一種雙螺旋式冷凝器及其空氣能熱水器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙螺旋冷凝器，包括第一管、第二管、第三管、第一圓柱螺旋板、第四圓柱螺旋板，第二管位于第一管內(nèi)，第一管位于第三管內(nèi)，第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板位于第一管與第二管之間，第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板繞著第一管內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線，第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板的螺旋方向相反。本發(fā)明還公開(kāi)了包括該雙螺旋冷凝器的空氣能熱水器。本發(fā)明增加換熱效率，提高空氣能熱水器性能。
【專利說(shuō)明】一種雙螺旋式冷凝器及其空氣能熱水器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣能熱水器領(lǐng)域，特別涉及一種空氣能熱水器及雙螺旋冷凝器。

【背景技術(shù)】
[0002]空氣能熱水器，也稱“空氣源熱泵空氣能熱水器” “冷氣空氣能熱水器”等?！翱諝饽軣崴鳌卑芽諝庵械牡蜏?zé)崃课者M(jìn)來(lái)，經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)壓縮后轉(zhuǎn)化為高溫?zé)崮芤源藖?lái)加熱水溫?？諝饽軣崴骶哂懈咝Ч?jié)能的特點(diǎn)，制造相同的熱水量，空氣能熱水器消耗費(fèi)用的成本僅為電空氣能熱水器的1/4、燃?xì)饪諝饽軣崴鞯?/3，比電輔助太陽(yáng)能空氣能熱水器利用能效尚。
[0003]冷凝器是空氣能熱水器重要元件，冷凝器的管內(nèi)制冷液直接與水強(qiáng)制進(jìn)行熱交換的裝置，水吸入熱量后行成熱水。冷凝器有三種布置形式，一種是內(nèi)置式，冷凝器在水箱之內(nèi)，熱量直接經(jīng)銅管表面?zhèn)鹘o水。一種是冷凝器盤繞在水箱內(nèi)膽外面，鋼管與水不接觸。另一種是冷凝器由內(nèi)管和外管組成，內(nèi)管通水，外管通制冷劑，實(shí)現(xiàn)熱交換。上述三種冷凝器的熱交效率都很低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提出一種雙螺旋冷凝器和熱水箱，以解決熱交換效率低的問(wèn)題。
[0005]一方面，本發(fā)明提供了一種雙螺旋冷凝器，包括第一管、第二管、第三管、第一圓柱螺旋板、第四圓柱螺旋板，第二管位于第一管內(nèi)，第一管位于第三管內(nèi)，第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板位于第一管與第二管之間，第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板繞著第一管內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線，第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板的螺旋方向相反。
[0006]進(jìn)一步地，包括第二圓柱螺旋板和第五圓柱螺旋板，第二圓柱螺旋板和第五圓柱螺旋板位于第二管內(nèi)，第二圓柱螺旋板和第五圓柱螺旋板繞著第二管內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線，第二圓柱螺旋板與第五圓柱螺旋板的螺旋方向相反。
[0007]進(jìn)一步地，包括第三圓柱螺旋板和第六圓柱螺旋板，第三圓柱螺旋板和第六圓柱螺旋板位于第二管與第三管之間，第三圓柱螺旋板和第六圓柱螺旋板繞著第三管內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線，第三圓柱螺旋板與第六圓柱螺旋板的螺旋方向相反。
[0008]進(jìn)一步地，包括連接管，第二管與第三管通過(guò)連接管相連通。
[0009]本發(fā)明提供的雙螺旋冷凝器，通過(guò)在內(nèi)管內(nèi)設(shè)置第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板，第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板的螺旋方向相反，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)增加熱交換效率，取得了預(yù)料不到的技術(shù)效果。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板附近的流體溫度迅速降低，說(shuō)明第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板能增加換熱。因?yàn)?，第一圓柱螺旋板可以使管內(nèi)流體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)并引起二次流，第四圓柱螺旋板也可以使管內(nèi)流體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)并引起二次流，第一圓柱螺旋板和第四圓柱螺旋板使管內(nèi)流體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向相反，引起流體不僅螺旋流，而且使流體產(chǎn)生上下流，從而更進(jìn)一步促進(jìn)徑向混合，從而更進(jìn)一步強(qiáng)化換熱的效果。
[0010]另外，通過(guò)第二圓柱螺旋板第五圓柱螺旋板安裝在第二管內(nèi)，第二圓柱螺旋板與第五圓柱螺旋板的螺旋方向相反。同理，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)熱交換效率有質(zhì)的提高，取得了預(yù)料不到的技術(shù)效果。因?yàn)?，第五圓柱螺旋板和第二圓柱螺旋板使管內(nèi)流體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向相反，引起流體不僅螺旋流，而且使流體產(chǎn)生上下流，從而更進(jìn)一步促進(jìn)徑向混合，從而更進(jìn)一步強(qiáng)化換熱的效果。
[0011]另外，還提供了一種空氣能熱水器，包括上述的雙螺旋冷凝器。
[0012]進(jìn)一步地，包括壓縮機(jī)和水箱，第一管通過(guò)管路與壓縮機(jī)相連，第二管或第三管通過(guò)管路與水箱相連。
[0013]進(jìn)一步地，包括水泵，水泵位于水箱與雙螺旋冷凝器之間的管路中。
