水箱内胆、水箱及热泵热水器的制作方法

本实用新型涉及温度调节设备领域，具体而言，涉及一种水箱内胆、水箱及热泵热水器。

背景技术：

现行的热泵热水器，其内胆普遍采用换热器内盘(如图1所示)或者外盘(如图2和3所示)的结构形式。这种结构形式阻碍了相关产品(内胆、水箱和热水器)的装配效率和换热效率。

如图1所示，对于内盘式水箱内胆而言，其生产装配包括内胆制造、换热器制造、内胆与换热器组装三个过程。在此过程中，三者需要单独完成再装配，而由于生产的独立性，在装配时还存在着结构尺寸不匹配的问题，极大地影响了生产和装配效率。

如图2和3所示，对于外盘式水箱内胆而言，其不止存在着生产装配效率低的问题，还存在着换热效果不理想的问题。外盘式结构传热需先后经过换热器壁、换热涂料和内胆体壁，传热路径长，换热效率受到影响。而且存在着接触不紧密导致换热效率低的问题。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种能够提升生产效率的水箱内胆、水箱及热泵热水器。

本实用新型提供了一种水箱内胆，其包括壳体，壳体围成容纳腔，壳体包括内胆主壳板，内胆主壳板中形成有与容纳腔隔离的换热介质流道。

可选地，壳体还包括上封盖，上封盖固定连接在内胆主壳板的上端；和/或，壳体还包括下封盖，下封盖固定连接在内胆主壳板的下端。

可选地，内胆主壳板为圆柱形，内胆主壳板的横截面形状为圆形，换热介质流道包括至少一个第一流道段，第一流道段为圆弧形，且与圆形同心。

可选地，换热介质流道包括多个沿壳体的高度方向依次间隔设置的第一流道段，相邻两个第一流道段相互连通。

可选地，内胆主壳板为圆柱形，换热介质流道包括至少一个第二流道段，第二流道段为直线，且平行于圆柱形的轴线。

可选地，换热介质流道包括多个沿壳体的周向依次间隔设置的第二流道段，相邻两个第二流道段相互连通。

可选地，内胆主壳板包括：基板，基板的第一侧面上设置有形成换热介质流道的凹槽；覆板，覆板固定设置在基板上，且与基板的第一侧面连接，覆板封闭凹槽以形成换热介质流道。

可选地，覆板的面积小于或等于基板的面积。

可选地，换热介质流道的横截面形状为圆形、矩形、梯形、三角形至少之一。

根据本实用新型的另一方面，提供一种水箱，其包括上述的水箱内胆。

根据本实用新型的另一方面，提供一种热泵热水器，其包括上述的水箱。

根据本实用新型的水箱内胆、水箱及热泵热水器，通过换热介质流道与内胆主壳板一体，减少了水箱内胆生产过程中需要单独加工内胆壳体、换热管和组装的工序，节省了生产时间，提高了生产效率。由于在换热介质流道在内胆主壳板内，使得换热介质能够充分与容纳腔内的液体换热，热量传输阻隔小，换热效率更高。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术中内盘管式水箱内胆的结构示意图；

图2是现有技术中外盘管式水箱内胆结构示意图；

图3是现有技术中外盘管式水箱内胆的剖视结构示意图；

图4是根据本实用新型的水箱内胆的结构示意图；

图5是根据本实用新型的水箱内胆的横向剖切结构示意图；

图6是图5中A处的放大图；

图7是根据本实用新型的水箱内胆的纵向剖切结构示意图；

图8是图7中B处的放大图；

图9是根据本实用新型的水箱内胆的一种内胆主壳板的展开剖视结构示意图；

图10是根据本实用新型的水箱内胆的一种内胆主壳板的展开纵向剖视结构示意图；

图11是根据本实用新型的水箱内胆的另一种内胆主壳板的展开剖视结构示意图；

图12是根据本实用新型的水箱内胆的另一种内胆主壳板的纵向展开剖视结构示意图。

附图标记说明：

现有技术：

1、内胆；2、换热管；

本申请：

11、容纳腔；12、内胆主壳板；121、换热介质流道；121a、第一流道段；121b、第二流道段；122、基板；123、覆板；13、上封盖；14、下封盖。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图4至图12所示，根据本实用新型的实施例，水箱内胆包括壳体，壳体围成容纳腔11，壳体包括内胆主壳板12，内胆主壳板12中形成有与容纳腔11隔离的换热介质流道121。通过在内胆主壳板12中形成换热介质流道121，使换热介质流道121与内胆主壳板12一体，减少了水箱内胆生产过程中需要单独加工内胆壳体、换热管和组装的工序，节省了生产时间，提高了生产效率。由于在换热介质流道121在内胆主壳板12内，使得换热介质能够充分与容纳腔11内的液体换热，热量传输阻隔小，换热效率更高。

