一种具有烘干除湿功能的热水器的制作方法

本实用新型涉及家用电器设备领域，尤其涉及一种具有烘干除湿功能的热水器。

背景技术：

随着人民生活质量不断提高，在现实生活中，日常生活中洗涤的衣物，除湿晾干，完全依靠室外阳光或自然风晾干，以洗衣机为初次脱水为常见设备，再通过室外自然风干，达到日常衣着干爽度要求。考虑到某些特定场所对吸水巾、衣物用量多，晾干周期缩短，达到使用最大化，结合日常生活中的需求，空气源热泵是目前最高效节能的热量转换设备，但是现有的空气源热泵热水器的功能较为单一，经济性较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提出一种具有烘干除湿功能的热水器，该热水器兼具除湿和热水功能，实用性和经济性较高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有烘干除湿功能的热水器，包括：热水箱，所述热水箱内设有热水侧换热器；烘干除湿组件，所述烘干除湿组件包括：除湿侧换热器、压缩机、四通阀、经济器、室外换热器；所述除湿侧换热器与所述热水侧换热器并联，所述经济器设在所述除湿侧换热器与所述室外换热器之间；其中：所述四通阀具有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，所述第一阀口可切换的与所述第二阀口及所述第四阀口连通；所述第一阀口与所述压缩机的出气口相连通，所述第二阀口可切换地与所述热水侧换热器及所述除湿侧换热器相连通，所述第三阀口与所述压缩机的进气口相连通，所述第四阀口与所述室外换热器相连；所述经济器具有第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，所述第一接口与所述第二接口连通，所述第三接口与所述第四接口连通，所述第一接口与所述热水侧换热器及所述除湿侧换热器连通，所述第二接口与所述室外换热器连通，所述第三接口与所述压缩机的回气口连通，所述第四接口与所述第二接口之间设有第一控制阀和第一膨胀阀，所述第一控制阀用于在环境温度低于设定温度时连通第四接口和第二接口。

可选地，所述烘干除湿组件还包括：第一单向阀，所述第一单向阀与所述经济器并联，所述第一单向阀的一端与所述除湿侧换热器及所述热水侧换热器相连，所述第一单向阀的另一端与所述室外换热器相连，所述第一单向阀构造成使得冷媒由所述室外换热器流向所述热水侧换热器。第二单向阀，所述第二单向阀与所述经济器串联，所述第二单向阀构造成使得冷媒由所述第二接口流向所述室外换热器。

可选的，所述第二阀口与所述除湿侧换热器之间设有第二控制阀，所述第二阀口与所述热水侧换热器之间设有第三控制阀。

可选地，所述第四阀口与所述进气口之间设有沿冷媒留到方向依次布置的气液分离器和针阀。

可选地，所述第二接口与所述室外换热器之间设有储液器。

进一步地，所述储液器与所述室外换热器之间设有多个过滤器。

更进一步地，所述过滤器为两个，两个所述过滤器之间设有第二膨胀阀。

可选地，所述的具有烘干除湿功能的热水器，还包括室内箱体和室外箱体，所述室内箱体内分隔出除湿腔和热水腔，所述除湿腔具有进风口和出风口，所述除湿侧换热器正对所述进风口设置，所述出风口处设有出风风机；所述热水腔具有与所述热水箱连通的冷水入口和热水出口；所述室外换热器及所述压缩机设在所述室外箱体内。

可选地，所述进风口形成在所述室内箱体的左侧壁、右侧壁及后侧壁上，所述除湿侧换热器形成为开口向前的u形。

可选地，所述出风口形成在所述室内箱体的顶壁上。

本实用新型的热水器具有以下优点：

(1)由于设置了除湿侧换热器和热水侧换热器，使得热水器可兼具除湿和热水功能，实用性较高；

(2)由于增设了经济器，使得热水器在室外温度较低时仍能正常制热烘干除湿和制热水，提高了热水器的制热量和制热效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的具有烘干除湿功能的热水器的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的具有烘干除湿功能的热水器的外部结构示意图。

附图标记：

100-热水器；

1-室内箱体；11-除湿腔；11a-进风口；11b-出风口；12-热水腔；

12a-冷水入口；12b-热水出口

2-室外箱体；

3-热水箱；31-热水侧换热器

4-烘干除湿组件；401-除湿侧换热器；402-压缩机；402a-进气口；

402b-出气口；402c-回气口；403-四通阀；403a-第一阀口；

403b-第二阀口；403c-第三阀口；403d-第四阀口；404-经济器；

404a-第一接口；404b-第二接口；404c-第三接口；404d-第四接口；

405-室外换热器；406-第一单向阀；407-第二单向阀；408-第一控制阀；

409-第二控制阀；410-第三控制阀；411-气液分离器；412-针阀；

413-储液器；414-过滤器；415-第一膨胀阀；416-第二膨胀阀；

5-出风风机；6-铜管。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

下面参考图1-图2描述本实用新型实施例的具有烘干除湿功能的具体结构。

如图1所示，根据本实用新型的具有烘干除湿功能的热水器100包括热水箱3和烘干除湿组件4，热水箱3内设有热水侧换热器31。烘干除湿组件4包括除湿侧换热器401、压缩机402、四通阀403、经济器404和室外换热器405。除湿侧换热器401与热水侧换热器31并联，经济器404设在除湿侧换热器401与室外换热器405之间。四通阀403具有第一阀口403a、第二阀口403b、第三阀口403c和第四阀口403d，第一阀口403a可切换的与第二阀口403b及第四阀口403d连通。第一阀口403a与压缩机402的出气口402b相连通，第二阀口403b可切换地与热水侧换热器31及除湿侧换热器401相连通，第三阀口403c与压缩机402的进气口402a相连通，第四阀口403d与室外换热器405相连。经济器404具有第一接口404a、第二接口404b、第三接口404c和第四接口404d，第一接口404a与第二接口404b连通，第三接口404c与第四接口404d连通，第一接口404a与热水侧换热器31及除湿侧换热器401连通，第二接口404b与室外换热器405连通，第三接口404c与压缩机402的回气口402c连通，第四接口404d与第二接口404b之间设有第一控制阀408和第一膨胀阀415，第一控制阀408用于在环境温度低于设定温度时连通第四接口404d和第二接口404b。

可以理解的是，本实用新型的具有烘干除湿功能的热水器100具有以下几种工作状态，

除湿烘干状态(室外温度较高)：

在此状态下，压缩机402输出的高温高压的冷媒通过四通阀403的第一阀口403a、第二阀口403b进入除湿侧换热器401，高温高压的冷媒释放热量，从而实现烘干衣物或者室内除湿的功能，由于此时室外温度较高，室外温度足以实现冷媒的蒸发冷却，因此经济器404与压缩机402之间的补汽增晗回路无需启用，即经济器404的第四接口404d与第二接口404b之间的第一控制阀408处于关闭状态，由此变成气液混合态的冷媒离开除湿侧换热器401后从第一接口404a进入经济器404，再从第二接口404b离开经济器404，再经过室外换热器405后，气液混合态的冷媒吸热蒸发变成气态，最后通过四通阀403的第四阀口403d和第三阀口403c回到压缩机402中完成一个制热烘干及除湿循环。

除湿烘干状态(室外温度较低)：

在此状态下，压缩机402输出的高温高压的冷媒通过四通阀403的第一阀口403a、第二阀口403b进入除湿侧换热器401，高温高压的冷媒释放热量，从而实现烘干衣物或者室内除湿的功能，由于此时室外温度较低，室外温度不足以实现冷媒的蒸发冷却，尤其，当室外温度低于-25℃的情况下，可能会导致热水器100的烘干除湿循环不能正常进行，因此经济器404与压缩机402之间的补汽增晗回路必须启用，即经济器404的第四接口404d与第二接口404b之间的第一控制阀408处于打开状态。由此，冷媒离开除湿侧换热器401后从第一接口404a进入经济器404，在第二接口404b处分成两股，一股直接离开经济器404，再经过室外换热器405后气液混合态的冷媒吸热蒸发变成气态，最后通过四通阀403的第四阀口403d和第三阀口403c回到压缩机402，另一股冷媒经过第一膨胀阀415的节流冷却后通过回气口402c回到压缩机402内，完成了经济器404的补汽增晗作用。由此，较好地保证了室外温度较低的条件下热水器100仍能制热烘干及除湿。

热水状态(室外温度较高)：

在此状态下，压缩机402输出的高温高压的冷媒通过四通阀403的第一阀口403a、第二阀口403b进入热水侧换热器31，高温高压的冷媒释放热量，从而实现热水的功能，由于此时室外温度较高，室外温度足以实现冷媒的蒸发冷却，因此经济器404与压缩机402之间的补汽增晗回路无需启用，即经济器404的第四接口404d与第二接口404b之间的第一控制阀408处于关闭状态，由此变成气液混合态的冷媒离开热水侧换热器31后从第一接口404a进入经济器404，再从第二接口404b离开经济器404，再经过室外换热器405后，气液混合态的冷媒吸热蒸发变成气态，最后通过四通阀403的第四阀口403d和第三阀口403c回到压缩机402中完成一个制热水循环。

热水状态(室外温度较低)：

在此状态下，压缩机402输出的高温高压的冷媒通过四通阀403的第一阀口403a、第二阀口403b进入热水侧换热器31，高温高压的冷媒释放热量，从而实现热水的功能，由于此时室外温度较低，室外温度不足以实现冷媒的蒸发冷却，尤其，当室外温度低于-25℃的情况下，可能会导致热水器100的加热循环不能正常进行，因此经济器404与压缩机402之间的补汽增晗回路必须启用，即经济器404的第四接口404d与第二接口404b之间的第一控制阀408处于打开状态。由此，冷媒离开热水侧换热器31后从第一接口404a进入经济器404，在第二接口404b处分成两股，一股直接离开经济器404，再经过室外换热器405后气液混合态的冷媒吸热蒸发变成气态，最后通过四通阀403的第四阀口403d和第三阀口403c回到压缩机402，另一股冷媒经过第一膨胀阀415的节流冷却后通过回气口402c回到压缩机402内，完成了经济器404的补汽增晗作用。由此，较好地保证了室外温度较低的条件下热水器100仍能制热水。

除霜状态：

当热水器100工作一段时间后，室外换热器405可能出现结霜从而影响其工作效率的现象，此时需要将热水器100切换到除霜状态。在此状态下，在此状态下，压缩机402输出的高温高压的冷媒通过四通阀403的第一阀口403a、第四阀口403d进入室外换热器405，高温高压的冷媒释放热量，从而实现室外换热器405除霜的功能，由此变成气液混合态的冷媒离开室外换热器405后，经过热水侧换热器31、四通阀403的第二接口404b、第三接口404c回到压缩机402内，从而完成除霜循环。这里需要强调的是，此时四通阀403的第二阀口403b与热水侧换热器31相连通，而不与除湿侧换热器401相连通。这样避免了在除霜状态下冷媒经过除湿侧换热器401产生冷风，从而保证了热水器的除湿烘干效果。

这里需要说明的是，本实用新型实施例的具有烘干除湿功能的热水器100可具有温度传感器，温度传感器用于检测室外温度，当温度传感器检测到室外温度低于设定温度时，热水器100的控制装置将第一控制阀408打开，以使得经济器404的第四接口404d和第二接口404b连通。

由此，本实用新型实施例的具有烘干除湿功能的热水器100同时具有制热水、制热烘干及除湿，室外换热器405的除霜功能，提升了热水器100的实用性。此外，由于经济器404的存在，使得热水器100在室外温度较低的时候同样可以实现制热烘干及除湿和制热水的功能。

根据本实用新型实施例的具有烘干除湿功能的热水器100，由于同时具有除湿侧换热器401和热水侧换热器31，使得热水器100可兼具除湿和热水功能，实用性较高。此外，由于制热循环中具有经济器404，使得热水器100在室外温度较低时仍能正常制热烘干及除湿或者制热水，提高了热水器100的制热量和制热效率。

在一些实施例中，如图1所示，烘干除湿组件4还包括第一单向阀406和第二单向阀407，第一单向阀406与经济器404并联，第一单向阀406的一端与除湿侧换热器401及热水侧换热器31相连，第一单向阀406的另一端与室外换热器405相连，第一单向阀406构造成使得冷媒由室外换热器405流向除湿侧换热器401。第二单向阀407与经济器404串联，第二单向阀407构造成使得冷媒由第二接口404b流向室外换热器405。

可以理解的是，第一单向阀406构造成使得冷媒由室外换热器405流向热水侧换热器31，而第二单向阀407构造成使得冷媒由第二接口404b流向室外换热器405。由此，在制热烘干循环以及制热水循环中，第一单向阀406的存在避免了冷媒从除湿侧换热器401或者热水侧换热器31流出后直接流向室外换热器405，保证了经济器404的补汽增晗的作用，从而保证了热水器100的制热量和制热效率。而第二单向阀407则避免了冷媒在从室外换热器405流向经济器404，保证了热水器100在制热循环时的稳定制热。

在一些实施例中，如图1所示，第二阀口403b与除湿侧换热器401之间设有第二控制阀409，第二阀口403b与热水侧换热器31之间设有第三控制阀410。由此，可以非常方便地实现第二阀口403b与除湿侧换热器401及热水侧换热器31之间的切换，从而方便地实现了热水器100制热烘干及除湿与制热水功能的切换。当然，第二阀口403b也可以通过一个三通电磁阀实现除湿侧换热器401和热水侧换热器31之间的切换连通。

在一些实施例中，如图1所示，第四阀口403d与进气口402a之间设有沿冷媒留到方向依次布置的气液分离器411和针阀412。可以理解的是，气液分离器411的存在能够最大限度地降低进入压缩机402的进气口402a的冷媒中液体含量，较好地避免了压缩机402出现液击现象，从而较好地保证了热水器100的工作稳定性。而针阀412的存在方便了系统维修时充注冷媒，方便了热水器100的维修

在一些实施例中，如图1所示，第二接口404b与室外换热器405之间设有储液器413。可以理解的是，储液器413的短管与第二接口404b相连，储液器413的长管出口与室外换热器405相连，冷媒在流出储液器413时，能够带走一部分储存在储液器413中的液态冷媒，从而增加流动在整个系统内的冷媒量，从而提高了热水的制冷或者制热效率。

进一步地，如图1所示，储液器413与室外换热器405之间设有多个过滤器414。由此，过滤器414能过滤冷媒中的杂质，使得流动在整个系统中的冷媒更加纯净，从而提高冷媒的换热效率。需要说明的是，这里不对过滤器414的种类做出具体限定，过滤器414的具体类型可以根据实际需要选择。

更进一步地，如图1所示，过滤器414为两个，两个过滤器414之间设有第二膨胀阀416。可以理解的是，第二膨胀阀416能够实现冷媒节流，控制进入室外换热器405内的冷媒流量，从而避免冷媒流量过大导致的压缩机402液击现象发生以及冷媒流量过小导致系统造成制冷不足的现象发生。