[0014]本發(fā)明提供的空氣能熱水器，第一管內(nèi)的流體為制冷劑，第二管和第三管的流體為水，水的溫度低于制冷劑的溫度，實(shí)現(xiàn)高溫流體包低溫流體，然后再低溫流體包高溫流體，進(jìn)一步達(dá)到了強(qiáng)化換熱的效果。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例雙螺旋冷凝器結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0017]下面結(jié)合圖1，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的第一實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，本優(yōu)選第一實(shí)施例的雙螺旋冷凝器包括:包括第一管1、第二管4、第三管7、第一圓柱螺旋板2、第四圓柱螺旋板13，第二管位于第一管內(nèi)，第一管1位于第三管7內(nèi)，第三管7與第二管4通過(guò)連接管12連接。第一圓柱螺旋板2和第四圓柱螺旋板13位于第一管1與第二管4之間，第一圓柱螺旋板2和第四圓柱螺旋板13繞著第一管1內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線，第一圓柱螺旋板2和第四圓柱螺旋板13的螺旋方向相反。壓縮機(jī)壓出來(lái)的高溫高壓氣體制冷劑向第一管1內(nèi)流動(dòng)，制冷劑在第一管1內(nèi)流動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)第一圓柱螺旋板2和第四圓柱螺旋板13附近的流體溫度迅速降低，說(shuō)明第一圓柱螺旋板2和第四圓柱螺旋板13能增加換熱。第一圓柱螺旋板2可以使管內(nèi)流體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)并引起二次流，第四圓柱螺旋板13也可以使管內(nèi)流體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)并引起二次流，第一圓柱螺旋板2和第四圓柱螺旋板13使管內(nèi)流體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向相反，引起流體不僅螺旋流，而且使流體產(chǎn)生上下流，從而更進(jìn)一步促進(jìn)徑向混合，從而更進(jìn)一步強(qiáng)化換熱的效果。
[0018]為了進(jìn)一步強(qiáng)化換熱效果，雙螺旋冷凝器還包括第三圓柱螺旋板6、第二圓柱螺旋板5、第五圓柱螺旋板14、第六圓柱螺旋板15，第二圓柱螺旋板5和第五圓柱螺旋板14安裝在第二管4內(nèi)，第二圓柱螺旋板5和第五圓柱螺旋板14繞著第二管4內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線，第三圓柱螺旋板6和第六圓柱螺旋板15位于第一管1與第三管7之間，第三圓柱螺旋板6和第六圓柱螺旋板15繞著第三管7內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線。第三圓柱螺旋板6與第六圓柱螺旋板上15的螺旋方向相反，第二圓柱螺旋板5與第五圓柱螺旋板上14的螺旋方向相反。同理，引起流體不僅螺旋流，而且使流體產(chǎn)生上下流，從而更進(jìn)一步促進(jìn)徑向混合，從而更進(jìn)一步強(qiáng)化換熱的效果。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明提供的空氣能熱水器包括上述的雙螺旋冷凝器、壓縮機(jī)3、蒸發(fā)器8、膨脹閥9、水箱11、水泵10。高溫高壓氣態(tài)制冷劑從壓縮機(jī)3排出，依次經(jīng)過(guò)雙螺旋冷凝器的第一管1、膨脹閥9、蒸發(fā)器8，然后回壓縮機(jī)3行成循環(huán)。水箱11內(nèi)的水，通過(guò)水泵10泵送至雙螺旋冷凝器的第二管4，然后回流至雙螺旋冷凝器的第三管7，最后進(jìn)行水箱11行成熱水循環(huán)。水的溫度低于制冷劑的溫度，實(shí)現(xiàn)高溫流體包低溫流體，然后再低溫流體包高溫流體，進(jìn)一步達(dá)到了強(qiáng)化換熱的效果。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)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(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙螺旋式冷凝器，其特征在于，包括第一管(1)、第二管(4)、第三管(7)、第一圓柱螺旋板(2)、第四圓柱螺旋板(13)，第二管(4)位于第一管(I)內(nèi)，第一管(I)位于第三管(7)內(nèi)，第一圓柱螺旋板(2)和第四圓柱螺旋板(13)位于第一管(I)與第二管(4)之間，第一圓柱螺旋板(2)和第四圓柱螺旋板(13)繞著第一管(I)內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線，第一圓柱螺旋板(2)和第四圓柱螺旋板(13)的螺旋方向相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙螺旋式冷凝器，其特征在于，包括第二圓柱螺旋板(5)和第五圓柱螺旋板(14)，第二圓柱螺旋板(5)和第五圓柱螺旋板(14)位于第二管(4)內(nèi)，第二圓柱螺旋板(5)和第五圓柱螺旋板(14)繞著第二管(4)內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線，第二圓柱螺旋板(5)與第五圓柱螺旋板(14)的螺旋方向相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙螺旋式冷凝器，其特征在于，包括第三圓柱螺旋板(6)和第六圓柱螺旋板(14)，第三圓柱螺旋板(6)和第六圓柱螺旋板(15)位于第二管(4)與第三管(7)之間，第三圓柱螺旋板(6)和第六圓柱螺旋板(15)繞著第三管(7)內(nèi)圓柱面軸線延伸形成圓柱螺旋線，第三圓柱螺旋板(6)與第六圓柱螺旋板(15)的螺旋方向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的雙螺旋式冷凝器，其特征在于，包括連接管(12)，第二管(4)與第三管(7)通過(guò)連接管(12)相連通。
5.一種空氣能熱水器，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的雙螺旋式冷凝器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣能熱水器，其特征在于，包括壓縮機(jī)(3)和水箱(11 )，第一管(I)通過(guò)管路與壓縮機(jī)(3)相連，第二管(4)或第三管(7)通過(guò)管路與水箱相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣能熱水器，其特征在于，包括水泵，水泵(10)位于水箱(11)與雙螺旋冷凝器之間的管路中。
【文檔編號(hào)】F25B39/04GK104501479SQ201410810162
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】朱凌云 申請(qǐng)人:武漢浩宏科技有限公司