熱泵蓄能套管換熱器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明型公開了熱泵蓄能套管換熱器，其包括由蓄熱能罐體組件，殼程套管雙導(dǎo)組件，管程螺旋管換熱組件組成，其特征在于采用蓄熱能罐體組件、殼程套管雙導(dǎo)組件、管程螺旋管換熱組件技術(shù)替代傳統(tǒng)的熱泵單一功能的套管冷凝器/蒸發(fā)器、單一的盤管熱水罐，減少附屬設(shè)備數(shù)量，提高傳統(tǒng)空氣源熱泵、閉式熱源塔熱泵、水源熱泵的運行穩(wěn)定性和降低成本，實現(xiàn)高效吸收提升霧霾濕冷熱源、實現(xiàn)環(huán)保供暖。
【專利說明】熱泵蓄能套管換熱器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明型涉及的熱泵蓄能套管換熱器涉及到新能源節(jié)能設(shè)備配套領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]應(yīng)用高效的低熱源熱泵進行供熱是減少化石能源污染的主要措施。由于我國沿用國際傳統(tǒng)熱泵技術(shù)的構(gòu)造，關(guān)鍵附屬配套中落后的熱交換設(shè)備降低了熱泵整機效率，導(dǎo)致熱泵在霧霾濕冷熱源下運行不穩(wěn)定，過多的頻繁融霜過程導(dǎo)致供熱場所一會吹冷風(fēng)，一會吹熱風(fēng)現(xiàn)象，同時限制了熱泵迅速進入正常工作溫度，造成熱泵升溫較慢、工作不穩(wěn)定。要實現(xiàn)利用熱泵技術(shù)凈化霧霾空氣吸收低溫位濕冷熱源，就必須有高性能的主體設(shè)備進行配套組合，充分吸收霧霾濕冷熱源能力、提高熱泵機組工作穩(wěn)定性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明型熱泵蓄能套管換熱器目的在于采用高性能的蓄熱能罐體組件、殼程套管雙導(dǎo)組件、管程螺旋管換熱組件技術(shù)替代傳統(tǒng)的熱泵單一功能，將套管冷凝器/蒸發(fā)器、單一的盤管熱水罐整合為一體，減少附屬設(shè)備數(shù)量，提高傳統(tǒng)空氣源熱泵、閉式熱源塔熱泵、水源熱泵的運行穩(wěn)定性以及降低成本，實現(xiàn)高效吸收提升霧霾濕冷熱源和環(huán)保供暖。
[0004]本發(fā)明型的技術(shù)方案是:本發(fā)明由蓄熱能罐體組件1，殼程套管雙導(dǎo)組件2，管程螺旋管換熱組件3組成。
[0005]蓄熱能罐體組件I包括蓄能罐體，罐體支架，蓄能介質(zhì)入口，蓄能介質(zhì)出口，介質(zhì)膨脹口，介質(zhì)充排口，保溫程，柔性管套，蓄能介質(zhì)。
[0006]所述蓄能罐體安裝于罐體支架上，蓄能介質(zhì)入口安裝于蓄能罐體上部，蓄能介質(zhì)入口安裝于蓄能罐體下部，介質(zhì)膨脹口安裝于蓄能罐體頂部，介質(zhì)充排口安裝于蓄能罐體底部，柔性外套焊接于蓄能罐體端部一側(cè)，保溫程包裹蓄能罐體，蓄能罐體殼體內(nèi)裝有套管盤管，套管進出口通過柔性外套密封引出，蓄能介質(zhì)充注于蓄能罐體殼體內(nèi)。
[0007]殼程套管雙導(dǎo)組件2包括殼程套管，盤管組支架，殼程套管入口集管2-3，殼程套管出口集管。
[0008]所述殼程套管通過盤管組支架安裝于蓄能罐體殼體內(nèi)，殼程套管兩端通過柔性外套密封弓丨出分別與殼程套管入口、出口集管連接。
[0009]管程螺旋管換熱組件3包括管程螺旋管，管程入口集管，管程出口集管。
