一种供水热泵用自清洁水箱的制作方法

1.本发明涉及热泵技术领域，尤其涉及一种供水热泵用自清洁水箱。


背景技术：

2.热泵是一种充分利用低品位热能的高效节能装置。热量可以自发地从高温物体传递到低温物体中去，但不能自发地沿相反方向进行。热泵的工作原理就是以逆循环方式迫使热量从低温物体流向高温物体的机械装置，它仅消耗少量的逆循环净功，就可以得到较大的供热量，可以有效地把难以应用的低品位热能利用起来达到节能目的。
3.热泵通常是先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，然后再向人们提供可被利用的高品位热能，在能源日益紧张的今天，为了回收通常排到大气中的低温热气、排到河川中的低温热水等中的热量，热泵被用来将低温物体中的热能传送高温物体中，然后高温物体来加热水或采暖，使热量得到充分利用，在热泵应用时需要用到水箱储存和加热水，虽然，进入到热泵水箱中的水经过净化，但是，在长时间储存和加热过程中，水中的微小杂质容易附着在加热元件或内壁上形成泥垢，造成热泵换热效率的下降。
4.有鉴于此，本发明提供一种供水热泵用自清洁水箱，以解决上述现有技术中存在的技术问题。


技术实现要素：

5.基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种供水热泵用自清洁水箱。
6.本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱，包括底座箱，所述底座箱的顶部安装有支撑架，且支撑架的内部安装有保温箱体，所述底座箱和保温箱体的端部之间安装有防护罩，所述底座箱的另一端安装有活动端盖，所述保温箱体的内部安装有螺旋状分布的换热器，所述底座箱和保温箱体之间安装有多个排污管道和电磁阀，所述保温箱体的内部转动安装有连接轴，且连接轴贯穿换热器的内部，所述保温箱体的另一端安装有驱动马达，且驱动马达的输出轴与连接轴传动连接，所述连接轴的外侧安装有一对连接杆，且连接杆的端部安装有承载组件，两个所述承载组件之间安装有可活动的换热器清洁组件和箱壁清洁组件，且换热器清洁组件套接于换热器的外侧，两个箱壁清洁组件对称分布于保温箱体内部，所述活动端盖的一端通过棘轮安装有伸缩组件，且伸缩组件的另一端安装有捕集组件，所述捕集组件的另一端与底座箱内壁之间安装有插接组件，所述连接轴与插接组件之间设置有传动带。
7.本发明中优选地，所述换热器清洁组件包括清洁支架，且清洁支架的内部设置有多个相互连通的椭形清洁腔，所述清洁支架的两端均设置有u型结构的传动部，且椭形清洁腔的内壁设置有清洁刷柱和导流孔槽。
8.本发明中优选地，所述清洁刷柱呈x状分布于椭形清洁腔内部四角的两侧，且两侧分布的清洁刷柱之间呈“八”字形状态排布。
9.本发明中优选地，所述承载组件包括筒状结构的限位套，且限位套的内部通过弹
簧滑动安装有导向件，且导向件的端部设置有弧形结构的承载部，所述限位套的内部安装有贯穿传动部的限位滑杆。
10.本发明中优选地，所述连接杆与连接轴、承载组件之间为活动连接，且连接杆与连接轴、承载组件活动角度为0
°‑5°
之间。
11.本发明中优选地，所述箱壁清洁组件包括弹簧杆和呈v型结构的箱壁清洁件，箱壁清洁件的两侧呈螺旋弧状结构，所述箱壁清洁件的剖面呈e型结构，且箱壁清洁件的中间凸起部位外侧设置有多个主清洁件，主清洁件由弹性片构成，所述箱壁清洁件的两侧边部设置有多个排渣孔，且箱壁清洁件的内部设置有多个弧形结构的气囊部。
12.本发明中优选地，所述箱壁清洁组件包括弹簧杆和呈v型结构的箱壁清洁件，箱壁清洁件的两侧呈螺旋弧状结构，所述箱壁清洁件的剖面呈“凹”型结构，且箱壁清洁件的中间设置有多个密布的气囊部，气囊部的外侧表面设置有多个主清洁件，主清洁件为刷毛状结构，所述箱壁清洁件的中部位置设置有多个呈喇叭状结构的排渣孔。
13.本发明中优选地，所述捕集组件包括捕集筒和内部的支撑管，且捕集筒的表面设置有多个捕集腔，所述支撑管位于捕集腔内部的一段设置有泥垢捕集件。
14.本发明中优选地，所述泥垢捕集件包括挡板，且挡板的端部设置有多个弧形结构的阻挡网片，阻挡网片为弹性材质构成，所述挡板的内侧面设置有多个贯穿支撑管内部的回流槽，所述支撑管的两端外侧还设置有贯穿内部的分散槽。
15.本发明中优选地，所述插接组件包括伸缩节和弹簧构成的活动连接件，安装于活动连接件一端的传动件，和安装于捕集组件端部的插接套筒，所述传动件与插接套筒之间设置有相互啮合的弧型齿。
