水箱內膽及具有其的熱泵熱水器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水箱內膽及具有其的熱泵熱水器,其中水箱內膽包括內膽及盤繞于該內膽外壁上的換熱盤管,主要技術特征在于所述換熱盤管包括至少兩路螺旋盤繞在內膽側壁的分支換熱盤管,和環形盤繞于內膽底壁的底換熱盤管;所述底換熱盤管的入口連接冷媒入口,底換熱盤管的出口同時連接各分支換熱盤管的入口,各分支換熱盤管的出口連接冷媒出口。本實用新型具有提高換熱效率,進而提高水箱換熱效率能效標準,且有利于延長熱泵熱水器中壓縮機的使用壽命等特點。
【專利說明】水箱內膽及具有其的熱泵熱水器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及到熱泵熱水器領域,具體地涉及一種水箱內膽及具有其的熱泵熱水器。
【背景技術】
[0002]在熱泵熱水器領域,為實現對水箱內膽的循環換熱,通常在水箱內膽內壁或者外壁設置螺旋式結構的換熱盤管,利用換熱盤管內的冷媒與水箱內膽內的水之間沒有物理性接觸地傳導熱量。現有技術中盤繞換熱盤管的換熱方式多式多樣,但都存在傳熱系數不高、熱損失大等缺陷,例如在需要增加換熱面積而加長螺旋式換熱盤管時,換熱盤管加長的同時增加了熱量的沿程損失,直接影響熱交換效率。為克服這些缺陷,對水箱內膽及具有其的熱泵熱水器進行了研制。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是要提供一種水箱內膽及具有其的熱泵熱水器,它能有效提聞換熱效率,進而提聞水箱換熱效率能效標準,且有利于延長熱栗熱水器中壓縮機的使用壽命。
[0004]本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是:一種水箱內膽,包括內膽及盤繞于該內膽外壁上的換熱盤管,所述換熱盤管包括至少兩路螺旋盤繞在內膽側壁的分支換熱盤管,和環形盤繞于內膽底壁的底換熱盤管;所述底換熱盤管的入口連接冷媒入口,底換熱盤管的出口同時連接各分支換熱盤管的入口,各分支換熱盤管的出口連接冷媒出口。
[0005]另外,根據本實用新型上述實施例的水箱內膽,還可以具有如下附加的技術特征:
[0006]根據本實用新型的一個實施例,分支換熱盤管盤繞內膽的高度為LI,內膽膽身高度為L2,LI為L2的75%~95%,進一步增加換熱面積。
[0007]根據本實用新型的一個實施例,所述分支換熱盤管包括上分支換熱盤管和下分支換熱盤管,所述上、下分支換熱盤管均自上而下盤繞于內膽側壁,如此冷媒自上而下地與水箱內膽內的水之間進行熱量傳導,可進一步減少熱量的沿程損失,從而提高換熱效率。
[0008]根據本實用新型的一個實施例,所述底換熱盤管的直徑為D1,分支換熱盤管的直徑為D2,D2〈D1〈L?2。以進一步提高換熱效率。
[0009]根據本實用新型的一個實施例,所述上分支換熱盤管的盤繞高度為E1,下分支換熱盤管的盤繞高度為E2,且1.5E2 ^ El ^ 2.5E2 ;進一步地,所述上分支換熱盤管具有不同盤繞密度的上端部和下端部,這里所述的不同盤繞密度是指相鄰兩圈盤管之間的不同距離,其中上分支換熱盤管上端部的盤繞高度為E11,上分支換熱盤管下端部的盤繞高度為E12,且 E12 ^ Ell ^ 1.5E12。
[0010]根據本實用新型的一個實施例,所述上分支換熱盤上端部相鄰兩圈盤管之間的間距為W1,上分支換熱盤下端部相鄰兩圈盤管之間的間距為W2,下分支換熱盤相鄰兩圈盤管之間的間距為W3,其中:W3 < W2 < Wl,且W3彡1.5D1。
[0011]根據本實用新型的一個實施例,所述底換熱盤管由外至內環形盤繞在內膽底壁。
[0012]根據本實用新型的一個實施例,底換熱盤管的出口與上、下分支換熱盤管的入口通過Y型三通閥相連通;上、下分支換熱盤管的出口與冷媒出口通過Y型三通閥相連通。
[0013]根據本實用新型的一個實施例,所述各分支換熱盤管在盤繞的起始端和終結端通過卡扣固定于內膽壁體上。以有效固定各分支換熱盤管,并促進分支換熱盤管與內膽壁體的貼合,減少熱量損失。
[0014]根據本實用新型的第二方面實施例的熱泵熱水器,具有儲水箱,所述儲水箱包括水箱外殼、水箱內膽以及填充于所述水箱外殼與水箱內膽之間的保溫層,所述水箱內膽具有上述結構。
