热交换装置及空气能热水器的制作方法

1.本实用新型涉及空气能热水器装置技术领域，具体涉及一种热交换装置及空气能热水器。


背景技术：

2.目前对于水的加热一般有以下方式，液、固体燃料、电以及太阳能等等。现有的热水器常见的加热方式有太阳能、燃气以及电热水器等。近几年比较流行的空气能热水器，由于其耗能小，安全性高，逐渐进入人们的视野。它一改传统太阳能产品只依赖太阳光直射或辐射来收取能源的方式，利用设备内的冷媒从自然环境空气中采集热能使冷水升温。
3.空气能热水器的工作原理是把空气中的低温热量吸收进来，经过氟介质气化，然后通过压缩机压缩后增压升温，再通过换热器转化给水加热，压缩后的高温热能以此来加热水温。
4.但是，随着空气能热水器的普及和使用，其在使用过程中，也逐渐出现一些技术问题，在实际生产和使用过程中，空气能热水器的热交换结构因为其结构设计的不合理，导致现有的空气能热水器在实际加热过程中空气对流效果差，从而影响加热效果和设备的使用寿命。
5.因此，有必要开发一种热交换装置及空气能热水器，以解决上述问题。


技术实现要素：

6.为了解决上述空气能热水器的热交换结构结构设计不合理，加热效果差的技术问题。
7.本实用新型提供一种热交换装置，包括热交换介质和管道，所述热交换介质在所述管道中流动，还包括压缩模块、第一热交换模块、第二热交换模块以及蒸发模块，所述压缩模块对所述热交换介质进行加热加压处理，变为气态；所述第一热交换模块，安装在所述压缩机侧面；所述第二热交换模块，安装在所述压缩机侧面，所述第一热交换模块与所述第二热交换模块之间通过所述管道连接。所述蒸发模块对所述液态的热交换介质进行降压膨胀处理，生成气态的热交换介质；气态的所述热交换介质流入所述第一热交换模块和所述第二热交换模块，所述蒸模块、所述第二热交换模块以及所述第一热交换模块从上到下依次安装排布。
8.优选的，还包括外接的暂存罐，所述第二热交换模块连接所述暂存罐的上部，所述第一热交换模块连接所述暂存罐的下部。
9.优选的，所述压缩模块包括进口端，出口端，及压缩机本体，所述进口端和所述出口端分别安装于所述压缩机本体，所述热交换介质通过所述进口端和所述出口端流经所述压缩机本体。
10.优选的，所述第一热交换模块为内外层结构，包括第一内管道和第一外管道，所述第一内管道位于所述第一外管道内侧，所述第一内管道的外壁对应所述第一外管道的内
壁。
11.优选的，所述第二热交换模块为内外层结构，包括第二内管道和第二外管道，所述第二内管道位于所述第二外管道内侧，所述第二内管道的外壁对应所述第二外管道的内壁。
12.优选的，所述第一内管道和所述第二内管道中间注入热交换介质，所述第一外管道和所述第二外管道中注入水。
13.优选的，所述蒸发模块包括节流器、外罩和风扇，所述节流器安装于所述第一内管道和所述第二内管道的出口端，对所述热交换介质进行节流膨胀处理；所述风扇安装于所述外罩上。
14.优选的，还包括增压水泵，所述增压水泵安设于所述第二热交换模块与所述暂存罐之间。
15.优选的，还包括过滤器，所述过滤器安装于所述第一外管道的进口端，对所述水进行过滤处理。
16.本实用新型还包括一种空气能热水器，包括上述热交换装置和储能装置，所述储能装置安装在所述压缩机侧面，所述储能装置存储所述气态的热交换介质。
17.相较于现有技术，本实用新型提供一种热交换装置，包括热交换介质和管道，所述热交换介质在所述管道中流动，还包括压缩机、第一热交换模块、第二热交换模块以及蒸发模块，所述压缩机对所述热交换介质进行加热加压处理，变为气态；所述第一热交换模块，安装在所述压缩机侧面；所述第二热交换模块，安装在所述压缩机侧面，所述第一热交换模块与所述第二热交换模块之间通过所述管道连接。所述蒸发模块对所述液态的热交换介质进行降压膨胀处理，生成气态的热交换介质；气态的所述热交换介质流入所述第一热交换模块和所述第二热交换模块，所述蒸发模块、所述第二热交换模块以及所述第一热交换模块从上到下依次安装排布。