16.本发明中优选地，所述伸缩组件包括伸缩杆和推簧，且伸缩杆内部设置有横向定位销键，推簧设置于伸缩杆的外侧。
17.与现有技术相比，本发明提供了一种供水热泵用自清洁水箱，具备以下有益效果：本发明中，设置有围绕换热器外侧旋转的换热器清洁组件，和围绕保温箱体内壁旋转的箱壁清洁组件，在热泵工作阶段，驱动马达带动连接轴作往复式的
°
旋转，换热器清洁组件转动过程中，将换热器表面因为换热形成的泥垢微粒进行清除，箱壁清洁组件旋转过程中反复拂拭保温箱体内壁，避免泥垢微粒停留，完成供水热泵的水箱内部结构的自清洁操作，泥垢微粒随着水流带走避免在水箱中停留，其次，在长时间无水流产生的状态下，电磁阀开启，且驱动马达进入缓速状态，在换热器清洁组件和箱壁清洁组件缓速转动过程中，将清洁产生的泥垢向下推动，经过位于底部的排污管道和电磁阀沉积在底座箱中，同时，跟随转动的捕集组件将沉积的泥垢收集，工作人员定期打开活动端盖，将捕集组件抽出清洁后复位，有效的避免泥垢附着造成换热效率下降的问题，且避免水箱长时间使用造成内部水质下降的问题产生，延长供水热泵的使用寿命。
附图说明
18.图1为本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱的结构示意图；图2为本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱的a部分放大结构示意图；图3为本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱的换热器清洁组件结构示意图；图4为本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱的箱壁清洁组件结构示意图；
图5为本发明实施例1提出的一种供水热泵用自清洁水箱的箱壁清洁组件剖视结构示意图；图6为本发明实施例2提出的一种供水热泵用自清洁水箱的箱壁清洁组件剖视结构示意图；图7为本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱的捕集组件结构示意图；图8为本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱的捕集组件局部结构示意图；图9为本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱的捕集组件局部侧视结构示意图；图10为本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱的插接组件结构示意图；图11为本发明提出的一种供水热泵用自清洁水箱的传动件结构示意图。
19.图中：1底座箱、2插接组件、201活动连接件、202传动件、203插接套筒、204弧型齿、3防护罩、4传动带、5支撑架、6连接轴、7连接杆、8换热器、9换热器清洁组件、901清洁支架、902椭形清洁腔、903清洁刷柱、904传动部、905导流孔槽、10箱壁清洁组件、1001弹簧杆、1002箱壁清洁件、1003主清洁件、1004排渣孔、1005气囊部、11承载组件、1101限位套、1102导向件、1103限位滑杆、12驱动马达、13活动端盖、14伸缩组件、15保温箱体、16电磁阀、17捕集组件、1701捕集筒、1702捕集腔、1703泥垢捕集件、17031挡板、17032阻挡网片、17033回流槽、17034分散槽、1704支撑管。
具体实施方式
20.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
21.实施例1：参照图1-5和图7-11，一种供水热泵用自清洁水箱，包括底座箱1，底座箱1的顶部安装有支撑架5，且支撑架5的内部安装有保温箱体15，底座箱1和保温箱体15的端部之间安装有防护罩3，底座箱1的另一端安装有活动端盖13，保温箱体15的内部安装有螺旋状分布的换热器8，底座箱1和保温箱体15之间安装有多个排污管道和电磁阀16，保温箱体15的内部转动安装有连接轴6，且连接轴6贯穿换热器8的内部，保温箱体15的另一端安装有驱动马达12，且驱动马达12的输出轴与连接轴6传动连接，连接轴6的外侧安装有一对连接杆7，且连接杆7的端部安装有承载组件11，两个承载组件11之间安装有可活动的换热器清洁组件9和箱壁清洁组件10，且换热器清洁组件9套接于换热器8的外侧，两个箱壁清洁组件10对称分布于保温箱体15内部，活动端盖13的一端通过棘轮安装有伸缩组件14，且伸缩组件14的另一端安装有捕集组件17，捕集组件17的另一端与底座箱1内壁之间安装有插接组件2，连接轴6与插接组件2之间设置有传动带4；本发明中，设置有围绕换热器8外侧旋转的换热器清洁组件9，和围绕保温箱体15内壁旋转的箱壁清洁组件10，在热泵工作阶段，驱动马达12带动连接轴6作往复式的170
