專利名稱：一種用于熱泵熱水器除霜的相變蓄熱器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于相變蓄熱裝置領域，特別是一種用于熱泵熱水器除霜的相變蓄熱
器 ο
背景技術：
隨著生活水平的不斷提高，人們對于家居舒適性的要求越來越高，所以熱泵熱水器作為ー種舒適性家居產品開始大量走進千家萬戶，它滿足了人們對于熱水的需要，但是它也存在一些亟待解決的問題，其中空氣源熱泵熱水器的結霜問題就是其中之一，空氣源熱泵熱水器結霜會導致堵塞翅片間通道，増加空氣流動阻力；增加換熱器熱阻，換熱能力下降；蒸發溫度下降，能效比降低，熱泵運行性能惡化。現在針對熱泵熱水器結霜的化霜方法主要有四通閥換向除霜和熱氣旁通除霜，但是四通閥換向除霜的缺點是頻繁化霜，化霜不盡，化霜過程是一個空調運行過程，不僅不能制熱水，同時還需要消耗原有的熱水的能耗， 排出的凍水返沖到保溫水箱中，造成水溫進ー步下降，熱氣旁通由于高壓側冷媒的熱量還是來自于蒸發器中吸收的熱量，當氣溫較低，除霜不夠快吋，將沒有足夠熱量吸收，會使主機進入保護性停機狀態。如采用簡單的旁通之路，則易產生壓縮機液擊現象。同吋，在除霜過程中，因壓縮機的排氣量減少，會影響加熱熱水的效果，無法滿足正常熱水量的需求。
發明內容為解決現有技術的缺點和不足，本實用新型提供一種用于熱泵熱水器除霜的相變蓄熱器，可有效的提高與相變蓄熱材料的換熱性能，加快蓄放熱時間。本實用新型通過以下技術方案實現一種用于熱泵熱水器除霜的相變蓄熱器，其特點在于所述相變蓄熱器包括箱體， 在箱體內盤繞設置有“S”形金屬管，在“S”形金屬管上間隔套設有金屬翅片，該“S”形金屬管包括制冷劑入ロ、制冷劑出ロ，所述箱體內填充有相變蓄熱材料。所述制冷劑入ロ、制冷劑出口伸出箱體，并與箱體固定。所述金屬翅片為圓形或者矩形結構。エ質通過“S”形金屬管及金屬翅片與相變蓄熱材料進行換熱。淋浴廢水的余熱和冷凝器出口的余熱通過相變蓄熱材料回收起來冬天用于除霜。本實用新型的優點和積極效果是1、“S”形金屬管及金屬翅片，提高了エ質與相變蓄熱材料的換熱性能。2、在“ S”形金屬管及金屬翅片之間填充了相變蓄熱材料，有利于能量的有效利用。3、本專利設計簡單實用，科學合理，易于生產制造，成本低，傳熱效果良好，節能且容易控制，溫度均勻恒定，蓄放熱時間短等優點。4、單通道正反運轉就能達到蓄熱放熱的目的，簡單易行，效果良好。
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型的蓄熱過程應用舉例。圖3為本實用新型的放熱過程應用舉例。上圖中壓縮機1 ；氣液分離器2 ；熱氣旁通電磁閥3 ；室外換熱器4 ；毛細管5 ；相變蓄熱器6 ；四通換向閥7 ；冷水進ロ 8 ；油分離器9 ；淋浴室10 ；熱水出ロ 11 ；外包式水箱微通道換熱器12 ；水箱內膽13。
具體實施方式
