CN104438837A - 制作螺旋盘管的模具和制作螺旋盘管的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种制作螺旋盘管的模具和制作螺旋盘管的方法。该制作螺旋盘管的模具包括上型模和下型模，上型模上设有压紧面，下型模上设有与压紧面相配合的支撑面，且压紧面与支撑面相贴合，支撑面上开设有螺旋形的仿形槽，螺旋盘管可放置在仿形槽内，且螺旋盘管的管径大于仿形槽的槽深，使螺旋盘管的部分凸出仿形槽，上型模与下型模相扣合时，螺旋盘管的凸出部分受压、变形，使螺旋盘管的形状与压紧面的形状相适配。本发明提供的制作螺旋盘管的模具，螺旋盘管可放置在仿形槽内，且螺旋盘管的部分凸出仿形槽，使压紧面与支撑面贴合时，螺旋盘管的凸出部分可受压、变形，使螺旋盘管的形状与压紧面的形状相适配。

Description

制作螺旋盘管的模具和制作螺旋盘管的方法

技术领域

本发明涉及生活电器领域，更具体而言，涉及一种制作螺旋盘管的模具和制作螺旋盘管的方法。

背景技术

现有的热泵热水器，如图1所示，其水箱内胆外缠绕有螺旋盘管1′，该螺旋盘管1′的截面为圆形，使得螺旋盘管1′与水箱内胆之间为线接触，接触面积小，从而导致螺旋盘管1′的换热效率低，一般需要添加辅助导热材料来提高螺旋盘管1′的换热效率，这就导致生产热泵热水器的操作难度增加，且成本上升；其次，螺旋盘管1′的质量直接影响到其换热效率，如果螺旋盘管1′的结构不当，很容易导致冷媒泄漏等安全隐患的发生。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个方面的目的在于，提供一种制作螺旋盘管的模具，使压制出的螺旋盘管既能够保证与水箱内胆的接触面积大、换热效率高，又能够有效避免冷媒泄漏等安全隐患的发生。

本发明的另一个方面的目的在于，提供一种制作螺旋盘管的方法。

为实现上述目的，本发明的一个方面的实施例提供了一种制作螺旋盘管的模具，包括：上型模，所述上型模上设有压紧面；和下型模，所述下型模上设有与所述压紧面相配合的支撑面，且所述压紧面与所述支撑面相贴合，所述支撑面上开设有螺旋形的仿形槽，所述螺旋盘管可放置在所述仿形槽内，且所述螺旋盘管的管径大于所述仿形槽的槽深，使所述螺旋盘管的部分凸出所述仿形槽，所述上型模与所述下型模相扣合时，所述螺旋盘管的凸出部分受压、变形，使所述螺旋盘管的形状与所述压紧面的形状相适配。

本发明上述实施例提供的制作螺旋盘管的模具，包括上型模和下型模，通过在上型模上设有压紧面，下型模上设有与压紧面相配合的支撑面，使得压紧面与支撑面可相贴合，且在支撑面上开设有螺旋形的仿形槽，螺旋盘管可放置在仿形槽内，且螺旋盘管的管径(外径)大于仿形槽的槽深，使螺旋盘管的部分凸出仿形槽，这样，压紧面与支撑面贴合时，螺旋盘管的凸出部分受压、变形，使得螺旋盘管的形状与压紧面的形状相适配，从而将螺旋盘管压制成与仿形槽及压紧面形状相适配的形状，操作简单，加工方便，当压紧面与水箱内胆的外壁面形状相同时，可使得制作出的螺旋盘管的壁面可与水箱内胆的外壁面很好地贴合，从而使得螺旋盘管与水箱内胆的接触面积大，螺旋盘管的换热效率高；且与采用先将圆形盘管加工成需要的壁面，再使用盘管工装进行螺旋盘管的方式相比，通过该模具加工出的螺旋盘管能够有效避免因螺旋盘管而导致的盘管两侧的管壁厚度不一致，内侧易出现折皱裂纹、外侧管壁过薄，从而存在冷媒泄漏等安全隐患的发生，且先加工壁面再螺旋盘管时，使得加工好的壁面发生变形，不能很好地与水箱内胆相贴合，使得螺旋盘管与水箱内胆的接触面积小，不利于换热的进行。

另外，本发明上述实施例提供的制作螺旋盘管的模具还具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述上型模的下表面为所述压紧面，所述下型模的上表面为所述支撑面。

上述实施例中，上型模的下表面为压紧面，当上型模的下表面与水箱内胆的下壁面形状相同时，用该上型模制出的螺旋盘管可与水箱内胆的下壁面贴合，进行面接触，增大了螺旋盘管与水箱内胆的接触面积，这样当螺旋盘管内装有冷媒、与水箱内的水进行换热时，其换热效率得到了提升，可实现快速地对水箱内胆内的水进行加热。