[0015]本實用新型同【背景技術】相比所產生的有益效果:
[0016]由于本實用新型采用的換熱盤管包括至少兩路螺旋盤繞在內膽側壁的分支換熱盤管,以及環形盤繞于內膽底壁的底換熱盤管,且所述底換熱盤管的入口連接冷媒入口,底換熱盤管的出口同時連接各分支換熱盤管的入口,各分支換熱盤管的出口連接冷媒出口。故本實用新型具有提聞換熱效率,進而提聞水箱換熱效率能效標準,且有利于延長熱栗熱水器中壓縮機的使用壽命等特點。
[0017]【專利附圖】
【附圖說明】:圖1本實用新型中熱泵熱水器的結構示意圖;
[0018]圖2為圖1的側視圖;
[0019]圖3為圖1的仰視圖。
[0020]【具體實施方式】:下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中各圖中相同的標號表示相同的部分。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
[0021]在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“上”、“下”、“內”、“外”、“高度”、“底”
等指示的方位或者位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示所指的部位必須具有特定的方位,不能理解為對本實用新型的限制。
[0022]下面首先結合附圖具體描述根據本實用新型第一方面實施例的水箱內膽。
[0023]參見圖1、圖2、圖3所示,水箱內膽包括內膽01及盤繞于該內膽01外壁上的換熱盤管02,具體地,所述換熱盤管02包括至少兩路螺旋盤繞在內膽01側壁的分支換熱盤管,分別為沿內膽01上下設置的上分支換熱盤管21和下分支換熱盤管22 ;進一步地,該換熱盤管02還包括環形盤繞于內膽01底部的底部換熱盤管02。
[0024]底換熱盤管23的入口連接冷媒入口 04,底換熱盤管23的出口通過一個Y型三通閥03與上分支換熱盤管21和下分支換熱盤管22的入口連通;而上分支換熱盤管21和下分支換熱盤管22的出口通過又一 Y型三通閥03與冷媒出口 05連通。具體而言,冷媒從外部通過冷媒入口 04進入換熱盤管02,首先進入內膽01底部的底部換熱盤管02進行換熱,而后通過Y型三通閥03進行分流,即分為上分支換熱盤管21和下分支換熱盤管22兩條換熱支路,并通過內膽01側壁壁體與內膽01內的水進行換熱。正由于采用了上述換熱方式,即先底部后側壁的換熱模式,可有效提高換熱效率,進而提高水箱換熱效率能效標準,且有利于延長熱泵熱水器中壓縮機的使用壽命。
[0025]根據本實用新型的一個實施例,分支換熱盤管盤繞內膽的高度為LI,內膽膽身高度為L2,LI為L2的75%~95%,具體而言,上分支換熱盤管21和下分支換熱盤管22盤繞內膽的盤繞高度為LI,LI占內膽膽身高度為L2的75%~95%,該比例可以取:75%、78%、80%、83%、85%、87%、90%、92%、95%等中的任一值。如此內膽膽身大部面積由換熱盤管盤繞,有效地增大了換熱面積,進而提聞換熱效率。
[0026]本實施例中,所述底換熱盤管23的直徑為Dl,上分支換熱盤管21和下分支換熱盤管22的直徑相同,即直徑為D2,Dl與D2之間的關系滿足:D2〈D1〈1.5D20如此不僅可保證各換熱盤管內的冷媒量,且冷媒與水的換熱溫差更大,有利于增強換熱效果。
[0027]根據本實用新型的一個實施例,上分支換熱盤管21盤繞內膽01的高度為E1,下分支換熱盤管22盤繞內膽01的高度為E2,El與E2之間的關系滿足:1.5E2 ^ El ^ 2.5E2,由此所述上分支換熱盤管21盤繞內膽01的面積多于下分支換熱盤管22的盤繞面積。
[0028]本實施例中,所述上分支換熱盤管21具有不同盤繞密度的上端部和下端部,即依據相鄰兩圈盤管之間的間距不同,將上分支換熱盤管21分為上端部和下端部,其中上分支換熱盤管21上端部的盤繞高度為E11,上分支換熱盤管21下端部的盤繞高度為E12,且E12含Ell含1.5E12 ;進一步地,所述上分支換熱盤21上端部相鄰兩圈盤管之間的間距為Wl,上分支換熱盤21下端部相鄰兩圈盤管之間的間距為W2,下分支換熱盤22相鄰兩圈盤管之間的間距為W3,其中:W3 < W2 < Wl,且W3彡1.5D1,由此設置上下分支換熱盤管的盤繞面積與盤繞密度,使得具有較高水溫水箱內膽上端部分的外側壁的換熱盤管,其相鄰兩圈盤管之間的間距較大,換而言之,相鄰兩圈盤管之間的間距隨著水溫由低到高逐漸變大,如此可進一步增強換熱效果,提聞換熱效率。
