CN203443119U - 热水器水箱 - Google Patents
热水器水箱 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203443119U CN203443119U CN201320514540.2U CN201320514540U CN203443119U CN 203443119 U CN203443119 U CN 203443119U CN 201320514540 U CN201320514540 U CN 201320514540U CN 203443119 U CN203443119 U CN 203443119U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- refrigerant
- heater
- guide groove
- water tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 192
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 145
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 12
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 4
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种热水器水箱，包括双层的内胆容器，内胆容器的内层围成用于储水的水腔，内胆容器的外层包覆在内胆容器内层的外表面，内胆容器的外层上设有冷媒入口和冷媒出口，内胆容器的内层向水腔内部凹设有与冷媒入口及冷媒出口连通的冷媒导槽。本实用新型的热水器水箱，通过冷媒导槽直接取代了现有的冷凝盘管的作用，省去了冷凝盘管，降低了热水器水箱的成本；内胆容器的内层形成有效的阻隔，防止了冷媒泄露和水混入冷媒中，安全性好；冷媒对水加热过程中只存在内胆容器内层的热阻，热阻减小，同时，冷媒导槽的整个内壁为换热面积，换热面积大大提升，提升了热水器水箱的换热效果和换热效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热水器领域，特别涉及一种热水器水箱。
背景技术
现有的空气能热水器的水箱结构一般包括用于储水的内胆容器和用于承载冷媒的冷凝盘管。而现有的空气能热水器的水箱结构中冷凝盘管有两种设置方式，一种是内置冷凝盘管的方式，另一种是外置冷凝盘管的方式。
如图1所示，图1为现有技术中采用内置冷凝盘管方式的水箱结构简图，图1中包括水箱箱体11和冷凝盘管12，内置冷凝盘管12的方式就是将冷凝盘管12放置在水箱箱体11内部，使得冷凝盘管12的表面直接与水接触实现冷凝盘管12与水的热交换。
如图2和图3所示，图2为现有技术中采用外置冷凝盘管方式的水箱结构简图，图3为现有技术中采用外置冷凝盘管方式的水箱结构的剖视图，图2中包括水箱箱体21和冷凝盘管22，图3中水箱包括内胆容器31'、导热硅胶32'、冷凝盘管33'、保温材料34（例如保温泡沫）和水箱外壳35。外置冷凝盘管22的方式就是将冷凝盘管22呈螺旋状缠绕于内胆容器31'的外壁，冷凝盘管33'与内胆容器31'的外壁接触实现系统对内胆容器31'的加热，内胆容器31'再与其内部的水进行热交换，把冷凝盘管33'传递给内胆容器31'的热量传递给内胆容器31'内的水，从而实现冷凝盘管33'间接地对内胆容器31'内的水进行加热。而为了将冷凝盘管33'固定在内胆容器31'的外壁上，并且同时增大冷凝盘管33'与内胆容器31'的导热面积以提升冷凝盘管33'与内胆容器31'的换热效率，通常在内胆容器外壁与冷凝盘管间涂装一层导热硅胶32'。
但是现有的空气能热水器的水箱结构无论是采用内置冷凝盘管的方式，还是采用外置冷凝盘管的方式，都存在各自的不足之处。
采用内置冷凝盘管方式的水箱结构的不足有：
1、冷凝盘管在水中易氧化腐蚀，对水产生污染；
2、冷凝盘管氧化后易造成冷凝破损泄露，导致水进入到冷凝盘管，进而混入热泵循环系统，产生严重的安全隐患；