根据本发明的一个实施例，螺旋形的所述仿形槽的各圈的槽宽不变，外径逐渐增大。

根据本发明的一个实施例，所述下型模的上表面与所述上型模的下表面均为平面。

上述实施例中，下型模的上表面与上型模的下表面均为平面，可将螺旋盘管加工成上端面为平面、整体形状与平面涡卷弹簧相似的螺旋盘管，该螺旋盘管的截面为D型，可实现螺旋盘管的平面部分与水箱内胆的平面状外底壁相贴合，进而增加了螺旋盘管与水箱内胆的接触面积，提高了螺旋盘管的换热效率，并能够有效避免原有的圆形截面的螺旋盘管易滑落、移位的问题，且该上型模与下型模的结构简单，便于制造。

根据本发明的一个实施例，所述上型模的下表面为外凸的弧面，所述下型模的上表面为与所述上型模的下表面相配合的内凹的弧面。

上述实施例中，上型模的下表面为外凸的弧面，下型模的上表面为与上型模的下表面相配合的内凹的弧面，这样，可将螺旋盘管加工成上端面为凹面、整体形状与圆锥弹簧相似的螺旋盘管，螺旋盘管的凹面部分与水箱内胆的凸面状外底壁相贴合，增加了螺旋盘管与水箱内胆的接触面积，提高螺旋盘管的换热效率，且弧面形的表面相较于平面形的表面，能够进一步增加两者的接触面积，进而提高螺旋盘管的换热效率。

根据本发明的一个实施例，所述上型模呈圆柱状，所述上型模的侧壁面为所述压紧面，所述下型模上开设有圆柱形的中空腔体，所述中空腔体的侧壁面为所述支撑面，所述仿形槽开设在所述中空腔体的侧壁面上。

根据本发明的一个实施例，螺旋形的所述仿形槽的各圈的槽深和槽宽均相同。

上述实施例中，上型模呈圆柱状，上型模的侧壁面为压紧面，下型模上开设有圆柱形的中空腔体，中空腔体的侧壁面为支撑面，螺旋形的仿形槽开设在中空腔体的侧壁面上，且各圈的槽深和槽宽均相同，这样，将圆形截面的螺旋盘管放置于下型模的中空腔体内，可通过压紧上型模实现将螺旋盘管压制成外侧壁为弧面、整体形状与圆柱弹簧相似的螺旋盘管。

本发明另一方面的实施例提供了一种制作螺旋盘管的方法，包括以下步骤：将直管螺旋盘绕，制成螺旋盘管；将所述螺旋盘管放入上述任一实施例所述的制作螺旋盘管的模具的下型模的仿形槽内；将上型模扣合在所述下型模上，用上型模的压紧面挤压所述螺旋盘管，使所述螺旋盘管受压、变形，其变形部分的形状与所述上型模的压紧面的形状相适配；将所述螺旋盘管从所述下型模的仿形槽内取出。

本发明上述实施例提供的制作螺旋盘管的方法中，首先将直管进行螺旋盘绕，制成螺旋盘管，然后再将螺旋盘管放入下型模的仿形槽内，用上型模的压紧面进行挤压，螺旋盘管变形后的壁面与上型模的压紧面形状相适配，只要保证上型模的压紧面与热泵燃烧器的水箱内胆的外壁面的形状相同，即可使得制造出的螺旋盘管的变形壁面与水箱内胆的外壁面相适配，二者可实现面接触，有利于提高螺旋盘管的换热效率。

与先对直管进行挤压变形，再将变形后的直管进行螺旋盘绕相比，挤压后的壁面无需进行后续处理，挤压后的壁面不会发生变形，可保证螺旋盘管与水箱内胆的外壁面进行贴合。

根据本发明的一个实施例，所述上型模的下表面为所述压紧面，所述下型模的上表面为开设有所述仿形槽的支撑面；用所述上型模的下表面挤压所述螺旋盘管的上表面，使变形后的所述螺旋盘管的上表面的形状与所述上型模的下表面的形状相适配。

根据本发明的一个实施例，所述上型模的侧壁面为所述压紧面，所述下型模上开设有圆柱形的中空腔体，所述中空腔体的侧壁面为开设有所述仿形槽的支撑面；用所述上型模的侧壁面挤压所述螺旋盘管的侧壁面，使变形后的所述螺旋盘管的侧壁面的形状与所述上型模的侧壁面的形状相适配。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据传统技术中所述的热泵热水器中的螺旋盘管的结构示意图；

