本技術(shù)涉及熱水器，具體涉及一種二氧化碳熱泵熱水器及其水箱。

背景技術(shù)：

1、二氧化碳熱泵熱水器采用co2作為制冷劑。co2的gwp值只有1，是天然環(huán)保冷媒，且容積制冷量大，在低溫下仍有良好的性能系數(shù)。但二氧化碳熱泵熱水器也存在弊端：①系統(tǒng)運行壓力大，可以達到100bar，對系統(tǒng)強度要求高，成本高；②二氧化碳熱泵屬于跨臨界循環(huán)，屬于大滑移溫度循環(huán)系統(tǒng)，進水溫度對性能系數(shù)影響大，進水溫度越低，效率越高。

2、現(xiàn)有的二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)有兩種形式，一種是循環(huán)式，一種是直熱式。

3、如圖1所示，為一循環(huán)式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)。在使用過程中，熱泵與水箱之間通過循環(huán)泵及配套的管路不斷進行水循環(huán)，使水箱內(nèi)的水達到設(shè)定溫度。這種循環(huán)式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)的優(yōu)點在于：可對水箱內(nèi)的水循環(huán)加熱；不足之處在于：隨著水箱內(nèi)水溫的升高，從水箱內(nèi)進入熱泵內(nèi)的水的溫度也將升高，而進入熱泵內(nèi)的水溫升高卻會影響熱泵的效率。

4、如圖2所示，為一直熱式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)。在使用過程中，自來水從熱泵進水管進入熱泵，自來水經(jīng)過熱泵加熱后成為90℃左右的熱水并進入水箱。對于直熱式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)而言，優(yōu)點為：由于供應(yīng)熱泵的水始終為溫度較低的自行水，而對于熱泵而言，進水溫度越低、效率越高；缺點是：等待出熱水的時間較長，用水體驗不佳。

5、因此非常有必要設(shè)計一種新的二氧化碳熱泵熱水器以兼具循環(huán)式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)和直熱式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)的優(yōu)點。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，本實用新型要解決的技術(shù)問題在于循環(huán)式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)的熱泵效率低，直熱式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)等待出熱水的時間較長，用水體驗不佳，從而提供一種二氧化碳熱泵熱水器。

2、為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案如下：

3、一種二氧化碳熱泵熱水器水箱，所述水箱包括第一水箱和第二水箱，所述第一水箱的底部與所述第二水箱的頂部通過限流通道連通，所述第一水箱上設(shè)有第一接口和熱水出口，所述第一接口適于通過管路連通熱泵機組的熱水出口，所述第二水箱上設(shè)有第二接口，所述第二接口適于通過管路連通所述熱泵機組的進水口。

4、本實用新型提供的二氧化碳熱泵熱水器水箱，由于第一水箱和第二水箱通過限流通道連通，第一水箱內(nèi)的水只能緩慢地流入第二水箱，使得第一水箱內(nèi)的熱水不至于快速地流入第二水箱內(nèi)、而使第一水箱和第二水箱內(nèi)的水快速趨于同溫，進而使從第一接口進入第一水箱內(nèi)的熱水能盡量久地保持高溫狀態(tài)、同時使第二水箱內(nèi)的水能具有較低溫度，這樣一來，在需要時，從第二水箱進入熱泵機組的水的溫度就會比較低，對熱泵機組效率的影響就比較小，與此同時，由于第一水箱和第二水箱連通，且第二水箱上具有可接入自來水的第二接口，在熱水器處于出水狀態(tài)時，自來水可進入第二水箱內(nèi)、以便將第一水箱內(nèi)的熱水沿?zé)崴隹陧敵觯瑥亩S時都有熱水使用，最終使得二氧化碳熱泵熱水器兼具循環(huán)式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)和直熱式二氧化碳熱泵熱水系統(tǒng)的優(yōu)點。

5、一種二氧化碳熱泵熱水器，還包括：

6、前述的二氧化碳熱泵熱水器水箱；

7、熱泵機組；

8、熱泵進水管，包括連接管和外接水管；所述連接管的一端與所述熱泵機組的進水口連通，另一端與第二水箱的第二接口連通；所述外接水管與所述連接管接通，用于向所述連接管內(nèi)供應(yīng)自來水；

