冰温热高温热泵饮水机系统的制作方法

冰温热高温热泵饮水机系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及饮水机领域技术，尤其是指一种冰温热高温热泵饮水机系统。
【背景技术】
[0002]由于大气臭氧层破坏、全球气温变暖、气候异常等环境问题的日益严重，节能和环保已成为人类共同关注的问题。
[0003]而随着人们生活水平的提高，饮水机已经在人们生活和工作中得到普及，目前我国饮水机年产量已达三千万台，而且人们对饮水机性能的要求也越来越高，不但能提供热水，还要能提供冷水。饮水机的加热功率一般在300?1000W，制冷功率一般在80?100W之间，一个家庭一天用在饮水机上的用电量为0.5?1.5度，而一座中型的办公大楼一天用在饮水机上的用电量就高达500?1000度，可见在饮水机上的节能潜力还非常地可观。
[0004]目前市场上的饮水机主要分为单制热型和同时制冷制热型两种类型，该两种类型的饮水机在制热方面均采用电加热，虽然具有加热量大、加热迅速的特点，但该电加热的方式能耗大，且容易发生短路事故。该种同时制冷制热型的饮水机其制冷方式有两种，一种是半导体制冷，另一种是压缩式制冷，半导体制冷的制冷量较小，而普通压缩式制冷采用的制冷剂系氟利昂，对环境有一定的破坏作用。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种冰温热高温热泵饮水机系统，其能有效解决现有之饮水机能耗大、容易对环境造成破坏的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案:
[0007]一种冰温热高温热泵饮水机系统，包括有冰水桶、温水桶、热水桶和高温双效热泵，其中
[0008]该冰水桶具有第一补水口、第一进水口和第一排水口 ；
[0009]该温水桶具有第二进水口和第二排水口 ；
[0010]该热水桶具有第二补水口、出水口和第三排水口，该出水口通过水管与前述第一进水口、第二进水口连通，且该出水口和第一进水口之间设置有第一电磁阀；
[0011]该高温双效热泵包括有压缩机、四通阀、冰水蒸发器、赤片蒸发器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、温水蒸发器和热水冷凝器；
[0012]该压缩机的输出端连通四通阀的第一端，该压缩机的输入端连通该冰水蒸发器的
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[0013]该四通阀的第二端连通赤片蒸发器的第一端，四通阀的第三端通过第一单向阀单向连通冰水蒸发器的第一端，四通阀的第四端连通热水冷凝器的第一端；
[0014]该冰水蒸发器设置于冰水桶中，冰水蒸发器的第二端连通第一膨胀阀的输出端；
[0015]该赤片蒸发器上设置有风机，赤片蒸发器的第二端通过第二单向阀单向连通第一膨胀阀的输入端，且于第二单向阀的输出端和第一膨胀阀的输入端之间设置有第二电磁阀；
[0016]该第二膨胀阀的输入端连通热水冷凝器的第二端，第二膨胀阀的输出端与赤片蒸发器的第二端、温水蒸发器的第一端、第二单向阀的输入端连通，且于第二膨胀阀的输出端和赤片蒸发器的第二端之间设置有第三电磁阀，该第三电磁阀同时也位于第二膨胀阀的输出端和第二单向阀的输入端之间；
[0017]该温水蒸发器设置于温水桶中，温水蒸发器的第二端连通赤片蒸发器的第二端，且于温水蒸发器的第二端和赤片蒸发器的第二端之间设置有第四电磁阀；
[0018]该热水冷凝器设置于热水桶中，热水冷凝器的第二端通过第三单向阀单向连通第一膨胀阀的输入端，前述第二电磁阀设于热水冷凝器的第二端和第一膨胀阀的输入端之间。
[0019]优选的，所述冰水桶的第一排水口处设置有流量开关。
[0020]优选的，所述热水桶中进一步设置有辅助加热器。
