CN220471880U - 热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及家用电器领域，具体而言，涉及一种热泵热水器，其包括内胆和加热组件，加热组件包括间隔排列的多个微管加热件以及位于各微管加热件两端的第一集气管和第二集气管，加热组件围设在内胆的外壁上；各微管加热件沿着其厚度方向设置有至少两组微管组，各组微管组包括沿着微管加热件的宽度方向设置的多个微管通道，各微管通道的两端分别与第一集气管和第二集气管连通；加热组件沿着其厚度方向设置有至少两组微管组，使得加热组件中的冷媒总容积增大，经过加热组件内的冷媒的流通量增大，微管组内冷媒的流通阻力减小，从而增大了加热组件的散热区域，与内胆的接触面积增大，换热量增大，提高换热效率。

Description

热泵热水器

技术领域

本实用新型属于家用电器技术领域，具体地说，涉及一种热泵热水器。

背景技术

热泵热水器是一种以少量电能为动力，主要依靠从空气中吸收热量而实现制热的机组。相对于传统的煤、柴、油、气锅炉，热泵热水器不仅环保、清洁，而且不会引发火灾、爆炸、中毒等安全事故。

热泵热水器包括热水器室外机以及室内水箱，水箱内胆的外部绕设有作为冷凝器使用的加热件，由于内胆外表的换热面积有限，冷凝器与水箱的接触面积也有限，冷媒在冷凝器中的流通阻力较大，冷凝器中可容纳的冷媒量有限，换热不充分，导致换热总量低下，换热效率也较低，能源利用率有待提高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种热泵热水器，以解决现有技术中存在的现有热泵热水器中加热件与水箱内胆的接触面积有限，换热效率低，能源利用率有待提高等问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

本实用新型提出了一种热泵热水器，其包括：

内胆，其内形成有加热内腔；

加热组件，其包括间隔排列的多个微管加热件以及位于各微管加热件两端的第一集气管和第二集气管，所述加热组件围设在所述内胆的外壁上；各所述微管加热件沿着其厚度方向设置有至少两组微管组，各组所述微管组包括沿着所述微管加热件的宽度方向设置的多个微管通道，各所述微管通道的两端分别与所述第一集气管和所述第二集气管连通；

连接件，其用于将所述第一集气管和所述第二集气管连接。

在本申请的一些实施例中，所述微管加热件至少包括第一微管组和第二微管组，所述第一微管组和所述第二微管组中所包括的微管通道交错布置或相互对齐布置。

在本申请的一些实施例中，所述第一集气管内间隔设置有多个第一隔挡部，所述第二集气管内间隔设置有多个第二隔挡部，所述第一隔挡部将所述第一集气管分隔成多个第一集气内腔，所述第二隔挡部将所述第二集气管分隔成多个第二集气内腔，相邻所述第一集气内腔与同一所述第二集气内腔连通，相邻所述第二集气内腔与同一所述第一集气内腔连通，使得冷媒在所述加热组件中呈之字形折返流动。

在本申请的一些实施例中，所述第一集气管与输入管连通，所述第一集气管或所述第二集气管与输出管连通。

在本申请的一些实施例中，所述内胆竖直安装，所述输入管位于所述第一集气管的上端，所述输出管分别位于所述第一集气管或所述第二集气管的下端。

在本申请的一些实施例中，所述连接件包括沿着所述内胆的长度方向间隔设置的多个连接单元，各所述连接单元包括弹性连接部和可拆卸连接在所述弹性连接部两端的挂接部，所述挂接部的另一端可拆卸连接在第一集气管或第二集气管上。

在本申请的一些实施例中，所述弹性连接部为拉簧，所述弹性连接部的两侧分别形成有挂钩部，所述挂接部上形成有挂接孔，用于与所述挂钩部可拆卸连接。

在本申请的一些实施例中，所述挂接部上形成有卡扣，用于与所述第一集气管或所述第二集气管可拆卸连接。

在本申请的一些实施例中，还包括外壳体，其设置在所述内胆的外侧。

在本申请的一些实施例中，还包括室外机，所述室外机包括室外壳体、蒸发器和压缩机，所述室外壳体内形成有安装内腔，所述蒸发器和所述压缩机位于所述安装内腔中，所述压缩机通过冷媒管路与所述蒸发器和所述加热组件连接，所述输入管与所述压缩机连接，所述输出管与所述蒸发器连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

