[发明专利]一种太阳能热泵热水器

说明书

技术领域

本发明涉一种太阳能热泵热水器领域，特别是基于分离式太阳能平板热水器的热泵热水器。

背景技术

太阳能热泵热水器，将太阳能集热和热泵加热相组合，达到持续供应热水的功能。目前太阳能热泵热水器包括太阳能集热器、与太阳能集热器相连的太阳能水箱、可对太阳能水箱中的水进行制热的热泵，太阳能集热器包括太阳能真空集热管，太阳能真空集热管将太阳的辐射能转化为热能用来加热水，通过热水上浮冷水下沉，集热管循环集热，热水储存在太阳能水箱中。

热泵能够吸水空气的低温热能转化为高温热能，以少量做功达到加热水的目的。太阳能是热水器的主要加热方式，热泵加热是辅助加热方式，太阳能集热器在阳光充足时可将水加热到设定温度以上，此时无需使用热泵，但在阳光不足或者阴雨天时，太阳能无法将水加热到设定温度以上，此时热泵自动启动太阳能热泵模式利用太阳能热泵可将水加热至设定温度以上。

但是，目前使用的热泵作为辅助加热系统，是用的空气能热泵。虽然在阳光不足或者阴雨天时，太阳能无法将水加热到设定温度，但是，可以给水加热到一定的温度，该温度的水比自然中的水温要高，特别是集热器周围还有有效高的温度，有一定的能量可以利用，而目前还没有利用。一般的，太阳能热水器中热泵的压缩机都是分离设置，并设置散热风扇；这样对于高层楼层，特别是使用平板太阳能热水器的用户，分离设置的压缩机十分占用空间，且还产生热风。这样这里需要一种合适平板太阳能热水器的一体化的太阳能热泵热水器，采用一体化设计，将热泵中产生的热量结合太阳能充分利用，从而达到节约能源的目的。

发明内容

本发明的发明目的是：提供一种太阳能热泵热水器，将热泵与平板式太阳能热水器结合，对于太阳能热水器存在的阴雨天加热效果较差的问题进行很好的解决，而且所耗的电量较少，控制器也使其使用变得十分方便。

本发明技术方案为：一种太阳能热泵热水器，包括集热器、与集热器连接的水箱和安装在水箱中的热泵组件，所述热泵组件包括依次连接的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器；包括水箱箱体，所述水箱箱体上部设置安装蒸发器的第一腔室和安装冷凝器第二腔室，其下部设置安装压缩机和节流阀的安装腔室；所述第一腔室通过保温水管分别连接集热器进水口和出水口；所述第一腔室和第二腔室之间设置连通第一腔室和第二腔室的电磁阀门。

进一步了解，本发明在与提供一种一体化的热泵和太阳能热水器；主要包括两部分，一是平板式太阳能集热器，二是分体水箱；所述水箱上部采用可连通双腔室，对应安装热泵的蒸发器和冷凝器，这样太阳能可以对两腔室同时加热；在阴雨天时，双腔室分离；太阳能集热器对第一腔室加热，但其中热水并不能达到人们需要热水温度，这样热泵开始工作，即对第二腔室加热，保证热水输出。

优选的，所述安装腔室底部安装压缩机，安装腔室上部设置散热风扇，所述安装腔室侧壁设置均匀若干通风孔；所述第一腔室设置通风散热装置并连通安装腔室和第一腔室顶部的出风口。一般的压缩机和散热风扇为独立分离装置，这里采用一体式的结构，并对于压缩机产生热量充分利用，通过散热装置将热风在第一腔室冷却，保证对热量充分利用；减少电力消耗。

优选的，所述第一腔室和第二腔室由内至外依次为不锈钢层、保温层和防护层，所述不锈钢层内层涂抹保温涂料。第一腔室和第二腔室均为保温水箱，设置多层保护，有利于减少热量消耗。

优选的，第一腔室和第二腔室之间设置保温隔板，所述电磁阀门设置在保温隔板底部。电磁阀门主要在太阳能工作时，使得第一腔室和第二腔室保持连通，这样水箱容量最大化，充分利用太阳能。在阴雨天时，电磁阀门关闭，第一腔室连通太阳能集热器，这样太阳能加热水箱容量减少，保证温度快速提升。同时第二腔室利用热泵加热，第一腔室为低温热源，第二腔室为高温低温热源。

优选的，第一腔室小于第二腔室容量，由于在热泵加热时主要对第二腔室加热，为了保证热水水量第二腔室容量最好为第一腔室容量的两倍。

优选的，所述第一腔室和第二腔室内分别安装温度触感器，所述温度传感器连接安装在水箱箱体上的控制器；所述电磁阀门连接控制器。为更好控制和调节本装置，设置控制器更好控制各腔室的温度和其他功能部件，方便人们使用。

本发明有益效果是：

本发明提供一种一体化的太阳能热泵热水器，将热泵与平板式太阳能热水器结合，其中热泵与太阳能水箱成一体结构，充分利用热泵工作过程产生的热量；这样对于太阳能热水器存在的阴雨天加热效果较差的问题进行很好的解决，而且所耗的电量较少。