[0021]本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知:
[0022]一、通过设置有高温双效热泵，配合利用高温双效热泵的压缩机、四通阀、冰水蒸发器、赤片蒸发器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、温水蒸发器和热水冷凝器而直接将热水桶、温水桶和冰水桶中的水对应地转变成热水、温水和冰水，一方面，取代了传统之电加热的方式，使能耗大大降低，另一方面，冰水和温水皆采用高温双效热泵产生的冷源进行降温，不会增加额外用电，并且制冷过程中不需要使用到制冷剂，不会对环境造成破坏，真正达到节能减排的目的。
[0023]二、通过利用水管将热水桶的出水口连通冰水桶的第一进水口、温水桶的第二进水口连通，热水桶中的高温热水可根据需要进入到冰水桶和温水桶中，使得冰水和温水皆采用高温热水进行降温，饮水者不会喝到生水，符合安全卫生的要求。
[0024]三、通过利用各个电磁阀，并根据需要使各电磁阀自动打开或关闭，使得高温热泵可实现同时制热与制冷、单独制热、单独制冷，并且该三个动作完全自动切换，使用方便。
[0025]四、通过于热水桶中增设有辅助加热器，可根据需要将热水桶中的热水加热到更高的温度，还可提高加热速度，利于配合高温双效热泵迅速将大量的水加热成热水，应用范围广泛，尤其适用于公共场所、车站、学校、医院等人口众多、用水量大的场合。
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型之较佳实施例的第一种状态视图；
[0027]图2是本实用新型之较佳实施例的第二种状态视图；
[0028]图3是本实用新型之较佳实施例的第三种状态视图。
[0029]附图标识说明:
[0030]Tl、冰水桶Tl 1、第一补水口
[0031]T12、第一进水口T13、第一排水口
[0032]T14、流量开关T2、温水桶
[0033]T21、第二进水口T22、第二排水口
[0034]T3、热水桶T31、第二补水口
[0035]T32、出水口T33、第三排水口
[0036]H1、辅助加热器Cl、冰水蒸发器
[0037]C11、第一端C12、第二端
[0038]C2、赤片蒸发器C21、第一端
[0039]C22、第二端C3、温水蒸发器
[0040]C31、第一端C32、第二端
[0041]C4、热水冷凝器C41、第一端
[0042]C42、第二端V1、第一膨胀阀
[0043]VI1、输出端V12、输入端
[0044]V2、第二膨胀阀V21、输入端
[0045]V22、输出端V3、第一单向阀
[0046]V4、第二单向阀V41、输出端
[0047]V42、输入端V5、第三单向阀
[0048]K1、第一电磁阀K2、压缩机
[0049]K21、输出端K22、输入端
[0050]K3、四通阀K31、第一端
[0051]K32、第二端K33、第三端
[0052]K34、第四端K4、第二电磁阀
[0053]K5、第三电磁阀K6、第四电磁阀
[0054]M1、风机
【具体实施方式】
:
[0055]请参照图1至图3所示，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，包括有冰水桶Tl、温水桶T2、热水桶T3和高温双效热泵。
[0056]其中，该冰水桶Tl具有第一补水口 T11、第一进水口 T12和第一排水口 T13，该第一补水口 Tll和第一进水口 T12均用于对冰水桶Tl进行补水，存储于冰水桶Tl中的冰水通过第一排水口 T13排出使用。以及，该第一排水口 T13处设置有流量开关T14，该流量开关T14用于控制冰水的流出量。
[0057]该温水桶T2具有第二进水口 T21和第二排水口 T22，该T2用于对温水桶T2进行补水，存储于温水桶T2中的温水通过该第二排水口 T22排出使用。