[0010]所述管程螺旋管同軸穿入殼程套管內(nèi)部，通過加工形成盤管組，管程螺旋管兩端分別與殼程套管的端部進行氣密焊接，管程螺旋管兩端接口分別與管程入口集管、管程出口集管氣密焊接組成盤管組。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明型一實施例“熱泵蓄能套管換熱器”結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖一沿A-A方向的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖1、圖2對本發(fā)明型一實施例“熱泵蓄能套管換熱器”結(jié)構(gòu)示意圖作進一步說明。
[0013]參照附圖，本實施例包括由蓄熱能罐體組件1，殼程套管雙導(dǎo)組件2，管程螺旋管換熱組件3組成。
[0014]說明:圖中箭頭表示循環(huán)介質(zhì)、液體、水體循環(huán)流動方向。
[0015]蓄熱能罐體組件I包括:蓄能罐體1-1 ;罐體支架1-2 ;蓄能介質(zhì)入口 1-3 ;蓄能介質(zhì)出口 1-4 ;介質(zhì)膨脹口 1-5 ;介質(zhì)充排口 1-6 ;保溫層1-7，柔性管套1-8，蓄能介質(zhì)1_9。
[0016]所述蓄能罐體1-1安裝于罐體支架1-2上；蓄能介質(zhì)入口 1-3安裝于蓄能罐體1-1上部；蓄能介質(zhì)出口 1-4安裝于蓄能罐體1-1下部；介質(zhì)膨脹口 1-5安裝于蓄能罐體1-1頂部；介質(zhì)充排口 1-6安裝于蓄能罐體1-1底部；柔性外套1-8焊接于蓄能罐體1-1端部一側(cè)；保溫層1-7包裹蓄能罐體1-1外部；蓄能罐體1-1殼體內(nèi)裝有殼程套管2-1盤管；套管2-1進出口通過柔性外套1-8密封引出；蓄能介質(zhì)1-9充注于蓄能罐體1-1殼體內(nèi)。
[0017]殼程套管雙導(dǎo)組件2包括:殼程套管2-1 ;盤管組支架2-2 ;殼程套管入口集管
2-3;殼程套管出口集管2-4。
[0018]所述殼程套管2-1通過盤管組支架2-2安裝于蓄能罐體1-1殼體內(nèi)；殼程套管2_1兩端通過柔性外套1-8密封引出分別與殼程套管入口集管2-3、殼程套管出口集管2-4連接。
[0019]管程螺旋管換熱組件3包括:管程螺旋管3-1 ;管程入口集管3-2 ;管程出口集管
3-3。
[0020]所述管程螺旋管3-1同軸穿入殼程套管2-1內(nèi)部，通過加工形成盤管組；管程螺旋管3-1兩端分別與殼程套管2-1的端部進行氣密焊接；管程螺旋管3-1兩端接口分別與管程入口集管3-2、管程出口集管3-3氣密焊接組成盤管組。
[0021]熱泵蓄能套管換熱器工作原理
所述蓄能罐體1-1為常壓罐體，罐體內(nèi)根據(jù)需要可充注相變介質(zhì)、可循環(huán)的蓄熱能融霜熱源介質(zhì)、加熱循環(huán)衛(wèi)生熱水，作為蓄熱能具有如下作用:
1.1用于常規(guī)空氣源熱泵系統(tǒng)，蓄能罐體1-1可充注相變介質(zhì)，蓄能罐體1-1相變介質(zhì)吸收了來自殼程外套管2-1盤管組釋放的高溫位熱能，產(chǎn)生相變，為熱泵周期性融霜儲存熱源。當熱泵進入融霜工況，負荷泵停止運行，此時熱泵融霜熱源取自殼程外套管2-1盤管組吸收的蓄能罐體1-1相變介質(zhì)的熱能，相變介質(zhì)逐漸凝固釋放潛熱。當熱泵在較低負荷溫度下進行初始運行階段時，此時吸收的蓄熱能可以迅速幫助熱泵提高到正常工作溫度狀態(tài)點，從而實現(xiàn)穩(wěn)定運行，提高了熱泵低溫供熱性能；