以下結合附圖通過具體實例對本實用新型做進ー步詳述。以下實例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護范圍。如圖1所示。本實用新型用于熱泵熱水器除霜的相變蓄熱器，特點在干，所述相變蓄熱器6包括箱體15，在箱體15內盤繞設置有“S”形金屬管17，在“S”形金屬管17上間隔套設有金屬翅片19，該“S”形金屬管17包括制冷劑入口 14、制冷劑出ロ 18，所述箱體15 內填充有相變蓄熱材料16。所述制冷劑入口 14、制冷劑出口 18伸出箱體15，并與箱體15固定，便干與其他設備連接。該金屬翅片19可以設計成圓形或者矩形結構。本實用新型的工作原理，通過下述舉例說明余熱蓄能過程如圖2。制冷劑經四通換向閥7第1輸入輸出端管ロ，進入四通換向閥7第四輸入輸出端管ロ，然后依次進入相變蓄熱器6、毛細管5和室外換熱器4，回到四通換向閥7的第2輸入輸出端管ロ。相變蓄熱器6將外置水箱換熱器12出ロ余熱進行回收儲存，充分利用熱泵熱水器系統的廢熱達到節能除霜的目的。(四通閥通路為1-4-2-3)利用熱泵熱水器的冷凝器出口余熱和淋浴室的廢水余熱通過制冷劑傳給箱體里面的蓄熱材料， 相變材料很快升溫達到相變溫度30 35°C，并繼續吸收大量熱能，相變材料逐漸溶解為液體，即將外界熱能以潛熱的形式儲存在蓄熱器內，當相變材料完全溶解為液體吋，蓄熱過程釋能除霜過程如圖3。制冷劑經四通換向閥7第1輸入輸出端管ロ，進入四通換向閥7第2輸入輸出端管ロ，然后依次進入室外換熱器4、毛細管5和相變蓄熱器6，回到四通換向閥7的第4輸入輸出端管ロ。外置水箱換熱器12出口的制冷劑優先進入室外換熱器 4，可以加速室外換熱器4表面除霜，此時相變蓄熱器6相當于整個熱泵系統的蒸發器，相變蓄熱材料將吸收的系統廢熱釋放給制冷劑。整個除霜過程，不需要開啟單向截止閥進行熱氣旁通，就可以實現系統的除霜。這樣就可以避免現有的除霜方式常因吸氣壓カ過低而出現低壓保護停機等問題。(四通閥通路為1-2-4- 本專利具有無毒、無腐蝕性、安全可靠、 工作穩定、結構簡單、控制方便、易維護等優點。如上所述便可較好實現本實用新型。
權利要求1.一種用于熱泵熱水器除霜的相變蓄熱器，其特征在于所述相變蓄熱器包括箱體， 在箱體內盤繞設置有“S”形金屬管，在“S”形金屬管上間隔套設有金屬翅片，該“S”形金屬管包括制冷劑入ロ、制冷劑出ロ，所述箱體內填充有相變蓄熱材料。
2.根據權利要求1所述的用于熱泵熱水器除霜的相變蓄熱器，其特征在于所述制冷劑入口、制冷劑出口伸出箱體，并與箱體固定。
3.根據權利要求2所述的用于熱泵熱水器除霜的相變蓄熱器，其特征在于所述金屬翅片為圓形或者矩形結構。
專利摘要本實用新型涉及一種用于熱泵熱水器除霜的相變蓄熱器，所述相變蓄熱器包括箱體，在箱體內盤繞設置有“S”形金屬管，在“S”形金屬管上間隔套設有金屬翅片，該“S”形金屬管包括制冷劑入口、制冷劑出口，所述箱體內填充有相變蓄熱材料。本專利通過相變蓄熱材料將淋浴廢水和冷凝器出口的余熱回收起來，可用于冬季除霜。相變蓄熱材料的采用可以將熱泵熱水器系統中的余熱進行回收用于冬季除霜，解決了熱泵熱水器冬季容易結霜的問題，提高了系統能量的利用率及換熱性能。本專利結構簡單，設計科學合理，具有易于生產制造、成本低、使用方便可靠、傳熱效果良好、能量利用率高等特點。
文檔編號F28D20/02GK202304526SQ20112041111
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月25日 優先權日2011年10月25日
發明者巫江虹, 歐陽東, 謝方 申請人:華南理工大學