一種高效換熱機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種高效換熱機構，包括連接有工質輸入管、工質輸出管的罐體，所述罐體內(nèi)設有儲工質內(nèi)膽，儲工質內(nèi)膽包括可供工質依次流通的換熱上腔、換熱中腔、換熱下腔，所述換熱中腔的截面積比換熱上腔的截面積、換熱下腔的截面積小，促使冷媒工質在換熱上腔和換熱下腔的單位時間流速減慢，延長冷媒工質停留在換熱上腔和換熱下腔的時間，從而使換熱上腔的冷媒潛熱和換熱下腔的過冷熱量能充分與水管里的水進行熱交換；該結構除了可提高換熱效率外，還能減少換熱機構的能耗，降低熱泵機組的使用成本。
【專利說明】
一種高效換熱機構
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種空氣源熱交換設備部件，具體說是一種高效換熱機構。
【背景技術】
[0002]空調、冰箱、冷庫及熱栗熱水器是應用十分廣泛的空氣源熱交換設備，其利用冷媒在液相和氣相變化時產(chǎn)生的吸熱、放熱現(xiàn)象實現(xiàn)外界的制冷或制熱。換熱機構是目前應用最多的熱栗熱交換部件，現(xiàn)有的換熱機構罐體結構中，罐體內(nèi)部的工質內(nèi)膽普遍都是上下尺寸一致的圓環(huán)筒狀結構。然而，目前的換熱機構罐體存在重大的缺陷。由于冷媒在熱交換時，是在上下尺寸一致的圓環(huán)筒內(nèi)流動，工質內(nèi)膽中的冷媒單位流量恒定，難以充分利用冷媒在換熱初期的潛熱和換熱后期的過冷熱量，從而降低了冷媒的整體換熱效果，導致出現(xiàn)冷媒的換熱能效降低的現(xiàn)象。上述現(xiàn)象除了降低換熱效果外，還會使熱栗機組出現(xiàn)能耗增大、使用成本提高的缺陷，因此，傳統(tǒng)的換熱器罐體結構仍然有待于進一步改善。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種可充分利用冷媒潛熱和過冷熱量的高效換熱機構。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種高效換熱機構，包括連接有工質輸入管、工質輸出管的罐體，所述罐體內(nèi)設有儲工質內(nèi)膽，儲工質內(nèi)膽包括可供工質依次流通的換熱上腔、換熱中腔、換熱下腔，所述換熱中腔的截面積比換熱上腔的截面積、換熱下腔的截面積小。
[0005]所述工質輸入管與工質輸出管分別設置于罐體頂部，工質輸入管與換熱上腔連通，工質輸出管與換熱下腔連通。
[0006]所述換熱上腔、換熱中腔、換熱下腔由上至下依次分布。
[0007]所述工質輸出管上設有能貫穿罐體并延伸至其內(nèi)腔底部的延長管。
[0008]所述換熱下腔開有與延長管連通的通孔。
[0009]所述儲工質內(nèi)膽上設有換熱水管，換熱水管呈螺旋狀于儲工質內(nèi)膽的內(nèi)壁面上。
[0010]所述換熱水管的進出端分別連接有設置于罐體下部的冷水輸入管、以及設置于罐體頂部的熱水輸出管。
[0011]所述罐體的頂部與底部分別套接有上蓋與底座，所述上蓋與底座分別焊接于罐體的頂部與底部。
[0012]所述工質輸入管、工質輸出管、熱水輸出管分別安裝于上蓋的頂端，冷水輸入管安裝于底座的外側壁上。
[0013]所述換熱水管為銅管、鈦管、不銹鋼管、鎳管、銅鎳合金管或鐵管。
[0014]本實用新型的有益效果在于，本實用新型的罐體結構中，利用換熱中腔的截面積比換熱上腔的截面積、換熱下腔的截面積小的結構，促使冷媒工質在換熱上腔和換熱下腔的單位時間流速減慢，延長冷媒工質停留在換熱上腔和換熱下腔的時間，從而使換熱上腔的冷媒潛熱和換熱下腔的過冷熱量能充分與水管里的水進行熱交換。該結構除了可提高換熱效率外，還能減少換熱機構的能耗，降低熱栗機組的使用成本。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型較佳實施例的結構示意圖。
[0016]圖2為本實用新型較佳實施例的剖視圖。
[0017]圖3為本實用新型較佳實施例的俯視圖。
[0018]附圖中標識如下:罐體1、工質輸入管2、工質輸出管3、換熱水管4、換熱上腔51、換熱中腔52、換熱下腔53、延長管6、冷水輸入管7、熱水輸出管8、上蓋9、底座10、通孔11。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述，根據(jù)圖1至圖3所示，本實用新型的高效換熱機構主要包括連接有工質輸入管2、工質輸出管3的罐體I以及適配安裝于罐體I內(nèi)的換熱水管4。其中，所述罐體I內(nèi)上設有儲工質內(nèi)膽，儲工質內(nèi)膽包括可供工質依次流通的換熱上腔51、換熱中腔52、換熱下腔53，所述換熱上腔51、換熱中腔52、換熱下腔53由上至下依次分布。而且，所述換熱中腔52的截面積比換熱上腔51的截面積、換熱下腔53的截面積小。即，換熱上腔51、換熱下腔53分別與換熱中腔52的工質流通的容積相對換熱中腔52大。而工質輸入管2與工質輸出管3分別設置于罐體I頂部，工質輸出管3與換熱上腔51連通。所述工質輸入管2上設有延長管6，延長管6能貫穿罐體I并延伸至罐體I內(nèi)腔的底部，換熱下腔53開通有與延長管6相通的通孔11，使工質輸出管3與換熱下腔53連通。
