專利名稱：電子熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子熱泵熱水器，特別是涉及一種應(yīng)用熱電制冷原理所制成的制冷芯片所構(gòu)成的電子熱泵制冷制熱技術(shù)的電子熱泵熱水器。
目前市面上的熱水器常見的有燃?xì)鉄崴?、電熱水器二種，它們都存在著以下三個方面的問題。
1、危及人身安全的問題。燃?xì)鉄崴饕蚴褂萌剂?，存在著窒息、中毒的危險；電熱水器存在著觸電的危險，所以每年都有不少人因使用熱水器而亡于非命。
2、運(yùn)行成本的高。不論是燃?xì)鉄崴鬟€是電熱水器其運(yùn)行成本都很高。在氣溫較低的情況下，須將幾度溫度的水加溫到四十度左右，而洗完澡后流出去的水溫度在三十度以上，浪費(fèi)能量達(dá)70％以上。
3、使用不方便。燃?xì)鉄崴魇褂盟惴奖?，但需架設(shè)煤氣管道或人工搬運(yùn)液化氣。電熱水器因無法直接大負(fù)荷(8000～15000W)供電而需要預(yù)熱，使用極不方便。
本發(fā)明的目的旨在提供一種技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、生產(chǎn)成本低、運(yùn)營費(fèi)用低、安裝使用方便、絕對確保人身安全，特別是無任何環(huán)境污染，對電網(wǎng)運(yùn)行無影響的純綠色、節(jié)能的電子熱泵熱水器。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這種電子熱泵熱水器由電子熱泵，自來水入水管、自來水開關(guān)、過濾器、熱水出水管、積水盆、廢水過濾器、回水管、回水泵、電器盒等部件組成。自來水入水管、自來水開關(guān)、過濾器、熱水出水管與電子熱泵的熱端以串聯(lián)連接連通，形成水路。廢水過濾器、回水管、回水泵與電子熱泵冷端以串聯(lián)連接連通，形成回水水路。電子熱泵和回水泵與電器盒電連接。
這樣，市電經(jīng)電器盒電路控制后，向電子熱泵提供直流工作電流，電子熱泵工作，電子熱泵的熱端產(chǎn)熱，對流經(jīng)的自來水加溫，加溫后的熱水經(jīng)熱水出水管流出供人洗澡等使用，被用過的廢水還帶有很大的余熱，它通過積水盆收集，再經(jīng)廢水過濾器過濾后由回水泵抽至電子熱泵的冷端，此廢水的余熱被電子熱泵吸收至其熱端給流經(jīng)的自來水加溫，廢水變成低溫水后流出。以上工作過程是連續(xù)不斷的，從而實現(xiàn)了熱水器的功能。改變電子熱泵的電流方向，可改變電子熱泵冷量、熱量的流向，從而實現(xiàn)制冷水功能，以用于熱帶地區(qū)。即本發(fā)明電子熱泵熱水器，既可產(chǎn)熱水，又可產(chǎn)冷水，是雙用型熱水器。
本發(fā)明完全不同于現(xiàn)有電熱水器，其制熱方式是采用電子熱泵，不是普通的電熱管產(chǎn)熱；其基本結(jié)構(gòu)及構(gòu)成系統(tǒng)與現(xiàn)有的電熱水器也有本質(zhì)區(qū)別。本發(fā)明電子熱泵熱水器具有以下突出優(yōu)點(diǎn)①將市電轉(zhuǎn)換為安全電壓供電，這樣完全解決了確保人身安全的問題。
②能耗為燃?xì)鉄崴骰螂姛崴鞯?0％以下，運(yùn)行成本低。
③只使用水和電，同時水是速熱，不需要預(yù)熱，使用極為方便。
現(xiàn)結(jié)合一實施例，詳細(xì)說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)及工作原理。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理圖；圖2為電子熱泵型結(jié)構(gòu)原理圖。
圖中各序號的部件的名稱如下。
1——自來水入水管，2——自來水開關(guān)，3——過濾器， 4——電子熱泵，5——熱水出水管， 6——熱水流水，7——積水盆， 8——廢水，9——廢水過濾器， 10——回水管，11——回水泵， 12——廢水出水，13——電器盒， 14——回水出口，15——自來水入口， 16——自來水，17——回水流向， 18——電子制冷芯片，19——取能器， 20——熱水出口，21——回水入出。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明參見圖1，這種電子熱泵熱水器包括由電子熱泵4，自來水入水管1、自來水開關(guān)2、過濾器3、熱水出水管5、積水盆7、廢水過濾器9、回水管10、回水泵11、電器盒12等部件組成。自來水入水管1、自來水開關(guān)2、過濾器3、熱水出水管5與電子熱泵4的熱端以串聯(lián)連接連通，形成水路。廢水過濾器9、回水管10、回水泵11與電子熱泵4冷端以串聯(lián)連接連通，形成回水水路。電子熱泵4和回水泵11與電器盒12電連接。