3、冷凝盘管会结垢，换热性能大幅降低。
采用外置冷凝盘管方式的水箱结构的不足有：
1、由于冷凝盘管没有跟水有直接的接触，对水的加热经过了导热硅胶和内胆容器侧壁，是间接对水进行加热，导热硅胶和内胆容器侧壁的热阻影响了加热的效果和加热效率低；
2、冷凝盘管与内胆容器外壁的接触面积还是很小，换热效率低。
另外，外置冷凝盘管方式和内置冷凝盘管方式的水箱结构都采用了冷凝盘管，冷凝盘管的成本使得水箱结构的整体成本居高不下。
实用新型内容
本实用新型的主要目的为提供一种换热效果和安全性都好且成本更低的热水器水箱。
本实用新型提出一种热水器水箱，包括双层的内胆容器，所述内胆容器的内层围成用于储水的水腔，所述内胆容器的外层包覆在所述内胆容器内层的外表面，所述内胆容器的外层上设有冷媒入口和冷媒出口，所述内胆容器的内层向所述水腔内部凹设有与所述冷媒入口及所述冷媒出口连通的冷媒导槽。
优选地，所述冷媒导槽绕所述内胆容器的中心轴螺旋设置，所述冷媒入口与所述冷媒导槽的顶端连通，所述冷媒出口与所述冷媒导槽的底端连通。
优选地，所述冷媒导槽至少为一个，每个冷媒导槽对应一个冷媒入口和一个冷媒出口，各个冷媒导槽并列螺旋设置。
优选地，所述冷媒入口设置于所述内胆容器上部，所述冷媒出口设置于所述内胆容器下部。
优选地，还包括包覆在所述内胆容器外层外表面上的壳体组件。
优选地，所述壳体组件包括包覆在所述内胆容器外层外表面上的保温材料层，以及包覆在所述保温材料层外表面的外壳。
优选地，所述壳体组件的外表面对应所述冷媒入口的位置上设有与所述冷媒入口连通的冷媒入管，所述壳体组件的外表面对应所述冷媒出口的位置上设有与所述冷媒出口连通的冷媒出管；所述壳体组件的侧壁底端设有与所述水腔连通的冷水入口，所述壳体组件的侧壁顶端设有与所述水腔连通的热水出口。
优选地，所述壳体组件的底端外壁上设有与所述水腔连通的排水管。
优选地，所述壳体组件的底端外壁上还设有多个支脚，用于固定所述热水器水箱。
优选地，所述冷媒导槽的横截面为三角形或梯形或半圆形。
本实用新型的热水器水箱，通过冷媒导槽直接取代了现有的冷凝盘管的作用，省去了冷凝盘管，降低了热水器水箱的成本；水和冷媒分别位于内胆容器的内层的内侧和外侧，内胆容器的内层形成有效的阻隔，防止了冷媒泄露和水混热冷媒中，安全性好；冷媒对水加热过程中只存在内胆容器内层的热阻，热阻减小，同时，冷媒导槽的整个内壁为换热面积，换热面积大大提升，提升了热水器水箱的换热效果和换热效率。
附图说明
图1是现有技术中采用内置冷凝盘管方式的水箱结构简图；
图2是现有技术中采用外置冷凝盘管方式的水箱结构简图；
图3是现有技术中采用外置冷凝盘管方式的水箱结构的剖视图；
图4是本实用新型热水器水箱第一实施例局部剖开的结构示意图；
图5是本实用新型热水器水箱第一实施例的水箱壁截面图；
图6是本实用新型热水器水箱第一实施例中内胆容器的横截面的局部结构示意图；
图7是本实用新型热水器水箱另一实施例中内胆容器的横截面的局部结构示意图；
图8是本实用新型热水器水箱另一实施例中内胆容器的横截面的局部结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图4和图5所示，图4为本实用新型热水器水箱第一实施例局部剖开的结构示意图，图5为本实用新型热水器水箱第一实施例的水箱壁截面图。
该实施例提出的热水器水箱，包括双层的内胆容器30，内胆容器30的内层31围成用于储水的水腔40，内胆容器30的外层32包覆在内胆容器30内层31的外表面，本实施例内胆容器30的内层31和外层32可以通过钎焊工艺固定连接。内胆容器30的外层32上设有冷媒入口321和冷媒出口（图中未示出），内胆容器30的内层31向水腔40内部凹设有与冷媒入口321及冷媒出口连通的冷媒导槽33。本实施例中，冷媒导槽33可以呈多种形状分布设置在内胆容器30的内层上，例如，呈螺旋分布设置、类似蛇形管形状的分布设置，为了使热水器水箱有较佳的换热效果和较高换热效率，本实施例的冷媒导槽33优选采用绕内胆容器30的中心轴螺旋设置分布，即冷媒导槽33在内胆容器30的内层31外表面上呈螺纹状，使冷媒对内胆容器30加热的面积更大、均匀性更好，且冷媒入口321与所述冷媒导槽33的顶端连通，冷媒出口与所述冷媒导槽33的底端连通，可以使从冷媒入口321流入的所有冷媒都经冷媒导槽33后从冷媒出口流出进行循环换热，使得冷媒导槽33达到其最大的换热效率。因此热水器水箱的热水效率更高、加热效果更好。同时可以通过提高冷媒导槽33的螺旋紧密度（即螺纹状的相邻螺纹之间的间距大小）来提高换热效率。
