CN206449863U - 一种节能热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能热水器，包括内胆、换热装置、水泵和缓冲腔，换热装置包括第一换热管和第二换热管，第一换热管设置在内胆内，第二换热管设置在第一换热管内，第二换热管为螺旋盘管，第二换热管的两端分别通过管路与内胆连通设置形成回路，水泵设置在第二换热管的进水端，内胆上设有冷水进水管和热水出水管，冷水进水管设置在内胆的一端，热水出水管设置在内胆的另一端，冷水进水管伸入缓冲腔内并与缓冲腔连通设置，缓冲腔上设有排水口，排水口设置在缓冲腔靠近冷水进水管的一侧。本实用新型提供的节能热水器，不仅可有效提高被加热水与换热管之间的换热效率，节约能源，而且可提高加热水箱中的热水利用率。

Description

一种节能热水器

技术领域

本实用新型涉及热水器技术领域，尤其涉及一种节能热水器。

背景技术

目前，在部分热水器内部设置内胆，进而可以对内胆中存储的水进行长时间的加热，当加热程度达到要求时，内胆中的水可以供给用户使用。对内胆中的水进行加热存在有多种方式。其中一种方式就是通过热交换将其它高温热源的热量通过换热管或壁面等传递给内胆中的水，从而达到加热水的目的。

例如，热泵热水器就是上述加热方式中的一种。热泵热水器以制冷剂为媒介，制冷剂在风机盘管(或太阳能板)中吸收空气中(或阳光)中的能量，再经压缩机压缩制热后，通过换热装置将热量传递给内胆(或储水装置)中的水，进而达到制取热水的目的。内胆或储水装置中的热水则再通过水循环系统送入用户散热器进行采暖或直接用于热水供应。

采用上述加热方式的热水器，由于不直接采用电加热，其具有热效率高，运行成本低，环保等诸多优点，但是该类热水器也存在其相应的缺点，例如，由于高温热源将热量通过换热管或壁面传递给内胆中的水时，换热管或壁面与水之间的传热系数较小，这导致了热泵热水器加热速度缓慢，将导致能源的浪费，不利于节能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可有效提高被加热水与换热管之间的换热效率的节能热水器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种节能热水器，包括内胆、换热装置、水泵和缓冲腔，所述换热装置包括第一换热管和第二换热管，所述第一换热管设置在所述内胆内，所述第二换热管设置在所述第一换热管内，所述第二换热管为螺旋盘管，所述第二换热管的两端分别通过管路与所述内胆连通设置形成回路，第二换热管的一端为进水端，第二换热管的另一端为出水端，所述水泵设置在所述进水端，所述内胆上设有冷水进水管和热水出水管，所述冷水进水管设置在内胆的一端，所述热水出水管设置在内胆的另一端，所述缓冲腔设置在内胆内，冷水进水管伸入缓冲腔内并与缓冲腔连通设置，缓冲腔上设有排水口，所述排水口设置在缓冲腔靠近冷水进水管的一侧。

进一步地，所述第二换热管内形成第一流道，所述第一换热管与所述第二换热管之间形成第二流道，所述第一流道内的流体的流动方向与所述第二流道内的流体的流动方向相反。

进一步地，所述第二流道内的流体为制冷剂。

进一步地，所述第一换热管的材质为钢，所述第二换热管的材质为铜，第一换热管的外壁设置有搪瓷层。

进一步地，所述水泵设置在所述内胆外。

进一步地，所述排水口的横截面积大于所述冷水进水管的横截面积。

进一步地，所述排水口包括两个以上的排水孔。

进一步地，所述排水口的排水方向与所述冷水进水管的排水方向相反。

进一步地，所述第二换热管的进水端靠近所述排水口设置，第二换热管的出水端靠近所述热水出水管设置。

本实用新型的有益效果在于：第二换热管为螺旋盘管，在一定长度的第一换热管中，可以大大增加第二换热管的换热面积，因此能提高水的换热效率；水泵设置在第二换热管的进水端，水泵可加强第二换热管内的水与内胆中的水的循环，并且水泵可破坏第二换热管中的水的常规流态，使得与第二换热管壁面相接触的水的流态发生变化，从而阻碍换热边界的发展，进而增加对换热边界区域的扰动，使得换热边界的水进一步流动起来破坏边界层，使换热得到强化，以提高换热能力，降低能耗；在冷水进水管上设置缓冲腔，可减缓冷水与热水混合的速度，从而使内胆中的热水能被用户尽可能多的使用，以提高内胆中的热水利用率，节约资源。