[0058]该热水桶T3具有第二补水口 T31、出水口 T32和第三排水口 T33，该第二补水口T31用于对热水桶T3进行补水，该出水口 T32通过水管与前述第一进水口 T12和第二进水口 T21连通，存储于热水桶T3中的热水经出水口 T32流出可分别流入冰水桶Tl和温水桶T2中，以对冰水桶Tl和温水桶T2进行补水，该热水桶T3中的热水可通过第三排水口 T33排出使用。同时，该出水口 T32和第一进水口 T12之间设置有第一电磁阀K1，该第一电池阀Kl用于控制热水流入冰水桶Tl中。
[0059]该高温热泵包括有压缩机K2、四通阀K3、冰水蒸发器Cl、赤片蒸发器C2、第一膨胀阀V1、第二膨胀阀V2、温水蒸发器C3和热水冷凝器C4。
[0060]该压缩机K2具有一输出端K21和一输入端K22，该四通阀K3具有一第第一端K31、一第二端K32、一第三端K33和一第四端K34，该冰水蒸发器Cl具有一第一端Cll和一第二端C12，该赤片蒸发器C2具有一第一端C21和一第二端C22，该第一膨胀阀Vl具有一输出端Vll和一输入端V12，该第二膨胀阀V2具有一输入端V21和一输出端V22，该温水蒸发器C3具有一第一端C31和一第二端C32，该热水冷凝器C4具有一第一端C41和一第二端C42。
[0061]其中，该压缩机K2的输出端K21连通四通阀K3的第一端K31，该压缩机K2的输入端K22连通该冰水蒸发器Cl的第一端CU。
[0062]该四通阀K3的第二端K32连通赤片蒸发器C2的第一端C21，四通阀K3的第三端K33通过第一单向阀V3单向连通冰水蒸发器Cl的第一端C11，四通阀K3的第四端K34连通热水冷凝器C4的第一端C41。
[0063]该冰水蒸发器Cl设置于冰水桶Tl中，用于直接对冰水桶Tl中的水进行制冷，冰水蒸发器Cl的第二端C12连通第一膨胀阀Vl的输出端VI I。
[0064]该赤片蒸发器C2上设置有风机Ml，赤片蒸发器C2的第二端C22通过第二单向阀V4单向连通第一膨胀阀Vl的输入端V12，且于第二单向阀V4的输出端V41和第一膨胀阀Vl的输入端V12之间设置有第二电磁阀K4。
[0065]该第二膨胀阀V2的输入端V21连通热水冷凝器C4的第二端C42，第二膨胀阀V2的输出端V22与赤片蒸发器C2的第二端C22、温水蒸发器C3的第一端C31、第二单向阀V4的输入端V42连通，且于第二膨胀阀V2的输出端V22和赤片蒸发器C2的第二端C22之间设置有第三电磁阀K5，该第三电磁阀K5同时也位于第二膨胀阀V2的输出端V22和第二单向阀V4的输入端V42之间。
[0066]该温水蒸发器C3设置于温水桶T2中，用于直接对温水桶T2中的水进行降温处理以达到所需温度，温水蒸发器C3的第二端C32连通赤片蒸发器C2的第二端C22，且于温水蒸发器C3的第二端C32和赤片蒸发器C2的第二端C22之间设置有第四电磁阀K6。
[0067]该热水冷凝器C4设置于热水桶T3中，用于直接对热水桶T3中的水进行升温处理以达到所需温度，热水冷凝器C4的第二端C42通过第三单向阀V5单向连通第一膨胀阀Vl的输入端V12，前述第二电磁阀K4设于热水冷凝器C4的第二端C42和第一膨胀阀Vl的输入端V12之间。
[0068]以及，该热水桶T3中进一步设置有辅助加热器Hl，利用该辅助加热器Hl可对热水桶T3中的热水进行辅助加热，以达到所需温度。
[0069]详述本实施例的工作原理，大致分以下四个流程:
[0070]一、单制冷流程:此时热水桶T3中的水已经达到设定温度，系统自动切换至单制冷流程，如图1所示，启动压缩机K2、四通阀K3、第二电池阀K4和风机MI，同时关闭第三电磁阀K5和第四电磁阀K6，以此使得压缩机K2、赤片蒸发器C2、第二单向阀V4、第二电磁阀K4、第一膨胀阀Vl和冰水蒸发器Cl依次连通并形成回路，由冰水蒸发器Cl对冰水桶Tl中的水进行制冷作用，当冰水蒸发器Cl降温至设定温度20°C (可调整)，系统自动停机，当热水桶T3、冰水桶Tl和温水桶T2达到设定温度后，系统自动停机。