°
旋转，换热器清洁组件9转动过程中，将换热器8表面因为换热形成的泥垢微粒进行清除，箱壁清洁组件10旋转过程中反复拂拭保温箱体15内壁，避免泥垢微粒停留，完成供水热泵的水箱内部结构的自清洁操作，泥垢微粒随着水流带走避免在水箱中停留，其次，在长时间无水
流产生的状态下，电磁阀16开启，且驱动马达12进入缓速状态，在换热器清洁组件9和箱壁清洁组件10缓速转动过程中，将清洁产生的泥垢向下推动，经过位于底部的排污管道和电磁阀16沉积在底座箱1中，同时，跟随转动的捕集组件17将沉积的泥垢收集，工作人员定期打开活动端盖13，将捕集组件17抽出清洁后复位，有效的避免泥垢附着造成换热效率下降的问题，且避免水箱长时间使用造成内部水质下降的问题产生，延长供水热泵的使用寿命。
22.作为本发明中再进一步的方案，换热器清洁组件9包括清洁支架901，且清洁支架901的内部设置有多个相互连通的椭形清洁腔902，清洁支架901的两端均设置有u型结构的传动部904，且椭形清洁腔902的内壁设置有清洁刷柱903和导流孔槽905，换热器8的换热管置于椭形清洁腔902的内部，换热器清洁组件9在旋转运动的过程中清洁刷柱903拂拭换热管的表面，将其表面的泥垢清除，有效避免泥垢附着，同时，旋转过程中在椭形清洁腔902内外因为结构阻碍产生流速差，清洁产生的泥垢在流速差的作用下，从导流孔槽905中排出，有效避免泥垢在清洁刷柱903间隙停留，提高自清洁的效率。
23.作为本发明中再进一步的方案，清洁刷柱903呈x状分布于椭形清洁腔902内部四角的两侧，且两侧分布的清洁刷柱903之间呈“八”字形状态排布，清洁刷柱903呈现两层分布于椭形清洁腔902内部四角，在换热器清洁组件9运动时，形成两次清洁效果，同时，两侧的清洁刷柱903尾端受到换热管表面挤压分别向外扩展，形成梭状结构，降低运行时受到水的阻力，其次，增强改变局部流速的效果，且在清洁时将清洁刷柱903之间间隙扩大，进一步避免泥垢在椭形清洁腔902停留。
24.作为本发明中再进一步的方案，承载组件11包括筒状结构的限位套1101，且限位套1101的内部通过弹簧滑动安装有导向件1102，且导向件1102的端部设置有弧形结构的承载部，限位套1101的内部安装有贯穿传动部904的限位滑杆1103，换热器清洁组件9在传动过程中，其两端受到导向件1102和限位滑杆1103的作用，使其两端可以进行小幅度滑动，换热管呈螺旋状排布，换热器清洁组件9运动时其内部的清洁刷柱903受挤压时会带动清洁支架901向一侧移动，当超过弹簧的形变临界时，被快速拉回复位，换热管被更换至相邻的椭形清洁腔902中清洁，在瞬间拉回时带动换热器清洁组件9激振，惯性作用下局部流速瞬间增大，有效清除内部残存的泥垢微粒，且提高对换热管表面污渍的清洁效果。
25.作为本发明中再进一步的方案，连接杆7与连接轴6、承载组件11之间为活动连接，且连接杆7与连接轴6、承载组件11活动角度为0
°‑5°
之间，换热器清洁组件9的两端依靠承载组件11和连接杆7进行传动，而连接杆7与连接轴6、承载组件11之间可以小幅度偏转，在对换热管进行清洁时，换热器清洁组件9带动箱壁清洁组件10一起运动，运动过程中换热器清洁组件9保持与换热管主体平行，利用清洁刷柱903多次的刮蹭换热管表面，进一步提高对水箱内部结构的清洁效果，且避免清洁组件表面灰垢残余，提高清洁效率。
26.作为本发明中再进一步的方案，箱壁清洁组件10包括弹簧杆1001和呈v型结构的箱壁清洁件1002，箱壁清洁件1002的两侧呈螺旋弧状结构，箱壁清洁件1002的剖面呈e型结构，且箱壁清洁件1002的中间凸起部位外侧设置有多个主清洁件1003，主清洁件1003由弹性片构成，箱壁清洁件1002的两侧边部设置有多个排渣孔1004，且箱壁清洁件1002的内部设置有多个弧形结构的气囊部1005，在水箱内部依靠主清洁件1003和两侧的边部对箱壁进行清洁，且将箱壁附着的杂物向一侧推动，避免杂质残留，同时，在水箱中水温提高时，将气囊部1005中气体加热膨胀，在压力下两侧的边部发生形变，进而张开，水通过排渣孔1004和