本申请所涉及的热泵热水器外壁围设有加热组件，加热组件沿着其厚度方向设置有至少两组微管组，使得加热组件中的冷媒总容积增大，经过加热组件内的冷媒的流通量增大，微管组内冷媒的流通阻力减小，从而增大了加热组件的散热区域，与内胆的接触面积增大，换热量增大，提高换热效率。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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例，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 是本实用新型所提出的内胆与加热组件连接示意图；

图2是加热组件展开状态示意图；

图3是冷媒在加热组件中的流动示意图；

图4是微管加热件截面示意图之一；

图5是微管加热件截面示意图之二；

图6是加热组件结构示意图与连接件安装结构示意图之一；

图7是连接件拆分示意图；

图8是加热组件结构示意图与连接件安装结构示意图之二；

图9是图8中的A处放大示意图；

图10是弹性连接部结构示意图；

图11是挂接部结构示意图；

图中，

100、内胆；

200、加热组件；

210、微管加热件；211、第一微管组；212、第二微管组；

220、第一集气管；221、第一集气内腔；

230、第二集气管；231、第二集气内腔；

240、输入管；

250、输出管；

300、连接单元；

310、弹性连接部；311、挂钩部；

320、挂接部；321、挂接孔；322、卡扣。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，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，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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申请中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

参考图1，本申请提出了一种热泵热水器，其包括室内水箱以及室外机，室内水箱包括外壳体、设置在外壳体内的内胆100以及围设在内胆100外壁上的加热组件200。

内胆100中形成有加热内腔，加热组件200用于对加热内腔中的水进行加热。

室外机包括室外壳体、风机、蒸发器、压缩机、膨胀阀以及气液分离器等，室外壳体内形成有安装内腔，风机、蒸发器、压缩机、膨胀阀以及气液分离器等工作部件位于安装内腔中。

压缩机通过冷媒管路与蒸发器和加热组件200连接，加热组件200作为冷凝器，加热组件200围设在内胆100的外壁上，在工作过程中冷凝放热，对加热内腔中的水加热。

热泵热水器系统的具体加热过程为：压缩机将高温高压状态的制冷剂气体排出至加热组件200中，制冷剂在加热组件200中冷凝成液相，热量通过冷凝过程释放到内胆100中的水中，将水加热。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝形成的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。

位于热泵热水器室外机中的蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机，蒸发器蒸发吸收流经蒸发器的空气中的热量，进而实现从空气中吸收热量而实现制热。

以此利用热泵的原理来对内胆100中的水进行加热处理。

如上为常规热泵热水器的基本配置，在此不做限制和赘述。

参考图1、图2，为了提高加热组件200与内胆100之间的换热面积，提高加热组件200内部冷媒的换热总量，本申请所涉及的加热组件200包括间隔排列的多个微管加热件210，各个微管加热件210沿着内胆100的长度方向依次绕设在内胆100的外壁上。

参考图3-图5，各个微管加热件210至少包括第一微管组211和第二微管组212，第一微管组211和第二微管组212沿着加热组件200的厚度方向设置，第一微管组211和第二微管组212分别包括沿着加热组件200宽度方向设置的多个微管通道。

加热组件200的整体厚度a设置为2mm-2.5mm，优选的，整体厚度a设置为2.3mm，加热组件200的整体厚度过大，位于外侧的第二微管组212与内胆100之间的距离过大，也会影响换热效率。

各个微管通道沿着加热组件200的长度方向延伸，与位于两端的第一集气管220和第二集气管230连通。

第一微管组211和第二微管组212中所包括的微管通道分别相互对齐布置或者交错布置，各个微管加热件210中微管通道数量的增多使得加热组件200的整体的换热面积加大，且微管通道增多，内部可容纳的冷媒总量增大，冷媒在微管通道中的流速降低，有利于减少冷媒的流通阻力，提高冷媒的流量，进而提加热组件200的换热效率。

除此之外，第一微管组211和第二微管组212中的微管通道交错布置可以进一步提高加热组件200与内胆100外壁的直接接触面积，换热效率进一步提升，具体参考图4。

参考图2、图3，第一集气管220和第二集气管230将各个微管通道连通，第一集气管220的一端设置有输入管240，输入管240与压缩机连接，从压缩机输出的高温高压的冷媒，从输入管240输入到第一集气管220内，经过加热组件之后的冷媒从位于另一端的输出管250中输出。

内胆100具体的安装方式可以是水平也可以是竖直方式，竖直方式下，输入管240位于内胆100的上端，以便高温高压的气态冷媒逐步向下输送，减慢其在加热组件中的输送速度，提高换热效率。