[0029]根據本實用新型的一個實施例,所述上分支換熱盤管21和下分支換熱盤管22均自上而下盤繞于內膽01側壁,即兩分支換熱管路中的冷媒分別自上而下地與水箱內膽內的水之間進行沒有物理性接觸地熱量傳導,如此可減小系統壓力,并進一步減少熱量的沿程損失,從而提高換熱效率,并且,上分支換熱盤管21和下分支換熱盤管22中,各段盤管盤繞的起始端和終結端分別通過卡扣06固定于內膽01壁體上,如此可有效固定各分支換熱盤管的端頭和尾部,促進各分支換熱盤管與內膽壁體的貼合,減少熱量損失。
[0030]所述底換熱盤管23由外至內環形盤繞在內膽01底壁,即冷媒先經過環形盤繞盤管的最外圈,而后由外至內地與水箱內膽底部的水之間進行沒有物理性接觸地熱量傳導,如此可進一步提聞換熱效率。
[0031]上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領域的普通技術人員在本實用新型的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型,例如增加分支換熱盤管等,以獲取本實用新型所述的有益效果,這些各種變化、修改、替換和變型均在本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種水箱內膽,包括內膽(Ol)及盤繞于該內膽(Ol)外壁上的換熱盤管(02),其特征在于:所述換熱盤管(02)包括至少兩路螺旋盤繞在內膽(01)側壁的分支換熱盤管,和環形盤繞于內膽(01)底壁的底換熱盤管(23); 所述底換熱盤管(23 )的入口連接冷媒入口( 04),底換熱盤管(23 )的出口同時連接各分支換熱盤管的入口,各分支換熱盤管的出口連接冷媒出口(05)。
2.根據權利要求1所述的水箱內膽,其特征在于分支換熱盤管盤繞內膽(01)的高度為LI,內膽膽身高度為L2,LI為L2的75%~95%。
3.根據權利要求1所述的水箱內膽,其特征在于所述分支換熱盤管包括上分支換熱盤管(21)和下分支換熱盤管(22),所述上、下分支換熱盤管(21,22)均自上而下盤繞于內膽(01)側壁。
4.根據權利要求2或3所述的水箱內膽,其特征在于所述底換熱盤管(23)的直徑為Dl,分支換熱盤管的直徑為D2,D2〈D1〈1.5D20
5.根據權利要求4所述的水箱內膽,其特征在于所述上分支換熱盤管(21)的盤繞高度為E1,下分支換熱盤管(22)的盤繞高度為E2,且1.5E2 ^ El ^ 2.5E2 ;所述上分支換熱盤管(21)具有不同盤繞密度的上端部和下端部,上分支換熱盤管(21)上端部的盤繞高度為E11,上分支換熱盤管(21)下端部的盤繞高度為E12,且E12含Ell含1.5E12。
6.根據權利要求5所述的水箱內膽,其特征在于所述上分支換熱盤(21)上端部相鄰兩圈盤管之間的間距為W1,上分支換熱盤(21)下端部相鄰兩圈盤管之間的間距為W2,下分支換熱盤(22)相鄰兩圈盤管之間的間距為W3,其中:W3 < W2 < Wl,且W3彡1.5D10
7.根據權利要求6所述的水箱內膽,其特征在于所述底換熱盤管(23)由外至內環形盤繞在內膽(01)底壁。
8.根據權利要求7所述的水箱內膽,其特征在于底換熱盤管(23)的出口與上、下分支換熱盤管(21,22)的入口通過Y型三通閥(03)相連通;上、下分支換熱盤管(21,22)的出口與冷媒出口(05)通過Y型三通閥相連通。
9.根據權利要求6所述的水箱內膽,其特征在于所述各分支換熱盤管在盤繞的起始端和終結端通過卡扣(06)固定于內膽(01)壁體上。
10.一種熱泵熱水器,具有儲水箱,所述儲水箱包括水箱外殼、水箱內膽以及填充于所述水箱外殼與水箱內膽之間的保溫層,其特征在于:所述水箱內膽具有如權利要求1~8中任一項中所述的結構。
【文檔編號】F24H9/00GK204227703SQ201420649310
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月4日 優先權日:2014年11月4日
【發明者】葉遠璋, 朱華東, 伍家雄, 黃如 申請人:廣東萬和電氣有限公司