CN205102651U - 换热器管道结构、换热器和热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种换热器管道结构、换热器和热泵热水器。所述换热器管道结构包括第一管道，还包括第二管道；所述第一管道具有第一平面，所述第二管道具有第二平面，所述第一管道和所述第二管道通过所述第一平面和所述第二平面相互接触；所述第二管道的内部包括相互隔开的多个子通道，所述多个子通道在所述第二平面上并行设置。根据本实用新型提供的技术方案，第一管道和第二管道通过第一平面和所述第二平面相互接触，第二管道的内部包括相互隔开、并行设置的多个子通道，可以实现冷媒和水之间的换热，并且增强了换热效果，便于换热器管道结构的加工和整体成型。

Description

换热器管道结构、换热器和热泵热水器

技术领域

本实用新型涉及换热器领域，特别涉及一种换热器管道结构、换热器和热泵热水器。

背景技术

目前，换热器管道结构的形式多种多样。例如，为了实现冷媒和空气之间的换热，已经有一种扁平管单蛇形的二氧化碳换热器，在该换热器中，扁平管折弯成蛇形并外穿翅片换热；为了实现冷媒和水之间的换热，也有一种外绕金属小管的波纹管，其可应用于二氧化碳换热器，冷媒在金属小管中流动，水则在波纹管中流动。

但是，对于前一种形式的换热器，其缺点是只能用于冷媒和空气之间的换热，无法实现冷媒和水之间的换热；对于后一种形式的换热器，金属小管需外绕在较长的波纹管上，需要专用设备才能加工，加工难度大，并且小管与金属管之间容易出现间隙，换热效果也较差。因此，有必要针对现有技术中存在的上述缺陷进行改进。

实用新型内容

本实用新型提供了一种换热器管道结构、换热器和热泵热水器，以解决现有技术中存在的冷媒-水换热器加工难、换热效果差的技术问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的第一个方面，提供了一种换热器管道结构，包括第一管道，所述换热器管道结构还包括第二管道；所述第一管道具有第一平面，所述第二管道具有第二平面，所述第一管道和所述第二管道通过所述第一平面和所述第二平面相互接触；所述第二管道的内部包括相互隔开的多个子通道，所述多个子通道在所述第二平面上并行设置。

进一步地，前述第一平面在垂直于前述第一管道的延伸方向上的宽度大于前述第二平面在垂直于前述第二管道的延伸方向上的宽度。

进一步地，前述第一管道为扁平管，前述第一管道具有用于允许水沿前述第一管道的延伸方向流动的第一内腔。

进一步地，前述第一内腔的横截面为长方形。

进一步地，前述第一内腔的壁面为光面、曲面或凸凹不平的形状。

进一步地，前述第二管道具有扁平状的外形，前述多个子通道均具有用于允许冷媒沿前述第二管道的延伸方向流动的子内腔。

进一步地，前述子内腔的横截面为长方形或正方形。

进一步地，前述子内腔的壁面为光面、曲面或凸凹不平的形状。

根据本实用新型的第二个方面，提供了一种换热器，包括换热器管道结构，所述换热器管道结构为前述第一个方面所述的换热器管道结构。

根据本实用新型的第三个方面，提供了一种热泵热水器，包括换热器，所述换热器为前述第二个方面所述的换热器。

进一步地，前述热泵热水器为直热式热泵热水器。

应用本实用新型的技术方案，第一管道和第二管道通过第一平面和所述第二平面相互接触，第二管道的内部包括相互隔开、并行设置的多个子通道，可以实现冷媒和水之间的换热，并且增强了换热效果，便于换热器管道结构的加工和整体成型。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的换热器管道结构的截面示意图；

图2是根据本实用新型实施例的换热器管道结构的整体成型示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为了解决现有技术存在的缺陷，本实用新型提供了一种换热器管道结构，包括第一管道，所述换热器管道结构还包括第二管道；所述第一管道具有第一平面，所述第二管道具有第二平面，所述第一管道和所述第二管道通过所述第一平面和所述第二平面相互接触；所述第二管道的内部包括相互隔开的多个子通道，所述多个子通道在所述第二平面上并行设置。

