換熱管路及相變熱水器的制造方法

專利名稱:換熱管路及相變熱水器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種換熱管路及相變熱水器，其中，該換熱管路設于相變熱水器的殼體內，用以與殼體內的相變材料換熱，所述換熱管路包括多排沿第一方向相對設置的換熱管排，以及連通各換熱管排的第一引管及第二引管，第一引管上設有進水接口，第二引管上設有出水接口。本實用新型換熱管路換熱效率高。
【專利說明】
換熱管路及相變熱水器
技術領域
[0001] 本實用新型涉及熱水器領域，特別涉及一種換熱管路及相變熱水器。
【背景技術】
[0002] 相變熱水器因相對于傳統的熱水器具有體積小、能量利用率高、無死水區等優點 而受廣大用戶青睞，工作時，利用相變材料與換熱管路換熱，相變材料供水前蓄熱及供水時 放熱，達到特定時間集中提供熱水的目的。
[0003] 可見，相變熱水器的能效取決于相變材料與換熱管路之間的換熱效率。現有相變 熱水器的換熱管路一般呈平面狀，在同等大小的殼體限制條件下，單管流通面積大，管內換 熱流質不能得到充分換熱，因此換熱效率較低。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型的主要目的是提出一種換熱管路，旨在現有的換熱管路換熱效率低的 技術問題。
[0005] 為實現上述目的，本實用新型提出的換熱管路，設于相變熱水器的殼體內，用以與 殼體內的相變材料換熱，該換熱管路包括多排沿第一方向相對設置的換熱管排，以及連通 各換熱管排的第一引管及第二引管，第一引管上設有進水接口，第二引管上設有出水接口。
[0006] 優選地，所述換熱管排包括分流管、集流管及多根通管，所述分流管及集流管并行 設置，所述第一引管與所述分流管相連，所述第二引管與所述集流管相連;所通管位于所述 分流管及集流管之間，并連通所述分流管及集流管。
[0007] 優選地，所述換熱管路的外形呈長方體狀。
[0008] 優選地，所述分流管與所述集流管平行，多個所述通管相互平行且沿所述分流管 或集流管的長度方向間隔設置。
[0009]優選地，所述分流管及集流管呈水平設置，所述分流管位于所述集流管的上方，所 述通管呈豎直設置。
[0010]優選地，所述第一引管與所述分流管同一側的第一端相連，所述第二引管與所述 第一引管的第一端相連，所述分流管的第一端與所述集流管的第一端位于所述換熱管排的 對角線上。
[0011]優選地，該換熱管路還包括兩跨接管，一所述跨接管與所述分流管的第二端相連， 另一所述跨接管與所述集流管的第二端相連。
[0012] 優選地，所述換熱管排的數量至少為4個。
[0013] 優選地，所述通管上設有翅片。
[0014] 本實用新型還提出一種相變熱水器，包括殼體、加熱裝置、設置在所述殼體內的相 變材料及換熱管路，該換熱管路包括多排沿第一方向相對設置的換熱管排，以及連通各換 熱管排的第一引管及第二引管，第一引管上設有進水接口，第二引管上設有出水接口。
[0015] 優選地，所述相變熱水器還包括控制管路，所述控制管路包括循環支管、出水支 管、進水支管及混水支管；
[0016] 所述循環支管連接所述換熱管路的進水接口及出水接口，所述進水支管及出水支 管分別與所述循環支管連通，所述混水支管橋接所述進水支管及出水支管；
[0017] 所述循環支管上設有循環水栗、加熱裝置及第一單向閥，所述第一單向閥位于所 述循環支管與所述進水支管及出水支管的兩連接處之間；
[0018]所述混水支管與出水支管的連接處設有混水閥，所述進水支管上設有第二單向 閥，所述進水支管及出水支管上均設有防電墻。
[0019] 殼體包括外殼、內膽及設于外殼及內膽之間的保溫材料。
[0020] 本實用新型換熱管路通過設置多排間隔設置的換熱管排，并通過第一引管及第二 引管連通，如此，換熱流質的流路更為分散，在同等大小殼體限制條件下，單管的流通面積 小，同時，換熱管路與相變介質的接觸面積大，因此，管內的換熱流質可以得到充分的換熱， 由此，提高了換熱管路的換熱效率。
【附圖說明】

[0021] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提 下，還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。
[0022] 圖1為本實用新型相變熱水器一實施例的結構示意圖；
[0023] 圖2為本實用新型換熱管路的一實施例的立體結構示意圖。
[0024] 附圖標號說明：
