CN103940090A - 热泵热水器及其换热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热泵热水器的换热器，包括水箱内胆、第一集流管和第二集流管，第一集流管上设置有第一集流管支架，第二集流管上设置有第二集流管支架，还包括固定于水箱内胆外表面，且两端能够分别与第一集流管支架和第二集流管支架连接的连接板，连接板能够与第一集流管支架和/或第二集流管支架之间沿水箱内胆的周向形成安装间隙。该换热器采用连接板实现第一集流管和第二集流管与水箱内胆的连接，并且该连接板与第一集流管支架和/或第二集流管支架之间预留安装间隙，安装时仅需调整第一集流管和/或第二集流管的安装位置，即可满足换热器的安装要求，从而有效降低了换热器的废品率。本发明还公开了一种具有上述换热器的热泵热水器。

Description

热泵热水器及其换热器

技术领域

本发明涉及热交换技术领域，尤其涉及一种废品率较低的热泵热水器的换热器。本发明还涉及一种具有上述换热器的热泵热水器。

背景技术

热泵热水器是一种利用卡诺原理，通过介质把热量从低温物体传递到高温物体的设备，具体地，该热泵热水器可以使介质发生相变，使其温度比低温热源更低，从而自发吸收低温热源的热量，回到压缩机中的介质，又被压缩成高温高压气体，从而自发向高温热源放热，实现将热量从低温热源传递至高温热源的目的。通常，热泵热水器主要利用空气中的热能为能源，且其具有安全环保的特点，因此，该热泵热水器将成为未来热水器的主要发展方向。

目前使用的大多数热泵热水器的换热器包括水箱内胆以及包裹于水箱内胆外表面的微通道，该微通道由两根平行设置的集流管以及多根两端均分别与两根集流管相通的换热管，集流管的外表面可套设集流管支架，内胆上设置有与该集流管支架通过螺钉固定的螺纹孔。安装上述热泵热水器时，先将换热管一端的集流管与内胆相固定，然后将换热管另一端的集流管与内胆固定，使得换热管与内胆紧密贴合。然而，由于换热管在加工时通常都会出现一定的误差，使得两根集流管之间的距离也存在一定的浮动范围，安装热泵热水器时，在连接第二根集流管时，容易出现集流管支架上的安装孔与内胆上的螺纹孔发生错位的现象，导致整个微通道无法与内胆相固定，致使热泵热水器的换热器的废品率较高。

综上所述，如何降低热泵热水器的换热器的废品率，已成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种热泵热水器的换热器，该换热器的废品率较低。本发明的另一目的是提供一种具有上述换热器的热泵热水器。

为了实现上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种热泵热水器的换热器，包括水箱内胆、第一集流管和第二集流管，所述第一集流管上设置有第一集流管支架，所述第二集流管上设置有第二集流管支架，还包括固定于所述水箱内胆外表面，且两端能够分别与所述第一集流管支架和所述第二集流管支架连接的连接板，所述连接板能够与所述第一集流管支架和/或所述第二集流管支架之间沿所述水箱内胆的周向形成安装间隙。

优选地，在上述换热器中，所述连接板包括与所述水箱内胆固定连接的中部连接板以及设置于所述中部连接板一端的端部板和设置于所述中部连接板另一端的端部弯折板，所述端部弯折板包括第一板以及与所述第一板成角度设置的第二板，所述第一集流管支架和所述第二集流管支架中的一者的端部具有能够与所述端部板平行的第一支架板，另一者的端部具有与所述第二板平行的第二支架板。

优选地，在上述换热器中，所述第一板为第一平板，所述第二板为第二平板，且所述第二平板与所述第一平板垂直设置；或所述第二板为第二曲面板，所述第二曲面板的弧形面与所述水箱内胆的外表面平行。

优选地，在上述换热器中，所述连接板包括与所述水箱内胆固定连接的中部连接板以及两个端部板，两个所述端部板分别设置于所述中部连接板两端，所述第一集流管支架和所述第二集流管支架上均具有能够与所述端部板平行的第三支架板。

