具有高熱轉換效率的空氣源熱水器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種空氣源熱水器，特別是一種具有高熱轉換效率的空氣源熱水器。
【背景技術】
[0002]空氣源熱水器主要由外設機和水箱兩部分組成，其中外設機中包括有壓縮機、蒸發器、節流閥，水箱內包括有冷凝器，其采用卡諾逆循環，并由冷媒等溫蒸發、冷媒蒸汽定熵壓縮、冷媒等壓冷卻、冷媒液體定熵膨脹四個循環過程構成。工作時，其利用蒸發器把空氣中的低溫熱能吸收進來，蒸發器內的冷媒與低溫熱能換熱后等溫蒸發形成冷媒蒸汽，壓縮機吸入冷媒蒸汽并壓縮成高溫高壓的冷媒氣體進入冷凝器中冷卻，冷卻過程中冷媒攜帶的熱量與冷水進行熱量交換，最后，冷媒在膨脹閥中完成定熵膨脹后回到蒸發器中重復以上循環，從而實現利用空氣源將其熱能傳遞給冷水實現對冷水的加熱。但到冬天室外溫度較低時，蒸發器特別是吸熱翅片上容易結霜，吸熱翅片之間的間隙被霜堵死，機組長時間工作后會把整個蒸發器凍成冰塊，能耗增大，使吸熱效率急劇下降，最終熱轉換效率為零，采用除霜設備除霜所需的時間為30min。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于，提供一種具有高熱轉換效率的空氣源熱水器。本實用新型具有熱轉換效率高，避免蒸發器結霜的特點。
[0004]本實用新型的技術方案:一種具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，包括有水箱，其中水箱一端設有熱水出口，另一端設有冷水入口，水箱內設有冷凝器，外設機經第一導管和第二導管與水箱連接，其中外設機中設有壓縮機，壓縮機與外設機左后方的蒸發器連接，蒸發器與壓縮機旁邊的節流閥連接，蒸發器前端設有風機；所述蒸發器包括有吸熱翅片，吸熱翅片上設有通孔，冷媒導管經通孔與吸熱翅片連接，發熱管采用上下交替穿插的方式與冷媒導管連接，發熱管兩端經導線與控制系統連接。
[0005]前述的具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，所述發熱管裸露在空氣中的部分上涂覆有防水層。
[0006]前述的具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，所述通孔和冷媒導管為扁形；所述發熱管為弓形，冷媒導管設于發熱管的弓部。
[0007]前述的具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，所述發熱管為鈦纖維管，相鄰發熱管之間的間距為1.5-3厘米。
[0008]本實用新型的有益效果:本實用新型的發熱管以上下交替穿插的方式纏繞于冷媒導管上，增大了發熱管與冷媒導管之間的接觸面積，提高了發熱管與冷媒導管的熱傳遞效率，實驗表明，在使用該型結構的空氣源熱水器的熱轉換功率提升70W的情況下，熱效率增加了 25%，空氣源熱水器的熱效率從現有技術的2.6提升至最高3.5。同時，將發熱管與控制系統連接，當蒸發器周圍環境溫度在5°C -10°C時控制系統控制加熱管升溫，保持環境溫度不低于5°C，避免吸熱翅片之間結霜，保證了熱水器的熱轉換效率，當環境溫度高于10°C時，升溫停止，減少電能的損耗。再者，本實用新型的發熱管裸露在空氣的部分上涂覆有防水層，當雨水掉落到發熱管上時會快速滑落，避免雨水沾附在發熱管上，防結霜效果更好。此外，本實用新型的冷媒導管采用扁形設計，發熱管采用弓形設計，將冷媒導管設于弓形發熱管的弓部，可大大提高發熱管與空氣以及與發熱管的接觸面積，提高了熱水器的熱轉換效率。另外當相鄰的兩根發熱管之間的間距為1.5-3厘米時，熱水器的熱效率以及經濟綜合指標較好，因為若間距太大，發熱管的熱量不能達不到全面覆蓋蒸發器的目的，熱效率不高，若間距太小，會造成發熱管使用量增加，增加了成本。綜上所述，本實用新型具有高熱轉換效率、不結霜的有益效果。
【附圖說明】
[0009]附圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0010]附圖2為蒸發器結構示意圖；
[0011]附圖3為冷媒導管與發熱管結構示意圖；
[0012]如圖4為另一種冷媒導管與發熱管結構示意圖；
[0013]附圖標記說明:1_冷媒導管，2-發熱管，3-吸熱翅片，4-導線，5-控制系統，6-通孔，7-壓縮機，8-節流閥，9-水箱，10-熱水出口，11-冷水進口，12-冷凝器，13-外設機，14-風機，15-第一導管，16-第二導管，17-蒸發器，18-弓部。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明，但并不作為對本實用新型限制的依據。
[0015]本實用新型的實施例:一種具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，如附圖1-4所示，包括有水箱9，其中水箱9 一端設有熱水出口 10，另一端設有冷水入口 11，水箱9內設有冷凝器12，外設機13經第一導管15和第二導管16與水箱9連接，其中外設機13中設有壓縮機7，壓縮機7與外設機13左后方的蒸發器17連接，蒸發器17與壓縮機7旁邊的節流閥8連接，蒸發器7前端設有風機14 ;所述蒸發器17包括有吸熱翅片3，吸熱翅片3上設有通孔6，冷媒導管I經通孔6與吸熱翅片3連接，發熱管2采用上下交替穿插的方式與冷媒導管I連接，發熱管2兩端經導線4與控制系統5連接。