[0026] 本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0027] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部 的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提 下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0028] 需要說明，若本實用新型實施例中有涉及方向性指示（諸如上、下、左、右、前、 后……），則該方向性指示僅用于解釋在某一特定姿態(如附圖所示）下各部件之間的相對 位置關系、運動情況等，如果該特定姿態發生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。
[0029] 另外，若本實用新型實施例中有涉及"第一"、"第二"等的描述，則該"第一"、"第 二"等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指 示的技術特征的數量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隱含地包括至少一 個該特征。另外，各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術 人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方 案的結合不存在，也不在本實用新型要求的保護范圍之內。
[0030] 本實用新型提出一種換熱管路。
[0031] 本實用新型提出的換熱管路，設于相變熱水器的殼體1內，用以與殼體1內的相變 材料3換熱，如圖1及圖2所示，該換熱管路包括多排沿第一方向相對設置的換熱管排41，以 及連通各換熱管排41的第一引管42及第二引管43,第一引管42上設有進水接口 421，第二引 管43上設有出水接口 431。
[0032] 本實用新型實施例中，換熱管排41的設置有多個方向，例如沿豎直方向、水平方向 等，第一方向指其中的任意一個方向。實際應用時，殼體1 一般被設置呈長方體狀，殼體1的 寬度方向與豎直方向平行，長度及厚度方向與水平面平行。這時，優選地，第一方向與殼體1 的厚度方向一致;可以理解的是，若第一方向與寬度方向一致，則需要相應地增加換熱管排 41的排數。
[0033]在本實施例中，通過設置第一引管42及第二引管43可以方便地將換熱管路與殼體 1外部的管路連接。具體地，為了使換熱管路內的換熱流質的流動路徑更為平均，第一引管 42及第二引管43遠離彼此設置。為了便于與殼體1外部管路連接，進水接口 421及出水接口 431分別形成在第一引管42及第二引管43的端部。
[0034]可以理解的是，在換熱管路與用戶水路直接連通時，換熱流質應該采用水;在換熱 管路與用戶水路隔絕并采用耦合換熱時，換熱流質可以采用除水之外的介質。
[0035]本實用新型換熱管路通過設置多排間隔設置的換熱管排41，并通過第一引管42及 第二引管43連通，如此，換熱流質的流路更為分散，在同等大小殼體1限制條件下，單管的流 通面積小，同時，換熱管路與相變介質的接觸面積大，因此，管內的換熱流質可以得到充分 的換熱，由此，提高了換熱管路的換熱效率。
[0036]進一步地，換熱管排41包括分流管411、集流管412及多根通管413,分流管411及集 流管412并行設置，第一引管42與分流管411相連，第二引管43與集流管412相連;所通管413 位于分流管411及集流管412之間，并連通分流管411及集流管412。
[0037]在本實施例中，分流管411與集流管412可以呈一定夾角設置，或大致平行設置。通 過將換熱管排41設置成可分流的結構有利于提高單位空間換熱效率，使換熱管路的結構更 為緊湊。優選地，為了進一步增強通管413的換熱效率，通管413上設有翅片（圖未示）。
[0038]進一步地，為了降低制造、運輸、倉儲及安裝成本，提高殼體1的空間利用率，換熱 管路的外形呈長方體狀。
[0039]優選地，分流管411與集流管412平行，多個通管413相互平行且沿分流管411或集 流管412的長度方向間隔設置。將分流管411、集流管412以及通管413規則排布，有利于換熱 管路的均勻換熱。具體地，通管413之間的等間隔設置。
[0040]優選地，換熱管排41的數量至少為4個。如此，換熱管路可以適應大多數家庭用的 相變熱水器的尺寸規格。
[0041]進一步地，分流管411及集流管412呈水平設置，分流管411位于集流管412的上方， 通管413呈豎直設置。
[0042]在本實施例中，通管413內的水流方向為由上至下，換熱時，溫度較高的熱對流的 方向與通管413內水流的方向相反，如此，有利于管排上部的冷水與受熱上升的熱水混合， 促進管排內部水的換熱。
[0043]進一步地，為了使經分流管411引出的各流路的流動路勁更為平均，第一引管42與 分流管411同一側的第一端相連，第二引管43與第一引管42的第一端相連，分流管411的第 一端與集流管412的第一端位于換熱管排41的對角線上。如此，換熱管排41內的水換熱更均 勻。