优选地，在上述换热器中，所述端部板为端部平板，所述端部平板垂直于所述水箱内胆的外表面。

优选地，在上述换热器中，所述中部连接板与所述水箱内胆的外表面贴合。

优选地，在上述换热器中，所述中部连接板上具有定位孔，所述水箱内胆上具有能够位于所述定位孔内的定位标识。

优选地，在上述换热器中，所述端部板与所述中部连接板的连接处设置有角筋。

优选地，在上述换热器中，所述端部弯折板与所述中部连接板的连接处设置有角筋。

优选地，在上述换热器中，所述连接板还包括防划板，所述防划板设置于所述第二板的末端。

优选地，在上述换热器中，所述中部连接板的中部具有弯折凸起。

在上述技术方案中，本发明提供的热泵热水器的换热器包括水箱内胆、第一集流管、第二集流管、第一集流管支架、第二集流管支架和连接板，第一集流管支架设置于第一集流管上，第二集流管支架设置于第二集流管上，连接板固定于水箱内胆的外表面，且其两端能够分别与第一集流管支架和第二集流管支架连接。安装该换热器时，首先将连接板的一端与第一集流管支架连接，然后将第二集流管支架与连接板的另一端连接，由于连接板能够与第一集流管支架和/或第二集流管支架之间沿水箱内胆的周向形成安装间隙，因此，只需调整第一集流管支架和/或第二集流管支架与连接板之间的距离，即可使得第一集流管和第二集流管之间的换热管盘卷于水箱内胆的外表面上。

通过上述描述可知，本发明提供的换热器采用连接板实现第一集流管和第二集流管与水箱内胆的连接，并且该连接板与第一集流管支架和/或第二集流管支架之间预留安装间隙，即使换热管存在加工误差，安装时仅需调整第一集流管和/或第二集流管的安装位置，即可满足换热器的安装要求，相比于背景技术中所介绍的内容，该换热器避免了第一集流管和第二集流管无法固定于水箱内胆上的问题，从而有效降低了换热器的废品率。

为了实现上述第二个目的，本发明还提供了一种热泵热水器，包括压缩机以及与所述压缩机连接的换热器，所述换热器为上述任一项所述的换热器。由于上述换热器具有上述技术效果，具有该换热器的热泵热水器也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的换热器的结构示意图；

图2为图1中A部分的放大结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种连接板的结构示意图；

图4为图3的半剖视图；

图5为图4的俯视图；

图6为本发明实施例提供的另一种连接板的结构示意图。

上图1-5中：

水箱内胆1、第一集流管2、第一集流管支架3、第一螺钉组件4、连接板5、中部连接板51、端部板52、端部弯折板53、角筋54、防划板55、弯折凸起56、第二螺钉组件6、第二集流管支架7、第二集流管8。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种热泵热水器的换热器，该换热器的废品率较低。本发明的另一核心是提供一种具有上述换热器的热泵热水器。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1-2所示，本发明实施例提供的热泵热水器的换热器包括水箱内胆1、换热管、第一集流管2、第一集流管支架3、连接板5、第二集流管支架7和第二集流管8，第一集流管2与第二集流管8相互平行，换热管连通于第一集流管2和第二集流管8之间。第一集流管2上设置有第一集流管支架3，第二集流管8上设置有第二集流管支架7，具体可采用过盈配合或焊接或一体成型等方式设置；连接板5固定于水箱内胆1的外表面，且其两端能够分别与第一集流管支架3和第二集流管支架7连接，具体地，连接板5包括与水箱内胆1固定连接的中部连接板51以及两个端部板52，两个端部板52分别成角度地设置于中部连接板51两端，端部板52可为平板或曲面板，且其上具有支架安装孔，第一集流管支架3和第二集流管支架7上均具有能够与端部板52平行的第三支架板，该第三支架板可以是平板，也可以是曲面板，保证连接板5能够与第一集流管支架3和第二集流管支架7连接即可。

上述换热器的关键在于，当第一集流管2和第二集流管8之间的换热管与水箱内胆1完全贴合后，第一集流管2和第二集流管8之间的距离大于连接板5的长度。上述连接板5至少为两个，以保证第一集流管2的两端以及第二集流管8的两端均能够与水箱内胆1相固定，本发明实施例优选为3个连接板5，继而在保证换热器的连接强度的同时节省成本，且该连接板的制造材料通常为金属材料，本发明实施例优选为不锈钢，以延长连接板5的使用寿命。

安装该换热器时，首先通过第一螺栓组件4将连接板5的一端与第一集流管支架3连接，然后通过第二螺栓组件6将第二集流管支架7与连接板5的另一端连接，由于连接板5能够与第一集流管支架3和/或第二集流管支架7之间沿水箱内胆1的周向形成安装间隙，因此，只需调整第一集流管支架3和/或第二集流管支架7与连接板5之间的距离，即可使得第一集流管2和第二集流管8之间的换热管盘卷并紧贴在水箱内胆1的外表面上。