附图说明

图1为本实用新型实施例的节能热水器的结构示意图。

标号说明：

1、内胆；11、冷水进水管；12、热水出水管；21、第一换热管；22、第二换热管；3、水泵；4、缓冲腔；41、排水口；411、排水孔；5、热泵机组。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本实用新型最关键的构思在于：第二换热管的进水端设置水泵，同时在内胆的进水口设置缓冲腔，不仅可提高换热效率，而且可提高热水利用率，从而可提高节能的效果。

请参阅图1，一种节能热水器，包括内胆1、换热装置、水泵3和缓冲腔4，所述换热装置包括第一换热管21和第二换热管22，所述第一换热管21设置在所述内胆1内，所述第二换热管22设置在所述第一换热管21内，所述第二换热管22为螺旋盘管，所述第二换热管22的两端分别通过管路与所述内胆1连通设置形成回路，第二换热管22的一端为进水端，第二换热管22的另一端为出水端，所述水泵3设置在所述进水端，所述内胆1上设有冷水进水管11和热水出水管12，所述冷水进水管11设置在内胆1的一端，所述热水出水管12设置在内胆1的另一端，所述缓冲腔4设置在内胆1内，冷水进水管11伸入缓冲腔4内并与缓冲腔4连通设置，缓冲腔4上设有排水口41，所述排水口41设置在缓冲腔4靠近冷水进水管11的一侧。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：第二换热管为螺旋盘管，在一定长度的第一换热管中，可以大大增加第二换热管的换热面积，因此能提高水的换热效率；水泵设置在第二换热管的进水端，水泵可加强第二换热管内的水与内胆中的水的循环，并且水泵可破坏第二换热管中的水的常规流态，使得与第二换热管壁面相接触的水的流态发生变化，从而阻碍换热边界的发展，进而增加对换热边界区域的扰动，使得换热边界的水进一步流动起来破坏边界层，使换热得到强化，以提高换热能力，降低能耗；在冷水进水管上设置缓冲腔，可减缓冷水与热水混合的速度，从而使内胆中的热水能被用户尽可能多的使用，以提高内胆中的热水利用率，节约能源。

进一步地，所述第二换热管22内形成第一流道，所述第一换热管21与所述第二换热管22之间形成第二流道，所述第一流道内的流体的流动方向与所述第二流道内的流体的流动方向相反。

