專利名稱：熱泵熱水器水箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱泵熱水器水箱。
背景技術(shù)：
中國專利文獻201010587195. 6 (申請?zhí)?中公開一種熱泵熱水器水箱，該熱泵熱水器水箱包括水箱內(nèi)膽，在水箱內(nèi)膽的外部纏繞著第二、四、五、七、八冷凝管。上述冷凝管分別纏繞于水箱內(nèi)膽的側(cè)面以及底面，由此，可提高水箱內(nèi)膽換熱效率。但上述熱泵熱水器水箱存在以下問題，由于水箱內(nèi)膽底面球殼形狀不平整，外繞盤管與球殼外表面固定安裝困難，接觸不緊密，由此導(dǎo)致?lián)Q熱效率低；另外，當(dāng)熱水器長期使用后，水箱內(nèi)膽內(nèi)部容易形成水垢，水垢沉積到水箱內(nèi)膽下封頭底面球殼底部，影響傳熱效率。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種熱泵熱水器水箱，通過將水箱內(nèi)膽設(shè)置為凹陷結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)內(nèi)膽底面盤管固定，同時不影響換熱效率。本發(fā)明所提供的熱泵熱水器水箱包括水箱內(nèi)膽10，所述水箱內(nèi)膽10包括中桶100 與設(shè)在該中桶100底部的下封頭102，在所述中桶100上纏繞設(shè)置有第一熱泵盤管，水箱內(nèi)膽10的下封頭102底部具有向內(nèi)部凹陷而形成的腔體，在所述腔體內(nèi)具有緊貼該腔體內(nèi)壁設(shè)置的第二熱泵盤管12和用于固定所述第二熱泵盤管12的固定機構(gòu)。由上，實現(xiàn)內(nèi)膽底面盤管固定，同時不影響換熱效率?？蛇x的，所述固定機構(gòu)由具有一定的彈性的材料制成，該固定機構(gòu)利用其自身的彈性變形嵌入在所述腔體中并將所述第二熱泵盤管緊壓從而固定在所述腔體中。可選的，所述固定機構(gòu)包括支撐墊層16與支撐管15，所述支撐墊層16由具有一定彈性的多塊墊層分體構(gòu)成，且由該多塊墊層分體形成一中心孔，所述支撐管15楔入所述支撐墊層16的中心孔中。由上，實現(xiàn)底部盤管的固定。可選的，所述支撐墊層16為采用可發(fā)性聚苯乙烯為材質(zhì)的支撐墊層16?？蛇x的，所述第一熱泵盤管11與所述第二熱泵盤管12相連通，形成回路。由上，實現(xiàn)冷媒貫通流動?？蛇x的，所述水箱內(nèi)膽10側(cè)壁為螺旋延伸的凹陷結(jié)構(gòu)，所述第一熱泵盤管11緊貼于螺旋延伸凹陷纏繞。由上，實現(xiàn)第一熱泵盤管與水箱內(nèi)膽的側(cè)壁的接觸面積增加，由此，可進一步提高換熱效率。。可選的，所述第一熱泵盤管11通過固定卡110固定。由上，實現(xiàn)盤管在水箱內(nèi)膽側(cè)壁的固定。可選的，還包括設(shè)置于水箱內(nèi)膽10內(nèi)部上方的第一電加熱器13和位于水箱內(nèi)膽10內(nèi)部下方的第二電加熱器14。由上，可實現(xiàn)節(jié)能優(yōu)勢，又增加了電加熱器快速啟動特點?？蛇x的，在所述下封頭102的底部形成有底部開口，在開口內(nèi)設(shè)有有底筒狀的金屬內(nèi)筒103，所述金屬內(nèi)筒103以開口朝下的方式設(shè)置且其開口邊緣與所述下封頭102的底部開口的邊緣相焊接，從而由所述金屬內(nèi)筒103形成所述內(nèi)腔。更優(yōu)的，所述金屬內(nèi)筒103的底部形成為向所述水箱內(nèi)膽10內(nèi)部突起的球冠狀。由上，實現(xiàn)水箱內(nèi)膽底部與加熱盤管的接觸部分不沉積水垢，增加換熱效率。


圖1為表示本發(fā)明熱泵熱水器水箱結(jié)構(gòu)的局部剖視示意圖；圖2為本發(fā)明固定卡結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明水箱內(nèi)膽側(cè)壁凹陷結(jié)構(gòu)局部示意圖；圖4為本發(fā)明第二熱泵盤管結(jié)構(gòu)俯視圖；圖5為本發(fā)明泵熱水器水箱局部放大示意圖；圖6為本發(fā)明中支撐墊層的俯視示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明所提供的熱泵熱水器水箱。如圖1所示，熱泵熱水器水箱包括水箱內(nèi)膽10，纏繞于水箱內(nèi)膽10側(cè)面的第一熱泵盤管11以及緊貼水箱內(nèi)膽10底面的第二熱泵盤管12。