[0020]運行時，工質利用工質輸入管2依次進入換熱上腔51、換熱中腔52換熱下腔53，同時，水流通過冷水輸入管7進入換熱水管4。期間，使高溫高壓的工質由氣體狀態(tài)逐漸相變液氣狀態(tài)、液體狀態(tài)，從而釋放大量的熱量與水進行熱交換;然后，熱水通過熱水輸出管8向外輸出，而液體工質則通過通孔11流徑至罐體內(nèi)腔I的底部并由延長管6、工質輸出管3向外輸出。由于換熱中腔52的截面積比換熱上腔51的截面積、換熱下腔53的截面積小，從而使促使冷媒工質在換熱中腔52流徑速度減弱，延長冷媒工質停在換熱中腔52的時間，使得潛熱和換熱下腔53的過冷熱量能充分與水管里的水進行熱交換。提高了換熱效率，減少能耗，降低成本投入。
[0021]參照圖2所示，所述換熱水管4呈螺旋狀盤繞于儲工質內(nèi)膽的內(nèi)壁面上。而且，換熱水管4連接有冷水輸入管7、熱水輸出管8，冷水輸入管7設置于罐體I下部，熱水輸出管8設置于罐體I底部。其中，換熱水管4為銅管、鈦管、不銹鋼管、鎳管、銅鎳合金管或鐵管。運行時，工質能充盈于儲工質內(nèi)膽內(nèi)并包覆換熱水管外壁，增加換熱水管4與工質換熱接觸面積，使得換熱機構內(nèi)的工質與水能夠充分換熱，提高換熱效果。
[0022]期間，由于換熱中腔52的截面積比換熱上腔51的截面積、換熱下腔53的截面積小，能促使換熱中腔52的高溫氣體工質對換熱水管上部的熱水進行保溫，甚至能促使換熱水管上部的熱水持續(xù)升溫，提高了換熱效率，減少能耗，降低成本投入，又可在用完熱水后縮短二次出熱水的時間。
[0023]參照圖1與圖2所示，所述罐體I的頂部與底部分別套接有上蓋9與底座10，工質輸入管2、工質輸出管3、熱水輸出管8分別安裝于上蓋9的頂端，冷水輸入管7安裝于底座10的外側壁上。其中，上蓋9與底座10分別焊接于罐體I的頂部與底部。安裝簡單，簡化加工工藝，同時加強制罐體I的整體耐壓強度。
[0024]上述具體實施例僅為本實用新型效果較好的【具體實施方式】，凡與本結構相同或等同的高效換熱機構，均在本申請的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種高效換熱機構，包括連接有工質輸入管(2)、工質輸出管(3)的罐體(I)，其特征在于:所述罐體(I)內(nèi)設有儲工質內(nèi)膽，儲工質內(nèi)膽包括可供工質依次流通的換熱上腔(51)、換熱中腔(52)、換熱下腔(53)，所述換熱中腔(52)的截面積比換熱上腔(51)的截面積、換熱下腔(53)的截面積小。2.根據(jù)權利要求1所述高效換熱機構，其特征在于:所述工質輸入管(2)與工質輸出管(3)分別設置于罐體(I)頂部，工質輸入管(2)與換熱上腔(51)連通，工質輸出管(3)與換熱下腔(53)連通。3.根據(jù)權利要求2所述高效換熱機構，其特征在于:所述換熱上腔(51)、換熱中腔(52)、換熱下腔(53)由上至下依次分布。4.根據(jù)權利要求1所述高效換熱機構，其特征在于:所述工質輸出管(3)上設有能貫通罐體(I)并延伸至其內(nèi)腔底部的延長管(6)。5.根據(jù)權利要求4所述高效換熱機構，其特征在于:所述換熱下腔(53)開有與延長管(6)連通的通孔(11)。6.根據(jù)權利要求1所述高效換熱機構，其特征在于:所述儲工質內(nèi)膽上設有換熱水管(4)，換熱水管(4)呈螺旋狀于儲工質內(nèi)膽的內(nèi)壁面上。7.根據(jù)權利要求6所述高效換熱機構，其特征在于:所述換熱水管(4)的進出端分別連接有設置于罐體(I)下部的冷水輸入管(7)、以及設置于罐體(I)頂部的熱水輸出管(8)。8.根據(jù)權利要求1至7任一項權利要求中所述高效換熱機構，其特征在于:所述罐體(I)的頂部與底部分別套接有上蓋(9)與底座(10)，所述上蓋(9)與底座(10)分別焊接于罐體(I)的頂部與底部。9.根據(jù)權利要求8所述高效換熱機構，其特征在于:所述工質輸入管(2)、工質輸出管(3)、熱水輸出管(8)分別安裝于上蓋(9)的頂端，冷水輸入管(7)安裝于底座(10)的外側壁上。10.根據(jù)權利要求1所述高效換熱機構，其特征在于:所述換熱水管(4)為銅管、鈦管、不銹鋼管、鎳管、銅鎳合金管或鐵管。
【文檔編號】F25B39/00GK205664586SQ201620551146
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】何劍英, 陶文淵, 蘇建良
【申請人】佛山市順德區(qū)拓球明新空調熱泵實業(yè)有限公司