本实施例中的冷媒导槽33可以为一个或多个，每个冷媒导槽33对应一个冷媒入口321和一个冷媒出口，且各个冷媒导槽33并列螺旋设置，本实施例中以一个冷媒导槽33为例，对本实施例进行细述。
本实施例的热水器水箱的结构原理为：冷媒从冷媒入口321流入到冷媒导槽33中，冷媒沿冷媒导槽33流动，冷媒在流动过程中不断的对冷媒导槽33的内壁加热，也就是对内胆容器30的内层31进行加热，内胆容器30的内层31将自身的热量通过热交换给水腔40中的水，从而间接实现冷媒对水腔40中的水加热，冷媒沿冷媒导槽33一直流到冷媒出口，从冷媒出口流出。
相较于现有技术而言，本实施例的热水器水箱，通过冷媒导槽30直接取代了现有的冷凝盘管，降低了热水器水箱的成本；水和冷媒分别位于内胆容器30的内层31的内侧和外侧，内胆容器30的内层31形成有效的阻隔，防止了冷媒泄露和水混热冷媒中，安全性好；冷媒对水加热过程中只存在内胆容器30内层31的热阻，热阻减小，同时，冷媒导槽33的整个内壁为换热面积，换热面积大大提升，提升了热水器水箱的换热效果和换热效率。
为了提高冷媒导槽30中的冷媒与水箱接触面积，而使得冷媒导槽33达到其最大的换热效率，本实施例中，冷媒入口321设置在所述内胆容器30上部，冷媒出口设置于所述内胆容器30下部。
由于冷媒导槽33中的冷媒除了会与内胆容器30内层31进行热交换外，冷媒还会与内胆容器30外层32进行热交换，使内胆容器30的外层32温度升高，内胆容器30外层32会与其他温度低于它的物质进行热交换，从而将自身的热量散发降温，导致冷媒的热量被间接的流失浪费。为了减小冷媒热量流失浪费，本实施例的热水器水箱在内胆容器30外层32外表面上包覆设有壳体组件50，壳体组件50包括包覆在内胆容器30外层32外表面上的保温材料层51，以及包覆在保温材料层51外表面的外壳52，用于对内胆容器30进行保温，减小内胆容器30的外层32的热交换，从而降低冷媒的热量流失。
具体的，壳体组件50的外表面对应冷媒入口321的位置上设有与冷媒入口321连通的冷媒入管501，壳体组件50的外表面对应冷媒出口的位置上设有与冷媒出口连通的冷媒出管502，冷媒入管501和冷媒出管502用于与热水器冷媒循环加热系统的冷媒管路连接；壳体组件50的侧壁顶端设有与水腔40连通的热水出口503，壳体组件50的侧壁底端设有与水腔40连通的冷水入口504，冷水从冷水入口504进到水腔40中，加热后的热水从热水出口503流出。壳体组件50的底端外壁上设有与水腔40连通的排水管505，由于热水器水箱中加入的冷水中会存在矿物质等其他杂质，热水器水箱在使用一段时间后，在其内胆容器30中会积存一些水垢等污染物，在进行内胆容器30的清洗时，清洗后的污水从排水管505排出。壳体组件50的底端外壁上还设有多个支脚506，支脚506用于对热水器水箱进行固定。
如图6至图8所示，本实施例冷媒导槽33的横截面可以为三角形或梯形或半圆形，还可以为其他形状，此处冷媒导槽33横截面的形状是指冷媒导槽33的内壁与内胆容器30外层32围成的形状。本实施例热水器水箱优选冷媒导槽33的横截面为三角形。具体的，当冷媒导槽33的横截面为三角形或梯形或半圆形，图6至图8中，尺寸标注D为螺纹状的冷媒导槽33的槽口宽度，p为螺纹状的冷媒导槽33的螺纹节距，d为冷媒导槽33两圈相邻螺纹的间隔，h为冷媒导槽的最大深度，b为图中所示的夹角大小。具体的，90°≤b≤175°时，本实施例的热水器水箱的换热效果更好；D与h的比值大于或等于2时，本实施例的热水器水箱的换热效果更好。
