專利名稱:一種熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及熱交換裝置,尤其涉及一種熱泵。
背景技術(shù):
熱泵由節(jié)流閥、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和冷凝器四個(gè)最基本的部件組成,利用低沸點(diǎn)液體 的工質(zhì)(如氟利昂)經(jīng)節(jié)流閥減壓后在蒸發(fā)器蒸發(fā),吸收低溫?zé)嵩此?、空氣等低品位熱能?然后壓縮機(jī)將其壓縮,使其溫度升高,高溫高壓蒸汽進(jìn)入冷凝器,在冷凝器放出吸收的熱量 而液化,由壓縮機(jī)推動(dòng)工質(zhì)在各部件中如此循環(huán),不斷把熱量從溫度較低的物體轉(zhuǎn)移給溫 度較高的物體,實(shí)現(xiàn)制熱或制冷的目的。現(xiàn)有技術(shù)的熱泵必須有一個(gè)獨(dú)立的蒸發(fā)器和另一個(gè)獨(dú)立的冷凝器。兩個(gè)交換器須 由復(fù)雜的管道連接才能形成工質(zhì)的循環(huán)回路。這樣的技術(shù),使用制造材料較多,成本較大; 由于工質(zhì)運(yùn)行路徑復(fù)雜,路徑長,能量損耗也相應(yīng)增加,泄露漏工質(zhì)幾率增大,造成能源使 用效率低,環(huán)境污染和不易維護(hù)。釬焊式板式換熱器是以表面呈某種凸凹形狀的板片為傳熱面,以對(duì)流和傳導(dǎo) 為主要傳熱方式的換熱設(shè)備,,以換熱效率高和體積小的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用,如中國專利 ZL200620070538. 0 “具有多個(gè)獨(dú)立制冷系統(tǒng)的釬焊式板式換熱器”
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用、高效、 體積小巧的一種熱泵。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下—種熱泵,包括節(jié)流閥和壓縮機(jī),其特征在于還包括換熱器,它們由管道連接,所 述換熱器為釬焊式板式換熱器,它由前端片、后端片和若干金屬換熱板片疊裝釬焊而成,所 述金屬換熱板片板面具有凸凹形狀的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、隔槽結(jié)構(gòu)及開孔,板片周邊有一圈折邊;板 片疊裝釬焊后板片板面上形成流體通道,并將換熱器分成蒸發(fā)區(qū)和冷凝區(qū),在蒸發(fā)區(qū)具有 經(jīng)節(jié)流閥減壓后工質(zhì)的進(jìn)口和蒸發(fā)后工質(zhì)的出口以及工質(zhì)通道,還具有低溫?zé)嵩此M(jìn)口和 出口以及低溫?zé)嵩此ǖ?;在冷凝區(qū)具有高溫高壓工質(zhì)蒸汽進(jìn)口和液化工質(zhì)的出口以及工 質(zhì)通道,還具有待加熱的水進(jìn)口和熱水出口以及水通道。所述金屬換熱板片板面的凸凹形狀的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),可以有多種設(shè)計(jì)方案,如一種方 案是凸凹形狀為圓窩形,窩底稍有凸起。點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、隔槽結(jié)構(gòu)及開孔的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)每種介質(zhì)在換熱器中流動(dòng)方向設(shè)計(jì),使 之形成各流體介質(zhì)合理的各自通道;而且還應(yīng)有利于增加板片有效傳熱面積,強(qiáng)化傳熱,提 高板片剛性。板片是厚度0. 6 1. 2mm的板片,板片及板片上的各結(jié)構(gòu)通過壓機(jī)壓制形成,在 需要的位置填入銅或鎳焊料后,放入真空釬焊爐內(nèi)加熱釬焊制成釬焊式板式換熱器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于[0012]①一個(gè)換熱器同時(shí)具有蒸發(fā)器和冷凝器的功能;②管道短,成本低;能量損耗與工質(zhì)泄漏幾率?