本發(fā)明涉及一種水模塊及熱泵系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、熱泵系統(tǒng)的水模塊受冬季低外氣、低水溫等因素影響會(huì)發(fā)生水配管、制冷劑-水熱交換器凍結(jié),又或是因?yàn)樵趫?zhí)行熱泵系統(tǒng)的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),制冷劑-水熱交換器內(nèi)部的水在運(yùn)行的過程中會(huì)因流過制冷劑-水熱交換器的制冷劑的溫度下降等等原因而發(fā)生凍結(jié)。眾所周知,水會(huì)因凍結(jié)而發(fā)生體積膨脹,進(jìn)而導(dǎo)致制冷劑-水熱交換器發(fā)生凍裂,這時(shí),水和制冷劑可能發(fā)生混合,并會(huì)跟著制冷劑配管的布置進(jìn)入熱泵系統(tǒng)的與水模塊相連的室外單元(包括室外熱交換器、壓縮機(jī)等)內(nèi),造成室外單元的部件甚至是整個(gè)熱泵系統(tǒng)因?yàn)檫M(jìn)水而報(bào)廢。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,雖然進(jìn)行了各種各樣的控制(例如使水泵運(yùn)轉(zhuǎn)已讓水回路中的水循環(huán)流動(dòng)起來,或是啟動(dòng)電加熱器等)來防止水模塊中的水發(fā)生凍結(jié),但這種控制通常都需要電源被接通,并且在防止凍結(jié)中大多采用的是僅使水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的措施,這是因?yàn)樗B通到室內(nèi),在水泵運(yùn)轉(zhuǎn)下,水在水配管內(nèi)流動(dòng),而室內(nèi)的溫度能夠防止位于室內(nèi)的那部分水配管中的水發(fā)生凍結(jié),所以即使不使室外機(jī)的壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),也能防止凍結(jié)。當(dāng)然也可以通過熱泵對(duì)水進(jìn)行加熱,但這往往是在即使開啟了水泵,溫度仍發(fā)生下降的時(shí)候使用的。但是在電源被切斷的情況下,前述使水泵運(yùn)轉(zhuǎn)或是啟動(dòng)電加熱器等控制便不能執(zhí)行,而此時(shí)倘若周圍溫度下降,例如北方冬天未啟動(dòng)熱泵系統(tǒng)的時(shí)候,現(xiàn)有的防止水模塊中的水發(fā)生凍結(jié)的手段便會(huì)失效,使得水在制冷劑-水熱交換器內(nèi)部發(fā)生凍結(jié)進(jìn)而使制冷劑-水熱交換器發(fā)生凍裂的風(fēng)險(xiǎn)變高。
3、因此,亟需一種具有不以電源通電為前提且能可靠地在水模塊中防止水在制冷劑-水熱交換器內(nèi)部發(fā)生凍結(jié)進(jìn)而發(fā)生凍裂的結(jié)構(gòu)的水模塊及熱泵系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明為解決上述現(xiàn)有的技術(shù)問題而作,其一個(gè)目的在于提供一種水模塊,該水模塊具有無需電源通電便能可靠地在水模塊中防止制冷劑-水熱交換器的內(nèi)部發(fā)生凍結(jié)進(jìn)而發(fā)生凍裂的結(jié)構(gòu)。
2、本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有上述水模塊的熱泵系統(tǒng)。
3、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)目的,本發(fā)明提供一種水模塊,所述水模塊包括殼體,所述殼體中設(shè)置有制冷劑配管、水配管以及與制冷劑配管和水配管分別連接的制冷劑-水熱交換器,其特征是,所述水配管具有與所述制冷劑-水熱交換器的進(jìn)水端連接的第一水配管和與所述制冷劑-水熱交換器的出水端連接的第二水配管,所述第一水配管和所述第二水模塊中的至少一個(gè)上,設(shè)置有薄弱部。
4、由于在第一水配管和第二水配管中的至少一個(gè)上設(shè)置薄弱部,在所述水模塊中的所述水泵不工作,無法使水在水回路中循環(huán)流動(dòng)的情況下或者是水泵運(yùn)轉(zhuǎn),但水配管中循環(huán)流動(dòng)的水量很少甚至水泵空轉(zhuǎn)的情況下,水回路中的水因周圍溫度下降而發(fā)生凍結(jié),所述薄弱部比其他部分配管以及制冷劑-水熱交換器先發(fā)生破裂,從而使得水能從水模塊的水回路(水配管)中的破裂處排出,能夠防止水在制冷劑-水熱交換器內(nèi)發(fā)生凍結(jié)進(jìn)而發(fā)生凍裂,避免熱泵系統(tǒng)因制冷劑回路中混入水而造成故障甚至報(bào)廢。