18.通过将所述蒸发模块、所述第二热交换模块以及所述第一热交换模块从上到下依次安装排布，将蒸发模块放在最高位置，对整个设备的空气循环进行加速，同时将所述第二热交换模块设置在所述第一热交换模块的上方，由于所述第二热交换模块为“二次加热”的结构，所述第一热交换模块为“一次加热”的结构，因此将第一热交换模块设在所述第二热交换模块的下方，受重力作用的影响，所述液体中的杂质会积累在第一热交换模块中，不会积累在第二热交换模块中。第二热交换模块作为所述液体的最终输出端，输出的所述液体不会带有杂质。
附图说明
19.图1是本实用新型揭示的空气能热水器的结构示意图；
20.图2是本实用新型揭示的热交换装置中热交换介质流动的示意图；
21.图3是本实用新型揭示的热交换装置中液体流动的示意图；
22.图4是图1所示的第一换热管道的结构示意图；
23.图5是图4所示的第一换热管道的横截面结构示意图。
具体实施方式
24.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。本实用新型所称的“第一液体”、“第二液体”、“第三液体”以及“第四液体”仅仅是同一自来水在不同温度下的不同称呼。本实用新型所称的“原始气态介质”、“第一气态介质”、“液态介质”是同一热交换介质在不同温度下的状态。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.请结合参阅图1和图2，图1是本实用新型揭示的空气能热水器的结构示意图，图2是本实用新型揭示的热交换装置中热交换介质流动的示意图，图3是本实用新型揭示的热交换装置中液体流动的示意图。本实用新型提供空气能热水器的热交换装置10，包括热交换介质和多个管道14，所述热交换介质在所述管道14内流动，发生固液转变，并进行放热和吸热，所述热交换装置10还包括压缩模块11，第一换热模块13，第二换热模块15，蒸发模块17，过滤器19，暂存罐18，增压水泵16以及储能罐12。所述压缩模块11，对原始气态介质进行加温加压处理，以输出第一气态介质；所述第一换热模块13接收所述第一气态介质，并将所述第一气态介质中存储的热能以热传递的方式传递给第一液体，对所述第一液体加热形成第二液体。所述第二换热模块15接收所述第一气态介质，并将所述第一气态介质中存储的热能以热传递的方式传递给第三液体，对所述第三液体加热形成第四液体。所述蒸发模块17接收所述液态介质并进行蒸发处理，形成所述原始气态介质。其中，经过第一换热模块13和第二换热模块15后，所述第一气态介质由于释放了热能，而变成液态介质，所述第二液体经过外置循环后形成所述第三液体。
27.所述压缩模块11包括压缩进口端111、压缩机113以及压缩出口端115，所述压缩进口端111接入所述原始气态介质。所述压缩机113对所述原始气态介质进行压缩处理，生成第一气态介质。所述压缩出口端115，输出所述第一气态介质。所述压缩进口端111和所述压缩出口端115均安装于所述压缩机113。
28.请参考图4和图5，图4是图1所示的第一换热管道135的结构示意图；图5是图4所示的第一换热管道135的横截面结构示意图。需要说明的是，第一换热管道135和第二换热管道155的内部结构一致，所述第一外管道1353与所述第一内管道1351，对应所述第二外管道1553和所述第二内管道1551。因此，图4和图5仅对第一换热管道135的内部结构进行分析即可。
29.所述第一换热模块13包括第一进口端131，第一出口端133以及第一换热管道135。所述第一进口端131流入所述第一液体。所述第一出口端133流出所述第二液体。所述第一换热管道135包括第一内管道1351和包裹在所述第一内管道1351外部的第一外管道1353，所述第一外管道1353与所述第一内管道1351之间发生热传导。