、劢Y(jié)構(gòu)簡單,換熱效率高和體積小;本實(shí)用新型提供的熱泵,通過實(shí)際使用證明,達(dá)到了預(yù)定目的,適用于現(xiàn)代制熱或制冷領(lǐng)域。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例立體狀態(tài)結(jié)構(gòu)視圖;圖3為圖2的A向前端片視圖;圖4為一板片結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為蒸發(fā)區(qū)低溫?zé)嵩此c工質(zhì)的流向示意圖;圖6為冷凝區(qū)待加熱的水與工質(zhì)的流向示意圖;圖7為釬焊后板片凸凹形狀的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)示意圖以上圖中的1為板式換熱器,2為壓縮機(jī),3為節(jié)流閥,4為減壓后工質(zhì)的進(jìn)口,5 為高溫高壓工質(zhì)蒸汽進(jìn)口,6為液化工質(zhì)的出口,7為蒸發(fā)后工質(zhì)的出口,8為待加熱的水進(jìn) 口,9為熱水出口,10為隔槽,11為低溫?zé)嵩此隹冢?2為低溫?zé)嵩此M(jìn)口,13為板片,14為 前端片,15為后端片。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例附圖1,圖2示意了本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)情況,如附圖1,圖2的一種熱泵,包 括節(jié)流閥3、壓縮機(jī)2和換熱器1,它們由管道連接,所述換熱器1為銅釬焊式板式換熱器1, 它由前端片14、后端片15和若干金屬換熱板片13疊裝釬焊而成,所述金屬換熱板片13板 面如圖4所示具有凸凹形狀的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、隔槽結(jié)構(gòu)及開孔,板片13周邊有一圈折邊;板片 13疊裝釬焊后,板片13板面上形成流體通道,并將換熱器1分成蒸發(fā)區(qū)和冷凝區(qū),在蒸發(fā)區(qū) 具有經(jīng)節(jié)流閥3減壓后工質(zhì)的進(jìn)口 4和蒸發(fā)后的出口 7以及工質(zhì)通道,還具有低溫?zé)嵩此?進(jìn)口 12和低溫?zé)嵩此隹?11以及低溫?zé)嵩此ǖ?;在冷凝區(qū)具有高溫高壓工質(zhì)蒸汽進(jìn)口 5和液化工質(zhì)的出口 6以及工質(zhì)通道,還具有待加熱的水進(jìn)口 8和熱水出口 9以及水通道。從圖1,圖2,圖4可見工質(zhì)的循環(huán)路徑壓縮機(jī)2輸出高溫高壓的工質(zhì)氣體經(jīng)壓縮氣進(jìn)口 5進(jìn)入換熱器1及板片13冷凝 區(qū)放熱,然后經(jīng)隔槽10從液化工質(zhì)的出口 6出來,經(jīng)膨脹閥3減壓后進(jìn)入減壓后工質(zhì)的進(jìn) 口 4再進(jìn)入換熱器1及板片13,在蒸發(fā)區(qū)蒸發(fā)吸熱,從蒸發(fā)后的工質(zhì)出口 7去壓縮機(jī)2的吸 氣口,如此周而復(fù)始地循環(huán)。圖3為圖2的A向前端片視圖,前端片14有低溫?zé)嵩此M(jìn)口 12,低溫?zé)嵩此隹?11和待加熱的水進(jìn)口 8,熱水出口 9。從圖2可見,后端片15有減壓后工質(zhì)的進(jìn)口 4,壓縮氣進(jìn)口 5,液化工質(zhì)的出口 6 和蒸發(fā)后工質(zhì)的出口 7。[0031]圖4為示意了本實(shí)施例的一板片13板面結(jié)構(gòu)。每塊板片13有工質(zhì)的流入和流出口 減壓后工質(zhì)的進(jìn)口 4、蒸發(fā)后工質(zhì)的出口 7和壓縮氣進(jìn)口 5、液化工質(zhì)的出口 6 ;還有隔 槽10 ;隔槽10將板片13分成蒸發(fā)區(qū)和冷凝區(qū);在蒸發(fā)區(qū)有低溫?zé)嵩此M(jìn)口 12,低溫?zé)嵩此?出口 11,在冷凝區(qū)有待加熱的水進(jìn)口 8,熱水出口 9。