壳管式换热器及多功能热水系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种壳管式换热器及多功能热水系统。
【背景技术】
[0002]现有的管壳式换热器如图1所示，它是由一个小无缝钢管10 '和一个大无缝钢管Ilr套接在一起组成，两者之间形成一过冷媒的密闭腔体12'，小无缝钢管10'上缠绕有热水管13 ’，该热水管的进水口 131 ’位于腔体12 ’的上部，出水口 132 ’位于腔体12 ’的下部，所述腔体12'的上部和下部还分别设有冷媒管14 '和15'。其工作原理是将冷媒从腔体12 ^上部的冷媒管IV输入至腔体12 ^内，由腔体12 ^下部的冷媒管15 ^排出腔体12 ’，在冷媒经由腔体12 ’的上部至下部时，冷媒与热水管13 ’内的水进行换热而实现制热水功能。
[0003]但是，这种结构的管壳式换热器功能局限，只能当冷凝器使用，如果用作蒸发器，则会导致一部分液态冷煤和系统冷冻油停留在腔体12 '内而很难回到压缩机。这是因为该管壳式换热器当作蒸发器使用时，冷媒是从腔体12 '的下部进入腔体12 '，换热后变成气液两态冷媒，然后从腔体12'的上部流出来，而腔体12'的空间明显大于冷媒管的内部空间，仅依靠腔体12'内的压力难以使液态冷媒和冷冻油从腔体12 '的下部流入至其上部的冷媒管14'。这样，低压液态冷煤和系统冷冻油就留在了腔体12 '内，极易造成压缩机缺油或整个换热系统缺冷媒的现象，严重时甚至烧毁压缩机。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的主要目的在于提供一种壳管式换热器，旨在解决壳管式换热器用作蒸发器时，液态冷媒及冷冻油留在腔体内而难以流出的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供一种壳管式换热器，所述壳管式换热器包括内管和外管，所述外管套设于所述内管上，且与所述内管之间形成一密封腔体，所述内管上缠绕有热水管；所述壳管式换热器还包括冷媒进管、冷媒出管以及将所述冷媒进管与所述冷媒出管连通的第一连接管和第二连接管，所述冷媒进管和冷媒出管分别与所述密封腔体连通；所述第一连接管、第二连接管、冷媒进管和冷媒出管上分别设有控制冷媒流向的控制阀，所述控制阀、第一连接管、第二连接管、冷媒进管以及冷媒出管形成通路切换装置，所述通路切换装置用于控制从所述冷媒进管流入的冷媒从冷媒出管流出，以及从所述冷媒出管流入的冷媒通过第一连接管和第二连接管从所述冷媒进管流出。
[0006]优选地，所述冷媒出管与所述密封腔体的底部连通，所述冷媒进管与所述密封腔体的连通口位置高于所述冷媒出管与所述密封腔体的连通口位置；所述控制阀分别为第一单向阀，第二单向阀、第三单向阀及第四单向阀，所述第一单向阀设于所述冷媒进管上，以控制冷媒流向所述密封腔体，所述第一连接管与所述冷媒进管的连接位置位于所述第一单向阀的出口侧，所述第二连接管与所述冷媒进管的连接位置位于所述第一单向阀的进口侧；所述第二单向阀设于所述冷媒出管上，以控制冷媒从所述冷媒出管流出；所述第一连接管与所述冷媒出管的连接位置位于所述第二单向阀的出口侧，所述第二连接管与所述冷媒出管的连接位置位于所述第二单向阀的进口侧；所述第三单向阀设于所述第一连接管上，以控制冷媒流向所述冷媒进管，所述第四单向阀设于所述第二连接管上，以控制冷媒流向所述冷媒进管。