具体的，冷媒导槽33为多个时，各个冷媒导槽33采用并列螺旋凹设在内胆容器30的内层31外表面上。如图4、图5，由于冷媒从冷媒入口321进入冷媒导槽33后，随着在冷媒导槽33中流过路程越长，冷媒的温度越来越低，冷媒的换热效率就越来越低。对于为了生产更高换热效率的热水器水箱，可以采用多个冷媒导槽33的方案来实现。具体的，通过降低单个冷媒导槽33的长度（使冷媒导槽33中的冷媒平均温度更高），增加冷媒导槽33的数量（使冷媒导槽33的总换热面积保持足够大），各个冷媒导槽33并列螺旋设置在内层31外表面上，达到更高的换热效率。当然，每个冷媒导槽33都对应一个冷媒入口321和一个冷媒出口。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，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他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种热水器水箱，其特征在于，包括双层的内胆容器，所述内胆容器的内层围成用于储水的水腔，所述内胆容器的外层包覆在所述内胆容器内层的外表面，所述内胆容器的外层上设有冷媒入口和冷媒出口，所述内胆容器的内层向所述水腔内部凹设有与所述冷媒入口及所述冷媒出口连通的冷媒导槽。
2.根据权利要求1所述的热水器水箱，其特征在于，所述冷媒导槽绕所述内胆容器的中心轴螺旋设置，所述冷媒入口与所述冷媒导槽的顶端连通，所述冷媒出口与所述冷媒导槽的底端连通。
3.根据权利要求2所述的热水器水箱，其特征在于，所述冷媒导槽至少为一个，每个冷媒导槽对应一个冷媒入口和一个冷媒出口，各个冷媒导槽并列螺旋设置。
4.根据权利要求3所述的热水器水箱，其特征在于，所述冷媒入口设置于所述内胆容器上部，所述冷媒出口设置于所述内胆容器下部。
5.根据权利要求1所述的热水器水箱，其特征在于，还包括包覆在所述内胆容器外层外表面上的壳体组件。
6.根据权利要求5所述的热水器水箱，其特征在于，所述壳体组件包括包覆在所述内胆容器外层外表面上的保温材料层，以及包覆在所述保温材料层外表面的外壳。
7.根据权利要求5所述的热水器水箱，其特征在于，所述壳体组件的外表面对应所述冷媒入口的位置上设有与所述冷媒入口连通的冷媒入管，所述壳体组件的外表面对应所述冷媒出口的位置上设有与所述冷媒出口连通的冷媒出管；所述壳体组件的侧壁底端设有与所述水腔连通的冷水入口，所述壳体组件的侧壁顶端设有与所述水腔连通的热水出口。
8.根据权利要求7所述的热水器水箱，其特征在于，所述壳体组件的底端外壁上设有与所述水腔连通的排水管。
9.根据权利要求7所述的热水器水箱，其特征在于，所述壳体组件的底端外壁上还设有支脚，用于固定所述热水器水箱。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的热水器水箱，其特征在于，所述冷媒导槽的横截面为三角形或梯形或半圆形。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320514540.2U CN203443119U (zh) | 2013-08-21 | 2013-08-21 | 热水器水箱 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320514540.2U CN203443119U (zh) | 2013-08-21 | 2013-08-21 | 热水器水箱 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203443119U true CN203443119U (zh) | 2014-02-19 |
Family
ID=50094167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320514540.2U Expired - Fee Related CN203443119U (zh) | 2013-08-21 | 2013-08-21 | 热水器水箱 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203443119U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104236100A (zh) * | 2014-09-26 | 2014-12-24 | 苏州巨浪热水器有限公司 | 一种热泵热水器的贮水箱结构 |