圖7為釬焊后板片13的凸凹形狀的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)連接示意圖,從圖7可見,板片13板 面的凸凹形狀是圓窩形,窩底稍有凸起,板片13與板片13之間形成不同的流體通道。圖5,圖6示意了在板式換熱器1中低溫?zé)嵩此?、待加熱的水與工質(zhì)的流向。圖5 經(jīng)節(jié)流閥3減壓后的工質(zhì)(如氟利昂)從減壓后工質(zhì)的進(jìn)口 4進(jìn)入換熱器1 及板片13,在蒸發(fā)區(qū)蒸發(fā),吸收低溫?zé)嵩此牡推肺粺崮埽優(yōu)榈蛪赫羝?,從蒸發(fā)后工質(zhì)的 出口 7去壓縮機(jī)2 ;低溫?zé)嵩此畯牡蜏責(zé)嵩此M(jìn)口 12進(jìn)入換熱器1及板片13,在蒸發(fā)區(qū)熱 交換后從低溫?zé)嵩此隹?11流出;在板式換熱器1蒸發(fā)區(qū)中低溫?zé)嵩此c工質(zhì)在板片13 兩面逆行流動(dòng);圖6 高溫高壓工質(zhì)蒸汽經(jīng)壓縮氣進(jìn)口 5進(jìn)入板式換熱器1及板片13中,在冷凝 區(qū)放出吸收的熱量而液化,再經(jīng)液化工質(zhì)的出口 6出換熱器1,而待加熱的水從待加熱的水 進(jìn)口 8進(jìn)入板式換熱器1及板片13,吸收熱量后熱水由熱水出口 9流出,在板式換熱器1冷 凝區(qū)中待加熱的水與工質(zhì)在板片13兩面逆行流動(dòng)。
權(quán)利要求一種熱泵,包括節(jié)流閥和壓縮機(jī),其特征在于還包括換熱器(1),它們由管道連接,所述換熱器(1)為釬焊式板式換熱器(1),它由前端片(14)、后端片(15)和若干金屬換熱板片(13)疊裝釬焊而成,所述金屬換熱板片(13)板面具有凸凹形狀的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、隔槽結(jié)構(gòu)及開孔,板片(13)周邊有一圈折邊;板片(13)疊裝釬焊后,板片(13)板面上形成流體通道,并將換熱器(1)分成蒸發(fā)區(qū)和冷凝區(qū),在蒸發(fā)區(qū)具有經(jīng)節(jié)流閥(3)減壓后工質(zhì)的進(jìn)口(4)和蒸發(fā)后工質(zhì)的出口(7)以及工質(zhì)通道,還具有低溫?zé)嵩此M(jìn)口(12)和出口(11)以及低溫?zé)嵩此ǖ?;在冷凝區(qū)具有高溫高壓工質(zhì)蒸汽進(jìn)口(5)和液化工質(zhì)的出口(6)以及工質(zhì)通道,還具有待加熱的水進(jìn)口(8)和熱水出口(9)以及水通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1一種熱泵,其特征在于所述金屬換熱板片(13)板面的凸凹形狀為圓 窩形,窩底稍有凸起。
專利摘要一種熱泵,包括節(jié)流閥和壓縮機(jī),其特征在于還包括換熱器,它們由管道連接,所述換熱器為釬焊式板式換熱器,它由前端片、后端片和若干金屬換熱板片疊裝釬焊而成,所述金屬換熱板片板面具有凸凹形狀的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、隔槽結(jié)構(gòu)及開孔,板片周邊有一圈折邊;板片疊裝釬焊后板片板面上形成流體通道,并將換熱器分成蒸發(fā)區(qū)和冷凝區(qū),在蒸發(fā)區(qū)具有經(jīng)節(jié)流閥減壓后工質(zhì)的進(jìn)口和蒸發(fā)后的出口以及工質(zhì)通道,還具有低溫?zé)嵩此M(jìn)口和出口以及低溫?zé)嵩此ǖ?;在冷凝區(qū)具有壓縮的高溫高壓工質(zhì)蒸汽進(jìn)口和液化工質(zhì)的出口以及工質(zhì)通道,還具有待加熱的水進(jìn)口和熱水出口以及水通道。本實(shí)用新型提供的熱泵,適用于現(xiàn)代制熱或制冷領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F25B39/00GK201575645SQ201020055039
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月21日
發(fā)明者李宇濤, 李恒 申請(qǐng)人:貴陽高新黔瑞能源產(chǎn)品有限公司