9、熱泵出水管，一端連通所述熱泵機組的出水口，另一端連通第一水箱的第一接口。

10、本實用新型技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點：

11、本實用新型提供的二氧化碳熱泵熱水器，具有前述二氧化碳熱泵熱水器水箱的所有優(yōu)點。

技術(shù)特征：

1.一種二氧化碳熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述水箱(2)包括第一水箱(21)和第二水箱(23)，所述第一水箱(21)的底部與所述第二水箱(23)的頂部通過限流通道(22)連通，所述第一水箱(21)上設(shè)有第一接口(211)和熱水出口(212)，所述第一接口(211)適于連通熱泵機組(1)的出水口，所述第二水箱(23)上設(shè)有第二接口(231)，所述第二接口(231)適于連通所述熱泵機組(1)的進水口。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述限流通道(22)的直徑為20mm至200mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述第一水箱(21)的容積大于所述第二水箱(23)的容積。

4.根據(jù)權(quán)利要求1－3中任一項所述的二氧化碳熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述熱水出口(212)所在的位置不低于所述第一接口(211)所在的位置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1－3中任一項所述的二氧化碳熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述第一水箱(21)與所述第二水箱(23)一體成型。

6.一種二氧化碳熱泵熱水器，其特征在于，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二氧化碳熱泵熱水器，其特征在于，還包括電性相連的控制器和第二溫度傳感器(82)，所述第二溫度傳感器(82)用于檢測所述第二水箱(23)內(nèi)的水溫；所述控制器接收所述第二溫度傳感器(82)發(fā)出的停機信號，并依據(jù)所述停機信號控制所述熱泵機組(1)停機。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的二氧化碳熱泵熱水器，其特征在于，還包括第一溫度傳感器(81)，所述第一溫度傳感器(81)用于檢測所述第一水箱(21)內(nèi)的水溫；所述控制器接收所述第一溫度傳感器(81)發(fā)出的啟動信號，并依據(jù)所述啟動信號控制所述熱泵機組(1)啟動。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的二氧化碳熱泵熱水器，其特征在于，還包括均裝設(shè)于所述連接管(31)上的控制閥(3121)和循環(huán)水泵(3111)，所述連接管(31)包括位于所述外接水管(32)與所述第二接口(231)之間的第二水箱段(312)，所述控制閥(3121)用于控制所述第二水箱段(312)的通斷。

10.根據(jù)權(quán)利要求6－8中任一項所述的二氧化碳熱泵熱水器，其特征在于，還包括熱水管路(5)和零冷水管路(6)，所述熱水管路(5)的一端連通所述第一水箱(21)的熱水出口(212)，另一端適于連接用水設(shè)備(7)，所述零冷水管路(6)的一端連通所述熱水管路(5)，另一端連通所述第一水箱(21)上開設(shè)的回水口(213)，所述零冷水管路(6)上裝設(shè)有零冷水泵(61)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種二氧化碳熱泵熱水器及其水箱，二氧化碳熱泵熱水器水箱包括第一水箱和第二水箱，第一水箱的底部與第二水箱的頂部通過限流通道連通，第一水箱上設(shè)有第一接口和熱水出口，第一接口適于通過管路連通熱泵機組的出水口，第二水箱上設(shè)有第二接口，第二接口適于通過管路連通熱泵機組的進水口。由于第一水箱和第二水箱通過限流通道連通，第一水箱內(nèi)的水只能緩慢地流入第二水箱，使得第一水箱內(nèi)的熱水能盡量久地保持高溫狀態(tài)、同時使第二水箱內(nèi)的水能具有較低溫度，對熱泵效率的影響比較小，另外，自來水可進入第二水箱內(nèi)將第一水箱內(nèi)的熱水壓出，從而隨時都有熱水使用，使二氧化碳熱泵熱水器兼具循環(huán)式和直熱式熱水系統(tǒng)的優(yōu)點。

技術(shù)研發(fā)人員：廖永章
受保護的技術(shù)使用者：廣東萬和電氣有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240327
技術(shù)公布日：2025/4/7