本實(shí)用新型涉及熱水器領(lǐng)域，具體涉及一種采用復(fù)合石蠟的微型空氣源熱泵熱水器一體機(jī)。

背景技術(shù)：

熱泵被稱為熱量的搬運(yùn)工，其每消耗一定能量的電力，可以從周邊的環(huán)境中獲得遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過所消耗能量的熱量，其能效比COP高達(dá)4.0以上。在歐洲熱泵技術(shù)已被列為新能源技術(shù)推廣目錄。按熱源的來源不同，可以把熱泵分為空氣源熱泵、地源熱泵、水源熱泵三大類型；其中，空氣源熱泵以其適用性廣泛、結(jié)構(gòu)簡單、利于小型化等特有優(yōu)點(diǎn)，獲得了大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。但是，對于家用型用戶來說，即使是市場上最小的空氣源熱泵熱水器也達(dá)到了150L，體積太大了，占用了家里有限的使用面積，而且還有室外機(jī)，安裝、搬運(yùn)都很復(fù)雜，造成了空氣源熱泵熱水器成本高企，價格昂貴，不利于這一節(jié)能新產(chǎn)品的推廣使用。

據(jù)計算，如果把中國現(xiàn)有的電熱水器換成空氣能熱水器，年節(jié)約的電量將達(dá)到337.5億千瓦時，相當(dāng)于減排3000萬噸二氧化碳，對于節(jié)能和環(huán)保具有十分重大的意義。因此開發(fā)一種具有體積較小、價格較低、安裝簡便的空氣源熱泵熱水器具有巨大的市場前景。

為此，我們提出了一種采用石蠟復(fù)合材料作為蓄熱介質(zhì)的微型空氣能熱泵熱水器一體機(jī)，可以有效克服現(xiàn)有熱泵熱水器的缺點(diǎn)，具有顯著的競爭優(yōu)勢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，提供一種采用復(fù)合石蠟的微型空氣源熱泵熱水器一體機(jī)，本實(shí)用新型具有熱量輸出快、體積 小、安裝簡單、不易故障、成本低廉等特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種采用復(fù)合石蠟的微型空氣源熱泵熱水器一體機(jī)，包括機(jī)體外殼，所述機(jī)體外殼內(nèi)設(shè)置有隔離層，所述隔離層將機(jī)體外殼內(nèi)部分割為蓄熱空間和安裝空間，所述安裝空間內(nèi)設(shè)置有熱泵壓縮機(jī)，所述熱泵壓縮機(jī)與熱泵換熱盤管連接，所述熱泵換熱盤管穿過隔離層并設(shè)置在蓄熱空間內(nèi)，所述蓄熱空間內(nèi)還設(shè)置有用水換熱盤管，所述用水換熱盤管的出水端設(shè)置在隔離層一側(cè)并穿過機(jī)體外殼設(shè)置，進(jìn)水端設(shè)置在隔離層相對應(yīng)的另一側(cè)并穿過機(jī)體外殼設(shè)置，所述蓄熱空間還設(shè)置有相變蓄熱材料，所述相變蓄熱材料包覆熱泵換熱盤管和用水換熱盤管。

進(jìn)一步的，所述熱泵換熱盤管和用水換熱盤管均由金屬管繞制而成，并且在蓄熱空間內(nèi)均勻分布，所述金屬管為波紋管。

進(jìn)一步的，所述相變蓄熱材料與隔離層之間設(shè)置有預(yù)留空間。

進(jìn)一步的，所述相變蓄熱材料由若干按照相變溫度依次排列設(shè)置的復(fù)合石蠟層組成，其中相變溫度最高的復(fù)合石蠟層設(shè)置在隔離層一側(cè)。

進(jìn)一步的，若干所述復(fù)合石蠟層的數(shù)量為3并且相變溫度范圍分別為40-42度、45-48度和50-53度。

進(jìn)一步的，所述安裝空間內(nèi)還設(shè)置有用于為熱泵壓縮機(jī)散熱的風(fēng)機(jī)和蒸發(fā)器。

進(jìn)一步的，所述機(jī)體外殼表面設(shè)置有顯示面板。

進(jìn)一步的，所述蓄熱空間的內(nèi)部上設(shè)置有保溫層，所述保溫層的材質(zhì)為聚氨酯發(fā)泡保溫板。

本實(shí)用新型的有益效果是:

采用本技術(shù)所生產(chǎn)的微型空氣源熱泵熱水器一體機(jī)，可以最大限度的減少安裝空間，免去了原來室內(nèi)水箱、室外機(jī)的復(fù)雜安裝程序。實(shí)現(xiàn)了熱水器微型化的基礎(chǔ)上，熱水的足量和有效輸出。同時，用水換熱盤管的引入，實(shí)現(xiàn)了空氣源熱水器洗浴用水的活水洗浴，不存在蓄水加熱的情況，即放即熱，減少了細(xì)菌的滋生，使得生活用水更加健康。

上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例技術(shù)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(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

