一种新型热泵热水器蓄热水箱的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型热泵热水器蓄热水箱，主要部件包括多级变直径螺旋冷凝盘管、具有保温作用的水箱壁、冷水入管、热水出管、排污管以及相应的阀门。所述冷凝盘管置于水箱内部；所述冷水入管通过水箱下部穿透箱侧壁，其冷水进口位置正对水箱内壁底部凸出球面最高点；所述热水出管通过水箱上端部穿透箱体，其位置正对水箱内壁顶部凸起球面最高点；所述排污管通过水箱下端部穿透箱体，其位置靠近水箱内侧壁底端。当进水阀、出水阀同时关闭加热时，多级变直径螺旋冷凝盘管结构能够改善水箱中水温分层现象，提高加热效率。当进水管进水、出水管排水的加热过程中，盘管各级之间保留一定的水温分层，能够输出更多的高温热水。
【专利说明】一种新型热泵热水器蓄热水箱
【技术领域】
[0001]本实用新型专利涉及一种热泵热水器蓄热水箱，尤其是能够改善水温分层和加热效率并提高热水输出效率的热泵热水器蓄热水箱。
【背景技术】
[0002]热泵热水器是一种高效的第四代热水获取装置，因其节能、安全、环保等特性受到了人们的重视。目前，有许多公司已经开发出相关产品，市场销量与日俱增，展现出了强劲的发展势头。在热泵热水器的设计当中，多数产品采用盘管内置式的蓄热水箱，因为其结构简单、占用空间小。适用于这种水箱的内置盘管多数采用等直径的螺旋盘管，然而这种内置盘管冷凝器在冷凝加热的时候水箱内部会产生较严重的水温分层现象，水温分层的情况下加热效率偏低。有人提出用变直径螺旋盘管冷凝器代替等直径螺旋盘管冷凝器，这种做法在水箱内的水处于静态的情况下加热可以改善水温分层、提高加热效率，但是当用户一边用水一边加热的动态加热情况下，均匀加热方式不能很好满足用户对高温热水的需求。
【发明内容】
[0003]为了克服冷凝盘管在静态加热时水箱温度严重分层现象，加强加热过程中层流对流，提高加热效率。在动态加热时较保留一定的水温分层，短时间内满足用户对高温水的需求，本实用新型提出一种新的热泵热水器蓄热水箱，该水箱中的冷凝盘管在静态加热水时能够改善水箱内部水温严重分层现象，可以提高加热效率。在动态加热水时，可以保留一定的水温分层，在较短时间内满足用户对高温水的需求。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:蓄热水箱内部的冷凝器采用多级变直径螺旋盘管，置于水箱底部。水箱顶端采用球形封盖，热水出口置于蓄热水箱球形封盖的最闻点。
[0005]本实用新型的有益效果是:多级变直径螺旋冷凝盘管位置置于水箱底部，任一级盘管附近水受加热后，密度减小，热水上浮，引起水箱内的水产生扰动，改善了水温严重分层，增强了换热系数；不同级之间保留一定水温分层，在用户一边使用热水一边注入冷水加热的情况下，可以在较短时间内获的较多高温水；热水出口置于水箱球形顶部最高点有利于输出高温水。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0007]图1为本实用新型在实施例中的热水箱结构示意图。
[0008]图2为本实用新型在实施例中的热水箱中的多级变直径螺旋冷凝盘管结构示意图。
[0009]图3为本实用新型在实施例中的多级变直径螺旋冷凝盘管中的单元级三维示意图。[0010]图4为本实用新型在实施例中的热水箱的应用示意图。
【具体实施方式】
[0011]如图1所示，该热水箱包括箱体4、多级变直径螺旋冷凝盘管3、冷水进入管2、热水流出管6、排污管10以及各个管道相应的阀门1、5、9。其中,冷水入管2通过水箱下部穿透箱侧壁，其冷水出口位置正对水箱内壁底部凸起球面最高点。热水出管6通过水箱上端部穿透箱体，其位置正对水箱内壁顶部凸起球面最高点。排污管10通过水箱下端部穿透箱体，其位置靠近水箱内侧壁底端。
[0012]在图2所示实施例中，多级变直径螺旋冷凝盘管3由多个相同的单元体连接构成，一个单元体为一级，单元体为变直径冷凝盘管。整个多级变直径螺旋冷凝盘管安装在靠近箱体的底部的位置。
[0013]图3为构成多级变直径螺旋盘管冷凝器的基本单元体，基本单元体为变径冷凝盘管。
[0014]图4为蓄热水箱的应用示意图，图中的蓄热水箱中的多级变直径螺旋冷凝盘管出口管8通过铜管与膨胀阀11连接起来，膨胀阀11、蒸发器12、压缩机13依次连接，压缩机再与多级变直径螺旋冷凝盘管入口管7连接起来，构成热泵热水器系统。
[0015]热泵热水器开启前先打开冷水管阀门I和热水输出阀门5，关闭排污阀9，通过冷水进入管2给水箱中注满冷水后关闭冷水阀门和热水输出阀门。热泵热水器开启，制冷剂从多级变直径螺旋冷凝盘管的下接口经由管道通过膨胀阀11进入蒸发器12，其在蒸发器内吸热蒸发产生低温、低压的制冷剂蒸汽，压缩机13将制冷剂蒸汽吸进压缩机，压缩机将制冷剂蒸汽压缩从而使其成为高温、高压的过热蒸汽，再由多级变直径螺旋冷凝盘管的进口 7进入多级变直径螺旋冷凝盘管，这些制冷剂形成的过热蒸汽在多级变直径螺旋冷凝盘管内放热冷凝并与水箱内的冷水换热。
【权利要求】
1.一种新型热泵热水器蓄热水箱，由冷凝盘管、热泵热水器蓄热水箱箱体、冷水进管、热水出管、排污管以及各管的相应阀门组成，其特征为:冷凝盘管置于热泵热水器蓄热水箱箱体内部；冷水进管装有阀门，通过水箱下部穿透箱侧壁，其冷水进口位置正对水箱内壁底部凸出球面最高点；热水出管装有阀门，通过水箱上端部穿透箱体，其位置正对水箱内壁顶部凸起球面最高点；排污管装有阀门，通过水箱下端部穿透箱体，其位置靠近水箱内侧壁底端。
2.根据权利要求1所述的新型热泵热水器蓄热水箱，其特征为:所述冷凝盘管是由多级变直径螺旋冷凝盘管构成，其位置置于距水箱底部凸起球面最高点5到10厘米处。
【文档编号】F24H9/00GK203561065SQ201320738426
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】吕传超, 李瑛 , 方杰, 方大伟, 苏晓东, 钱芳 申请人:吕传超