纳米相变蓄热材料的热泵热水器

摘要

本发明公布了一种纳米相变蓄热材料的热泵热水器。该热水器包括填充纳米相变储能材料的冷凝器、压缩机、节流元件和蒸发器组成。其特征是蒸发器从空气中吸取热量蒸发传热工质，工质蒸汽经压缩机压缩后温度和压力上升，高温蒸气通过纳米储能式冷凝器冷凝成液体时，释放出的热量传递给了纳米相变储能材料，并储存起来。当用户使用热水时，纳米相变储能材料释放热能将热水管中的水加热。这种装置提高了相变储能材料的传热性能，储能密度大，使相变材料储能和释放的速率加快，从而提高能量储存效率，使相变储能热水器更加节能且适用范围更为广泛。

主权项

纳米相变蓄热材料的热泵热水器，包括冷水进水管（1）、热水出水管（4）、相变储能箱（5）、压缩机（11）、热力循环管（12）、控制器（13）、蒸发器（14）、节流装置（16）、风扇和过滤干燥器（17）；所述相变储能箱（5）包括内胆（8）和外壳，内胆中设有换热盘管（10），其特征在于，所述换热盘管（10）和内胆之间80%的空间填充有纳米相变储能材料；所述换热盘管（10）由冷凝换热盘管（21）和热水换热盘管（22）组成，冷凝换热盘管（21）和热水换热盘管（22）交替排列，冷凝换热盘管（21）的两端为冷凝剂入口（18）和冷凝剂出口（19），冷凝剂入口（19）通过热力循环管（12）依次与压缩机、蒸发器（14）、节流装置（16）和过滤干燥器（17）连接，过滤干燥器（17）再连接到冷凝剂出口（19）；热水换热盘管（22）的两端分别连接冷水进水管（1）和热水出水管（4）；所述控制器（13）通过导线分别与压缩机（11）的电机电源电路、风扇（15）的电机电源电路相连以及设在纳米相变储能材料中的温度传感器（20）相连，所述纳米相变储能材料是在相变温度为45～90℃的不导电有机蓄热介质中添加片层纳米石墨，纳米相变储能材料中片层纳米石墨的重量百分比为2%。