通过上述描述可知，本发明提供的换热器采用连接板5实现第一集流管2和第二集流管8与水箱内胆1的连接，并且该连接板5与第一集流管支架3和/或第二集流管支架7之间预留安装间隙，即使换热管存在加工误差，安装时仅需调整第一集流管2和/或第二集流管8的安装位置，即可满足换热器的安装要求，相比于背景技术中所介绍的内容，该换热器避免了第一集流管2和第二集流管8无法固定于水箱内胆1上的问题，从而有效降低了换热器的废品率。另外，上述换热器安装时能够较严格地保证换热管与水箱内胆1的可靠接触，有利于提高该换热器的换热效率。

如图3-5所示，进一步的技术方案中，可对连接板5的结构进行改进，具体地，连接板5包括与水箱内胆1预先固定连接的中部连接板51以及成角度地设置于中部连接板51一端的端部板52和设置于中部连接板51另一端的端部弯折板53，端部弯折板53包括与中部连接板51成角度设置的第一板以及与第一板成角度设置的第二板，第一集流管支架3和第二集流管支架7中的一者的端部具有能够与端部板52平行的第一支架板，另一者的端部具有与第二板平行的第二支架板，第二板上设置有支架连接孔，即端部弯折板53与第一集流管支架3之间按对应孔位贴合，未预留安装间隙，而仅在端部板52与第二集流管支架7之间预留安装间隙。相比于在连接板5的两端均预留安装间隙的方案，上述设置方式使得第一集流管支架3与连接板5的初步定位比较方便，避免连接板5在安装过程中过于灵活而无法准确、快速安装。上述端部板52可为曲面板，第一支架板亦为曲面板，而两者平行是指两者的轮廓线相同，以使两者能够贴合；同样地，第二板和第二支架板均为曲面板，且两者可平行设置。

为了进一步优化上述方案，可使第一板为第一平板，第二板为第二平板，且第二平板与第一平板垂直设置，如此设置有助于端部弯折板53的加工；或第二板为第二曲面板，第二曲面板的弧形面与水箱内胆1的外表面平行。同理地，上述端部板52为端部平板，该端部平板垂直于水箱内胆1的外表面。当然，第一板也可以为曲面板。

另外，上述中部连接板51与水箱内胆1的外表面可采用连接件固定，以达到使两者贴合的目的，进而增加连接板5的固定强度。

本发明实施例提供的连接板5中，中部连接板51还可通过焊接的方式固定于水箱内胆1上，相比于采用螺钉连接等方式，焊接可将中部连接板51始终固定于水箱内胆1上，避免每次安装换热器都需要安装连接板5用的螺钉的情况，从而节省了换热器的安装工序，有助于提高换热器的安装效率。同时，采用焊接的方式还可以保证第一集流管2和第二集流管8的准确定位。

由于第一集流管2和第二集流管8之间需设置至少两个连接板5，为了保证至少两个连接板5沿着水箱内胆1的周向定位的准确性，上述中部连接板51上具有定位孔，水箱内胆1上具有能够位于定位孔内的定位标识。焊接连接板5时，将连接板5放置于水箱内胆1上，使得水箱内胆1上的定位标识与中部连接板51的定位孔对齐，确保定位，然后施焊。显然，每个连接板5都通过此种方式定位于水箱内胆1上，即可避免连接板5沿着水箱内胆1的周向发生错位。

更进一步的技术方案中，上述定位孔和定位标识均为多个，且多个定位标识能够一一对应地位于多个定位孔中，多个定位孔沿着中部连接板51的长度方向分布。此种方式能够定位连接板5上的至少两个点，以此有效避免连接板5在水箱内胆1的轴向上发生错位或者倾斜，同时有利于提高连接板5的固定强度。优选地，此连接板5上至少有三个点，对应的三个定位孔不等间距设置，能够确定连接板5的方向正确，如图3-5所示，具体地，设置三个定位孔，可防止第一集流管支架3的端部与端部板52连接，解决重新安装的技术问题；更优地，可借助第二板上的支架连接孔作为一个定位孔，对应水箱内胆1表面的定位标识。具体实施时，上述定位标识可以是刻在水箱内胆1上的标识线，也可以是固定在水箱内胆1上的标识物。

鉴于中部连接板51和端部板52以及中部连接板51与端部弯折板53的连接处为角形结构，为了提高此处的连接强度，本发明实施例提供的中部连接板51与端部板52的连接处设置有角筋54。同理地，还可在中部连接板51与端部弯折板53的连接处设置角筋。

