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CN201289225Y - 一种地源热泵热水器 - Google Patents

一种地源热泵热水器 Download PDF

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CN201289225Y
CN201289225Y CNU2008201522899U CN200820152289U CN201289225Y CN 201289225 Y CN201289225 Y CN 201289225Y CN U2008201522899 U CNU2008201522899 U CN U2008201522899U CN 200820152289 U CN200820152289 U CN 200820152289U CN 201289225 Y CN201289225 Y CN 201289225Y
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CN
China
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water
heat pump
pump
water heater
hot water
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Application number
CNU2008201522899U
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English (en)
Inventor
马惠民
顾明志
徐华
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SHANGHAI LENGBO INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
SHANGHAI LENGBO INDUSTRY Co Ltd
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

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Abstract

本实用新型公开了一种地源热泵热水器，包括地热交换器、水环热泵热水机组、水箱、地热循环水泵、热水供水泵和控制器；所述的地热交换器埋在地下，并通过地热循环水泵连接水环热泵热水机组；所述的水环热泵热水机组由压缩机、水冷冷凝器、蒸发器及连接管阀组成；水环热泵热水机组通过热水供水泵连接水箱；水箱上设有进水、出水、溢水和排水接口。通过本实用新型设计而成的地源热泵热水器，具有不受天气季节影响、能效高且安全可靠的特点，充分利用了地下浅层地热资源，提供生活热水的热泵热水器，可供家庭和企事业单位使用，四季全天候提供生活用热水。

Description

一种地源热泵热水器
技术领域
本实用新型设计一种热水器，具体为一种地源热泵热水器，属于热泵和节能技术领域。
背景技术
市场上已知的热水器有：空气源热泵热水器，太阳能热水器，电热水器和燃气热水器等。空气源热泵热水器在北方冬季使用受到限制，室外部分易结霜，冬季能源利用效率很低，夏季则易受冷媒压力过高影响，工作不稳定；太阳能热水器则受到冬季太阳辐射少，能量低而水温偏低，阴雨天则无法使用。电热和燃气热水器，能效低，且欠安全，常有安全事故发生。
因此研发一种不受天气影响、能效高、安全可靠的热水器是相关领域有待解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的发明目的是为了提供一种地源热泵热水器，以解决现有技术受季节天气影响较大、能效低和不安全的诸多问题。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现。
一种地源热泵热水器，包括地热交换器、水环热泵热水机组、水箱、地热循环水泵、热水供水泵和控制器；所述的地热交换器埋在地下，并通过地热循环水泵连接水环热泵热水机组；所述的水环热泵热水机组由压缩机、水冷冷凝器、蒸发器及连接管阀组成；水环热泵热水机组通过热水供水泵连接水箱；水箱上设有进水、出水、溢水和排水接口。
所述的地热交换器由水平地埋管和竖直地埋管组成，地埋管一般由PE、PB或PP-R材料制成，直径DN25-50mm左右，竖直地埋管为U型管或套管形式，一般埋深20-100m，视当地浅层地质情况和施工条件而定；水平埋管占地面积较大，埋深0.8-1.2米。
所述的冷凝器和蒸发器为同轴套管式换热器或扳式换热器。
所述的水箱设有保温层，箱体为不锈钢材质。
所述的水箱分为开启式和承压式，开启式水箱设置有液位控制装置，承压式水箱设置有压力保护装置。
采用地源热泵热水器，由于以大地作热源，一年四季地热热源稳定，用之不尽。由于采用热泵技术，能效较高能效比约为4-6W/W。不受春夏秋冬和阴雨风雪天气影响，由于采用地埋管方式作地热热交换，不直接利用地下水，从而不会对地下水资源造成污染。是一种安全、环保、节能、可靠的热水系统。
本实用新型的特点为：1、采用浅层地热作热源的热水系统；2、采用蒸气压缩热泵技术提供热水；3、带贮水贮热保温水箱的热水系统；4、有三个循环：1)由水泵-地热换热器-蒸发器构成的吸收地热的循环水循环。2)由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器等组成的制冷工质循环。3)由水泵、水箱、(或水-水换热器)冷凝器组成的热水循环。
通过本实用新型设计而成的地源热泵热水器，具有不受天气季节影响、能效高且安全可靠的特点，充分利用了地下浅层地热资源，提供生活热水的热泵热水器，可供家庭和企事业单位使用，四季全天候提供生活用热水。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：10、地热交换器  20、水环热泵热水机组  21、冷凝器22、蒸发器  23、压缩机  30、水箱  41、地热循环水泵42、热水供水泵  43，节流装置
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例进一步说明本实用新型的结构特点。
如图1所示的一种地源热泵热水器，包括地热交换器10、水环热泵热水机组20、水箱30、地热循环水泵41和热水供水泵42；所述的地热交换器10埋在地下，并通过地热循环水泵41连接水环热泵热水机组20；所述的水环热泵热水机组20由压缩机23、水冷冷凝器21、蒸发器22及连接管阀组成；水环热泵热水机组20通过热水供水泵42连接水箱30；水箱30上设有进水、出水、溢水和排水接口。
由地热循环水泵41将吸收地热的水由地埋管抽到热泵热水机组20的蒸发器22，在蒸发器22中，水环热泵热水机组20中工质吸热蒸发，水降温散热，回到地热交换器10的地埋管中再吸热，如此循环。水环热泵热水机组20由压缩机23将从蒸发器22中吸热的工质蒸气压缩成高温高压工质气体，流向冷凝器21，在冷凝器21中放热冷凝成工质液体，冷凝器21中热量加热水箱30中的水，由较低温度的水变成热水；由热水供应泵42泵向水箱30回水再流经冷凝器23吸热。同时冷凝器23中工质液体经膨胀阀或毛细管节流后在蒸发器22中再次蒸发吸热，形成工质循环。控制器和高低压保护、缺水保护、防冻保护的装置等是保证系统正常启动、运行、停止的装置，热水器的热水温度可设定并由控制器控制。

Claims (5)

1、一种地源热泵热水器，其特征在于：包括地热交换器(10)、水环热泵热水机组(20)、水箱(30)、地热循环水泵(41)、热水供水泵(42)和控制器；所述的地热交换器(10)埋在地下，并通过地热循环水泵(41)连接水环热泵热水机组(20)；所述的水环热泵(20)热水机组由压缩机(23)、水冷冷凝器(21)、蒸发器(22)及连接管阀组成；水环热泵热水机组(20)通过热水供水泵(42)连接水箱(30)；水箱(30)上设有进水、出水、溢水和排水接口。
2、根据权利要求1所述的一种地源热泵热水器，其特征在于：冷凝器(21)和蒸发器(22)为同轴套管式换热器或扳式换热器。
3、根据权利要求1所述的一种地源热泵热水器，其特征在于：所述的水箱(30)设有保温层，箱体为不锈钢材质。
4、根据权利要求1所述的一种地源热泵热水器，其特征在于：所述的水箱(30)分为开启式和承压式，开启式水箱(30)设置有液位控制装置，承压式水箱(30)设置有压力保护装置。
5、根据权利要求1所述的一种地源热泵热水器，其特征在于：所述的地热交换器(10)由水平地埋管或竖直地埋管组成，地埋管由PE或PPR等材料制成，直径为20-50mm。
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Termination date: 20100822