[0071]二、单制热流程，其分为单制热流程一和单制热流程二，如图2所示，其中单制热流程一为:启动压缩机K2、第三电磁阀K5和风机Ml，同时关闭四通阀K3、第二电磁阀K4和第四电磁阀K6，此时，该压缩机K2、赤片蒸发器C2、第三电磁阀K5、第二膨胀阀V2、热水冷凝器C4和第一单向阀V3依次连通形成回路，利用热水冷凝器C4对热水桶T3中的水进行加热；单制热流程二为:启动压缩机K2、第四电磁阀K6和风机M1，同时关闭四通阀K3、第二电磁阀K4和第三电磁阀K5，此时，该压缩机K2、赤片蒸发器C2、第四电磁阀K6、温水蒸发器C3、第二膨胀阀V2、热水冷凝器C4和第一单向阀V3依次连通形成回路，利用热水冷凝器C4对热水桶T3中的水进行加热。在单制热流程一中，当热水冷凝器C4加热至设定温度85°C (可调整)，系统自动切换至前述单制冷流程，此时辅助加热器Hl才会启动，节省用电；当冰水桶Tl达到设定温度，系统自动切换至单制热流程二，当热水桶T3、冰水桶Tl和温水桶T2皆达到设定温度后，系统自动停机。在单制热流程二中，当热水冷凝器C4加热至设定温度85°C (可调整)，系统自动切换至前述单制冷流程，此时辅助加热器Hl才会启动，节省用电；当温水蒸发器C3降温至设定温度40°C (可调整)，系统自动切换至前述单制热流程一，当热水桶T3、冰水桶Tl和温水桶T2皆达到设定温度后，系统自动停机。
[0072]三、同时制热和制冷流程:如图3所示，启动压缩机K2和第二电磁阀K4，同时关闭四通阀K3、风机Ml、第三电磁阀K5和第四电磁阀K6，此时，该压缩机K2、热水冷凝器C4、第三单向阀V5、第二电磁阀K4、第一膨胀阀Vl和冰水蒸发器Cl依次连通形成回路，以此利用热水冷凝器C4直接对热水桶T3中的水进行加热、并利用冰水蒸发器Cl直接对冰水桶Tl的水进行制冷，当热水冷凝器C4加热至设定为温度85°C (可调整)时，系统自动切换至前述单制冷流程，此时辅助加热器Hl才会启动，节省用电；当冰水桶Tl降温至设定温度200C (可调整)，系统自动切换至前述单制热流程二中；当温水蒸发器C3降温至40°C (可调整)，系统则自动切换至单制热流程一；而当热水桶T3、冰水桶Tl和温水桶T2皆达到设定温度后，系统自动停机。
[0073]四、补水流程:在热水桶T3中，热水从第三排水口 T33排出使用，第二补水口 T31对热水桶T3进行自动补水；在温水桶T2中，温水从第二排水口 T22排出使用，热水因压力差自动从热水桶T3之出水口 T32流出，并通过第二进水口 T21流入温水桶T2中进行补水，第二补水口 T31继续对热水桶T3进行自动补水；在冰水桶Tl中，冰水从第一排水口 T13排出使用，启动流量开关T14，第一电磁阀Kl打开，热水因压力差自动从热水桶T3之出水口T32流出，并通过第一进水口 T12流入冰水桶Tl中进行补水，第二补水口 T31继续对热水桶T3进行自动补水，冰水桶Tl第一次使用要用第一补水口 Tll对冰水桶Tl进行手动补水。
[0074]本实用新型的设计重点在于:首先，通过设置有高温双效热泵，配合利用高温双效热泵的压缩机、四通阀、冰水蒸发器、赤片蒸发器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、温水蒸发器和热水冷凝器而直接将热水桶、温水桶和冰水桶中的水对应地转变成热水、温水和冰水，一方面，取代了传统之电加热的方式，使能耗大大降低，另一方面，冰水和温水皆采用高温双效热泵产生的冷源进行降温，不会增加额外用电，并且制冷过程中不需要使用到制冷剂，不会对环境造成破坏，真正达到节能减排的目的。其次，通过利用水管将热水桶的出水口连通冰水桶的第一进水口、温水桶的第二进水口连通，热水桶中的高温热水可根据需要进入到冰水桶和温水桶中，使得冰水和温水皆采用高温热水进行降温，饮水者不会喝到生水，符合安全卫生的要求。再者，通过利用各个电磁阀，并根据需要使各电磁阀自动打开或关闭，使得高温热泵可实现同时制热与制冷、单独制热、单独制冷，并且该三个动作完全自动切换，使用方便。最后，通过于热水桶中增设有辅助加热器，可根据需要将热水桶中的热水加热到更高的温度，还可提高加热速度，利于配合高温双效热泵迅速将大量的水加热成热水，应用范围广泛，尤其适用于公共场所、车站、学校、医院等人口众多、用水量大的场合。