[0016]所述發熱管2裸露在空氣中的部分上涂覆有防水層。
[0017]所述通孔6和冷媒導管I為扁形；所述發熱管2為弓形，冷媒導管I設于發熱管2的弓部18。
[0018]所述發熱管2為鈦纖維管，相鄰發熱管2之間的間距為1.5-3厘米。
[0019]本實用新型通過將冷凝器12、壓縮機7、蒸發器17、節流閥8串聯起來，在冷凝器12外套設水箱9，利用蒸發器17把空氣中的低溫熱能吸收進來，蒸發器17內的冷媒與低溫熱能換熱后等溫蒸發形成冷媒蒸汽，壓縮機7吸入冷媒蒸汽并壓縮成高溫高壓的冷媒氣體進入冷凝器12中冷卻，冷卻過程中冷媒攜帶的熱量與水箱9中的冷水進行熱量交換，最后，冷媒在節流器中完成定熵膨脹后回到蒸發器17中重復以上循環，從而實現利用空氣源將其熱能傳遞給冷水實現對冷水的加熱。安裝時將水箱9與外設機13通過第一導管15和第二導管16連接即可，其中在蒸發器17中，如附圖3所示，圓柱狀的冷媒導管I穿過吸熱翅片3上的通孔6，形成彎曲盤旋狀的結構，發熱管2 —端繞過冷媒導管1，以上下交替穿插的方式纏繞于冷媒導管I上，發熱管2的弧線段與冷媒導管I接觸，增大發熱管2與冷媒導管I之間的接觸面積，使大量發熱管2產生的熱量可直接通過接觸面傳遞給冷媒，提高熱水器的熱轉換效率，實驗表明，現有技術中采用95式壓縮機7的熱水器所達到的熱轉換效率，通過本實用新型僅需使用75式壓縮機7即可達到。另外發熱管2兩端與控制系統5連接，控制系統5中安裝有溫度監測儀和發熱管2的啟動開關。當溫度監測儀檢測到外設機中蒸發器17周圍的環境溫度在5°C -10°C時，控制系統5啟動開關，發熱管2通電升溫，對冷媒導管I和吸熱翅片3周圍的空氣均勻加熱，保證蒸發器周圍環境溫度不低于5°C，避免吸熱翅片3結霜，再者，發熱管2裸露在空氣中的部分上涂覆一層防水層，當雨水掉落到發熱管2上時會快速滑落，避免雨水沾附在發熱管2上，防結霜效果更好。
[0020]此外，如附圖4所示，還可將通孔6和冷媒導管I設計成扁形，將發熱管2設為弓形，然后將冷媒導管I設于發熱管2的弓部18，使冷媒導管I 一側與發熱管2接觸，有效的增加了冷媒導管I和空氣以及與發熱管2的接觸面積，提高了熱水器的熱轉換效率。
[0021]作為優選，發熱管2選為鈦纖維管，相鄰發熱管2之間的間距設置為1.5-3厘米，使本實用新型具有較好的綜合經濟效益，因為若間距太大，發熱管的熱量不能達不到全面覆蓋蒸發器的目的，熱效率不高，若間距太小，會造成發熱管使用量增加，增加了成本。
【主權項】
1.一種具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，其特征在于:包括有水箱(9)，其中水箱(9 ) 一端設有熱水出口( 10 )，另一端設有冷水入口( 11)，水箱(9 )內設有冷凝器(12 )，外設機(13)經第一導管(15)和第二導管(16)與水箱(9)連接，其中外設機(13)中設有壓縮機(7)，壓縮機(7)與外設機(13)左后方的蒸發器(17)連接，蒸發器(17)與壓縮機(7)旁邊的節流閥(8)連接，蒸發器(7)前端設有風機(14);所述蒸發器(17)包括有吸熱翅片(3)，吸熱翅片(3)上設有通孔(6)，冷媒導管(I)經通孔(6)與吸熱翅片(3)連接，發熱管(2)采用上下交替穿插的方式與冷媒導管(I)連接，發熱管(2)兩端經導線(4)與控制系統(5)連接。2.根據權利要求1所述的具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，其特征在于:所述發熱管(2)裸露在空氣中的部分上涂覆有防水層。3.根據權利要求1或2所述的具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，其特征在于:所述通孔(6)和冷媒導管(I)為扁形；所述發熱管(2)為弓形，冷媒導管(I)設于發熱管(2)的弓部(18)。4.根據權利要求1或2所述的具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，其特征在于:所述發熱管(2)為鈦纖維管，相鄰發熱管(2)之間的間距為1.5-3厘米。
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有高熱轉換效率的空氣源熱水器，包括有水箱，其中水箱一端設有熱水出口，另一端設有冷水入口，水箱內設有冷凝器，外設機經第一導管和第二導管與水箱連接，其中外設機中設有壓縮機，壓縮機一端與蒸發器連接；所述蒸發器包括有吸熱翅片，吸熱翅片上設有通孔，冷媒導管經通孔與吸熱翅片連接，發熱管采用上下交替穿插的方式與冷媒導管連接，發熱管兩端經導線與控制系統連接，蒸發器另一端與節流閥連接；所述外設機內吸熱翅片一側還設有風機。本實用新型具有高熱轉換效率、不結霜的有益效果。
【IPC分類】F24H9/18, F24H4/02, F25B47/00
【公開號】CN204665667
【申請號】CN201520317280
【發明人】劉彬
【申請人】都勻市嘉予新能源科技發展有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月18日