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冷凝器组件及热泵热水器的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-29 14:20:01

本发明涉及热水器,尤其涉及冷凝器组件及热泵热水器。

背景技术:

1、热泵热水器由于充分利用了空气中的热能,具有明显的节能环保优势,成为继锅炉、电热水器、燃气热水器和太阳能热水器之后的新一代热水制取设备。传统的热泵热水器由压缩机、蒸发器、节流阀、冷凝器、水箱以及连接管路和控制系统组成。其中冷凝器大多采用圆铜管,一种是将铜管呈螺旋状盘绕在水箱外侧,另一种是将螺旋形绕管内置于水箱之中。水箱中的水不断吸收制冷剂在铜管内释放的冷凝热,最终达到设定温度。

2、而现有的冷凝器的由于管路设置不合理,从而导致换热效率低下。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种冷凝器组件,本申请实现了设计科学、有效微通道分配,减少流量变化对微通道的影响,有效降低微通道的沿流路分配不均匀而导致微通道的流通总面积的有效性,提高冷凝器的换热效率。

2、本发明还提出一种热泵热水器。

3、根据本发明提供的冷凝器组件,包括:

4、第一集流管;

5、第二集流管,所述第二集流管与所述第一集流管相对且间隔设置;

6、多组微通道,多组所述微通道连通于所述第一集流管和所述第二集流管之间,其中,沿着所述冷凝器中冷媒的流通方向上,多组所述微通道的通道数量呈递减设置。

7、根据本发明的一个实施例,所述微通道的组数大于或等于四组,多组所述微通道沿冷媒的流通方向呈逐级递减。

8、根据本发明的一个实施例,相邻两组所述微通道之间的组间间距等于或大于相邻两组所述微通道中任意一组所述微通道中相邻两个所述微通道之间的间距。

9、根据本发明的一个实施例,所述冷凝器还包括冷媒进管和冷媒出管,多组所述微通道为偶数组时,且所述冷媒进管和所述冷媒出管一同连接于所述第二集流管上。

10、根据本发明的一个实施例,所述冷凝器组件还包括插接头,所述插接头具有插接口和卡接口,所述插接口和卡接口相互连通设置,所述插接口与所述冷媒进管或冷媒出管插接连通设置,所述插接头通过所述卡接口卡接于所述第二集流管的外壁上,且所述卡接口与所述第二集流管上的冷媒进口或冷媒出口对应设置。

11、根据本发明的一个实施例,所述卡接口呈c形设置,所述卡接口半包裹于所述第二集流管的外壁上,所述卡接口的槽口处呈缩口形设置。

12、根据本发明的一个实施例,所述冷媒进管包括依次连接的上升段、第一环绕段和下扬段,所述上升段的上升高度大于所述微通道的排布高度,所述第一环绕段环绕设置,所述下扬段通过所述插接头与所述第二集流管上的冷媒进口连通。

13、根据本发明的一个实施例,所述冷媒出管包括依次连接的上扬段、第二环绕段和下降段,所述上扬段与所述第二集流管上的冷媒出口连通,所述第二环绕段环绕设置,所述下降段的上升高度大于所述冷媒出口的设置高度。

14、根据本发明的一个实施例,多组所述微通道外套于竖向内胆的中下部,且与所述内胆中冷水层级相对于设置。

15、本发明还提出一种热泵热水器,所述热泵热水器包括如上所述的冷凝器组件,所述冷凝器组件包括第一集流管、第二集流管和多组微通道,所述第二集流管与所述第一集流管相对且间隔设置;多组所述微通道连通于所述第一集流管和所述第二集流管之间,其中,沿着所述冷凝器中冷媒的流通方向上,多组所述微通道的通道数量呈递减设置。

16、本发明实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果之一:

