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一種相變儲熱式熱泵熱水器水箱的制作方法

文檔序號:4690487閱讀:356來源:國知局
專利名稱:一種相變儲熱式熱泵熱水器水箱的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種換熱器,特別是涉及一種相變儲熱式熱泵熱水器水箱。
背景技術
現(xiàn)有技術中,熱泵熱水器水箱有內(nèi)置盤管和外置盤管兩種形式。內(nèi)置盤管式是把 金屬管內(nèi)置于水箱中,傳熱性能好,但長時間使用會使金屬管因腐蝕而破裂,導致冷媒泄露 到水箱中。外置盤管式熱泵熱水器是將金屬管包覆在水箱外表面,安全性能好,但由于是圓 弧形面接觸,金屬管有部分傳熱面積未加以利用,傳熱性能較差。當前也有采用相變儲熱式換熱器代替水箱,相變材料多采用石蠟或脂肪酸等有機 相變材料,此類相變換熱器儲熱密度大,減少了箱體體積。若全部采用相變材料作儲、傳熱 介質(zhì),由于相變材料導熱系數(shù)較低,傳熱速率較慢,此外,采用相變換熱器代替水箱,成本較
尚ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種相變儲熱式熱泵熱水器水箱,所要解決的技術問題是 使其安全可靠、且傳熱性能好。本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下的技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提 出的一種相變儲熱式熱泵熱水器水箱,包括水箱;包覆在該水箱外表面上的金屬管;設置 在該水箱外表面且可全部包覆金屬管的殼體;以及分別填充于水箱外表面與殼體間的空腔 的相變儲熱材料。根據(jù)本發(fā)明實施例的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,所述金屬管包括設置于內(nèi)水 箱一側(cè)底部的金屬管進管口、及設置于內(nèi)水箱另一側(cè)頂部的金屬管出管口。根據(jù)本發(fā)明實施例的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,所述金屬管為單層或多層的螺 旋管排列,或者是單層或多層的蛇管排列。根據(jù)本發(fā)明實施例的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,所述相變儲熱材料為石蠟類或 硬脂酸類有機相變材料,相變溫度為40°C 55°C。根據(jù)本發(fā)明實施例的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,所述金屬管為銅管。根據(jù)本發(fā)明實施例的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,所述相變儲熱材料中設置有金 屬翅片。借由上述技術方案,本發(fā)明相變儲熱式熱泵熱水器水箱具有的有益效果是本發(fā)明對現(xiàn)有的外置盤管式熱泵熱水器水箱進行改進,將金屬管包覆于水箱的外 表面上,在水箱外表面設有包容全部金屬管的殼體,殼體與水箱外表面間空腔填充有相變 儲熱材料。金屬管部分與水箱接觸,向內(nèi)水箱傳熱,未與水箱接觸部分包覆于相變儲熱材 料中,既能最大限度地利用了金屬管的傳熱面積,由于存在相變儲能,又能大大減少水箱體 積。


圖1是本發(fā)明其中一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。10 水箱20:金屬管21:金屬管進管口22:金屬管出管口
30:殼體40 相變儲熱材料50:金屬翅片
具體實施例方式下面將通過具體實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。請參閱圖1和2所示,本發(fā)明的相變儲熱式熱泵熱水器水箱主要包括水箱10、金 屬管20、殼體30、及相變儲熱材料40 ;在該水箱10的外表面上包覆有金屬管20,其包覆形 式可以是單層或多層的螺旋管排列,也可以是單層或多層的蛇管排列,該金屬管20的材質(zhì) 優(yōu)選為銅管;該金屬管20包括設置于該水箱10—側(cè)底部的金屬管進管口 21、及設置于該 水箱10另一側(cè)頂部的金屬管出管口 22。在該水箱10的外表面上設置有可包覆全部金屬管20的殼體30。所述殼體30內(nèi) 設置有用于金屬管20通過的進口管和出口管。上述水箱10的外表面與上述殼體30的內(nèi) 表面之間可以是加工成嵌套金屬管20的坑槽,也可以是與金屬管20的平面接觸。該水箱10的外表面與殼體30間的空腔填充有相變儲熱材料40,該相變儲熱材料 40的相變溫度為40°C 55°C。同時,與該相變儲熱材料40接觸部分的金屬管20的壁面將 熱量傳遞給相變儲熱材料40。隨著傳熱的進行,相變儲熱材料40溫度逐步升高,當溫度超 過相變儲熱材料的相變點時,相變儲熱材料開始熔化,以相變潛熱的形式儲存熱能。水箱放 熱時,隨著水箱10中水溫下降,相變儲熱材料40儲存的熱量向水箱10傳遞,相變材料逐漸 凝固。請參閱圖2所示,本發(fā)明相變儲熱式熱泵熱水器水箱的相變儲熱材料40中設置有 金屬翅片50,用以強化相變儲熱材料的傳熱性能。相變儲熱材料40 —般采用石蠟類或硬脂 酸類有機相變材料。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,故 凡是未脫離本發(fā)明技術方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修 改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種相變儲熱式熱泵熱水器水箱,其特征在于其包括水箱;包覆在該水箱外表面上的金屬管;設置在該水箱外表面且可全部包覆金屬管的殼體;以及分別填充于水箱外表面與殼體間空腔的相變儲熱材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,其特征在于所述金屬管包括 設置于上述水箱一側(cè)底部的金屬管進管口、及設置于上述水箱另一側(cè)頂部的金屬管出管
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,其特征在于所述金屬管為單 層或多層的螺旋管排列,或者是單層或多層的蛇管排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,其特征在于所述相變儲熱材 料為石蠟類或硬脂酸類有機相變材料,相變溫度為40°C 55°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,其特征在 于所述金屬管為銅管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的相變儲熱式熱泵熱水器水箱,其特征在于所述相變儲熱材 料中設置有金屬翅片。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種相變儲熱式熱泵熱水器水箱,包括水箱;包覆在該水箱外表面上的金屬管;設置在該水箱外表面且可全部包覆金屬管的殼體;以及分別填充于水箱外表面與殼體間空腔的相變儲熱材料。本發(fā)明的相變儲熱式熱泵熱水器水箱具有傳熱效率高、儲熱密度大的優(yōu)點。
文檔編號F24H9/00GK101846394SQ20101020756
公開日2010年9月29日 申請日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者楊昌儀, 蔡佰明, 鄒得球 申請人:廣東長菱空調(diào)冷氣機制造有限公司
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