分別設(shè)置于水箱內(nèi)膽10內(nèi)部上、 下的第一電加熱器13和第二電加熱器14。另外，還包括用于固定第二熱泵盤管12的固定機構(gòu)。所述固定機構(gòu)包括支撐管15和支撐墊層16。水箱內(nèi)膽10為圓筒狀，在水箱內(nèi)膽10外包覆有保溫層，保溫層之外設(shè)置外殼(未圖示)。其中，水箱內(nèi)膽10包括中桶100、上封頭101和下封頭102。其中，中桶100采用不銹鋼或外部涂有搪瓷的碳鋼板焊接為圓筒狀。在水箱內(nèi)膽10上部，設(shè)置上封頭101，上封頭與水箱內(nèi)膽10圓周焊接密封。相應(yīng)的，在水箱內(nèi)膽底部，設(shè)置下封頭102，下封頭102同樣與水箱內(nèi)膽10圓周焊接密封。在本實施例中，在下封頭102的底部形成有底部開口，在開口內(nèi)設(shè)有有底筒狀的金屬內(nèi)筒103，所述金屬內(nèi)筒103以開口朝下的方式設(shè)置且其開口邊緣與所述下封頭102的底部開口的邊緣相焊接，從而由所述金屬內(nèi)筒103形成所述內(nèi)腔。金屬內(nèi)筒103的底部形成為向所述水箱內(nèi)膽10內(nèi)部突起的球冠狀。由此可使水垢沉淀至水箱內(nèi)膽10的底部兩側(cè)， 即圖1、圖5中所示A、B區(qū)域，從而不影響第二熱泵盤管12的換熱效率。另外，設(shè)置金屬內(nèi)壁103的目的在于使第二熱泵盤管12與金屬內(nèi)壁103緊貼，利用金屬導(dǎo)熱性強，提高換熱效率，由此獲得更佳的導(dǎo)熱效果。第一熱泵盤管11纏繞于水箱內(nèi)膽10側(cè)壁外側(cè)，如圖2所示，所述第一熱泵盤管11 通過固定卡110固定于水箱內(nèi)膽10的側(cè)壁。在水箱內(nèi)膽10的側(cè)壁焊接螺栓，通過固定卡 110旋入螺絲，將熱泵盤管11固定。第一熱泵盤管11包括冷媒入口和冷媒出口(圖1中向下箭頭表示冷媒入口、向上方向箭頭表示冷媒出口)。另外，還可將水箱內(nèi)膽10的側(cè)壁設(shè)置為螺旋延伸的凹陷結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。第一熱泵盤管11緊貼于螺旋延伸凹陷纏繞，相比于水箱內(nèi)膽10側(cè)壁的平滑結(jié)構(gòu)，螺旋延伸的凹陷結(jié)構(gòu)可使第一熱泵盤管11與水箱內(nèi)膽10的側(cè)壁的接觸面積增加，由此，可進一步提高換熱效率。如圖4所示，第二熱泵盤管12繞制為螺旋形狀，緊貼于上述金屬內(nèi)壁103表面。所述第二熱泵盤管12通過支撐管15和支撐墊層16固定。如圖6所示，支撐墊層16由至少三塊截面為扇形的支撐墊組成截面為空心圓的圓柱體，其空心圓的直徑小于所述第二熱泵盤管12螺旋形狀最頂層圓的直徑。由此可使第二熱泵盤管12與支撐墊層16完全接觸，便于固定牢固。支撐管15設(shè)置為楔形圓柱體，其頂部直徑大于支撐墊層16的空心圓直徑，且小于所述第二熱泵盤管12螺旋形狀最頂層圓的直徑，同理使得第二熱泵盤管12固定牢固。 第二熱泵盤管12的固定原理為首先將截面為空心圓的支撐墊層16填充至上述半球形凹陷腔體內(nèi)，不難理解，支撐墊層16的直徑可以略大于半球形凹陷腔體的直徑，由此實現(xiàn)更好的固定效果。其次，將支撐管15楔入支撐墊層16的空心圓中，利用支撐管15楔形圓柱體的漲塞原理即可將第二熱泵盤管12固定。此固定方法可省去螺絲等外部固定部件，結(jié)構(gòu)簡單，便于拆裝。其中，支撐墊層16采用可發(fā)性聚苯乙烯(Expandable Polystyrene)為原料制成，具有一定的彈性。如圖5所示，第二熱泵盤管12的一端(螺旋形狀的下端口)與第一熱泵盤管11 的進氣口焊接而相連通，焊接位置為水箱內(nèi)膽10的中桶100與下封頭102焊接所處的水平面。第二熱泵盤管12的另一端(螺旋形狀的上端口)由支撐管15內(nèi)部延伸至支撐墊層16 外側(cè)，與第一熱泵盤管11的出氣口焊接而相連通。由此第一熱泵盤管11與第二熱泵盤管 12連通形成換熱回路。此外，也可使第一熱泵盤管11與第二熱泵盤管12各自獨立形成回路。在水箱內(nèi)膽10內(nèi)部，分別設(shè)置位于水箱內(nèi)膽10上方的第一電加熱器13和位于水箱內(nèi)膽10下方的第二電電加熱器14。采用本實施方式的熱水器，由于設(shè)置有熱泵盤管和加熱器，既利用了熱泵的節(jié)能優(yōu)勢，又增加了電加熱器快速啟動特點。