进一步地，所述第二流道内的流体为制冷剂。

由上述描述可知，第一流道内的流体为水，第二流道内的流体为制冷剂，第二流道内的制冷剂不仅可对第一换热管与内胆之间的水进行加热，而且可对第一流道内的水进行加热。

进一步地，所述第一换热管21的材质为钢，所述第二换热管22的材质为铜，第一换热管21的外壁设置有搪瓷层。

由上述描述可知，第一换热管可以通过直管直接加工而成，其可以由钢制成。第一换热管的外壁设置搪瓷层，可以对第一换热管起到保护作用。

进一步地，所述水泵3设置在所述内胆1外。

进一步地，所述排水口41的横截面积大于所述冷水进水管11的横截面积。

由上述描述可知，排水口的横截面积大于冷水进水管的横截面积，可以减缓冷水水流对内胆内的水的冲击，从而利于减缓冷水和热水的混合速度。

进一步地，所述排水口41包括两个以上的排水孔411。

由上述描述可知，各个排水孔的总面积即为排水口的横截面积。

进一步地，所述排水口41的排水方向与所述冷水进水管11的排水方向相反。

进一步地，所述第二换热管22的进水端靠近所述排水口41设置，第二换热管22的出水端靠近所述热水出水管12设置。

请参照图1，本实用新型的实施例一为：

一种节能热水器，包括内胆1、换热装置、水泵3和缓冲腔4，所述换热装置包括第一换热管21和第二换热管22，所述第一换热管21设置在所述内胆1内，所述第二换热管22设置在所述第一换热管21内，第一换热管21可以通过直管直接加工而成，其材质为钢，第一换热管21的外壁设置有搪瓷层，可用于对第一换热管21起到保护作用。所述第二换热管22为螺旋盘管，第二换热管22的材质为铜。所述第二换热管22的两端分别通过管路与所述内胆1连通设置形成回路，第二换热管22的一端为进水端，第二换热管22的另一端为出水端，所述水泵3设置在所述进水端，水泵3使所述第二换热管22内的水与所述内胆1中的水加速循环，水泵3设置在内胆1外侧。

所述内胆1上设有冷水进水管11和热水出水管12，所述冷水进水管11设置在内胆1的一端，所述热水出水管12设置在内胆1的另一端，所述缓冲腔4设置在内胆1内，冷水进水管11伸入缓冲腔4内并与缓冲腔4连通设置，缓冲腔4上设有排水口41，所述排水口41设置在缓冲腔4靠近冷水进水管11的一侧。所述排水口41包括两个以上的排水孔411。所述排水口41的横截面积大于所述冷水进水管11的横截面积。所述排水口41的排水方向与所述冷水进水管11的排水方向相反。

所述第二换热管22内形成第一流道，所述第一换热管21与所述第二换热管22之间形成第二流道，所述第一流道内的流体的流动方向与所述第二流道内的流体的流动方向相反。第一流道和第三流道内的流体为水，第二流道内的流体为制冷剂，第二流道的两端通过管道与热泵机组5连通设置。所述第二换热管22的进水端靠近所述排水口41设置，第二换热管22的出水端靠近所述热水出水管12设置。

综上所述，本实用新型提供的节能热水器，不仅可有效提高被加热水与换热管之间的换热效率，节约能源，而且可提高加热水箱中的热水利用率。

以上所述仅为本实用新型的实施例，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同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种节能热水器，其特征在于，包括内胆、换热装置、水泵和缓冲腔，所述换热装置包括第一换热管和第二换热管，所述第一换热管设置在所述内胆内，所述第二换热管设置在所述第一换热管内，所述第二换热管为螺旋盘管，所述第二换热管的两端分别通过管路与所述内胆连通设置形成回路，第二换热管的一端为进水端，第二换热管的另一端为出水端，所述水泵设置在所述进水端，所述内胆上设有冷水进水管和热水出水管，所述冷水进水管设置在内胆的一端，所述热水出水管设置在内胆的另一端，所述缓冲腔设置在内胆内，冷水进水管伸入缓冲腔内并与缓冲腔连通设置，缓冲腔上设有排水口，所述排水口设置在缓冲腔靠近冷水进水管的一侧。

2.根据权利要求1所述的节能热水器，其特征在于，所述第二换热管内形成第一流道，所述第一换热管与所述第二换热管之间形成第二流道，所述第一流道内的流体的流动方向与所述第二流道内的流体的流动方向相反。

3.根据权利要求2所述的节能热水器，其特征在于，所述第二流道内的流体为制冷剂。

4.根据权利要求1所述的节能热水器，其特征在于，所述第一换热管的材质为钢，所述第二换热管的材质为铜，第一换热管的外壁设置有搪瓷层。

5.根据权利要求1所述的节能热水器，其特征在于，所述水泵设置在所述内胆外。

6.根据权利要求1所述的节能热水器，其特征在于，所述排水口的横截面积大于所述冷水进水管的横截面积。

7.根据权利要求1所述的节能热水器，其特征在于，所述排水口包括两个以上的排水孔。

8.根据权利要求1所述的节能热水器，其特征在于，所述排水口的排水方向与所述冷水进水管的排水方向相反。

9.根据权利要求1所述的节能热水器，其特征在于，所述第二换热管的进水端靠近所述排水口设置，第二换热管的出水端靠近所述热水出水管设置。