17、本申请通过将第二集流管与第一集流管相对且间隔设置,以及在冷凝器中冷媒的流通方向上,微通道的通道数量呈递减设置,由于冷媒在刚进入管道时是气态,随着管道中温度的下降,冷媒会开始液化,因此流体的状态会从气态变为气液两相,因此,在管道的出口处的流体冷媒相对于进口处的气体冷媒所需要的流通面积变少,并且由于温度和压差的存在,造成进口和出口的流速存在不同,而本申请根据该特点,在冷凝器的中冷媒的流通方向上,将微通道的通道数量呈递减设置,以此配合冷凝器中冷媒的在换热过程中的特性变化,充分合理的分配微通道的管道数量,使得冷媒在冷凝器中的流速更均匀,从而减少冷媒的特性变化对微通道总流通路径的影响,保证冷凝器整段微通道均可实现充分换热,以将过热度更易控制在合理范围,提高微通道的流通总面积的有效性,进而提高冷凝器的换热效率。同时还有助于减少能源消耗,实现节能减排。同时,由于内胆中水温呈分层设置,冷媒的流通方向也是由热朝向冷分布,通过微通道的通道数量呈递减设置,可以提高冷凝器出口温度,减小过冷度,内胆整体上下水温分层缩小,提高热水的输出量。

18、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

技术特征:

1.一种冷凝器组件,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的冷凝器组件,其特征在于,所述微通道的组数大于或等于四组,多组所述微通道沿冷媒的流通方向呈逐级递减。

3.根据权利要求2所述的冷凝器组件,其特征在于,相邻两组所述微通道之间的组间间距等于或大于相邻两组所述微通道中任意一组所述微通道中相邻两个所述微通道之间的间距。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的冷凝器组件,其特征在于,所述冷凝器还包括冷媒进管和冷媒出管,多组所述微通道为偶数组,且所述冷媒进管和所述冷媒出管一同连接于所述第二集流管上。

5.根据权利要求4所述的冷凝器组件,其特征在于,所述冷凝器组件还包括插接头,所述插接头具有插接口和卡接口,所述插接口和卡接口相互连通设置,所述插接口与所述冷媒进管或所述冷媒出管插接连通设置,所述插接头通过所述卡接口卡接于所述第二集流管的外壁上,且所述卡接口与所述第二集流管上的冷媒进口或冷媒出口对应设置。

6.根据权利要求5所述的冷凝器组件,其特征在于,所述卡接口呈c形设置,所述卡接口半包裹于所述第二集流管的外壁上,所述卡接口的槽口处呈缩口形设置。

7.根据权利要求5所述的冷凝器组件,其特征在于,所述冷媒进管包括依次连接的上升段、第一环绕段和下扬段,所述上升段的上升高度大于所述微通道的排布高度,所述第一环绕段环绕设置,所述下扬段通过所述插接头与所述第二集流管上的冷媒进口连通。

8.根据权利要求4所述的冷凝器组件,其特征在于,所述冷媒出管包括依次连接的上扬段、第二环绕段和下降段,所述上扬段与所述第二集流管上的冷媒出口连通,所述第二环绕段环绕设置,所述下降段的上升高度大于所述冷媒出口的设置高度。

9.根据权利要求1-3中任意一项所述的冷凝器组件,其特征在于,多组所述微通道外套于竖向内胆的中下部,且与所述内胆中的冷水层级相对于设置。

10.一种热泵热水器,其特征在于,包括如权利要求1至9中任意一项所述的冷凝器组件。

技术总结本发明涉热水器领域,提供一种冷凝器组件及热泵热水器,其中,冷凝器组件包括第一集流管、第二集流管和多组微通道,所述第二集流管与所述第一集流管相对且间隔设置;多组所述微通道连通于所述第一集流管和所述第二集流管之间,其中,沿着所述冷凝器中冷媒的流通方向上,多组所述微通道的通道数量呈递减设置。本申请将微通道的通道数量呈递减设置,以此配合冷凝器中冷媒的在换热过程中的特性变化,充分合理的分配微通道的管道数量,从而减少冷媒的特性变化对微通道总流通路径的影响,提高微通道的流通总面积的有效性,进而提高冷凝器的换热效率。同时还有助于减少能源消耗,实现节能减排。技术研发人员:高鹏飞,赵仁壮,王府,张燕京受保护的技术使用者:芜湖美的智能厨电制造有限公司技术研发日:技术公布日:2024/7/18

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