參照圖1與圖2所示，一種采用復(fù)合石蠟的微型空氣源熱泵熱水器一體機(jī)，包括機(jī)體外殼1，機(jī)體外殼內(nèi)設(shè)置有隔離層2，隔離層將機(jī)體外殼內(nèi)部分割為蓄熱空間3和安裝空間4，安裝空間內(nèi)設(shè)置有熱泵壓縮機(jī)5，熱泵壓縮機(jī)與熱泵換熱盤管6連接，熱泵換熱盤管穿過隔離層并設(shè)置在蓄熱空間內(nèi)，蓄熱空間內(nèi)還設(shè)置有用水換熱盤管7，用水換熱盤管的出水端設(shè)置在隔離層一側(cè)并穿過機(jī)體外殼設(shè)置，進(jìn)水端設(shè)置在隔離層相對應(yīng)的另一側(cè)并穿過機(jī)體外殼設(shè)置，蓄熱空間還設(shè)置有相變蓄熱材料8，相變蓄熱材料包覆熱泵換熱盤管和用水換熱盤管。使用時，開啟熱泵工作，可使得蓄熱空間內(nèi)的相變蓄熱材料平均溫度上升到50°左右，此時，打開熱水出口，冷水流經(jīng)用水換熱盤管后，會被加熱到40℃以上，即可得到熱水，從而供用戶使用。而本熱水器可以改 變安裝位置，即以水平安裝的形式安裝固定于墻壁面，即將圖1中所示的立式水平安裝，實(shí)現(xiàn)同樣的熱水輸出，進(jìn)一步減少對安裝空間的限制。

熱泵換熱盤管和用水換熱盤管均由金屬管繞制而成，并且在蓄熱空間內(nèi)均勻分布，金屬管為波紋管，波紋管具有彎折隨意性強(qiáng)，制備方便等優(yōu)點(diǎn)，并且波紋結(jié)構(gòu)能夠加強(qiáng)散熱和導(dǎo)熱效果，提高換熱效率。

相變蓄熱材料與隔離層之間設(shè)置有預(yù)留空間9，相變蓄熱材料被加熱后，會產(chǎn)生一定的膨脹，因此預(yù)留空間能夠保證相變蓄熱材料膨脹后的體積容置，不會對蓄熱空間造成擠壓，也是一種安全設(shè)計。

相變蓄熱材料由若干按照相變溫度依次排列設(shè)置的復(fù)合石蠟層10組成，其中相變溫度最高的復(fù)合石蠟層設(shè)置在隔離層一側(cè)，通過不同相變溫度依次排列設(shè)置后，即形成了溫度梯度的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)使用時，能夠達(dá)到放熱完全、速度快等優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)一步提高使用感受和設(shè)備效率。并且在制備時，只需要將復(fù)合石蠟融化，然后一層一層的依次倒入蓄熱空間內(nèi)即可，倒入后即會快速凝固，因此能夠保證梯度結(jié)構(gòu)的成型。

若干復(fù)合石蠟層的數(shù)量為3并且相變溫度范圍分別為40-42度、45-48度和50-53度，經(jīng)過申請人的無數(shù)次實(shí)驗(yàn)，采用三層結(jié)構(gòu)，并且三個溫度范圍內(nèi)的設(shè)計后，能夠達(dá)到制備快速，運(yùn)行速度快、效率高、成本低等綜合性能高的熱水器。

安裝空間內(nèi)還設(shè)置有用于為熱泵壓縮機(jī)散熱的風(fēng)機(jī)11和蒸發(fā)器12。機(jī)體外殼表面設(shè)置有顯示面板13，便于直觀的了解熱水器使用情況。

蓄熱空間的內(nèi)部上設(shè)置有保溫層14，保溫層的材質(zhì)為聚氨酯發(fā)泡保溫板，起到保溫效果，避免熱量遺失。

按重量份數(shù)計，相變蓄熱材料包括如下組份：固體石蠟75份，碳纖維短絲25份，膨脹石墨6份，蒙脫土5份，高密度聚乙烯9份，氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物8份，吸水樹脂4份，穩(wěn)定劑2份。

按重量份數(shù)計，穩(wěn)定劑包括如下組份：15份油酸、15份聚乙二醇、10份十六烷基三甲基溴化銨、方鎂石55、聚羧酸鹽11、聚丙烯酸鹽22。

實(shí)施例二

實(shí)施例二與實(shí)施例一的區(qū)別在于，按重量份數(shù)計，相變蓄熱材料包括如 下組份：固體石蠟80份，碳纖維短絲30份，膨脹石墨8份，蒙脫土6份，高密度聚乙烯12份，氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物11份，吸水樹脂4份，穩(wěn)定劑2份。

按重量份數(shù)計，穩(wěn)定劑包括如下組份：30份油酸、20份聚乙二醇、15份十六烷基三甲基溴化銨、方鎂石60、聚羧酸鹽15、聚丙烯酸鹽25。

實(shí)施例三

實(shí)施例三與實(shí)施例一的區(qū)別在于，按重量份數(shù)計，相變蓄熱材料包括如下組份：固體石蠟70份，碳纖維短絲20份，膨脹石墨5份，蒙脫土4份，高密度聚乙烯7份，氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物6份，吸水樹脂3份，穩(wěn)定劑1份。

按重量份數(shù)計，穩(wěn)定劑包括如下組份：20份油酸、8份聚乙二醇、1份十六烷基三甲基溴化銨、方鎂石50、聚羧酸鹽5、聚丙烯酸鹽15。

上述三個實(shí)施例中的相變蓄熱材料配方，在使用時，能夠達(dá)到吸熱焓122-140KJ/KG，導(dǎo)熱系數(shù)0.6-0.8W/m.K；因此能夠快速的將熱量存儲，然后冷水經(jīng)過時，又能快速的將熱量導(dǎo)出，從而縮短使用時間，提高工作效率，該配方制備的產(chǎn)品使用壽命長，可循環(huán)利用，吸熱效果強(qiáng)，環(huán)保性好，在吸熱過程中無有害氣體揮發(fā)，對內(nèi)外壁無腐蝕性，耐高溫性好。并且該配方結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，加熱后膨脹幅度小，對機(jī)體外殼的強(qiáng)度要求降低，減少質(zhì)量和安全的隱患。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)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(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。