图2是采用本发明一个实施例所述的制作螺旋盘管的模具制作出的螺旋盘管的结构示意图；

图3是根据本发明一个实施例所述的制作螺旋盘管的模具中下型模的结构示意图；

图4是图3的剖视结构示意图；

图5是根据本发明一个实施例所述的制作螺旋盘管的模具中上型模的结构示意图；

图6是图5的剖视结构示意图；

图7是采用本发明一个实施例所述的制作螺旋盘管的模具制造螺旋盘管的流程示意图。

其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1′螺旋盘管

图2至图6中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1螺旋盘管，10下型模，100支撑面，101仿形槽，20上型模，200压紧面

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照附图描述根据本发明一些实施例的制作螺旋盘管的模具和制作螺旋盘管的方法。

如图3至图6所示，本发明的一些实施例提供了一种制作螺旋盘管的模具，包括：上型模20和下型模10。

其中，如图5和图6所示，所述上型模20上设有压紧面200；

如图3和图4所示，所述下型模10上设有与所述压紧面200相配合的支撑面100，且所述压紧面200与所述支撑面100相贴合，所述支撑面100上开设有螺旋形的仿形槽101，所述螺旋盘管(图中未示出)可放置在所述仿形槽101内，且所述螺旋盘管的管径(外径)大于所述仿形槽101的槽深，使所述螺旋盘管的部分凸出所述仿形槽101，所述上型模20与所述下型模10相扣合时，所述螺旋盘管的凸出部分受压、变形，使所述螺旋盘管的形状与所述压紧面200的形状相适配。

本发明上述实施例提供的制作螺旋盘管的模具，包括上型模和下型模，通过在上型模上设有压紧面，下型模上设有与压紧面相配合的支撑面，使得压紧面与支撑面可相贴合，且在支撑面上开设有螺旋形的仿形槽，螺旋盘管可放置在仿形槽内，且螺旋盘管的管径(外径)大于仿形槽的槽深，使螺旋盘管的部分凸出仿形槽，这样，压紧面与支撑面贴合时，螺旋盘管的凸出部分受压、变形，使得螺旋盘管的形状与压紧面的形状相适配，从而将螺旋盘管压制成与仿形槽及压紧面形状相适配的形状，操作简单，加工方便，当压紧面与水箱内胆的外壁面形状相同时，可使得制作出的螺旋盘管的壁面可与水箱内胆的外壁面很好地贴合，从而使得螺旋盘管与水箱内胆的接触面积大，螺旋盘管的换热效率高；且与采用先将圆形盘管加工成需要的壁面，再使用盘管工装进行螺旋盘管的方式相比，通过该模具加工出的螺旋盘管能够有效避免因螺旋盘管而导致的盘管两侧的管壁厚度不一致，内侧易出现折皱裂纹、外侧管壁过薄，从而存在冷媒泄漏等安全隐患的发生，且先加工壁面再螺旋盘管时，使得加工好的壁面发生变形，不能很好地与水箱内胆相贴合，使得螺旋盘管与水箱内胆的接触面积小，不利于换热的进行。

本发明的一些实施例中，如图3和图6所示，所述上型模20的下表面为所述压紧面200。

上述实施例中，上型模的下表面为压紧面，当上型模的下表面与水箱内胆的下壁面形状相同时，用该上型模制出的螺旋盘管可与水箱内胆的下壁面贴合，进行面接触，增大了螺旋盘管与水箱内胆的接触面积，这样当螺旋盘管内装有冷媒、与水箱内的水进行换热时，其换热效率得到了提升，可实现快速地对水箱内胆内的水进行加热。

进一步，如图3所示，螺旋形的所述仿形槽101的各圈的槽宽W不变，外径D(D＝2R)逐渐增大。

在一具体示例中，所述下型模10的上表面与所述上型模20的下表面均为平面。

上述实施例中，下型模的上表面与上型模的下表面均为平面，可将螺旋盘管加工成上端面为平面、整体形状与平面涡卷弹簧相似的螺旋盘管，该螺旋盘管的截面为D型，可实现螺旋盘管的平面部分与水箱内胆的平面状外底壁相贴合，进而增加了螺旋盘管与水箱内胆的接触面积，提高了螺旋盘管的换热效率，并能够有效避免原有的圆形截面的螺旋盘管易滑落、移位的问题，且该上型模与下型模的结构简单，便于制造。

