CN209054625U - 缓冲水箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种缓冲水箱，包括：水箱本体，上下两端分别设有出水口和进水口，供暖管路分别连接所述出水口和所述进水口，所述缓冲水箱内设有若干高度不同的隔板，使所述进水口和所述出水口之间形成蛇形流道；冷凝器，设于所述水箱本体内，所述冷凝器具有盘管，所述盘管两端分别为工质入口和工质出口，所述盘管与热泵循环系统的压缩机与节流元件通过热泵管路相连。通过设立隔板，从而改变水箱内水的流动方向，保证水由底部上升至水箱顶部的同时，水在水箱内横向来回流动，呈速度和大小不断改变的螺旋运动形成强烈的紊流，极大提高了管内外放热系数。

Description

缓冲水箱

技术领域

本实用新型涉及热泵技术领域，具体涉及一种缓冲水箱。

背景技术

空气源热泵是一种利用高位能使热量从低位热源空气流向高位热源的节能装置。它是热泵的一种形式。顾名思义，热泵也就是像泵那样，可以把不能直接利用的低位热能(如空气、土壤、水中所含的热量)转换为可以利用的高位热能，从而达到节约部分高位能(如煤、燃气、油、电能等)的目的。

常规的空气源热泵户式供暖系统一般包含热泵循环系统和水循环系统两部分。具体地，热泵循环系统包含主机和冷凝器等常规制冷部件。水循环系统包括置于室内的缓冲水箱，通过管路与室外的冷凝器换热，并将热水储存于缓冲水箱中，在需要时通过缓冲水箱向室内进行供暖。

现有的缓冲水箱有采用整体式结构，冷凝器设置在缓冲水箱之内，热量直接经铜管表面传给水，传热效果好，有较高的能效比，但其仍存在以下问题：水箱水由底部进水，中间水压相对四周相对偏大，造成冷凝器中间流量大，四周流量少，水流在换热水箱内的流速不均，制冷剂在盘管内部分区域不能确保完成冷凝,水由冷水进口进入后，水因水压会快速的从出水口流出，与换热器未能充分换热，换热系数偏低。

实用新型内容

因此，为了克服现有技术中内置冷凝器的缓冲水箱内水流不均匀，不能确保使冷凝器内的制冷剂完成冷凝(蒸发)，以及水流在换热水箱内的流速不均，导致换热不够充分的问题，从而提供一种能够克服上述问题的内置有冷凝器的缓冲水箱。

本实用新型的设计方案如下：

一种缓冲水箱，包括：水箱本体，上下两端分别设有出水口和进水口，供暖管路分别连接所述出水口和所述进水口，所述缓冲水箱内设有若干高度不同的隔板，使所述进水口和所述出水口之间形成蛇形流道；冷凝器，设于所述水箱本体内，所述冷凝器具有盘管，所述盘管两端分别为工质入口和工质出口，所述盘管与热泵循环系统的压缩机与节流元件通过热泵管路相连。

优选的，所述冷凝器具有若干条所述盘管，每一所述盘管分别具有所述工质入口和所述工质出口。

优选的，还包括入口分配器和出口分配器，各所述工质入口与所述入口分配器相连，各所述工质出口与所述出口分配器相连，所述入口分配器和所述出口分配器分别与热泵循环系统的压缩机与节流元件通过热泵管路相连。

优选的，所述冷凝器由若干围绕所述缓冲水箱中心轴均匀分布的换热单元组成，每组所述换热单元包括若干间隔连接成S型的直管和弯管，每组所述换热单元内各所述弯管与相邻的所述弯管在水平面内投影的夹角为60°或120°。

优选的，所述隔板上具有若干供所述盘管穿过的通孔。

优选的，所述进水口设于所述水箱本体的侧壁下部，所述进水口处的设有导流管，所述导流管自所述进水口处伸入所述水箱本体并向下底部弯曲。

优选的，所述导流管的端面和/或侧壁设有若干导流孔。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1、本实用新型提供的一种缓冲水箱，包括：水箱本体，上下两端分别设有出水口和进水口，供暖管路分别连接所述出水口和所述进水口，所述缓冲水箱内设有若干高度不同的隔板，使所述进水口和所述出水口之间形成蛇形流道；冷凝器，设于所述水箱本体内，所述冷凝器具有盘管，所述盘管两端分别为工质入口和工质出口，所述盘管与热泵循环系统的压缩机与节流元件通过热泵管路相连。通过设立隔板，从而改变水箱内水的流动方向，保证水由底部上升至水箱顶部的同时，水在水箱内横向来回流动，呈速度和大小不断改变的螺旋运动形成强烈的紊流，极大提高了管内外放热系数。

2、本实用新型提供的一种缓冲水箱，所述冷凝器具有若干条所述盘管，每一所述盘管分别具有所述工质入口和所述工质出口。由于水箱空间有限，导致单路盘管相对较长，在该换热器做蒸发器时，由于此时处于低压侧，蒸发压力损失较大，能力偏低，而使用若干条盘管可以实现并联，减少单个盘管循环的长度，减少蒸发压力损失，提高系统性能。还包括入口分配器和出口分配器，各所述工质入口与所述入口分配器相连，各所述工质出口与所述出口分配器相连，所述入口分配器和所述出口分配器分别与热泵循环系统的压缩机与节流元件通过热泵管路相连，进一步降低制冷剂压力损失，提高机组制热量或制冷量。