[0075]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种冰温热高温热泵饮水机系统，其特征在于:包括有冰水桶、温水桶、热水桶和高温双效热泵，其中 该冰水桶具有第一补水口、第一进水口和第一排水口 ； 该温水桶具有第二进水口和第二排水口； 该热水桶具有第二补水口、出水口和第三排水口，该出水口通过水管与前述第一进水口、第二进水口连通，且该出水口和第一进水口之间设置有第一电磁阀； 该高温双效热泵包括有压缩机、四通阀、冰水蒸发器、赤片蒸发器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、温水蒸发器和热水冷凝器； 该压缩机的输出端连通四通阀的第一端，该压缩机的输入端连通该冰水蒸发器的第一端; 该四通阀的第二端连通赤片蒸发器的第一端，四通阀的第三端通过第一单向阀单向连通冰水蒸发器的第一端，四通阀的第四端连通热水冷凝器的第一端； 该冰水蒸发器设置于冰水桶中，冰水蒸发器的第二端连通第一膨胀阀的输出端；该赤片蒸发器上设置有风机，赤片蒸发器的第二端通过第二单向阀单向连通第一膨胀阀的输入端，且于第二单向阀的输出端和第一膨胀阀的输入端之间设置有第二电磁阀；该第二膨胀阀的输入端连通热水冷凝器的第二端，第二膨胀阀的输出端与赤片蒸发器的第二端、温水蒸发器的第一端、第二单向阀的输入端连通，且于第二膨胀阀的输出端和赤片蒸发器的第二端之间设置有第三电磁阀，该第三电磁阀同时也位于第二膨胀阀的输出端和第二单向阀的输入端之间； 该温水蒸发器设置于温水桶中，温水蒸发器的第二端连通赤片蒸发器的第二端，且于温水蒸发器的第二端和赤片蒸发器的第二端之间设置有第四电磁阀； 该热水冷凝器设置于热水桶中，热水冷凝器的第二端通过第三单向阀单向连通第一膨胀阀的输入端，前述第二电磁阀设于热水冷凝器的第二端和第一膨胀阀的输入端之间。
2.根据权利要求1所述的冰温热高温热泵饮水机系统，其特征在于:所述冰水桶的第一排水口处设置有流量开关。
3.根据权利要求1所述的冰温热高温热泵饮水机系统，其特征在于:所述热水桶中进一步设置有辅助加热器。
【专利摘要】本实用新型公开一种冰温热高温热泵饮水机系统，包括有冰水桶、温水桶、热水桶和高温双效热泵，该高温双效热泵包括压缩机、四通阀、设于冰水桶中的冰水蒸发器、赤片蒸发器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、设于温水桶中的温水蒸发器和设于热水桶中的热水冷凝器；藉此，通过配合利用高温双效热泵的压缩机、四通阀、冰水蒸发器、赤片蒸发器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、温水蒸发器和热水冷凝器而直接将热水桶、温水桶和冰水桶中的水对应地转变成热水、温水和冰水，一方面，取代传统之电加热方式，能耗大大降低，另一方面，冰水和温水皆采用高温双效热泵产生的冷源降温，不会增加额外用电，且制冷过程中不需要使用制冷剂，真正达到节能减排的目的。
【IPC分类】F25D31-00
【公开号】CN204612359
【申请号】CN201520267739
【发明人】张玲燕
【申请人】张玲燕
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月29日