在本实施例中，壳体还包括上封盖13，上封盖13固定连接在内胆主壳板12的上端。壳体还包括下封盖14，下封盖14固定连接在内胆主壳板12的下端。采用上封盖13和下封盖14与内胆主壳板12配合，可以有效保证水箱内胆的密封性。

可选地，如图7和图8所示，内胆主壳板12为圆柱形，即其成筒状，内胆主壳板12的横截面形状为圆形，换热介质流道121包括至少一个第一流道段121a，第一流道段121a为圆弧形，且与圆形同心。

为了提高换热效率，换热介质流道121包括多个沿壳体的高度方向依次间隔设置的第一流道段121a，相邻两个第一流道段121a相互连通。这样可以提高换热介质流道121的分布面积，从而提升换热面积，增大换热效率和换热效果。

可选地，如图5和6所示，内胆主壳板12为圆柱形，换热介质流道121包括至少一个第二流道段121b，第二流道段121b为直线，且平行于圆形的轴线。

为了提高换热效率，换热介质流道121包括多个沿壳体的周向依次间隔设置的第二流道段121b，相邻两个第二流道段121b相互连通。

在内胆主壳板12上形成换热介质流道121的方式可以根据需要确定。如图9和图10所示，在本实施例中，内胆主壳板12包括基板122和覆板123。基板122的第一侧面上设置有形成换热介质流道121的凹槽。覆板123固定设置在基板122上，且与基板122的第一侧面连接，覆板123封闭凹槽以形成换热介质流道121。

当然，在覆板123上也可以设置与基板122上的凹槽对应的凹槽。

可选地，为了降低成本，便于加工，覆板123的面积小于或等于基板122的面积。

可选地，换热介质流道121的横截面形状为圆形、矩形、梯形、三角形至少之一。

通过此种结构加工内胆的方式可以是：在一块有槽的板(基板122)上，覆盖另一块板(覆板123)并使两块板互相固定，从而形成具有换热介质流道121的板。把此板卷起来，使板的两端相接并固定，形成内胆主壳板12(改内胆主壳板12即为内胆中段)。内胆中段开放的两端(上端和下端)再用上封盖13、下封盖14加以封闭从而形成内胆的壳体。

基板122上的凹槽应由换热介质流道121的形状决定，其成形方式可以在板材上机械加工成形，也可以是一次成形。每个换热介质流道段(第一流道段121a或第二流道段121b)的两端可以设置槽使相邻两流道连通，或者仅一端设置槽使相邻两流道的一端彼此隔开。通过相邻流道的两端连通或者仅一端连通形成不同的制冷剂流路，从而控制换热效果。覆板123可以是两面平面的平板，也可以是有槽的板。基板122和覆板123的固定可以采用焊接、螺纹连接等方式，关键在于保证换热介质流道121的密封性，使制冷剂只在换热介质流道内流动，不发生泄漏或者窜道。换热介质流道121的截面可以有多种形状，包括圆形、梯形、矩形、三角形等，可以是等截面的，也可以是变截面的。

如图11和图12所示，内胆主壳板12也可以是一个完整的板材，内胆主壳板12上的换热介质流道121可以通过注塑等方式形成。

采用此种结构的板材制造内胆的方式可以是：制造一块具有换热介质流道121的板。把板卷起来，使板的两端相接并固定，形成内胆主壳板12(即内胆中段)。内胆中段开放的两端再用上封盖13、下封盖14加以封闭从而形成内胆的壳体。

具有换热介质流道121的板可采用一次成形的方式，如铸造等。也可在板材上加工出换热介质流道121。

根据本实用新型的另一方面，提供一种水箱，其包括上述的水箱内胆。采用此种结构水箱内胆的水箱由于内胆与换热管一体化，免去换热管的装配工序，提高了生产效率；内胆成为换热部件，增大了换热面积，提高了换热效率。

该水箱内胆为柱体，其内胆中段(内胆主壳板12围成的部分)为圆柱形，便于加工，结构应力分布均衡。其上端和下端连接上封盖13和下封盖14密封性好。内胆主壳板12内有供制冷剂流动的换热介质流道121。其换热介质流道可以包括绕内胆轴线的环形或螺旋形、或者直线型(制冷剂流道平行于内胆轴线)，结构多样。制冷剂流经换热介质流道121，与内胆中的水发生热交换，使内胆中的水的温度改变，换热效果好。

根据本实用新型的另一方面，提供一种热泵热水器，其包括上述的水箱。采用该水箱的热泵热水器的内胆与换热器一体化，内胆主壳板12上有供制冷剂流动的换热介质流道，换热面积大，换热效果好。

根据本实用新型的水箱内胆、水箱及热泵热水器具有如下技术效果：

内胆与换热管一体，无需单独生产和装配，简化生产和制造过程，提高水箱内胆生产和装配的效率。

换热管设置在内胆内，换热面积大，提高换热效率，一体化结构热阻更低，传热更快而且热损失更少，换热效率得以提高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。