另一具体示例中，如图4和图6所示，所述上型模20的下表面为外凸的弧面，所述下型模10的上表面为与所述上型模20的下表面相配合的内凹的弧面。

上述实施例中，上型模的下表面为外凸的弧面，下型模的上表面为与上型模的下表面相配合的内凹的弧面，这样，可将螺旋盘管加工成上端面为凹面、整体形状与圆锥弹簧相似的螺旋盘管(如图2所示)，螺旋盘管的凹面部分与水箱内胆的凸面状外底壁相贴合，增加了螺旋盘管与水箱内胆的接触面积，提高螺旋盘管的换热效率，且弧面形的表面相较于平面形的表面，能够进一步增加两者的接触面积，进而提高螺旋盘管的换热效率。

优选地，所述螺旋盘管为设置在热泵热水器的水箱内胆下方的加热管，所述下型模10的形状与所述水箱内胆的外底壁的形状相同。

上述实施例中，螺旋盘管为设置在热泵热水器的水箱内胆下方的加热管，且下型模的形状与水箱内胆的外底壁的形状相同，这样通过上型模和下型模的配合加工出的螺旋盘管，其上端面可与水箱内胆的外底壁相紧密贴合，进而增加了螺旋盘管与水箱内胆的接触面积，提高了螺旋盘管的换热效率，并减少了辅助导热材料的使用量，降低了成本和工人的操作难度，提高了生产效率，是本发明的一优选实施方式。

本发明的另一个具体实施例中，所述上型模20呈圆柱状，所述上型模20的侧壁面为所述压紧面200，所述下型模10上开设有圆柱形的中空腔体，所述中空腔体的侧壁面为所述支撑面100。

进一步，螺旋形的所述仿形槽101的各圈的槽深和槽宽均相同。

上述实施例中，上型模呈圆柱状，上型模的侧壁面为压紧面，下型模上开设有圆柱形的中空腔体，中空腔体的侧壁面为支撑面，螺旋形的仿形槽开设在中空腔体的侧壁面上，且各圈的槽深和槽宽均相同，这样，将圆形截面的螺旋盘管放置于下型模的中空腔体内，可通过压紧上型模实现将螺旋盘管压制成外侧壁为弧面、整体形状与圆柱弹簧相似的螺旋盘管。

优选地，所述螺旋盘管为缠绕在热泵热水器的水箱内胆的侧壁上的加热管，所述下型模10的形状与所述水箱内胆的侧壁的形状相同。

上述实施例中，螺旋盘管为缠绕在热泵热水器的水箱内胆的侧壁上的加热管，下型模的形状与水箱内胆的侧壁的形状相同，这样通过上型模和下型模的配合加工出的螺旋盘管，其侧壁面可与水箱内胆的外侧壁相紧密贴合，进而增加了螺旋盘管与水箱内胆的接触面积，提高了螺旋盘管的换热效率，是本发明的另一实施方式。

如图7所示，本发明另一方面的实施例提供了一种制作螺旋盘管的方法，包括以下步骤：

步骤S102，用盘管工装将直管螺旋盘绕，制成螺旋盘管；

步骤S104，将所述螺旋盘管放入上述任一实施例所述的制作螺旋盘管的模具的下型模的仿形槽内；

步骤S106，将上型模扣合在所述下型模上，用上型模的压紧面挤压所述螺旋盘管，使所述螺旋盘管受压、变形，其变形部分的形状与所述上型模的压紧面的形状相适配；

步骤S108，将所述螺旋盘管从所述下型模的仿形槽内取出。

本发明上述实施例提供的制作螺旋盘管的方法中，首先将直管进行螺旋盘绕，制成螺旋盘管，然后再将螺旋盘管放入下型模的仿形槽内，用上型模的压紧面进行挤压，螺旋盘管变形后的壁面与上型模的压紧面形状相适配，只要保证上型模的压紧面与热泵燃烧器的水箱内胆的外壁面的形状相同，即可使得制造出的螺旋盘管的变形壁面与水箱内胆的外壁面相适配，二者可实现面接触，有利于提高螺旋盘管的换热效率。

与先对直管进行挤压变形，再将变形后的直管进行螺旋盘绕相比，挤压后的壁面无需进行后续处理，挤压后的壁面不会发生变形，可保证螺旋盘管与水箱内胆的外壁面进行贴合。

在本发明的一个实施例中，所述上型模的下表面为所述压紧面，所述下型模的上表面为开设有所述仿形槽的支撑面；用所述上型模的下表面挤压所述螺旋盘管的上表面，使变形后的所述螺旋盘管的上表面的形状与所述上型模的下表面的形状相适配。此时若上型模的下表面与水箱内胆的下壁面形状相同，则制成的螺旋盘管可与水箱内胆的下底壁进行面接触。