30.所述第一外管道1353接收所述第一气态介质，所述第一内管道1351接收所述第一液体。
31.所述第二换热模块15包括第二进口端151，第二出口端153以及第二换热管道155，所述第二进口端151流入所述第三液体，所述第二出口端153流出所述第四液体，所述第二换热管道155包括第二内管道1551和包裹在所述第二内管道1551外部的所述第二外管道1553，与所述第二内管道1551之间发生热传导。
32.所述第二外管道1553接收所述第一气态介质，所述第二内管道1551接收所述第三液体。
33.所述第一进口端131处安装过滤器19，所述过滤器19对自来水进行过滤处理，形成所述第一液体。
34.所述蒸发模块17包括节流器171和风扇173，所述风扇173安装在所述节流器171侧面，用于实现空气对流；所述节流器171接收所述液态介质进行减压膨胀处理，形成原始气态介质。
35.所述第一换热模块13和所述第二换热模块15通过所述管道14连接到暂存罐18。
36.当所述暂存罐18外接所述第一换热模块13时，所述第一出口端133向所述暂存罐18输出所述第二液体，对所述第二液体进行热循环后，生成所述第三液体；
37.当所述暂存罐18外接所述第二换热模块15时，所述暂存罐18通过所述第二进口端151向所述第二换热管道155输入所述第三液体，所述第三液体在所述第二换热管道155热处理后生成第四液体，并通过所述第二出口端153将所述第四液体输入所述暂存罐18。
38.所述的空气能热水器的热交换装置还包括增压水泵16，所述增压水泵16安装在所述暂存罐18和所述第二进口端151之间，将所述第三液体从所述暂存罐18抽入所述第二换热管道155。
39.结合图2，在实际工作过程中，所述原始气体介质在经过所述压缩模块11的加压加温处理后，所述原始气体变成了第一气态介质，所述第一气态介质在经过所述第一换热模块13和第二换热模块15过程中，将获得的热量通过热传递的方式将所述热量从所述第一内管道1351和所述第二内管道1551，传递给所述第一外管道1353和第二外管道1553。所述第一气态介质在经过放热之后，变成液态介质，所述液态介质在所述蒸发模块17中的节流器171中经过减流膨胀处理后，所述液态介质变为了原始气态介质，流入所述压缩模块11的压缩进口端111。
40.结合图3，在实际工作过程中，所述第一液体为自来水，经过所述过滤器19后，流入所述第一换热模块13的第一进口端131，流入所述第一外管道1353，在所述第一外管道1353中获得来自所述第一内管道1351中的第一气态介质的热量，而升温加热，变成所述第二液体。所述第二液体流入所述暂存罐18中，经过热循环之后，生成所述第三液体，所述第三液体流入所述第二换热模块15的第二进口端151，在所述第二外管道1553中获得来自所述第二内管道1551中的第一气态介质的热量，而升温加热，变成所述第四液体，所述第四液体流入所述暂存罐18。
41.相较于现有技术，本实用新型提供通过将所述蒸发模块17、所述第二热交换模块15以及所述第一热交换模块13从上到下依次安装排布，将蒸发模块17放在最高位置，对整个设备的空气循环进行加速，同时将所述第二热交换模块15设置在所述第一热交换模块13的上方，由于所述第二热交换模块15为“二次加热”的结构，所述第一热交换模块13为“一次加热”的结构，因此将第一热交换模块13设在所述第二热交换模块15的下方，受重力作用的
影响，所述液体中的杂质会积累在第一热交换模块13中，不会积累在第二热交换模块15中。第二热交换模块15作为所述液体的最终输出端，输出的所述液体不会带有杂质。
42.以上所述仅为本实用新型的一个实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。