根据本实用新型提供的技术方案，第一管道和第二管道通过第一平面和所述第二平面相互接触，第二管道的内部包括相互隔开、并行设置的多个子通道，可以实现冷媒和水之间的换热，并且增强了换热效果，便于换热器管道结构的加工和整体成型。

图1是根据本实用新型实施例的换热器管道结构的截面示意图。如图1所示，在该实施例中，提供了一种换热器管道结构，包括相互接触的第一管道10和第二管道20。第一管道10可以作为水的流动管道，第二管道20可以作为冷媒的流动管道。从而，所述换热器管道结构可以实现冷媒和水之间的换热。

在该截面示意图中，第一管道10的左侧外表面为平面，称为第一平面；第二管道的右侧外表面也为平面，称为第二平面。从而，第一管道10和第二管道20之间可以通过所述第一平面和第二平面相互接触。

由于两个平面之间既能够很好地贴合，又有利于保证较大的接触面积，故第一管道10的外表面和第二管道20的外表面之间能够紧密接触，并扩大了换热面积，可以促使其中流动的冷媒和水之间进行充分的热交换，进而增强了冷媒和水之间的换热效果。

当然，前述第一平面和第二平面也可以分别设置在第一管10和第二管道20上的其他位置。例如，第一平面也可以位于第一管道10的右侧外表面，第二平面可以位于第二管道20的左侧外表面，从而当第一管道10和第二管道20通过这两个平面相互接触时，第一管道10位于左侧，第二管道20位于右侧。

优选地，所述第一平面在垂直于第一管道10的延伸方向上的宽度大于所述第二平面在垂直于第二管道20的延伸方向上的宽度，也即，在图1中的竖直方向上，第一管道10的左侧外表面的宽度大于第二管道20的右侧外表面的宽度。

从而，在第一管道10和第二管道20的相同延伸长度上，所述第一平面的面积大于所述第二平面的面积，有利于让第二管道20中的冷媒的热量尽可能多地被第一管道10中的水带走，进一步增强了冷媒和水之间的换热效果。

参照图1，第二管道20的内部包括相互隔开的多个子通道21。多个子通道21在所述第二平面上并行设置，也即，多个子通道21在图1中所述第二平面的竖直方向的宽度上依次设置。通过设置多个子通道21，可以使得冷媒在第二管道20的内部沿着第二管道20的延伸方向平行地流动。由此，构成了具有微通道结构的管道，可以承受其中流动的冷媒的较高压力。尤其是，当冷媒采用二氧化碳时，具有微通道结构的管道不仅可以承受二氧化碳冷媒的较高运行压力，同时二氧化碳的特性也适合使用在具有微通道结构的管道上，从而有利于增强换热效果。

图1示出了四个子通道21，但是子通道21的数量不限于四个，可以根据实际应用增加或减少子通道21的数量。

第一管道10可以采用扁平管管材，管材材质可以是铝、铜等或其他金属材质。第一管道10的内腔称为第一内腔，其作为单一通道，用于允许水沿着第一管道10的延伸方向流动。

该第一内腔的横截面可以是长方形或类似长方形的形状。该第一内腔的壁面可以是光面，也可以是曲面或凹凸不平的结构，前一种形式的壁面便于管道的加工，后两种形式的壁面虽然加工较为复杂，但可以扩大局部的换热面积，增强换热效果。

第二管道20也可以具有扁平状的外形(例如扁平管的外形)，其管材材质可以是铝、铜等或其他金属材质。每个子通道21的内腔称为子内腔，它们用于允许冷媒沿第二管道20的延伸方向流动。所述冷媒可以是二氧化碳，但不限于二氧化碳，也可以是其它形式的冷媒。

每个子内腔的横截面可以是长方形、正方形或类似长方形的形状。同理，每个子内腔的壁面可以是光面，也可以是曲面或凹凸不平的结构，前一种形式的壁面便于管道的加工，后两种形式的壁面虽然加工较为复杂，但可以扩大局部的换热面积，增强换热效果。