在本发明的另一个实施例中，所述上型模呈圆柱状，所述上型模的侧壁面为所述压紧面，所述下型模上开设有圆柱形的中空腔体，所述中空腔体的侧壁面为开设有所述仿形槽的支撑面；用所述上型模的侧壁面挤压所述螺旋盘管的侧壁面，使变形后的所述螺旋盘管的侧壁面的形状与所述上型模的侧壁面的形状相适配。此时若上型模的侧壁面与水箱内胆的侧壁面形状相同，则制成的螺旋盘管可与水箱内胆的侧壁壁进行面接触。

如图7所示，本发明上述实施例提供的制作螺旋盘管的模具，能够压制出壁面可与水箱内胆的外壁面很好贴合的螺旋盘管，具体螺旋盘管的制作过程如图7所示，该制造方法，操作简单，生产效率高。

综上所述，本发明上述实施例提供的制作螺旋盘管的模具，通过在上型模上设有压紧面，下型模上设有支撑面，且在支撑面上开设有螺旋形的仿形槽，螺旋盘管放置在仿形槽内后，部分凸出仿形槽，使得压紧面与支撑面贴合时，螺旋盘管的凸出部分可受压、变形，使得螺旋盘管的形状与压紧面的形状相适配，当压紧面的形状与水箱内胆的外壁面相同时，压制出的螺旋盘管的壁面可与水箱内胆的壁面很好地贴合，使两者的接触面积大，螺旋盘管的换热效率高；且通过该模具加工出的螺旋盘管的质量好。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制作螺旋盘管的模具，其特征在于，包括：

上型模，所述上型模上设有压紧面；和

下型模，所述下型模上设有与所述压紧面相配合的支撑面，且所述压紧面与所述支撑面相贴合，所述支撑面上开设有螺旋形的仿形槽，螺旋盘管可放置在所述仿形槽内，且所述螺旋盘管的管径大于所述仿形槽的槽深，使所述螺旋盘管的部分凸出所述仿形槽，所述上型模与所述下型模相扣合时，所述螺旋盘管的凸出部分受压、变形，使所述螺旋盘管的形状与所述压紧面的形状相适配。

2.根据权利要求1所述的制作螺旋盘管的模具，其特征在于，

所述上型模的下表面为所述压紧面，所述下型模的上表面为所述支撑面。

3.根据权利要求2所述的制作螺旋盘管的模具，其特征在于，

螺旋形的所述仿形槽的各圈的槽宽不变，外径逐渐增大。

4.根据权利要求3所述的制作螺旋盘管的模具，其特征在于，

所述下型模的上表面与所述上型模的下表面均为平面。

5.根据权利要求3所述的制作螺旋盘管的模具，其特征在于，

所述上型模的下表面为外凸的弧面，所述下型模的上表面为与所述上型模的下表面相配合的内凹的弧面。

6.根据权利要求1所述的制作螺旋盘管的模具，其特征在于，

所述上型模呈圆柱状，所述上型模的侧壁面为所述压紧面，所述下型模上开设有圆柱形的中空腔体，所述中空腔体的侧壁面为所述支撑面，所述仿形槽开设在所述中空腔体的侧壁面上。

7.根据权利要求6所述的制作螺旋盘管的模具，其特征在于，

螺旋形的所述仿形槽的各圈的槽深和槽宽均相同。

8.一种制作螺旋盘管的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将直管螺旋盘绕，制成螺旋盘管；

将所述螺旋盘管放入权利要求1所述的制作螺旋盘管的模具的下型模的仿形槽内；

将制作螺旋盘管的模具的上型模扣合在所述下型模上，用所述上型模的压紧面挤压所述螺旋盘管，使所述螺旋盘管受压、变形，其变形部分的形状与所述上型模的压紧面的形状相适配；

将所述螺旋盘管从所述下型模的仿形槽内取出。

9.根据权利要求8所述的制作螺旋盘管的方法，其特征在于，

所述上型模的下表面为所述压紧面，所述下型模的上表面为开设有所述仿形槽的支撑面；

用所述上型模的下表面挤压所述螺旋盘管的上表面，使变形后的所述螺旋盘管的上表面的形状与所述上型模的下表面的形状相适配。

10.根据权利要求8所述的制作螺旋盘管的方法，其特征在于，

所述上型模呈圆柱状，所述上型模的侧壁面为所述压紧面，所述下型模上开设有圆柱形的中空腔体，所述中空腔体的侧壁面为开设有所述仿形槽的支撑面；

用所述上型模的侧壁面挤压所述螺旋盘管的侧壁面，使变形后的所述螺旋盘管的侧壁面的形状与所述上型模的侧壁面的形状相适配。