[0044]進一步地，該換熱管路還包括兩跨接管44，一跨接管44與分流管411的第二端相 連，另一跨接管44與集流管412的第二端相連。
[0045] 在本實施例中，通過設置跨接管44可以增強各管排的連接強度，同時也可以防止 在集流管412、分流管411及通管413的末端形成死水區。
[0046] 本實用新型還提出一種相變熱水器，包括殼體1、加熱裝置2、設置在殼體1內的相 變材料3及換熱管路(未標示），該換熱管路的具體結構參照上述實施例，由于本相變熱水器 采用了上述所有實施例的全部技術方案，因此至少具有上述實施例的技術方案所帶來的所 有有益效果，在此不再一一贅述。其中，
[0047] 殼體1包括外殼11、內膽12及設于外殼11及內膽12之間的保溫材料13。在一實施例 中，相變熱水器還包括控制管路(未標示），控制管路包括循環支管51、出水支管52、進水支 管53及混水支管54;
[0048]循環支管51連接換熱管路的進水接口 421及出水接口 431，進水支管53及出水支管 52分別與循環支管51連通，混水支管54橋接進水支管53及出水支管52;
[0049] 循環支管51上設有循環水栗6、加熱裝置2及第一單向閥7a，第一單向閥7a位于循 環支管51與進水支管53及出水支管52的兩連接處之間；
[0050] 混水支管54與出水支管52的連接處設有混水閥8,進水支管53上設有第二單向閥 7b，進水支管53及出水支管52上均設有防電墻9。
[00511在另一實施例中，循環支管51連接換熱管路的進水接口421及出水接口431，但循 環支管51不與用戶水路直接連通，而是通過設置換熱管段與用戶水路的管段耦合換熱。這 樣可以進一步地提高相變熱水器的安全性，因為即使換熱管路發生泄漏，相變材料3也不會 通過循環支管51流入用戶水路中。
[0052]下面闡述相變熱水器第一實施例的工作過程：
[0053]蓄熱時，首先關閉混水閥8,啟動循環水栗6及加熱裝置2,由循環支路及換熱管路 構成管網內水開始循環流動，由此同時，換熱管路將水的熱量換熱至相變材料3，相變材料3 有固態逐漸轉換為液體，從而進行蓄熱。
[0054]放熱時，開啟混水閥8,冷水從進水支管53進入，并在與混水支管54的連接處分為 兩個流路，第一流路進入循環水管，在第一單向閥7a的作用下，只能流向第一引管42,進入 換熱管路后與相變材料3換熱，逐漸升溫;第二流路經混水支管54流向混水閥8，并在該處與 第一流路的熱水混合。
[0055]以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍， 凡是在本實用新型的發明構思下，利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變 換，或直接/間接運用在其他相關的技術領域均包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【主權項】
1. 一種換熱管路，設于相變熱水器的殼體內，用以與殼體內的相變材料換熱，其特征在 于，所述換熱管路包括多排沿第一方向相對設置的換熱管排，以及連通各換熱管排的第一 引管及第二引管，第一引管上設有進水接口，第二引管上設有出水接口。2. 如權利要求1所述的換熱管路，其特征在于，所述換熱管排包括分流管、集流管及多 根通管，所述分流管及集流管并行設置，所述第一引管與所述分流管相連，所述第二引管與 所述集流管相連;所通管位于所述分流管及集流管之間，并連通所述分流管及集流管。3. 如權利要求2所述的換熱管路，其特征在于，所述換熱管路的外形呈長方體狀。4. 如權利要求2或3所述的換熱管路，其特征在于，所述分流管與所述集流管平行，多個 所述通管相互平行且沿所述分流管或集流管的長度方向間隔設置。5. 如權利要求4所述的換熱管路，其特征在于，所述分流管及集流管呈水平設置，所述 分流管位于所述集流管的上方，所述通管呈豎直設置。6. 如權利要求5所述的換熱管路，其特征在于，所述第一引管與所述分流管同一側的第 一端相連，所述第二引管與所述第一引管的第一端相連，所述分流管的第一端與所述集流 管的第一端位于所述換熱管排的對角線上。7. 如權利要求6所述的換熱管路，其特征在于，還包括兩跨接管，一所述跨接管與所述 分流管的第二端相連，另一所述跨接管與所述集流管的第二端相連。8. 如權利要求2或3所述的換熱管路，其特征在于，所述換熱管排的數量至少為4個。9. 如權利要求2或3所述的換熱管路，其特征在于，所述通管上設有翅片。10. -種相變熱水器，其特征在于，包括殼體、加熱裝置、設置在所述殼體內的相變材料 及如權利要求1-9任意一項所述的換熱管路。
【文檔編號】F24H9/18GK205717914SQ201620353436
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月25日
【發明人】曾云, 曲紹鶴
【申請人】蕪湖美的廚衛電器制造有限公司