特別是用水量較少時， 由熱泵盤管加熱整箱水所消耗的能量的利用率降低，達不到節(jié)能的預(yù)期效果。由于設(shè)置有電加熱器，啟動加熱棒即可很快提供部分熱水，達到節(jié)能的效果。此外，由于使用電加熱器， 因而能夠提高加熱的效率，實現(xiàn)快速提供熱水。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種熱泵熱水器水箱，包括水箱內(nèi)膽(10)，所述水箱內(nèi)膽(10)包括中桶(100)與設(shè)在該中桶(100)底部的下封頭(102)，在所述中桶(100)上纏繞設(shè)置有第一熱泵盤管(11)， 其特征在于，水箱內(nèi)膽(10)的下封頭(10 底部具有向內(nèi)部凹陷而形成的腔體，在所述腔體內(nèi)具有緊貼該腔體內(nèi)壁設(shè)置的第二熱泵盤管(1 和用于固定所述第二熱泵盤管(12)的固定機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述固定機構(gòu)由具有一定的彈性的材料制成，該固定機構(gòu)利用其自身的彈性變形嵌入在所述腔體中并將所述第二熱泵盤管緊壓從而固定在所述腔體中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述固定機構(gòu)包括支撐墊層 (16)與支撐管(15)，所述支撐墊層(16)由具有一定彈性的多塊墊層分體構(gòu)成，且由該多塊墊層分體形成一中心孔，所述支撐管(1 楔入所述支撐墊層(16)的中心孔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述支撐墊層(16)為采用可發(fā)性聚苯乙烯為材質(zhì)的支撐墊層(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述第一熱泵盤管(11)與所述第二熱泵盤管(1 相連通，形成回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述水箱內(nèi)膽 (10)側(cè)壁為螺旋延伸的凹陷結(jié)構(gòu)，所述第一熱泵盤管(11)緊貼于螺旋延伸凹陷纏繞。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述第一熱泵盤管(11)通過固定卡(110)固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的熱泵熱水器水箱，其特征在于，還包括設(shè)置于水箱內(nèi)膽(10)內(nèi)部上方的第一電加熱器(1 和位于水箱內(nèi)膽(10)內(nèi)部下方的第二電加熱器(14)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵熱水器水箱，其特征在于，在所述下封頭(10 的底部形成有底部開口，在開口內(nèi)設(shè)有有底筒狀的金屬內(nèi)筒(103)，所述金屬內(nèi)筒(103)以開口朝下的方式設(shè)置且其開口邊緣與所述下封頭(10 的底部開口的邊緣相焊接，從而由所述金屬內(nèi)筒(103)形成所述內(nèi)腔。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述金屬內(nèi)筒(10 的底部形成為向所述水箱內(nèi)膽(10)內(nèi)部突起的球冠狀。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種熱泵熱水器水箱，包括水箱內(nèi)膽，所述水箱內(nèi)膽包括中桶與設(shè)在該中桶底部的下封頭，在所述中桶上纏繞設(shè)置有第一熱泵盤管，水箱內(nèi)膽的下封頭底部具有向內(nèi)部凹陷而形成的腔體，在所述腔體內(nèi)具有緊貼該腔體內(nèi)壁設(shè)置的第二熱泵盤管和用于固定所述第二熱泵盤管的固定機構(gòu)。由此實現(xiàn)內(nèi)膽底面盤管固定，同時不影響換熱效率。
文檔編號F24H9/00GK102367991SQ20111025871
公開日2012年3月7日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者王建良, 白龍亮, 羅彥濤, 陳炳泉 申請人:海爾集團公司, 青島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)海爾熱水器有限公司