在图1中，第一管道10的内腔与第二管道20的多个子通道21的内腔平行地中，例如，可以通过前述第一平面和第二平面之间的焊接，从而将第一管道10和第二管道20平行地连接在一起。然后，可以将该图2换热器管道结构构造为各种各样的形状，例如图2所示的整体成型结构100。

第一管道10和第二管道20之间平行焊接的加工方案如下：1)在第一管道10和第二管道20的相邻的外侧表面上涂一层低熔点焊料；2)通过工装，使第一管道10和第二管道20紧密接触、折弯成型，成型结构可参考图2，但不限于图2结构；3)将成型结构整体放入高温炉中加热，使焊料熔化，炉温低于管材的熔化温度，高于焊料的熔化温度；4)出炉后从工装架上取出，适当整形。

前面根据实施例描述了本实用新型的换热器管道结构，但该换热器管道结构并不仅限于实施例中所述的部件和/或连接关系，例如，第一管道可以位于第二管道的右侧或左侧，只要两者之间通过两个平面相互接触即可；子通道的数量可以为多个，不限于四个；第一管道和第二管道不限于实施例所示的外形结构和内腔结构，只要两者之间通过两个平面相互接触即可。

根据本实用新型提供的换热器管道结构，可以实现冷媒和水之间的换热，并且增大了换热面积，增强了换热效果，加工工艺简单，可以整体成型，并且整体体积可以做得更小。从而，解决了现有技术中冷媒-水换热器的加工难问题，也增强了换热效果，减小了机组的整体结构。

并且，本实用新型还提供了一种换热器，其包括换热器管道结构，所述换热器管道结构可以是前述的换热器管道结构。该换热器可以是二氧化碳换热器，但不限于二氧化碳换热器。

此外，本实用新型还提供了一种热泵热水器，其包括换热器，所述换热器可以是前述的换热器。该热泵热水器优选为直热式热泵热水器，可以是直热式二氧化碳热泵热水器，但不限于直热式二氧化碳热泵热水器。当采用直热式热泵热水器时，虽然第二管道20中流动的是水，使得第二管道20中的水阻力较大，但是直热式热泵热水器的水流量相对较低，故水的阻力也较低，从而有利于提高换热效果。

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

Claims (9)

1.一种换热器管道结构，包括第一管道，其特征在于，所述换热器管道结构还包括第二管道；所述第一管道具有第一平面，所述第二管道具有第二平面，所述第一管道和所述第二管道通过所述第一平面和所述第二平面相互接触；所述第二管道的内部包括相互隔开的多个子通道，所述多个子通道在所述第二平面上并行设置，所述第一管道为扁平管，所述第一管道具有用于允许水沿所述第一管道的延伸方向流动的第一内腔，所述第一内腔的壁面为曲面或凸凹不平的形状。

2.根据权利要求1所述的换热器管道结构，其特征在于，所述第一平面在垂直于所述第一管道的延伸方向上的宽度大于所述第二平面在垂直于所述第二管道的延伸方向上的宽度。

3.根据权利要求1所述的换热器管道结构，其特征在于，所述第一内腔的横截面为长方形。

4.根据权利要求1所述的换热器管道结构，其特征在于，所述第二管道具有扁平状的外形，所述多个子通道均具有用于允许冷媒沿所述第二管道的延伸方向流动的子内腔。

5.根据权利要求4所述的换热器管道结构，其特征在于，所述子内腔的横截面为长方形或正方形。

6.根据权利要求4所述的换热器管道结构，其特征在于，所述子内腔的壁面为光面、曲面或凸凹不平的形状。

7.一种换热器，包括换热器管道结构，其特征在于，所述换热器管道结构为权利要求1至6中任一项所述的换热器管道结构。

8.一种热泵热水器，包括换热器，其特征在于，所述换热器为权利要求7所述的换热器。

9.根据权利要求8所述的热泵热水器，其特征在于，所述热泵热水器为直热式热泵热水器。