一種高效冷凝式空氣源熱水器的製作方法

2023-05-02 02:03:06

本發明涉及熱水器技術領域，具體是一種高效冷凝式空氣源熱水器。

背景技術：

熱水是人們的生活必需品，然而傳統的熱水器(電熱水器，燃氣熱水器)具有能耗大、費用高、汙染嚴重等缺點，而太陽能熱水器又受到氣象條件的制約。針對以上問題，現有技術中出現了熱泵熱水器，以電能為動力從低溫側吸取熱量來加熱生活用水，以向用戶提供。熱泵熱水器可以使用以空氣、水、太陽能、地熱等為低溫熱源，其中空氣源熱泵熱水器是其中綜合性能較好且不受環境限制的一種。

目前的空氣源熱水器在壓縮機和儲液罐之間安裝冷凝器，通過吸熱後的蒸發器中產生的蒸汽由壓縮機將蒸汽抽出並泵入冷凝器中，通過冷凝器中冷卻使蒸汽狀態的冷卻後變成液態並釋放熱量，熱量與水發生熱交換升溫。目前的冷凝器通過內部的換熱盤管進行散熱。由於在換熱時，換熱盤管與水流的截面面積有限，短時間內無法實現換熱盤管內介質熱量的充分傳遞，導致介質不能完全冷卻，換熱效率低，流入儲液罐中的介質中含有大量餘熱，影響空氣源熱水器的加熱效率和效果。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種高效冷凝式空氣源熱水器，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種高效冷凝式空氣源熱水器，包括保溫水箱、高效換熱器殼體和無氧銅熱交換管，所述保溫水箱底部通過熱水輸入管連接高效換熱器殼體底部的熱水勻流腔，所述熱水輸入管上安裝有循環水泵，所述高效換熱器殼體內部安裝有無氧銅熱交換管，無氧銅熱交換管外部自上而下依次連接冷凝式熱交換網架、強制換熱網架和餘熱換熱網架，所述高效換熱器殼體頂部設為熱水集流腔，熱水集流腔連通熱水輸出管，熱水輸出管一端與連接高效換熱器殼體頂部連接，熱水輸出管另一端與連接保溫水箱頂部連接；所述無氧銅熱交換管頂部連接氣態介質輸入管，氣態介質輸入管連接壓縮機，所述無氧銅熱交換管底部連接液態介質輸出管，液態介質輸出管連接儲液罐。

作為本發明進一步的方案：所述無氧銅熱交換管呈蛇形結構自上而下分布在高效換熱器殼體內。

作為本發明進一步的方案：所述冷凝式熱交換網架、強制換熱網架和餘熱換熱網架均由不鏽鋼金屬絲製成的網架。

作為本發明進一步的方案：所述保溫水箱是由不鏽鋼罐體和不鏽鋼內膽組成，不鏽鋼罐體和不鏽鋼內膽之間填充有聚氨酯發泡保溫層。

作為本發明進一步的方案：所述保溫水箱底部連接進水管，保溫水箱頂部連接出水管。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：所述一種高效冷凝式空氣源熱水器，介質蒸汽進入無氧銅熱交換管內並沿無氧銅熱交換管自上而下流動，循環水泵將保溫水箱中低溫熱水抽出泵入高效換熱器殼體內，低溫熱水自下而上流動，無氧銅熱交換管內介質蒸汽熱量傳導至冷凝式熱交換網架、強制換熱網架和餘熱換熱網架，並與低溫熱水發生熱交換，熱水升溫後流入保溫水箱中供生活使用，冷卻降溫後的介質蒸汽冷凝成為液體沿液態介質輸出管流入儲液罐，無氧銅熱交換管外部連接冷凝式熱交換網架、強制換熱網架和餘熱換熱網架，增加了熱量傳導的效率和換熱的充分性，提高了換熱效果。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明中高效換熱器殼體的結構示意圖。

圖中：1-出水管、2-保溫水箱、3-進水管、4-循環水泵、5-熱水輸入管、6-熱水輸出管、7-高效換熱器殼體、8-氣態介質輸入管、9-壓縮機、10-液態介質輸出管、11-儲液罐、12-熱水集流腔、13-冷凝式熱交換網架、14-強制換熱網架、15-餘熱換熱網架、16-熱水勻流腔、17-無氧銅熱交換管。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

請參閱圖1～2，本發明實施例中，一種高效冷凝式空氣源熱水器，包括保溫水箱2、高效換熱器殼體7和無氧銅熱交換管17，所述保溫水箱2底部通過熱水輸入管5連接高效換熱器殼體7底部的熱水勻流腔16，所述熱水輸入管5上安裝有循環水泵4，所述高效換熱器殼體7內部安裝有無氧銅熱交換管17，無氧銅熱交換管17呈蛇形結構自上而下分布在高效換熱器殼體7內，無氧銅熱交換管17外部自上而下依次連接冷凝式熱交換網架13、強制換熱網架14和餘熱換熱網架15，所述高效換熱器殼體7頂部設為熱水集流腔12，熱水集流腔12連通熱水輸出管6，熱水輸出管6一端與連接高效換熱器殼體7頂部連接，熱水輸出管6另一端與連接保溫水箱2頂部連接。

所述無氧銅熱交換管17頂部連接氣態介質輸入管8，氣態介質輸入管8連接壓縮機9，所述無氧銅熱交換管17底部連接液態介質輸出管10，液態介質輸出管10連接儲液罐11。

所述冷凝式熱交換網架13、強制換熱網架14和餘熱換熱網架15均由不鏽鋼金屬絲製成的網架，導熱效果好且方便水流通過；餘熱換熱網架15首先與低溫熱水接觸，介質餘熱對其預熱升溫，強制換熱網架14對向上流動的水進一步換熱，熱水吸收大部分介質熱量，然後冷凝式熱交換網架13中熱量對水進一步加熱升溫，提高水的溫度，實現對水的逐級加熱升溫。

所述保溫水箱2是由不鏽鋼罐體和不鏽鋼內膽組成，不鏽鋼罐體和不鏽鋼內膽之間填充有聚氨酯發泡保溫層進行保溫；所述保溫水箱2底部連接進水管3，保溫水箱2頂部連接出水管1，進水管3與供水管路系統連接，並且進水管3上安裝有閥門，用於調節供水管路系統內冷水通過進水管3注入保溫水箱2內的水量，出水管1連接生活用水管路，生活用水管路包括洗浴用噴頭、廚房用水龍頭等，保溫水箱2內熱水從出水管1排出供生活使用

本發明的工作原理是：壓縮機將液態製冷介質吸熱後蒸發的蒸汽抽走輸送到氣態介質輸入管8，然後介質蒸汽進入無氧銅熱交換管17內並沿無氧銅熱交換管17自上而下流動，同時，循環水泵4將保溫水箱2中低溫熱水抽出泵入高效換熱器殼體7內，低溫熱水自下而上流動，無氧銅熱交換管17內介質蒸汽熱量傳導至冷凝式熱交換網架13、強制換熱網架14和餘熱換熱網架15，並與低溫熱水發生熱交換，熱水升溫後流入保溫水箱2中供生活使用，冷卻降溫後的介質蒸汽冷凝成為液體沿液態介質輸出管10流入儲液罐11，無氧銅熱交換管17外部連接冷凝式熱交換網架13、強制換熱網架14和餘熱換熱網架15，增加了熱量傳導的效率和換熱的充分性，提高了換熱效果。

對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。在本說明書的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「設置」、「相連」及「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。