1.2用于空氣源熱泵供暖和熱水系統(tǒng)，蓄能罐體1-1可充注循環(huán)衛(wèi)生熱水，除具備1.1蓄熱功能特點外，還可以提供衛(wèi)生熱水；
1.3用于熱源塔熱泵介質(zhì)熱源傳遞系統(tǒng)，蓄能罐體1-1可充注防凍循環(huán)介質(zhì)，具備1.1蓄熱功能特點，其蓄能罐體1-1內(nèi)的蓄熱能介質(zhì)作為熱流體可直接作為換熱介質(zhì)傳遞熱源表冷器融霜的熱源，系統(tǒng)不需要進行熱泵四通閥換向取熱運行融霜，同時蓄能罐體1-1又是介質(zhì)傳遞熱源表冷器的循環(huán)介質(zhì)的緩沖膨脹罐。
[0022]殼程套管換熱組件2工作原理(見圖1、圖2):
來自熱泵壓縮機的高壓制冷劑蒸汽經(jīng)殼程套管入口集管2-3進入殼程套管2-1盤管組向管程螺旋管3-1盤管組內(nèi)的逆流循環(huán)介質(zhì)、蓄能罐體1-1殼體內(nèi)的蓄熱能介質(zhì)雙向?qū)後尫鸥邷匚荒?，高壓制冷劑蒸汽冷凝為高壓制冷劑液體由殼程套管出口集管2-4排出送入熱泵，進行逆卡諾循環(huán)實現(xiàn)工質(zhì)冷凝的熱交換過程。
[0023]管程螺旋管換熱組件3工作原理(見圖1、圖2):
來自熱泵壓縮機的高壓制冷劑蒸汽經(jīng)殼程套管入口集管2-3進入殼程套管2-1殼程向管程螺旋管3-1內(nèi)的逆流循環(huán)介質(zhì)釋放高溫位能，管程螺旋管3-1內(nèi)的循環(huán)介質(zhì)溫度升高、焓值增加，在外負荷泵的驅(qū)動下，熱循環(huán)介質(zhì)經(jīng)由管程出口集管3-3進入供熱場所，釋放顯熱能后溫度降低、焓值下降，經(jīng)管程入口集管3-2進入管程螺旋管3-1盤管組循環(huán)吸收來自殼程套管2-1高溫位能(來自熱泵工質(zhì)循環(huán)壓縮機排氣)實現(xiàn)供暖場所的供熱循環(huán)。
【權(quán)利要求】
1.熱泵蓄能套管換熱器，由蓄熱能罐體組件，殼程套管雙導(dǎo)組件，管程螺旋管換熱組件組成，其特征在于:所述蓄能罐體安裝于罐體支架上，蓄能介質(zhì)入口安裝于蓄能罐體上部，蓄能介質(zhì)入口安裝于蓄能罐體下部，介質(zhì)膨脹口安裝于蓄能罐體頂部，介質(zhì)充排口安裝于蓄能罐體底部，柔性外套焊接于蓄能罐體端部一側(cè)，保溫程包裹蓄能罐體，蓄能罐體殼體內(nèi)裝有套管盤管，套管進出口通過柔性外套密封引出，蓄能介質(zhì)充注于蓄能罐體殼體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼程套管雙導(dǎo)組件，其特征在于:殼程套管通過盤管組支架安裝于蓄能罐體殼體內(nèi)，殼程套管兩端通過柔性外套密封引出分別與殼程套管入口、出口集管連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管程螺旋管換熱組件，其特征在于:管程螺旋管同軸穿入殼程套管內(nèi)部，通過加工形成盤管組，管程螺旋管兩端分別與殼程套管的端部進行氣密焊接，管程螺旋管兩端接口分別與管程入口集管、管程出口集管氣密焊接組成盤管組。
【文檔編號】F28D20/00GK104215108SQ201410451224
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月6日
【發(fā)明者】吳衛(wèi)平, 劉秋克 申請人:劉秋克