專利名稱:一種熱水機用換熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及熱水機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種熱水機用換熱裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的熱水機用換熱裝置,其冷凝裝置部分主要有兩種一種如圖1所示,它包括 殼體6和換熱管7,殼體6內(nèi)儲存有水8,換熱管7安裝在殼體6內(nèi)的水中,作為冷凝裝置的 換熱管7外端延伸出殼體6外,并連接壓縮機、蒸發(fā)裝置、節(jié)流裝置構(gòu)成熱泵循環(huán)系統(tǒng);其 中,壓縮機、蒸發(fā)裝置、節(jié)流裝置與傳統(tǒng)相同,附圖中未示出;熱水機主機與水箱可以整體式 設(shè)立,也可以分別設(shè)立;若分別設(shè)立,則熱泵循環(huán)系統(tǒng)中的壓縮機、蒸發(fā)裝置、節(jié)流裝置可能 按照需要全部或者部分設(shè)置在熱水機主機中。工作時,若熱水機主機與水箱分別設(shè)立,則兩 者工作時需連接,制冷劑由壓縮機排出,高溫熱量經(jīng)換熱管7管壁傳遞給殼體6內(nèi)的水,經(jīng) 過節(jié)流后,再在蒸發(fā)裝置中吸熱,進入壓縮機,如此循環(huán),殼體6內(nèi)的水吸熱升溫成熱水供 人們使用(相應地,在熱水機用于制取冷水時 < 例如飲水機 >,則本實用新型前述冷凝器、蒸 發(fā)器功能互換)。然而,此結(jié)構(gòu)存在以下不足(1)熱泵循環(huán)系統(tǒng)的制冷劑與殼體6內(nèi)的水 之間僅由換熱管7管壁相隔,若管壁開裂或者泄露,水易穿過管壁進入并損壞壓縮機;(2) 再者,制冷劑易滲入殼體6內(nèi)與水相混,特別當水用于飲用時,不符合相關(guān)環(huán)保標準。另一種如圖2所示,它同樣包括殼體9和換熱管10,殼體9內(nèi)儲存有水11,換熱管 10纏繞在殼體9的外壁上,作為冷凝裝置的換熱管10連接壓縮機、蒸發(fā)裝置、節(jié)流裝置構(gòu) 成熱泵循環(huán)系統(tǒng);其工作原理如前所述。然此款結(jié)構(gòu),雖換熱管10內(nèi)的制冷劑與殼體9內(nèi) 的水有雙層管壁相隔,避免了水進入并損壞壓縮機或者制冷劑滲入殼體9內(nèi)與水相混的缺 陷,但也存在以下不足(1)換熱管10設(shè)置在殼體9的外壁上,這相當于“外置式傳熱”,特 別是換熱管10管的外壁與殼體9的外壁之間存在較大的接觸熱阻,不利于熱傳遞;(2)再 者,換熱管10為外露狀態(tài),會以熱傳導或者向外輻射等方式損耗一定熱量。因此,該款熱水 機用換熱裝置的熱交換效率較低。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、合 理,既可防止水進入并損壞壓縮機,又可防止制冷劑與水相混,還可防止循環(huán)水直接腐蝕換 熱管,更環(huán)保,而且熱效率較高的熱水機用換熱裝置。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種熱水機用換熱裝置,包括殼體(即為水箱殼體),以及設(shè)置在殼體內(nèi)(設(shè)置于水 中)的換熱管,所述換熱管外設(shè)置有保護管,且換熱管與保護管的雙層管壁之間留有細微間 隙,間隙延伸出殼體外與大氣連通或者與制冷劑收集容器連通;相對密封空腔即可,收集制 冷劑后將原空氣排出;甚至是可膨脹收集氣體的氣球類塑料袋;若采用制冷劑收集容器, 更環(huán)保。此款熱水機,通過在換熱管外加設(shè)保護管,即制冷劑與水之間有雙層管壁相隔,換 熱管萬一開裂或者泄漏,漏出的制冷劑可以沿著換熱管與保護管之間的細微間隙排放到大氣中,避免水穿過管壁進入并損壞壓縮機或者制冷劑滲入殼體內(nèi)與水相混;特別當水用于 飲用時,符合相關(guān)環(huán)保標準。而且,整個結(jié)構(gòu)簡單、合理。