑-水換熱器(110)的循環水出口的連通與截止狀態的切換閥。11.如權利要求9所述的儲水箱,其特征在于,各個所述儲水腔的循環水進水口(102)均設置有所述第二開關閥(108)。12.—種循環式熱栗熱水器,包括儲水箱,其特征在于,所述儲水箱為如權利要求1-11任一項所述的儲水箱。
【文檔編號】F24H9/00GK205669888SQ201620303597
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月11日
【發明人】潘俊, 鄭波, 梁祥飛
【申請人】珠海格力電器股份有限公司