| CN104236100B (zh) * | 2014-09-26 | 2017-01-04 | 启东腾飞企业管理服务有限公司 | 一种热泵热水器的贮水箱结构 |
| CN107421119A (zh) * | 2017-05-08 | 2017-12-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 水箱内胆、水箱及热泵热水器 |
-
2013
- 2013-08-21 CN CN201320514540.2U patent/CN203443119U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104236100A (zh) * | 2014-09-26 | 2014-12-24 | 苏州巨浪热水器有限公司 | 一种热泵热水器的贮水箱结构 |
| CN104236100B (zh) * | 2014-09-26 | 2017-01-04 | 启东腾飞企业管理服务有限公司 | 一种热泵热水器的贮水箱结构 |
| CN107421119A (zh) * | 2017-05-08 | 2017-12-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 水箱内胆、水箱及热泵热水器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203190850U (zh) | 一种双螺旋式热交换器 | |
| CN204678689U (zh) | 一种相变储热式热水器换热装置及热水器 | |
| CN201819401U (zh) | 空气源热泵热水器的保温水箱 | |
| CN203443119U (zh) | 热水器水箱 | |
| CN203550682U (zh) | 一种多介质管壳式换热器 | |
| RU2564739C2 (ru) | Вспомогательный накопитель горячей воды для водонагревателя | |
| CN203177682U (zh) | 高效波纹薄壁冷凝换热器 | |
| CN205957488U (zh) | 水箱换热结构及热水器 | |
| CN201748713U (zh) | 高效紧凑型换热器 | |
| CN103225963A (zh) | 高效波纹薄壁冷凝换热器 | |
| CN103292619A (zh) | 一种水的热交换装置 | |
| CN204412387U (zh) | 砂磨机冷却循环系统 | |
| CN204513776U (zh) | 分液冷凝式热泵热水器水箱 | |
| CN202928090U (zh) | 静态加热直流式热水器 | |
| CN204555307U (zh) | 空气能热水器 | |
| CN205090822U (zh) | 螺旋板式空气冷却器 | |
| CN202598848U (zh) | 外盘管管式分层水保温水箱 | |
| CN104677141A (zh) | 饮水机的热交换器及包含其的饮水机 | |
| CN203586879U (zh) | 饮水机的热交换器及包含其的饮水机 | |
| CN205690646U (zh) | 一种热能回收利用的节能系统 | |
| CN205261922U (zh) | 热泵热水机组 | |
| CN204285850U (zh) | 一种真空管太阳能集热器 | |
| CN201917079U (zh) | 一种横式水箱换热器 | |
| CN203010961U (zh) | 新型太阳能热水器 | |
| CN205245859U (zh) | 一种吸热散热装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140219 Termination date: 20150821 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |