分体式热泵热水器的制作方法

1.本技术涉及热泵技术领域，例如涉及一种分体式热泵热水器。


背景技术：

2.现有的热泵热水器的电控模块安装在室外的室外机电控盒内，电控模块的散热采用铝肋片散热器，并配合室外机的风机的强制对流散热。基于现有的散热条件，无法有效的解决电控模块尺寸小带来的热流密度大的问题。电控模块的热流密度大容易导致电控模块温度过高，电控模块温度过高会使得压缩机强制降频以减少发热量。这样，在需要热泵热水器工作时，因压缩机降频而导致制热量不足，严重影响了用户使用。或者采用冷媒环绕电控模块的铝散热器进行降温，但存在铝散热器与电控热源电路板接触面凝露问题，进而存在电路板短路烧毁风险。
3.在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：
4.现有的热泵热水器的散热形式对电控模块的散热能力不足，影响用户使用。


技术实现要素：

5.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
6.本公开实施例提供一种分体式热泵热水器，以解决现有的热泵热水器的散热形式对电控模块的散热能力不足的问题。
7.在一些实施例中，所述分体式热泵热水器包括：室外机及相邻设置的控制仓和水箱，所述室外机与所述控制仓内的压缩机和所述水箱内的换热器通过冷媒管路依次连通，形成冷媒回路；还包括：仓体散热器，设置于所述控制仓内，且串联于所述室外机与所述换热器之间的冷媒管路。
8.在一些实施例中，所述仓体散热器包括：换热管组件，串联于所述冷媒管路；其中，所述换热管组件用于与所述冷媒管路连通的进口和出口设置于所述仓体散热器的同一侧。
9.在一些实施例中，所述仓体散热器与所述换热器之间设有节流阀。
10.在一些实施例中，所述分体式热泵热水器还包括：电控模块，设置于所述控制仓内；铝挤散热器，设置于所述控制仓内，且与所述电控模块导热连接；其中，所述铝挤散热器与所述仓体散热器间隔预设距离设置。
11.在一些实施例中，所述分体式热泵热水器还包括：风扇，设置于所述控制仓内，且位于所述铝挤散热器和所述仓体散热器之间，用于加快所述铝挤散热器和所述仓体散热器之间的气流流动。
12.在一些实施例中，所述分体式热泵热水器还包括：温度传感器，设置于所述控制仓内，用于检测所述控制仓内的温度或电控模块的温度；其中，所述电控模块根据所述温度传感器检测的温度数据，控制所述节流阀的开度。
13.在一些实施例中，所述分体式热泵热水器还包括：浓度传感器，与电控模块连接，用于检测所述控制仓内的冷媒浓度；其中，所述电控模块根据所述浓度传感器检测的数据，控制所述压缩机停机。
14.在一些实施例中，所述控制仓的底部侧壁构造有冷凝水排水口。
15.在一些实施例中，所述控制仓的底壁构造有接水槽，所述接水槽与所述冷凝水排水口连通。
16.在一些实施例中，所述控制仓的内侧壁构造有引水槽，所述引水槽与所述接水槽连通，以便所述控制仓的内侧壁凝结的冷凝水经所述引水槽汇集至所述接水槽，通过所述冷凝水排水口排出。
17.本公开实施例提供的分体式热泵热水器，可以实现以下技术效果：
18.冷媒管路内的冷媒流经仓体散热器，并与控制仓内的空气进行热交换，仓体散热器内的冷媒蒸发吸热，从而降低控制仓内的空气温度，一方面降低了电控模块周围的环境温度，有助于电控模块在控制仓内安全高效的工作；另一方面，蒸发吸热变为气态的高温的冷媒回流至压缩机，有助于降低压缩机对即将进入下一循环的冷媒的能耗，进而提高了分体式热泵热水器的能效。
19.以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本技术。
附图说明
20.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
21.图1是本公开实施例提供的空调式分体式热泵热水器的系统框架示意图；
22.图2是本公开实施例提供的空调式分体式热泵热水器的结构示意图；
23.图3是本公开实施例提供的空调式分体式热泵热水器另一视角的结构示意图；
24.图4是图3中a部放大图。
25.附图标记：
26.10：控制仓；20：压缩机；30：仓体散热器；301：散热条；302：换热管组件；3021：直线管组；3022：直线管段；3023：弯曲管段；40：水箱；50：换热器；60：吹胀式散热器；70：节流阀；80：电控模块；90：风扇；100：冷凝水排水口；110：接水槽；120：铝挤散热器；130：电抗器；1000：冷媒管路。
具体实施方式
27.为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
28.本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在
适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
29.本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
30.另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
31.除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
32.本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，a/b表示：a或b。
33.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
34.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
35.结合图1至图4所示，本公开实施例提供一种分体式热泵热水器，包括室外机及相邻设置的控制仓10和水箱40，室外机与控制仓10内的压缩机20和水箱40内的换热器50通过冷媒管路1000依次连通，形成冷媒回路；还包括：仓体散热器30，设置于控制仓10内，且串联于室外机与换热器50之间的冷媒管路1000。
36.采用本公开实施例提供的分体式热泵热水器，冷媒管路1000内的冷媒流经仓体散热器30，并与控制仓10内的空气进行热交换，仓体散热器30内的冷媒蒸发吸热，从而降低控制仓10内的空气温度，一方面降低了电控模块80周围的环境温度，有助于电控模块80在控制仓10内安全高效的工作；另一方面，蒸发吸热变为气态的高温的冷媒回流至压缩机20，有助于降低压缩机20对即将进入下一循环的冷媒的能耗，进而提高分体式热泵热水器的能效。
37.分体式热泵热水器的水箱40在使用过程中，竖向设置。与水箱40相邻设置的控制仓10位于竖向设置的水箱40的顶部，并且与水箱40可拆卸连接。这样，在使用过程中，一方面能够避免水箱40内的水泄漏，影响控制仓10内的元器件。另一方面能够节约分体式热泵热水器的占地空间。
38.室外机通过冷媒管路1000与控制仓10内的压缩机20和水箱40内的换热器50连接。来自室外机的冷媒管路1000先穿设于控制仓10，连接压缩机20后，再穿设于水箱40，与水箱40内的换热器50连接。其中，压缩机20与冷媒管路1000通过四通阀连通。
39.可选地，仓体散热器30包括：换热管组件302，串联于冷媒管路1000；其中，换热管组件302用于与冷媒管路1000连通的进口和出口设置于仓体散热器30的同一侧。
40.通过换热管组件302用于与冷媒管路1000连通的进口和出口设置于仓体散热器30
的同一侧，这样，换热管组件302至少包括一个u型结构，自进口流入换热管组件302的冷媒，经u型结构的换热管组件302，一方面，能够延长冷媒在换热管组件302内的时间，提高冷媒与换热管组件302周围空气的热交换效率；另一方面，位于仓体散热器30同侧的进口和出口，有助于仓体散热器30与冷媒管路1000的拆装、检修和维护。
41.可选地，仓体散热器30还包括：多个散热条301，沿预设轨迹排布，相邻两个散热条301之间形成一便于气流通过的通道；换热管组件302穿设于多个散热条301中。
42.换热管组件302内填充有冷媒，冷媒在换热管组件302内相变，以此降低控制仓10内的温度。换热管组件302穿设于多个散热条301中，通过散热条301可以扩大换热管组件302与周围空气的热交换面积，进而提高换热管组件302对周围空气的降温效果。
43.可选地，散热条301与换热管组件302导热连接。可选地，散热条301竖向设置在控制仓10内，且安装于控制仓10的底壁上。这样，换热管组件302可通过散热条301的支撑，悬置在控制仓10中，有助于提高对周围空气的降温效果。
44.可选地，散热条301呈柱状。这样，在气流流经仓体换热器50时，能够减少散热条301对气流的阻碍。
45.多个散热条301沿预设轨迹排布，相邻两个散热条301之间形成一通道，有助于周围的空气在散热条301周围流动，有助于提高控制仓10内的均温性。其中，本文中“预设轨迹”可为直线轨迹、曲线轨迹或直线轨迹和曲线轨迹的结合。多个散热条301沿着预设轨迹并排设置。可选地，多个散热条301沿着预设轨迹间隔均匀排布。
46.可选地，换热管组件302包括至少两组相连通的直线管组3021，直线管组3021包括至少两条平行且连通的直线管段3022；其中，相邻的直线管组3021之间的直线管段3022一一对应。
47.在直线管组3021包括两条平行且连通的直线管段3022的情况下，直线管组3021呈u型结构。在直线管组3021包括三条平行且连通的直线管段3022的情况下，直线管组3021可呈s型结构，其中，相邻的直线管段3022连通。在直线管组3021包括四条及四条以上平行且连通的直线管段3022的情况下，直线管组3021可包括多个u型结构，或者多个s型结构，或者u型结构和s型结构的叠加。
48.在换热管组件302包括两组相连通的直线管组3021的情况下，散热条301的两端或者其上部和下部分别与两组直线管组3021连接，这样，能够提高仓体散热器30的稳定性。
49.在换热管组件302包括两组以上的直线管组3021的情况下，多组直线管组3021间隔设置。这样，不仅能够提高仓体散热器30的稳定性，而且还能够提高仓体散热器30对控制仓10的降温效果。多组直线管组3021能够保证仓体散热器30周围的空气与冷媒进行充分的热交换，提高对控制仓10内空气的降温效果。
50.相邻的直线管组3021之间的直线管段3022一一对应，即，两组相连通的直线管组3021结构相同，且呈上下叠加的状态。这样，一方面便于散热条301与换热管组件302的连接，提高仓体换热器50的稳定性；另一方面，有助于提升仓体换热器50整体外观的美观度。
51.可选地，直线管组3021还包括弯曲管段3023，弯曲管段3023用于连接相邻的或间隔设置的两条直线管段3022。
52.通过弯曲管段3023连通两条直线管段3022的时候，基于弯曲管段3023的弯曲程度，能够扩大换热管组件302的辐射范围。在气流流经仓体散热器30的情况下，经过直线管
段3022和弯曲管段3023，与其内的冷媒进行热交换，实现降温的目的。
53.可选地，仓体散热器还可为翅管式散热器、盘管式散热器或者吹胀式散热器中的任一种。在实际应用中，可根据实际生产成本及使用需求选择适合的散热器形式。
54.可选地，仓体散热器30与换热器50之间设有节流阀70。
55.通过调节节流阀70的开度，调节流经节流阀70的冷媒的膨胀系数，进而从节流阀70流出，流经仓体散热器30的冷媒的吸热量。例如，减小节流阀70的开度，冷媒在流经节流阀70的冷媒压力骤然下降，从节流阀70流出，流向并流经仓体散热器30的液态的冷媒迅速蒸发变为气态，并吸收周围大量的热量后，对控制仓10内的空气进行降温冷却，以便为电控模块80提供一个安全高效的工作环境。
56.可选地，分体式热泵热水器还包括：电控模块80，设置于控制仓10内；铝挤散热器120，设置于控制仓10内，且与电控模块80导热连接；其中，铝挤散热器120与仓体散热器30间隔预设距离设置。
57.通过铝挤散热器120对电控模块80进行直接散热，电控模块80产生的热量传递至铝挤散热器120，通过铝挤散热器120的翅片扩大散热面积，有助于提高对电控模块80的散热效率。
58.通过铝挤散热器120与仓体散热器30间隔预设距离设置，一方面能够避免在仓体散热器30表面冷凝，形成冷凝水后，冷凝水影响电控模块80的正常工作；另一方面，仓体散热器30能够降低周围的环境温度，这样，能够对铝挤散热器120及电控模块80进行降温冷却，提高对电控模块80的散热效率。
59.在实际应用中，铝挤散热器120靠近仓体散热器30设置，却与仓体散热器30不接触设置。
60.可选地，分体式热泵热水器还包括：风扇90，设置于控制仓10内，且位于铝挤散热器120和仓体散热器30之间，用于加快铝挤散热器120和仓体散热器30之间的气流流动。
61.通过风扇90的扇叶的转动，能够加快控制仓10内的气流流动。在风扇90位于铝挤散热器120和仓体散热器30之间，能够加快铝挤散热器120与仓体散热器30之间的气流流动。
62.在实际应用中，风扇90可将铝挤散热器120的热量吹向仓体散热器30，加快仓体散热器30内冷媒的相变，进而加快控制仓10内温度降低的速度，保证电控模块80对工作环境温度的需求，间接保证对电控模块80的散热目的。
63.风扇90的进气气流流经铝挤散热器120中相邻翅片的间隙后变为较高温度的气流，较高温度的气流流向仓体散热器30，在仓体散热器30所在空间及其辐射范围内，与仓体散热器30内的冷媒进行热交换，冷媒受较高温度的气流的影响进行相变，释放冷量，进而降低仓体散热器30周围空气的温度。
64.另外，风扇90还可将仓体散热器30内冷媒相变产生的冷量吹向铝挤散热器120，冷气流直接作用于铝挤散热器120，并与铝挤散热器120和电控模块80进行热交换，从而达到对电控模块80的散热目的。
65.仓体散热器30内的冷媒与周围的空气进行热交换，周围的空气温度降低，风扇90将温度较低的气流吹向铝挤散热器120，温度较低的气流与铝挤散热器120及其周围温度较高的气流进行热交换，通过降低电控模块80周围的空气温度，实现降低对电控模块80降温
散热的目的。
66.可选地，风扇90的轴线与铝挤散热器120的翅片相平行；其中，风扇90的进气气流自铝挤散热器120中相邻翅片的间隙的一端流入，并从相对的一端流出。
67.通过风扇90的轴线与铝挤散热器120的翅片相平行，风扇90的进气气流自铝挤散热器120中相邻翅片的间隙的一端流入，并从相对的一端流出。这样，能够保证气流与铝挤散热器120的翅片之间进行充分的热交换，进而保证对铝挤散热器120及电控模块80的散热效果。
68.通过风扇90的进气气流自铝挤散热器120中相邻翅片的间隙的一端流入，并从相对的一端流出，还能够减少气流在流动过程中，铝挤散热器120的翅片对气流的阻力。
69.可选地，分体式热泵热水器还包括：电抗器130，与风扇90分别位于铝挤散热器120的两侧。
70.通过将电抗器130与风扇90分别设置于铝挤散热器120两侧，通过风扇90的进风气流将电抗器130的热量带至铝挤散热器120，一方面通过铝挤散热器120扩大散热面积，另一方面，还可随进风气流流向仓体散热器30，实现散热降温的目的。或者，通过风扇90，将携带有来自仓体散热器30冷量的空气吹向铝挤散热器120和电抗器130，温度较低的气流与铝挤散热器120和电抗器130进行热交换，进而实现对铝挤散热器120和电抗器130的散热降温的目的。
71.可选地，分体式热泵热水器还包括：温度传感器，设置于控制仓10内，用于检测控制仓10内的温度或电控模块80的温度；其中，电控模块80根据温度传感器检测的温度数据，控制节流阀70的开度。
72.通过温度传感器检测控制仓10或电控模块80的温度，电控模块80根据温度传感器的检测结果，控制节流阀70的开度，这样，能够保证控制仓10内的温度时刻保持在设定温度范围内。
73.在控制仓10内的温度高于第一温度阈值的情况下，控制节流阀70减小开度；增大节流阀70前后的压差，依次增大流经节流阀70的冷媒膨胀系数，进而增大流经仓体散热器30的冷媒的吸热量。
74.在控制仓10内的温度低于第二温度阈值的情况下，控制节流阀70增大开度；这样，能够降低节流阀70前后的压差，进而减小流经节流阀70的冷媒膨胀系数，降低流经仓体散热器30的冷媒的吸热量。其中，第一温度阈值大于第二温度阈值。
75.可选地，分体式热泵热水器还包括：浓度传感器，与电控模块80连接，用于检测控制仓10内的冷媒浓度；其中，电控模块80根据浓度传感器检测的数据，控制压缩机20停机。
76.仓体散热器30及压缩机20内均流经冷媒，因此存在冷媒泄露的风险。通过浓度传感器检测控制仓10内的冷媒浓度，可监控控制仓10内是否发生冷媒泄露，若检测到冷媒浓度大于预设值，则电控模块80发送指令，控制压缩机20停止运行，并报警；从而提高电控模块80及分体式热泵热水器运行的可靠性。
77.可选地，控制仓10可拆卸连接于水箱40的顶部。
78.通过控制仓10可拆卸连接于水箱40的顶部，能够避免水箱40内的水发生泄漏后，流入控制仓10内，影响控制仓10内的元器件的使用。另外，通过控制仓10在上，水箱40在下，能够提高分体式热泵热水器的稳定性。其次，还能够减少分体式热泵热水器的占地面积，节
约空间。
79.控制仓10可与水箱40的顶部螺纹连接实现二者的可拆卸连接。在控制仓10与水箱40可拆卸连接的情况下，控制仓10的底部可与水箱40的顶部为一体结构。电控模块80、风扇90及仓体散热器30等均设置于水箱40的顶部。控制仓10为一个壳体，控制仓10罩设在水箱40顶部。这样，在检修维护的情况下，只需拆卸控制仓10即可。
80.另外，控制仓10可为一个封闭的箱体结构，且底部与竖向的顶部螺纹连接。这样，在检修维护的情况下，拆卸控制仓10后，可将控制仓10挪至他处进行检修。另外，在控制仓10或者水箱40损坏后，只需更换控制仓10或者水箱40即可。
81.在控制仓10为一个封闭的箱体结构的情况下，控制仓10还可与水箱40相卡接，实现二者的可拆卸连接。
82.可选地，控制仓10的底部侧壁构造有冷凝水排水口100。
83.控制仓10内的环境不仅为高温环境，还可为高湿环境。控制仓10内的元器件如果长期工作在高温高湿环境下，容易失效损坏。仓体散热器30在对控制仓10内的温度进行降温的过程中，还可使得控制仓10内的水蒸气在较低温度下，在仓体散热器30的表面冷凝形成冷凝水，冷凝水依靠自身重力，沿着仓体散热器30的表面滑落至控制仓10的底部，并从冷凝水排水口100排出。从而能够有效避免控制仓10内的元器件长期工作在高温高湿环境中，避免因湿度过高而失效损坏。
84.此处“控制仓10的底部侧壁”可以理解为无限靠近控制仓10底壁的侧壁。控制仓10可拆卸连接于水箱40的顶部。通过将冷凝水排水口100设置在控制仓10的底部侧壁能够避免影响控制仓10与水箱40顶部连接的稳定性。
85.可选地，控制仓10的底壁构造有接水槽110，接水槽110与冷凝水排水口100连通。
86.通过在控制仓10的底壁构造有接水槽110，防止冷凝水滴落至控制仓10底壁后，四处流动，通过接水槽110将滴落的冷凝水汇集，并将汇集后的冷凝水引流至冷凝水排水口100排出。
87.可选地，接水槽110环绕控制仓10内的元器件设置。这样，元器件所处平面高于接水槽110的槽口，元器件周围的冷凝水自动流向接水槽110进行汇集。
88.可选地，至少部分仓体散热器30位于接水槽110的正上方。这样，能够便于从仓体散热器30滴落的冷凝水直接流滴落至接水槽110，有效的防止了冷凝水四处流动。
89.可选地，控制仓10的内侧壁构造有引水槽，引水槽与接水槽110连通，以便控制仓10的内侧壁凝结的冷凝水经引水槽汇集至接水槽110，通过冷凝水排水口100排出。
90.仓体散热器30对控制仓10内的环境进行降温除湿时，冷凝水易在控制仓10的内侧壁冷凝成水珠，水珠在重力作用下，沿着控制仓10的内侧壁向下滑落，形成冷凝水。通过控制仓10内侧壁构造的引水槽，能够对形成的冷凝水进行引流，防止其四处流动。控制仓10内侧壁上的冷凝水经引水槽的引流，汇集至接水槽110内，并通过接水槽110将汇集的冷凝水引流至冷凝水排水口100排出。
91.可选地，引水槽可沿控制仓10的内侧壁弯曲设置。可选地，引水槽环绕控制仓10的内侧壁设置。这样，能够盛接更多的冷凝水，并对其引流。
92.可选地，室外机包括：吹胀式散热器60，与压缩机20和换热器50通过冷媒管路1000串联。
93.通过吹胀式散热器60，一方面能够提高分体式热泵热水器的散热效果，另一方面，吹胀式散热器60呈板状，能够便于收纳运输和安装。
94.板状吹胀式散热器60包括两个流通口，其中，一个流通口通过冷媒管路1000与压缩机20连通；另一个流通口通过冷媒管路1000和仓体散热器30分别连通。可选地，两个连通口可位于吹胀式散热器60的同一侧设置。这样，能够便于对吹胀式散热器60的拆装及维护检修。
95.以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。