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熱交換裝置及采用該熱交換裝置的熱泵熱水器的制作方法

文檔序號(hào):11757751閱讀:482來源:國(guó)知局
熱交換裝置及采用該熱交換裝置的熱泵熱水器的制作方法

本申請(qǐng)涉及熱泵技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種熱交換裝置以及采用該熱交換裝置的熱泵熱水器。



背景技術(shù):

如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中,熱泵熱水器通常包括一個(gè)帶有冷水入口2a和熱水出口2b的儲(chǔ)水箱內(nèi)膽1,一根內(nèi)部允許制冷劑流動(dòng)且均勻纏繞在水箱1上、可對(duì)儲(chǔ)水箱內(nèi)膽1進(jìn)行加熱的、作為冷凝器的熱交換管4,以及與該熱交換管4連通的供制冷劑循環(huán)的熱泵系統(tǒng)回路,該回路中還包含壓縮機(jī)5、蒸發(fā)器3和節(jié)流裝置6等。儲(chǔ)水箱內(nèi)膽1在使用前預(yù)先充滿水并加熱至預(yù)設(shè)溫度。使用時(shí),冷水由冷水入口2a進(jìn)入儲(chǔ)水箱內(nèi)膽1中,將熱水由熱水出口2b壓出以供用戶使用。儲(chǔ)水箱內(nèi)膽1中的水溫隨著冷水的進(jìn)入逐漸降低,此時(shí)熱泵系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn),使得高溫的制冷劑流經(jīng)熱交換管4為儲(chǔ)水箱內(nèi)膽1中的冷水加溫。

現(xiàn)有技術(shù)的問題在于,熱交換管4的橫截面呈圓形或者D字形,這使得纏在儲(chǔ)水箱內(nèi)膽1外面的熱交換管4與儲(chǔ)水箱內(nèi)膽1的接觸面非常有限,熱交換的效率不高。在一些改進(jìn)方案中,采用微通道換熱器纏在儲(chǔ)水箱內(nèi)膽1的外表面,這種方案有效地增大了熱交換管與儲(chǔ)水箱內(nèi)膽的接觸面積,提高了換熱效率。然而,該方案的缺點(diǎn)在于微通道換熱器內(nèi)部存在許多焊接點(diǎn),這些焊接點(diǎn)均存在制冷劑泄漏的隱患;一旦發(fā)生泄漏,則很難修復(fù)。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本申請(qǐng)的目的在于提供一種熱交換裝置及采用該熱交換裝置的熱泵熱水器,其能夠解決現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中存在的問題。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N熱交換裝置,用于對(duì)熱泵式熱水器的儲(chǔ)水箱內(nèi)膽進(jìn)行加熱,該熱交換裝置套設(shè)在所述儲(chǔ)水箱內(nèi)膽的外表面并將制冷劑循環(huán)產(chǎn)生的熱能傳導(dǎo)給所述儲(chǔ)水箱內(nèi)膽,所述熱交換裝置包括導(dǎo)熱層和熱交換器,所述導(dǎo)熱層設(shè)置在所述儲(chǔ)水箱內(nèi)膽與所述熱交換器之間且與二者緊密貼合;所述熱交換器設(shè)置供制冷劑流通的通道。

根據(jù)可行的實(shí)施方式,所述導(dǎo)熱層采用導(dǎo)熱硅脂。

根據(jù)可行的實(shí)施方式,所述熱交換器包括熱交換器底層與熱交換器表層,所述熱交換器底層與所述導(dǎo)熱層緊密貼合,所述熱交換器表層形成有外凸而中空的肋條,所述肋條盤曲設(shè)置且與所述熱交換器底層之間形成供制冷劑流通的通道;所述通道的首端連接制冷劑入口,末端連接制冷劑出口。

根據(jù)可行的實(shí)施方式,所述熱交換器表層形成有數(shù)個(gè)肋條,這些所述肋條盤曲設(shè)置在所述熱交換裝置的不同位置且分別與所述熱交換器底層之間形成供制冷劑流通的通道;每個(gè)通道的首端連接制冷劑入口,末端連接制冷劑出口。

根據(jù)可行的實(shí)施方式,這些所述肋條等間距地盤曲設(shè)置在所述熱交換裝置的不同位置。

根據(jù)可行的實(shí)施方式,所述熱交換器底層與所述熱交換器表層均為鋁板,二者通過滾軋焊接工藝緊密結(jié)合。

根據(jù)可行的實(shí)施方式,所述供制冷劑流通的通道為吹脹成型。

根據(jù)可行的實(shí)施方式,所述制冷劑入口設(shè)置多個(gè)獨(dú)立的電磁閥,每個(gè)所述通道的首端通過一個(gè)電磁閥與制冷劑入口端連接。

