專利名稱:一種熱水機(jī)用換熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及熱水機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種熱水機(jī)用換熱裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的熱水機(jī)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(chǔ)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(jī)、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(jī)、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(jī)主機(jī)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(jī)、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(jī)主機(jī)中。工作時(shí),若熱水機(jī)主機(jī)與水箱分別設(shè)立,則兩 者工作時(shí)需連接,制冷劑由壓縮機(jī)排出,高溫?zé)崃拷?jīng)換熱管7管壁傳遞給殼體6內(nèi)的水,經(jīng) 過(guò)節(jié)流后,再在蒸發(fā)裝置中吸熱,進(jìn)入壓縮機(jī),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(yīng)地,在熱水機(jī)用于制取冷水時(shí) < 例如飲水機(jī) >,則本實(shí)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(kāi)裂或者泄露,水易穿過(guò)管壁進(jìn)入并損壞壓縮機(jī);(2) 再者,制冷劑易滲入殼體6內(nèi)與水相混,特別當(dāng)水用于飲用時(shí),不符合相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。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(chǔ)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(jī)、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(jìn)入并損壞壓縮機(jī)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(dāng)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(huì)以熱傳導(dǎo)或者向外輻射等方式損耗一定熱量。因此,該款熱水 機(jī)用換熱裝置的熱交換效率較低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)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(jiǎn)單、合 理,既可防止水進(jìn)入并損壞壓縮機(jī),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(jī)用換熱裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種熱水機(jī)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(hù)管,且換熱管與保護(hù)管的雙層管壁之間留有細(xì)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(duì)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(jī),通過(guò)在換熱管外加設(shè)保護(hù)管,即制冷劑與水之間有雙層管壁相隔,換 熱管萬(wàn)一開(kāi)裂或者泄漏,漏出的制冷劑可以沿著換熱管與保護(hù)管之間的細(xì)微間隙排放到大氣中,避免水穿過(guò)管壁進(jìn)入并損壞壓縮機(jī)或者制冷劑滲入殼體內(nèi)與水相混;特別當(dāng)水用于 飲用時(shí),符合相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。而且,整個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理。本實(shí)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(hù)管之間為緊密接觸(加工時(shí),可以通過(guò)從外層滾 壓保護(hù)管實(shí)現(xiàn))?;蛘?,所述換熱管與保護(hù)管雙層管壁之間的細(xì)微間隙內(nèi)充注有常壓的導(dǎo)熱 液體例如添加有防腐劑(防止導(dǎo)熱液體腐蝕換熱管管壁而導(dǎo)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(dāng)導(dǎo)熱液體為水等易揮發(fā)液體時(shí),也可在環(huán)形通道與大氣連通 處設(shè)置泥封等簡(jiǎn)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(hù)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(hù)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(jìn)一步提高換熱效率,所述保護(hù)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(jìn)一步增大散熱面積,所述換熱管及其保護(hù)管也可以盤(pán)旋成螺旋狀。本實(shí)用新型的有益效果是(1)通過(guò)在換熱管外加設(shè)保護(hù)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(wàn)一發(fā)生換熱管開(kāi)裂或者泄漏,漏出的制冷劑可沿?fù)Q熱管與保護(hù)管之間的細(xì)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(guò)管壁進(jìn)入并損壞壓縮 機(jī)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(gè) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理。(2)通過(guò)滾壓保護(hù)管,以及將保護(hù)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(hù)管之間的環(huán)形通道內(nèi)充注導(dǎo)熱液體,均可減小接觸熱阻,進(jìn)而在 換熱管內(nèi)側(cè)和/或保護(hù)管外側(cè)增設(shè)散熱翅片,以及將換熱管及其保護(hù)管盤(pán)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(jī)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(jī)用換熱裝置另一結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型的熱水機(jī)用換熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型熱水機(jī)用換熱裝置的換熱管與保護(hù)管的放大橫截面圖;圖5是圖4的換熱管與保護(hù)管的另一實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖3和圖4所示,一種熱水機(jī)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(hù)管3 (相當(dāng)于加設(shè)一外層管壁),且換熱管2與保護(hù) 管3的雙層管壁之間留有細(xì)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(hù)管3之間為緊密接觸,或在所述換熱管2與 保護(hù)管3雙層管壁之間的細(xì)微間隙4內(nèi)充注有常壓的導(dǎo)熱液體。如圖5所示,為進(jìn)一步提高換熱效率,所述換熱管2內(nèi)壁和/或保護(hù)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(hù)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(hù)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(jìn)一步增大散熱面積,所述換熱管2及其保護(hù)管3也可以盤(pán)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(jī)、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(jī)、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(jī)主機(jī)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(jī)、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(jī)主機(jī)中。工作時(shí)(若熱水機(jī)主機(jī)與水箱分別設(shè)立,則兩者工作時(shí)需連接),制冷劑由 壓縮機(jī)排出,高溫?zé)崃拷?jīng)緊密接觸的換熱管2和保護(hù)管3雙層管壁傳遞給殼體1內(nèi)的水,經(jīng) 過(guò)節(jié)流后,再在蒸發(fā)裝置中吸熱,進(jìn)入壓縮機(jī),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(guò)在換熱管2外加設(shè)保護(hù)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(wàn)一發(fā)生換熱管2開(kāi)裂或者泄漏,漏出的制冷劑可沿?fù)Q熱管2與保護(hù)管3之間 的細(xì)微間隙4排放到大氣中,避免殼體1內(nèi)的水穿過(guò)管壁進(jìn)入并損壞壓縮機(jī)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(yīng)地,按照熱泵循環(huán)系統(tǒng)傳統(tǒng),在熱水機(jī)用于制取冷水時(shí)(例如飲水機(jī)),則本實(shí) 用新型前述冷凝器、蒸發(fā)器功能互換?;蛘?,通過(guò)在熱泵循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)置四通換向閥,實(shí)現(xiàn) 蒸發(fā)器、冷凝器功能互換,從而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型制取冷水、熱水雙功能。即本實(shí)用新型不但 適用于熱水機(jī),同樣適用于冷水機(jī)、冷熱水機(jī)。
權(quán)利要求1.一種熱水機(jī)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(hù)管(3),且換熱管(2)與保護(hù)管(3)的雙層管壁之間留有細(xì) 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(jī)用換熱裝置,其特征是,所述換熱管(2)與保護(hù)管(3)之 間為緊密接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱水機(jī)用換熱裝置,其特征是,所述換熱管(2)與保護(hù)管(3) 雙層管壁之間的細(xì)微間隙(4)內(nèi)充注有導(dǎo)熱液體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述熱水機(jī)用換熱裝置,其特征是,所述保護(hù)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(xiàng)所述熱水機(jī)用換熱裝置,其特征是,所述保護(hù)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(xiàng)所述熱水機(jī)用換熱裝置,其特征是,所述保護(hù)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(xiàng)所述熱水機(jī)用換熱裝置,其特征是,所述換熱管(2)及 其保護(hù)管(3)盤(pán)旋成螺旋狀。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熱水機(jī)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(hù)管,其雙層管壁之間留有細(xì)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(jī),通過(guò)在換熱管外加設(shè)保護(hù)管并使雙層管壁緊密接觸或在其細(xì)微間隙內(nèi)充注導(dǎo)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(wàn)一發(fā)生換熱管開(kāi)裂或者泄漏,漏出的制冷劑可沿?fù)Q熱管與保護(hù)管之間的細(xì)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(guò)管壁進(jìn)入并損壞壓縮機(jī)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(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理。
文檔編號(hào)F28F1/00GK201897316SQ20102064569
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)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(qǐng)人:周建榮, 黃文凱