工作原理如下市電經(jīng)電器盒12電路控制后，向電子熱泵4提供直流工作電流，電子熱泵4工作，電子熱泵4的熱端放熱、冷端吸熱，自來水(冷水)沿自來水入水管1經(jīng)自來水開關(guān)2控制后流入過濾器3，經(jīng)濾器后變成較為純凈的水再流入電子熱泵4的熱端，此時水在電子熱泵4的熱端的水槽中的流動過程中吸取電子熱泵4熱端所放出的熱量并升溫變成人們所需溫度的熱水，然后從熱水出水管5流出供人們使用；被使用過的水其溫度有下降，但還是有很大的熱量存在，此水通過積水盆7收集，再經(jīng)廢水過濾器9過濾后由回水泵11抽至電子熱泵4的冷端，此廢水的余熱被電子熱泵4吸收至其熱端給流經(jīng)的自來水加溫，廢水變成低溫水后流出。以上工作過程是連續(xù)不斷的，從而實現(xiàn)了熱水器的功能。改變電子熱泵的電流方向，可改變電子熱泵冷量、熱量的流向，從而實現(xiàn)制冷水功能，以用于熱帶地區(qū)。
參見圖2，電子熱泵4是由數(shù)片電子制冷芯片18在傳熱方面并聯(lián)，在導(dǎo)電方面并聯(lián)、串聯(lián)或串并聯(lián)，數(shù)個冷、熱端取能箱19及相互連接的管路和連接螺栓(圖中未畫出)等部件組成。電子制冷芯片與冷、熱端取能箱緊密接觸，冷、熱端取能箱分別水路串聯(lián)，它們相互由螺栓固定。
工作原理當(dāng)電子制冷芯片18得到直流供電時，其熱端放熱通過熱端取能箱19給自來水加溫，而冷端吸熱，通過冷端取能箱19將回水中的熱量吸入，然后將熱量再送至熱端，從而實現(xiàn)了電子熱泵的功能。以上全部工作過程是連續(xù)不斷的。改變電子制冷芯片的電流方向，可改變電子熱泵冷量、熱量的流向。
電子制冷芯片可采用普通的冷電堆(現(xiàn)已有產(chǎn)品，如國產(chǎn)的TECl27系列)或高效電子制冷芯片。其工作原理在專利產(chǎn)品——高效電子制冷芯片(專利申請?zhí)?9115596.3)中的《專利說明書》中已有詳細(xì)解釋，在此不再述說。
權(quán)利要求
1.一種電子熱泵熱水器，其特征是熱水器的加熱核心器件是電子熱泵。在其結(jié)構(gòu)中，自來水入水管、自來水開關(guān)、過濾器、熱水出水管與電子熱泵的熱端以串聯(lián)連接連通，形成水路；廢水過濾器、回水管、回水泵與電子熱泵冷端以串聯(lián)連接連通，形成回水水路。電子熱泵和回水泵與電器盒電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱水器的加熱核心器件是電子熱泵，其特征是電子熱泵是由數(shù)片電子制冷芯片在傳熱方面并聯(lián)，在導(dǎo)電方面并聯(lián)、串聯(lián)或串并聯(lián)，數(shù)個冷、熱端取能箱及相互連接的管路和連接螺栓等部件組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱水器的結(jié)構(gòu)中有回水水路，其特征是將廢熱水過濾后直接送至電子熱泵的冷端。
全文摘要
一種電子熱泵熱水器包括由電子熱泵4,自來水入水管1、自來水開關(guān)2、過濾器3、熱水出水管5、積水盆7、廢水過濾器9、回水管10、回水泵11、電器盒12等部件組成。具有:完全解決了確保人身安全的問題;能耗為燃?xì)鉄崴骰螂姛崴鞯?0%以下,運(yùn)行成本低;只使用水和電,同時水是速熱,不需要預(yù)熱,使用極為方便等突出的優(yōu)點(diǎn)。同時既可產(chǎn)制熱水,又可產(chǎn)冷水,是雙用型熱水器。
文檔編號F24D3/00GK1375658SQ01106949
公開日2002年10月23日 申請日期2001年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月20日
發(fā)明者曹知光, 周建珠, 袁國清, 蔣陽虎, 蔣平松 申請人:郴州市晨光熱水器有限公司