本實用新型的目的還可以采用以下技術(shù)措施解決作為更佳方案,所述換熱管與保護管之間為緊密接觸(加工時,可以通過從外層滾 壓保護管實現(xiàn))?;蛘撸鰮Q熱管與保護管雙層管壁之間的細微間隙內(nèi)充注有常壓的導熱 液體例如添加有防腐劑(防止導熱液體腐蝕換熱管管壁而導致制冷劑泄露)的不易揮發(fā)的 油或者其他不易揮發(fā)液體(當導熱液體為水等易揮發(fā)液體時,也可在環(huán)形通道與大氣連通 處設(shè)置泥封等簡易防揮發(fā)裝置)。這兩種方案,不但有利于熱量的快速和全面的傳遞,提高 熱效率,也可防止殼體內(nèi)循環(huán)使用的水直接腐蝕換熱管。作為可選方案,所述保護管的內(nèi)壁與換熱管的外壁為雙光滑管壁,或者為一光滑 管壁和一螺紋管壁,或者為雙螺紋管壁。作為另一可選方案,所述保護管的內(nèi)壁與換熱管的外壁上分別設(shè)置有相互適配的 螺紋,并使兩管壁之間構(gòu)成螺紋接觸,以增加緊密接觸程度,減小傳遞熱阻。為進一步提高換熱效率,所述保護管的外壁和/或換熱管的內(nèi)壁上可以設(shè)置有散 熱翅片(增加散熱面積)。為進一步增大散熱面積,所述換熱管及其保護管也可以盤旋成螺旋狀。本實用新型的有益效果是(1)通過在換熱管外加設(shè)保護管,使制冷劑與殼體內(nèi)的水之間設(shè)置有雙層管壁相 隔,萬一發(fā)生換熱管開裂或者泄漏,漏出的制冷劑可沿換熱管與保護管之間的細微間隙排 放到大氣中(若采用制冷劑收集容器,更環(huán)保),避免殼體內(nèi)的水穿過管壁進入并損壞壓縮 機或者制冷劑滲入殼體內(nèi)與水相混,也可防止循環(huán)水直接腐蝕換熱管,更環(huán)保。而且,整個 結(jié)構(gòu)簡單、合理。(2)通過滾壓保護管,以及將保護管內(nèi)壁和換熱管外壁設(shè)置成螺紋增加緊密接觸 程度,或者在換熱管與保護管之間的環(huán)形通道內(nèi)充注導熱液體,均可減小接觸熱阻,進而在 換熱管內(nèi)側(cè)和/或保護管外側(cè)增設(shè)散熱翅片,以及將換熱管及其保護管盤旋成螺旋狀,可 增加散熱面積,提高熱傳遞效率,趨于節(jié)能。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的熱水機用換熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是現(xiàn)有技術(shù)的熱水機用換熱裝置另一結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型的熱水機用換熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型熱水機用換熱裝置的換熱管與保護管的放大橫截面圖;圖5是圖4的換熱管與保護管的另一實施例示意圖。
具體實施方式
如圖3和圖4所示,一種熱水機用換熱裝置,包括殼體1,以及設(shè)置在殼體1內(nèi)的 換熱管2,所述換熱管2外還設(shè)置有保護管3 (相當于加設(shè)一外層管壁),且換熱管2與保護 管3的雙層管壁之間留有細微間隙4,間隙4延伸出殼體1外與大氣連通或者與制冷劑收集 容器(附圖中未示出)連通。[0022]為提高換熱效率,所述換熱管2與保護管3之間為緊密接觸,或在所述換熱管2與 保護管3雙層管壁之間的細微間隙4內(nèi)充注有常壓的導熱液體。如圖5所示,為進一步提高換熱效率,所述換熱管2內(nèi)壁和/或保護管3外壁上可 設(shè)置有散熱翅片5,以增加散熱面積。所述保護管2的內(nèi)壁與換熱管3的外壁可以為雙光滑管壁,或者為一光滑管壁和 一螺紋管壁,或者為雙螺紋管壁。所述保護管2的內(nèi)壁與換熱管3的外壁上可以分別設(shè)置有相互適配的螺紋,并使 兩管壁之間構(gòu)成螺紋接觸,以增加緊密接觸程度,減小傳遞熱阻。為進一步增大散熱面積,所述換熱管2及其保護管3也可以盤旋成螺旋狀。工作原理作為冷凝裝置的換熱管2設(shè)置在殼體1內(nèi)(水中),其外端延伸出殼體1 外,并連接壓縮機、蒸發(fā)裝置、節(jié)流裝置構(gòu)成熱泵循環(huán)系統(tǒng);其中,壓縮機、蒸發(fā)裝置、節(jié)流裝 置與傳統(tǒng)相同,附圖中未示出;熱水機主機與水箱可以整體式設(shè)立,也可以分別設(shè)立;若分 別設(shè)立,則熱泵循環(huán)系統(tǒng)中的壓縮機、蒸發(fā)裝置、節(jié)流裝置可能按照需要全部或者部分設(shè)置 在熱水機主機中。工作時(若熱水機主機與水箱分別設(shè)立,則兩者工作時需連接),制冷劑由 壓縮機排出,高溫熱量經(jīng)緊密接觸的換熱管2和保護管3雙層管壁傳遞給殼體1內(nèi)的水,經(jīng) 過節(jié)流后,再在蒸發(fā)裝置中吸熱,進入壓縮機,如此循環(huán),殼體1內(nèi)的水吸熱升溫成熱水供 人們使用。再有,通過在換熱管2外加設(shè)保護管3,使制冷劑與殼體內(nèi)1的水之間設(shè)置有雙 層管壁相隔,萬一發(fā)生換熱管2開裂或者泄漏,漏出的制冷劑可沿換熱管2與保護管3之間 的細微間隙4排放到大氣中,避免殼體1內(nèi)的水穿過管壁進入并損壞壓縮機或者制冷劑滲 入殼體1內(nèi)與水相混,也可防止循環(huán)水直接腐蝕換熱管2,更環(huán)保。相應地,按照熱泵循環(huán)系統(tǒng)傳統(tǒng),在熱水機用于制取冷水時(例如飲水機),則本實 用新型前述冷凝器、蒸發(fā)器功能互換。或者,通過在熱泵循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)置四通換向閥,實現(xiàn) 蒸發(fā)器、冷凝器功能互換,從而實現(xiàn)本實用新型制取冷水、熱水雙功能。即本實用新型不但 適用于熱水機,同樣適用于冷水機、冷熱水機。
權(quán)利要求1.一種熱水機用換熱裝置,包括殼體(1),以及設(shè)置在殼體(1)內(nèi)的換熱管(2),其特征 是,所述換熱管(2)外設(shè)置有保護管(3),且換熱管(2)與保護管(3)的雙層管壁之間留有細 微間隙(4),間隙(4)延伸出殼體(1)外與大氣連通或者與制冷劑收集容器連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱水機用換熱裝置,其特征是,所述換熱管(2)與保護管(3)之 間為緊密接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱水機用換熱裝置,其特征是,所述換熱管(2)與保護管(3) 雙層管壁之間的細微間隙(4)內(nèi)充注有導熱液體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述熱水機用換熱裝置,其特征是,所述保護管(3)的 內(nèi)壁與換熱管(2)的外壁為雙光滑管壁,或者為一光滑管壁和一螺紋管壁,或者為雙螺紋管壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述熱水機用換熱裝置,其特征是,所述保護管(3)的 內(nèi)壁與換熱管(2)的外壁上分別設(shè)置有相互適配的螺紋,并使兩管壁之間構(gòu)成螺紋接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述熱水機用換熱裝置,其特征是,所述保護管(3)的 外壁和/或換熱管(2)的內(nèi)壁上設(shè)置有散熱翅片(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述熱水機用換熱裝置,其特征是,所述換熱管(2)及 其保護管(3)盤旋成螺旋狀。
專利摘要本實用新型公開了一種熱水機用換熱裝置,包括殼體,以及設(shè)置在殼體內(nèi)的換熱管,所述換熱管外設(shè)置有保護管,其雙層管壁之間留有細微間隙,間隙延伸出殼體外與大氣連通或者與制冷劑收集容器連通;此款熱水機,通過在換熱管外加設(shè)保護管并使雙層管壁緊密接觸或在其細微間隙內(nèi)充注導熱液體,減小接觸熱阻,既能提高換熱效率,又因制冷劑與水之間設(shè)置有雙層管壁相隔,萬一發(fā)生換熱管開裂或者泄漏,漏出的制冷劑可沿換熱管與保護管之間的細微間隙排放到大氣或者制冷劑收集容器中,避免殼體內(nèi)的水穿過管壁進入并損壞壓縮機或者制冷劑滲入殼體內(nèi)與水相混,也可防止循環(huán)水直接腐蝕換熱管,更環(huán)保;而且,整個結(jié)構(gòu)簡單、合理。
文檔編號F28F1/00GK201897316SQ20102064569
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者周建榮, 黃文凱 申請人:周建榮, 黃文凱