在一些实施例中，如图2所示，具有烘干除湿功能的热水器100还包括室内箱体1和室外箱体2，室内箱体1内分隔出除湿腔11和热水腔12，除湿腔11具有进风口11a和出风口11b，除湿侧换热器401正对进风口11a设置，出风口11b处设有出风风机5。热水腔12具有与热水箱3连通的12a和热水出口12b。室外换热器405及压缩机402设在室外箱体2内。由此，室内箱体1保证了除湿侧换热器401与热水侧换热器31互不影响，保证了热水器100的工作可靠性，出风风机5实现了室内空气的强制对流，从而提高了热水器100的除湿效率。

在一些实施例中，如图2所示，进风口11a形成在室内箱体1的左侧壁、右侧壁及后侧壁上，除湿侧换热器401形成为开口向前的u形。由此可以增加热水器100的进气量，从而提高了热水器100的除湿效率。当然，在本实用新型的其他实施例中，进风口11a可以形成在室内箱体1的其他侧壁上。

在一些实施例中，如图2所示，出风口11b形成在室内箱体1的顶壁上。由此，避免了热水器100出风直接吹向用户的现象发生，从而提高了热水器100的客户满意度。当然，在实用新型的其他实施例中，出风口11b可以根据实际情况形成在室内箱体1的其他侧壁上。

实施例：

下面参考图1-图2描述本实用新型一个具体实施例的具有烘干除湿功能的热水器的具体结构。

根据本实用新型的具有烘干除湿功能的热水器100包括室内箱体1、室外箱体2热水箱3和烘干除湿组件4。室内箱体1与室外箱体2通过铜管6相连，热水箱3内设有热水侧换热器31。烘干除湿组件4包括除湿侧换热器401、压缩机402、四通阀403、经济器404、室外换热器405、第一单向阀406、第二单向阀407、第一控制阀408、第二控制阀409、第三控制阀410、气液分离器411、针阀412、储液器413、过滤器414、第一膨胀阀415和第二膨胀阀416。

室内箱体1内分隔出除湿腔11和热水腔12，除湿腔11具有进风口11a和出风口11b，除湿侧换热器401正对进风口11a设置，出风口11b处设有出风风机5。进风口11a形成在室内箱体1的左侧壁、右侧壁及后侧壁上，除湿侧换热器401形成为开口向前的u形，出风口11b形成在室内箱体1的顶壁上。

四通阀403具有第一阀口403a、第二阀口403b、第三阀口403c和第四阀口403d，第一阀口403a可切换的与第二阀口403b及第四阀口403d连通。第一阀口403a与压缩机402的出气口402b相连通，第二阀口403b与除湿侧换热器401之间设有第二控制阀409，第二阀口403b与热水侧换热器31之间设有第三控制阀410，以实现第二阀口403b可切换地与热水侧换热器31及除湿侧换热器401相连通。第三阀口403c与压缩机402的进气口402a相连通，气液分离器411与针阀412设在第三阀口403c与进气口402a之间。第四阀口403d与室外换热器405相连。

经济器404具有第一接口404a、第二接口404b、第三接口404c和第四接口404d，第一接口404a与第二接口404b连通，第三接口404c与第四接口404d连通，第一接口404a与热水侧换热器31及除湿侧换热器401连通，第二接口404b与室外换热器405连通，第三接口404c与压缩机402的回气口402c连通，第四接口404d与第二接口404b之间设有第一控制阀408和第一膨胀阀415，第一控制阀408用于在环境温度低于设定温度时连通第四接口404d和第二接口404b。储液器413设在第二接口404b与室外换热器405之间，两个过滤器414设在储液器413与室外换热器405之间，第二膨胀阀416设在两个过滤器414之间。

第一单向阀406与经济器404并联，第一单向阀406的一端与除湿侧换热器401及热水侧换热器31相连，第一单向阀406的另一端与储液器413的出口相连，第一单向阀406构造成使得冷媒由室外换热器405流向除湿侧换热器401。第二单向阀407与经济器404串联，第二单向阀407的一端与第二接口404b相连，第二单向阀407的另一端与储液器413的入口相连。

本实施例的具有烘干除湿功能的热水器100的具体工作模式已在前文中详细叙述，在此不做赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。