边部位置进入冲刷箱壁清洁组件10的内部，进而完成箱壁的清洁作业，且箱壁清洁件1002在气囊部1005膨胀时发生形变，配合水力冲击将其表面残存的泥垢清除，提高对水箱内壁的清洁效率。
27.作为本发明中再进一步的方案，捕集组件17包括捕集筒1701和内部的支撑管1704，且捕集筒1701的表面设置有多个捕集腔1702，支撑管1704位于捕集腔1702内部的一段设置有泥垢捕集件1703，在驱动马达12带动捕集筒1701转动时，捕集筒1701表面分布的捕集腔1702开口部件将泥垢兜入其中，泥垢附着在泥垢捕集件1703中堆积，避免泥垢扩散，在驱动马达12反向旋转，在棘轮的作用下，捕集筒1701固定不动，避免内部的泥垢再次退出，进而有效的提高对泥垢的收集效率，便于维护人员清理。
28.作为本发明中再进一步的方案，泥垢捕集件1703包括挡板17031，且挡板17031的端部设置有多个弧形结构的阻挡网片17032，阻挡网片17032为弹性材质构成，挡板17031的内侧面设置有多个贯穿支撑管1704内部的回流槽17033，支撑管1704的两端外侧还设置有贯穿内部的分散槽17034，在泥垢进入到捕集腔1702内部后，阻挡网片17032不断的摆动将泥垢向内部堆积，水从回流槽17033沿着支撑管1704和分散槽17034排出，将泥垢层层堆积，避免泥垢二次散逸，提高对泥垢的捕集效率。
29.作为本发明中再进一步的方案，插接组件2包括伸缩节和弹簧构成的活动连接件201，安装于活动连接件201一端的传动件202，和安装于捕集组件17端部的插接套筒203，传动件202与插接套筒203之间设置有相互啮合的弧型齿204，传动件202与插接套筒203依靠弧形齿204传动，正向转动时进行啮合，反向旋转时相互滑动，在棘轮的作用下，传动件202退缩，运动时弧形齿204间断处在弹簧的推力下快速复位，进而在捕集组件17端部形成撞击，带动捕集组件17振动，将阻挡网片17032表面泥垢振落，下次转动时再次收集，增强捕集组件17对泥垢的收集效率，延长维护、清理周期。
30.作为本发明中再进一步的方案，伸缩组件14包括伸缩杆和推簧，且伸缩杆内部设置有横向定位销键，推簧设置于伸缩杆的外侧，在插接组件2反向旋转推动捕集组件17时，推簧受到压缩，捕集组件17端部振动传动后，依靠两侧的弹簧和推簧作用，使得捕集组件17在轴向方向形成往复的摆动，进而将内部捕集的泥垢向捕集腔1702两端堆积，进一步避免泥垢散逸，且增加泥垢捕集量。
31.实施例2：参照图1-4和图6-11，一种供水热泵用自清洁水箱，本实施例中相对于实施例1，其他结构不变，箱壁清洁组件10包括弹簧杆1001和呈v型结构的箱壁清洁件1002，箱壁清洁件1002的两侧呈螺旋弧状结构，箱壁清洁件1002的剖面呈“凹”型结构，且箱壁清洁件1002的中间设置有多个密布的气囊部1005，气囊部1005的外侧表面设置有多个主清洁件1003，主清洁件1003为刷毛状结构，箱壁清洁件1002的中部位置设置有多个呈喇叭状结构的排渣孔1004，箱壁清洁组件10沿着水箱内壁运动，依靠两侧边部与内壁接触刮蹭清理内壁，在水温提高时，气囊部1005中气体膨胀使得其表面的刷毛状主清洁件1003扩延，主清洁件1003端部与保温箱体15内壁接触，将刷洗和刮蹭相结合，进一步提高对保温箱体15内壁的清洁效果，同时，气囊部1005扩展时改变排渣孔1004内部口径，在箱壁清洁件1002内外形成吸、喷涡流，将箱壁清洁件1002内部的泥垢置换出来，进一步提高对保温箱体15内壁的清洁效果。
32.在使用时，在热泵工作阶段，驱动马达12带动连接轴6作往复式的170
°
旋转，换热
器清洁组件9转动过程中，将换热器8表面因为换热形成的泥垢微粒进行清除，箱壁清洁组件10旋转过程中反复拂拭保温箱体15内壁，避免泥垢微粒停留，完成供水热泵的水箱内部结构的自清洁操作，泥垢微粒随着水流带走避免在水箱中停留，其次，在长时间无水流产生的状态下，电磁阀16开启，且驱动马达12进入缓速状态，在换热器清洁组件9和箱壁清洁组件10缓速转动过程中，将清洁产生的泥垢向下推动，经过位于底部的排污管道和电磁阀16沉积在底座箱1中，同时，跟随转动的捕集组件17将沉积的泥垢收集，工作人员定期打开活动端盖13，将捕集组件17抽出清洁后复位。
33.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。