3、本实用新型提供的一种缓冲水箱，所述冷凝器由若干围绕所述缓冲水箱中心轴均匀分布的换热单元组成，每组所述换热单元包括若干间隔连接成S型的直管和弯管，每组所述换热单元内各所述弯管与相邻的所述弯管在水平面内投影的夹角为60°或120°。从而使各所述直管与相邻的两根直管围成横截面为等边三角形的三棱柱空间。依据此方式排布相对于正方形直列、正方形错列，结构紧凑，管板利用率高，管外湍流程度高，对流传热系数高从而达到最佳的换热效果。同时产生多流层和旋转形冲刷作用，使管壁不会存留杂质。

4、本实用新型提供的一种缓冲水箱，所述进水口设于所述水箱本体的侧壁下部，所述进水口处的设有导流管，所述导流管自所述进水口处伸入所述水箱本体并向下底部弯曲。所述导流管的端面和/或侧壁设有若干导流孔。从而降低了进口水压，改变水流方向避免了对盘管的垂直冲击，降低了对盘管的剪切力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型的缓冲水箱结构示意图；

图2为本实用新型的缓冲水箱横截面俯视透视图。

附图标记说明：

1-水箱本体；2-出水口；3-进水口；4-隔板；5-冷凝器；6-入口分配器；7-出口分配器；8-弯管；9-通孔；10-导流管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1示出了本实用新型提供的一种缓冲水箱，包括水箱本体1和冷凝器5，所述水箱本体1上下两端分别设有出水口2和进水口3，供暖管路分别连接所述出水口2和所述进水口3，所述缓冲水箱内设有若干高度不同的隔板4，使所述进水口3和所述出水口2之间形成蛇形流道，所述隔板上具有若干供所述盘管穿过的通孔9。通过设立隔板4，从而改变水箱内水的流动方向，保证水由底部上升至水箱顶部的同时，水在水箱内横向来回流动，呈速度和大小不断改变的螺旋运动形成强烈的紊流，极大提高了管内外放热系数。

所述冷凝器5设于所述水箱本体1内，所述冷凝器5具有若干条盘管，由于水箱空间有限，导致单路盘管相对较长，在该换热器做蒸发器时，由于此时处于低压侧，蒸发压力损失较大，能力偏低，而使用若干条盘管可以实现并联，减少单个盘管循环的长度，减少蒸发压力损失，提高系统性能。每一所述盘管两端分别为工质入口和工质出口，还包括入口分配器6和出口分配器7，各所述工质入口与所述入口分配器6相连，各所述工质出口与所述出口分配器7相连，所述入口分配器6和所述出口分配器7分别与热泵循环系统的压缩机与节流元件通过热泵管路相连，从而进一步降低制冷剂压力损失，提高机组制热量或制冷量。

如图2所示，所述冷凝器5由若干围绕所述缓冲水箱中心轴均匀分布的换热单元组成，每组所述换热单元包括若干间隔连接成S型的直管和弯管8，每组所述换热单元内各所述弯管8与相邻的所述弯管8在水平面内投影的夹角为60°或120°。从而使各所述直管与相邻的两根直管围成横截面为等边三角形的三棱柱空间。依据此方式排布相对于正方形直列、正方形错列，结构紧凑，管板利用率高，管外湍流程度高，对流传热系数高从而达到最佳的换热效果。同时产生多流层和旋转形冲刷作用，使管壁不会存留杂质。

所述进水口3设于所述水箱本体1的侧壁下部，所述进水口3处的设有导流管10，所述导流管10自所述进水口3处伸入所述水箱本体1并向下底部弯曲。所述导流管10的端面和/或侧壁设有若干导流孔。从而降低了进口水压，改变水流方向避免了对盘管的垂直冲击，降低了对盘管的剪切力。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种缓冲水箱，其特征在于，包括：

水箱本体(1)，上下两端分别设有出水口(2)和进水口(3)，供暖管路分别连接所述出水口(2)和所述进水口(3)，所述缓冲水箱内设有若干高度不同的隔板(4)，使所述进水口(3)和所述出水口(2)之间形成蛇形流道；

冷凝器(5)，设于所述水箱本体(1)内，所述冷凝器(5)具有盘管，所述盘管两端分别为工质入口和工质出口，所述盘管与热泵循环系统的压缩机与节流元件通过热泵管路相连。

2.根据权利要求1中所述的缓冲水箱，其特征在于，所述冷凝器(5)具有若干条所述盘管，每一所述盘管分别具有所述工质入口和所述工质出口。

3.根据权利要求2中所述的缓冲水箱，其特征在于，还包括入口分配器(6)和出口分配器(7)，各所述工质入口与所述入口分配器(6)相连，各所述工质出口与所述出口分配器(7)相连，所述入口分配器(6)和所述出口分配器(7)分别与热泵循环系统的压缩机与节流元件通过热泵管路相连。

4.根据权利要求3中所述的缓冲水箱，其特征在于，所述冷凝器(5)由若干围绕所述缓冲水箱中心轴均匀分布的换热单元组成，每组所述换热单元包括若干间隔连接成S型的直管和弯管(8)，每组所述换热单元内各所述弯管(8)与相邻的所述弯管(8)在水平面内投影的夹角为60°或120°。

5.根据权利要求1-4任一项中所述的缓冲水箱，其特征在于，所述隔板(4)上具有若干供所述盘管穿过的通孔(9)。

6.根据权利要求1-4任一项中所述的缓冲水箱，其特征在于，所述进水口(3)设于所述水箱本体(1)的侧壁下部，所述进水口(3)处的设有导流管(10)，所述导流管(10)自所述进水口(3)处伸入所述水箱本体(1)并向下底部弯曲。

7.根据权利要求6中所述的缓冲水箱，其特征在于，所述导流管(10)的端面和/或侧壁设有若干导流孔。