端部板52与第一支架板或第三支架板连接时，以及端部弯折板53与第二支架板连接时，通常采用螺纹紧固件进行连接，螺纹紧固件中的螺母可与螺栓或螺钉在安装时相固定。优选的技术方案中，端部板52的支架连接孔处和/或端部弯折板53的支架连接孔处具有铆接螺母。该铆接螺母与连接板5始终固定，安装第一集流管2和第二集流管8时，仅需将螺栓或螺钉拧入铆接螺母中即可，无需手工定位铆接螺母，使得换热器的安装更为方便。

更优选的技术方案中，上述连接板5还包括防划板55，该防划板55设置于端部弯折板53的第二板的末端。由于第二板的末端比较尖锐，且该末端在安装时较容易与第一集流管2的表面发生碰撞而划伤第一集流管2，严重时将导致第一集流管2发生破损，而上述防划板55的设置使得第二板的末端趋于平滑，从而缓解了第二板对第一集流管2造成的划伤。

具体实施时，还可在中部连接板51的中部设置弯折凸起56，该弯折凸起可为三角形、矩形或其他形状，本发明实施例优选为矩形弯折凸起，如图6所示。该弯折凸起56使得中部连接板51与水箱内胆1的接触面积减小，从而减缓了水箱内胆1内的换热介质与中部连接板51发生热交换的程度，继而提高了该换热器的换热效率，而上述弯折凸起56设置于中部连接板51的中部也不会对中部连接板51的固定强度产生负面影响。

本发明实施例提供的热泵热水器包括压缩机以及与压缩机连接的换热器，该换热器为上述任一方案所描述的换热器。由于上述换热器具有上述技术效果，具有该换热器的热泵热水器也应具有相应的技术效果，此处不再赘述。

以上对本发明所提供的热泵热水器及其换热器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.一种热泵热水器的换热器，包括水箱内胆（1）、第一集流管（2）和第二集流管（8），所述第一集流管（2）上设置有第一集流管支架（3），所述第二集流管（8）上设置有第二集流管支架（7），其特征在于，还包括固定于所述水箱内胆（1）外表面，且两端能够分别与所述第一集流管支架（3）和所述第二集流管支架（7）连接的连接板（5），所述连接板（5）能够与所述第一集流管支架（3）和/或所述第二集流管支架（7）之间沿所述水箱内胆（1）的周向形成安装间隙。

2.按照权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述连接板（5）包括与所述水箱内胆（1）固定连接的中部连接板（51）以及设置于所述中部连接板（51）一端的端部板（52）和设置于所述中部连接板（51）另一端的端部弯折板（53），所述端部弯折板（53）包括第一板以及与所述第一板成角度设置的第二板，所述第一集流管支架（3）和所述第二集流管支架（7）中的一者的端部具有能够与所述端部板（52）平行的第一支架板，另一者的端部具有与所述第二板平行的第二支架板。

3.按照权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述第一板为第一平板，所述第二板为第二平板，且所述第二平板与所述第一平板垂直设置；或所述第二板为第二曲面板，所述第二曲面板的弧形面与所述水箱内胆（1）的外表面平行。

4.按照权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述连接板（5）包括与所述水箱内胆（1）固定连接的中部连接板（51）以及两个端部板（52），两个所述端部板（52）分别设置于所述中部连接板（51）两端，所述第一集流管支架（3）和所述第二集流管支架（7）上均具有能够与所述端部板（52）平行的第三支架板。

5.按照权利要求2或3或4所述的换热器，其特征在于，所述端部板（52）为端部平板，所述端部平板垂直于所述水箱内胆（1）的外表面。

6.根据权利要求2或3或4所述的换热器，其特征在于，所述中部连接板（51）与所述水箱内胆（1）的外表面贴合。

7.按照权利要求6所述的换热器，其特征在于，所述中部连接板（51）上具有定位孔，所述水箱内胆（1）上具有能够位于所述定位孔内的定位标识。

8.按照权利要求2-4中任一项所述的换热器，其特征在于，所述端部板（52）与所述中部连接板（51）的连接处设置有角筋（54）。

9.按照权利要求2或3所述的换热器，其特征在于，所述端部弯折板（53）与所述中部连接板（51）的连接处设置有角筋。

10.按照权利要求2或3所述的换热器，其特征在于，所述连接板（5）还包括防划板（55），所述防划板（55）设置于所述第二板的末端。

11.按照权利要求2-4中任一项所述的换热器，其特征在于，所述中部连接板（51）的中部具有弯折凸起（56）。

12.一种热泵热水器，包括压缩机以及与所述压缩机连接的换热器，其特征在于，所述换热器为如权利要求1-11中任一项所述的换热器。