5、優(yōu)選的是,在高度方向上,所述薄弱部的設(shè)置高度比所述制冷劑-水熱交換器的頂部內(nèi)壁面低。
6、根據(jù)如上所述構(gòu)成,由于水從位于高處的制冷劑-水熱交換器內(nèi)的上部往低處的破裂位置流出,使得水不會(huì)完全填滿制冷劑-水熱交換器,此時(shí),即使制冷劑-水熱交換器中的水沒有排盡,也不會(huì)因凍結(jié)而使制冷劑-水熱交換器發(fā)生凍裂。
7、優(yōu)選的是,所述水模塊還包括電氣部件,在高度方向上,所述電氣部件設(shè)置在所述薄弱部的上方。
8、根據(jù)如上所述構(gòu)成,即使在薄弱部發(fā)生破裂后,水會(huì)從破裂處通過重力排出,由于電氣部件設(shè)置在所述薄弱部的上方,在所述薄弱部的下方?jīng)]有電氣部件,因此,能夠避免電氣部件沾水。
9、進(jìn)一步優(yōu)選的是,在所述薄弱部的下方配置有排水盤。
10、根據(jù)如上所述構(gòu)成,由于具有接受水的排水盤,因此,從破裂處通過重力排出的水不會(huì)向水模塊下方的底板飛濺,能利用排水盤將排出的水安全地排出機(jī)體外。
11、進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述薄弱部是能通過螺紋連接或是耦合器連接的方式相對(duì)于所述第一水配管和所述第二水配管裝拆的結(jié)構(gòu)。
12、根據(jù)如上所述構(gòu)成,由于在發(fā)生故障后,能通過簡單的螺紋拆卸、耦合器拆卸的方式將破裂的配管部分拆下,并將新的配管部分裝上,相比于通過釬焊或錫焊等連接方式,無需切割及焊接,更容易進(jìn)行更換。
13、另外,在所述第一水配管和所述第二水配管中,可以設(shè)置使配管的某一部分外徑增大的大徑部來作為所述薄弱部,所述大徑部的配管外徑大于與所述制冷劑-水熱交換器連接的配管的配管外徑大。同時(shí),也可以使配管的外徑相同并使配管的某一部分的實(shí)際厚度更小的薄壁部來作為所述薄弱部。另外,還可以使所述第一水配管和所述第二水配管中的至少一個(gè)上設(shè)置的所述薄弱部的材質(zhì)的耐低溫性低于所述第一水配管和所述第二水配管的材質(zhì)的耐低溫性。
14、根據(jù)如上所述構(gòu)成,能夠在水模塊的不同配管中靈活地設(shè)計(jì)這種薄弱部,以作為使比制冷劑-水熱交換器發(fā)生破裂更早地發(fā)生破裂來將水排出的破裂部位。
15、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的另一目的,提供了一種熱泵系統(tǒng),其特征是,包括前述水模塊。
16、根據(jù)如上所述構(gòu)成,無需電源通電便能可靠地在水模塊中防止制冷劑-水熱交換器的內(nèi)部發(fā)生凍結(jié)進(jìn)而發(fā)生凍裂,由此,能防止水跟著制冷劑配管的布置進(jìn)入室外單元內(nèi)而造成室外單元的部件甚至是整個(gè)熱泵系統(tǒng)因?yàn)檫M(jìn)水而報(bào)廢。
17、在本發(fā)明中,所述熱泵系統(tǒng)包括室外單元,所述室外單元既可以與水模塊分體設(shè)置,也可以與水模塊一體設(shè)置,結(jié)構(gòu)簡單,安裝靈活。
1.一種水模塊,所述水模塊包括殼體,所述殼體中設(shè)置有制冷劑配管、水配管以及與所述制冷劑配管和所述水配管分別連接的制冷劑-水熱交換器,其特征在于,
2.如權(quán)利要求1所述的水模塊,其特征在于,
3.如權(quán)利要求1所述的水模塊,其特征在于,
4.如權(quán)利要求1所述的水模塊,其特征在于,
5.如權(quán)利要求1所述的水模塊,其特征在于,
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的水模塊,其特征在于,
7.如權(quán)利要求6所述的水模塊,其特征在于,
8.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的水模塊,其特征在于,
9.如權(quán)利要求8所述的水模塊,其特征在于,
10.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的水模塊,其特征在于,
11.一種熱泵系統(tǒng),其特征在于,包括權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的水模塊。
12.如權(quán)利要求11所述的熱泵系統(tǒng),其特征在于,