[实用新型]一种无结霜空气能热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种空气能热水器，尤其涉及一种有效预防结霜的空气能热水器。

背景技术

化霜故障是指空气能热泵热水器在低温环境中运行时，蒸发器翅片结霜，且不能及时除霜导致的故障，通常因为冷媒在蒸发吸热的过程中，如果外部空气温度过低时，水蒸气会凝结成霜附着在蒸发器翅片表面，这样会影响蒸发器工作效率，降低空气能热水器整体的热效率。

目前很多空气能热泵厂商已经意识到结霜问题的严重性，并采用电加热等方式进行除霜，但这种除霜方式有以下几个缺点：1、缺乏控制电路，容易造成能源浪费；2、安装维护极为不便；3、容易发生触电、短路事故。

因此本发明人针对上述问题，设计在蒸发器和电子膨胀阀之间安装防结霜装置，不需要外加发热装置，依靠本身结构实现预防和除霜的功能。

发明内容

本实用新型的目的是设计一种不需要外加发热装置，通过本身结构实现预防结霜和除霜功能的空气能热水器。

一种无结霜空气能热水器，包括压缩机、蒸发器、保温水箱、换热器和电子膨胀阀，其特征在于：蒸发器与电子膨胀阀之间设有防结霜结构，所述防结霜结构包括，吸热室、主导流管、回流管、吸热室导流管、温度传感器、控制器主导流管阀门和回流管阀门，主导流管的入口处安装有主导流管阀门，主导流管与电子膨胀阀相接，主导流管出口与蒸发器相连，回流管为主导流管的支管，回流管入口安装有回流管阀门，回流管与吸热室相连，吸热室导流管与主导流管相接，压缩机与换热器相连，换热器与保温水箱相连，换热器的冷媒出口与电子膨胀阀相连，电子膨胀阀经过防结霜结构的主导流管与蒸发器相接，蒸发器进气口设有温度传感器。

所述的吸热室由光瓷材料制成。

所述防结霜结构中的主导流管阀门和回流管阀门由控制器控制。

所述压缩机一侧设有排热电扇。

空气能热水器在运行的过程中，冷媒从换热器中变成高压液态通过电子膨胀阀降压，低压液态冷媒流入主导流管，此时温度传感器监测蒸发器周边环境温度，若低于设定温度时，控制器关闭主导流管阀门，打开回流管阀门，低压液态冷媒通过回流管进入吸热室，吸热室通过吸收压缩机发出的热量，使液态冷媒在吸热室中吸热至跟蒸发器周边环境温度相似的温度后通过主导流管重新回到蒸发器中吸收空气热量；若温度高于设定温度时，控制器关闭回流管阀门，打开主导流管阀门，低压液态冷媒直接通过主导流管回到蒸发器，这样从根本上防止因为与外部温度差异较大引起蒸发器翅片结霜，起到预防结霜的效果。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过加入两条由电磁阀门控制的导管，根据环境温度对液态冷媒进行分流，从根本上解决蒸发器因外部空气温度较低而引起的结霜。

2、本实用新型不需要额外增加发热装置，采用光瓷材料制作吸热室，利用光瓷材料本身良好的吸热导热性能，且光瓷材料具有不导电且不生锈的特性。

附图说明

图1为实用新型的结构图，附图标记说明：1-压缩机；2-蒸发器；3-保温水箱；4-换热器；5-电子膨胀阀；6-温度传感器；7-控制器；8-吸热室；9-主导流管；10-回流管；11-吸热室导流管；12-主导流管阀门；13-回流管阀门；14-换热器冷媒出口；15-排热电扇。

具体实施方式

本实用新型设计的这种无结霜空气能热水器，包括压缩机1、蒸发器2、保温水箱3、换热器4和电子膨胀阀5，其特征在于：蒸发器2与电子膨胀阀5之间设有防结霜结构，所述防结霜结构包括，吸热室8、主导流管9、回流管10、吸热室导流管11、温度传感器6、控制器7、主导流管阀12和回流管阀门13，主导流管9的入口处安装有主导流管阀门12，主导流管12与电子膨胀阀5相接，主导流管9出口与蒸发器2相连，回流管10为主导流管12的支管，回流管10入口安装有回流管阀门13，回流管10与吸热室8相连，吸热室导流管11与主导流管9相接，压缩机1与换热器4相连，换热器4与保温水箱3相连，换热器冷媒出口14与电子膨胀阀5相连，电子膨胀阀5经过防结霜结构中的主导流管9与蒸发器2相接，蒸发器2进气口设有温度传感器6，所述的吸热室8采用光瓷材料制成。

空气能热水器在运行的过程中，冷媒从换热器4中变成高压液态通过电子膨胀阀5降压，低压液态冷媒流入主导流管9，此时温度传感器6监测蒸发器2周边环境温度，若低于设定温度5℃时，控制器7关闭主导流管阀门12，打开回流管阀门13，低压液态冷媒通过回流管10进入吸热室8，吸热室8通过吸收压缩机1发出的热量，使液态冷媒在吸热室8中吸热至跟蒸发器2周边环境温度相似的温度后通过主导流管9重新回到蒸发器2中吸收空气热量；若温度高于设定温度5℃时，控制器7关闭回流管阀门13，打开主导流管阀门12，低压液态冷媒直接通过主导流管9回到蒸发器2，这样从根本上防止因为与外部温度差异较大引起蒸发器翅片结霜，起到预防结霜的效果。