根據(jù)可行的實(shí)施方式,所述制冷劑入口設(shè)置一個(gè)多通電磁閥,每個(gè)所述通道的首端與該多通電磁閥的一個(gè)通路連接。

本申請(qǐng)同時(shí)提供了一種采用前述熱交換裝置對(duì)儲(chǔ)水器內(nèi)膽進(jìn)行加熱的熱泵式熱水器。

為了能更進(jìn)一步了解本申請(qǐng)的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本申請(qǐng)的詳細(xì)說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對(duì)本申請(qǐng)加以限制。

附圖說明

本申請(qǐng)的前述和其它方面將通過下面參照附圖所做的詳細(xì)介紹而被更完整地理解和了解,在附圖中:

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的示意圖;

圖2為本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式的示意圖;

圖3為本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式中熱交換裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員確切地理解本申請(qǐng)要求保護(hù)的主題,下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式。

如圖2及圖3所示,在一個(gè)熱泵熱水器中,熱交換裝置200套設(shè)在儲(chǔ)水箱內(nèi)膽100的外表面,該儲(chǔ)水箱內(nèi)膽100的膽壁由導(dǎo)熱材料制成。熱交換裝置200包括導(dǎo)熱層210和熱交換器220,導(dǎo)熱層210設(shè)置在儲(chǔ)水箱內(nèi)膽100與熱交換器220之間,且與二者緊密貼合。在本具體實(shí)施方式中,導(dǎo)熱層210采用導(dǎo)熱硅脂??梢岳斫獾氖牵瑢?dǎo)熱層210也可以選用其它導(dǎo)熱性能好且貼合緊密的材料。

如圖所示,所述熱交換器220包括熱交換器底層221與熱交換器表層222,且熱交換器底層221與導(dǎo)熱層210緊密貼合,熱交換器表層222形成有外凸而中空的肋條223,肋條223盤曲設(shè)置且與熱交換器底層221之間形成供制冷劑流通的通道224;其中,通道224的首端連接制冷劑入口400a,末端連接制冷劑出口400b。在本具體實(shí)施方式中,熱交換器底層221與熱交換器表層222均為鋁板,二者通過滾軋焊接工藝緊密結(jié)合;供制冷劑流通的通道224則為吹脹成型,避免了現(xiàn)有技術(shù)中焊接點(diǎn)位置制冷劑容易泄露的問題。

作為較佳的實(shí)施方式,熱交換器表層222形成的肋條為多個(gè)。例如在本具體實(shí)施方式中,熱交換器表層222形成兩個(gè)中空的肋條223、223’分別以實(shí)線和虛線表示。兩個(gè)肋條223和223’盤曲設(shè)置在熱交換裝置200的不同位置且各自與熱交換器底層221之間形成供制冷劑流通的通道224;每個(gè)通道224的首端均與制冷劑入口400a相連,末端均與冷劑出口400b相連。

作為較佳的實(shí)施方式,制冷劑入口400a設(shè)置有兩個(gè)獨(dú)立的電磁閥(未圖示),每個(gè)肋條223、223’所形成的制冷劑通道224的入口端與其中一個(gè)電磁閥連接。由此,通過分別控制兩個(gè)獨(dú)立的電磁閥,就能分別控制兩個(gè)制冷劑通道中的制冷劑流量,使肋條223或肋條223’的溫度可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)節(jié),進(jìn)而滿足對(duì)儲(chǔ)水箱內(nèi)膽100的不同位置分別加熱的需求。

可以理解的是,制冷劑入口400a處的設(shè)計(jì)方式不限于上述。其中多個(gè)獨(dú)立電磁閥也可以用一個(gè)多通電磁閥來代替,只要能夠?qū)Χ喔评鋭┩ǖ婪謩e進(jìn)行控制即可。此外,肋條的數(shù)量和位置高度均可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。為了便于控制,在本具體實(shí)施方式中,制冷劑入口400a和制冷劑出口400b均設(shè)置在換熱裝置頂部;在其它實(shí)施方式中,制冷劑入口400a和制冷劑出口400b的位置不局限于此。

此外,熱交換裝置200外側(cè)還設(shè)置有保溫層和外殼500,用以保溫以及對(duì)整個(gè)儲(chǔ)水器起保護(hù)作用。由此,制冷劑在通道中運(yùn)行時(shí),由于熱交換裝置200與儲(chǔ)水箱內(nèi)膽100接觸緊密,接觸面大,密封性能好,相比于現(xiàn)有技術(shù)而言,其換熱效率更高;同時(shí),制冷劑泄露等安全隱患也明顯降低。

雖然基于特定的實(shí)施方式顯示和描述了本申請(qǐng),但本申請(qǐng)并不限制于所示出的細(xì)節(jié)。相反地,在權(quán)利要求及其等同替換的范圍內(nèi),本申請(qǐng)的各種細(xì)節(jié)可以被改造。

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