[0007]优选地，当冷媒从所述冷媒进管流入从所述冷媒出管流出时，所述第一单向阀和第二单向阀处于打开状态，所述第三单向阀和第四单向阀处于关闭状态；当冷媒从所述冷媒出管流入通过所述第一连接管和第二连接管从所述冷媒进管流出时，所述第一单向阀和第二单向阀处于关闭状态，所述第三单向阀和第四单向阀处于打开状态。
[0008]优选地，所述冷媒出管与所述密封腔体的下部连通，所述冷媒进管与所述密封腔体的连通口位置高于所述冷媒出管与所述密封腔体的连通口位置；所述第一连接管的一端与所述密封腔体的底部连通，另一端与所述冷媒进管连通；所述控制阀分别为第一单向阀，第二单向阀、第三单向阀及第四单向阀，所述第一单向阀设于所述冷媒进管上，以控制冷媒流向所述密封腔体，所述第一连接管与所述冷媒进管的连接位置位于所述第一单向阀的入口侧，所述第二单向阀设于所述第一连接管上，以控制冷媒流向所述冷媒进管；所述第二连接管的一端与所述冷媒出管连通，另一端与所述密封腔体连通，且连通口位置高于所述第一连接管与所述密封腔体的连通口位置，所述第三单向阀设于所述第二连接管上，以控制冷媒流向所述冷媒进管；所述第四单向阀设于所述冷媒出管上，以控制冷媒从所述密封腔体流出，所述第二连接管与所述冷媒出管的连接位置位于所述第四单向阀的出口侧。
[0009]优选地，当冷媒从所述冷媒进管流入从所述冷媒出管流出时，所述第一单向阀和第四单向阀处于打开状态；所述第二单向阀和第三单向阀处于关闭状态；当冷媒从所述冷媒出管流入通过所述第一连接管和第二连接管从所述冷媒进管流出时，所述第一单向阀和第四单向阀处于关闭状态；所述第二单向阀和第三单向阀处于打开状态。
[0010]优选地，所述外管的底部设置有支撑所述外管的支座。
[0011]优选地，所述热水管的进水端及出水端从所述外管上伸出所述密封腔体；所述热水管的进水端在所述外管上的位置与所述冷媒进管与所述外管的连接位置齐平；所述热水管的出水端从所述密封腔体的底部贯穿所述外管的管壁。
[0012]此外，本实用新型还提供一种多功能热水系统，所述多功能热水系统包括压缩机、四通阀、换热机组、节流装置及如上所述的壳管式换热器；所述壳管式换热器包括所述壳管式换热器包括内管和外管，所述外管套设于所述内管上，且与所述内管之间形成一密封腔体，所述内管上缠绕有热水管；所述壳管式换热器还包括冷媒进管、冷媒出管以及将所述冷媒进管与所述冷媒出管连通的第一连接管和第二连接管，所述冷媒进管和冷媒出管分别与所述密封腔体连通；所述第一连接管、第二连接管、冷媒进管和冷媒出管上分别设有控制冷媒流向的控制阀，所述控制阀、第一连接管、第二连接管、冷媒进管以及冷媒出管形成通路切换装置，所述通路切换装置用于控制从所述冷媒进管流入的冷媒从冷媒出管流出，以及从所述冷媒出管流入的冷媒通过第一连接管和第二连接管从所述冷媒进管流出；所述压缩机的排气口与所述四通阀的第一端连通，所述四通阀的第二端与所述壳管式换热器的冷媒进管连通，所述壳管式换热器的冷媒出管经所述节流装置与所述换热机组的第一端连通；所述换热机组的第二端与所述四通阀的第三端连通，所述四通阀的第四端与所述压缩机的回气口连通。
[0013]优选地，所述节流装置为呈蛇形设置的毛细管或者电子膨胀阀。
[0014]优选地，所述多功能热水系统还包括气液分离器，所述气液分离器的第一端与所述四通阀的第四端连通，所述气液分离器的第二端与所述压缩机的回气口连通。
[0015]本实用新型通过在现有的壳管式换热器上增设第一连接管及第二连接管，且第一连接管及第二连接管分别将冷媒进管和冷媒出管相互连