输出管250位于内胆100的下端，输出管250可以与第一集气管220直接连通，也可以与第二集气管230直接连通。

内胆100为水平安装的状态下，输入管240也尽量满足从上方向下输送即可。

当然，也可以根据实际的安装位置，将输入管240和输出管250均设置在第二集气管230的两端。

为了实现冷媒依次经过各个微管加热件210，在第一集气管220和第二集气管230内分别设置有第一隔挡部和第二隔挡部，第一隔挡部将第一集气管220分隔成多个第一集气内腔221，第二隔挡部将第二集气管230分隔成多个第二集气内腔231。

第一集气内腔221和第二集气内腔231满足以下条件：

第一集气内腔221和第二集气内腔231均与多个微管加热件210连通，且相邻的两个第一集气内腔221与对侧的同一第二集气内腔231连通，相邻两个第二集气内腔231与对侧的同一第一集气内腔221连通。

冷媒从输入管240进入到与之相邻的第一集气内腔221之后，沿着与其连通的各个微管加热件210输送到对侧的第二集气内腔231中，在第二集气内腔231折返后，经过与之连通的部分微管加热件210输送至对侧的另一第一集气内腔221中。

依次类推，直至冷媒经过所有的微管加热件210后，从输出管250输出，使得冷媒在所述加热组件中呈之字形折返流动，各个微管加热件210均有冷媒流过，充分利用各个微管加热件210与内胆100中的水进行换热。

具体而言，冷媒经过第一集气管220、第二集气管230进入到各个微管加热件210中的微管通道，在微通道内与加热内腔中的水换热之后，从位于第一集气管220另一端的输出管250输出，然后输送至蒸发器内。

结合图2，安装前，加热组件200为展开的平面状，安装时，位于各个微管加热件210两端的第一集气管220和第二集气管230相互靠近，围设在内胆100外壁后，通过连接件将第一集气管220和第二集气管230，其用于将第一集气管220和第二集气管230连接。

参考图6-图11，连接件包括沿着内胆100的长度方向间隔设置的多个连接单元300，各连接单元300包括弹性连接部310和可拆卸连接在弹性连接部310两端的挂接部320，挂接部320的另一端可拆卸连接在第一集气管220或第二集气管230上。

弹性连接部310为拉簧，弹性连接部310的两侧分别形成有挂钩部311，挂接部320上形成有挂接孔321，用于与挂钩部311可拆卸连接。

挂接部320上形成有卡扣322，卡扣322上形成有豁口，卡扣322的尺寸与第一集气管220和第二集气管230的外径相适配，用于与第一集气管220或第二集气管230可拆卸连接。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种热泵热水器，其特征在于，包括：

内胆，其内形成有加热内腔；

加热组件，其包括间隔排列的多个微管加热件以及位于各微管加热件两端的第一集气管和第二集气管，所述加热组件围设在所述内胆的外壁上；各所述微管加热件沿着其厚度方向设置有至少两组微管组，各组所述微管组包括沿着所述微管加热件的宽度方向设置的多个微管通道，各所述微管通道的两端分别与所述第一集气管和所述第二集气管连通；

连接件，其用于将所述第一集气管和所述第二集气管连接。

2.根据权利要求1所述的热泵热水器，其特征在于，

所述微管加热件至少包括第一微管组和第二微管组，所述第一微管组和所述第二微管组中所包括的微管通道交错布置或对齐布置。

3.根据权利要求1所述的热泵热水器，其特征在于，

所述第一集气管内间隔设置有多个第一隔挡部，所述第二集气管内间隔设置有多个第二隔挡部，所述第一隔挡部将所述第一集气管分隔成多个第一集气内腔，所述第二隔挡部将所述第二集气管分隔成多个第二集气内腔，相邻所述第一集气内腔与同一所述第二集气内腔连通，相邻所述第二集气内腔与同一所述第一集气内腔连通，使得冷媒在所述加热组件中呈之字形折返流动。

4.根据权利要求1所述的热泵热水器，其特征在于，

所述第一集气管与输入管连通，所述第一集气管或所述第二集气管与输出管连通。

5.根据权利要求4所述的热泵热水器，其特征在于，

所述内胆竖直安装，所述输入管位于所述第一集气管的上端，所述输出管分别位于所述第一集气管或所述第二集气管的下端。

6.根据权利要求1所述的热泵热水器，其特征在于，

所述连接件包括沿着所述内胆的长度方向间隔设置的多个连接单元，各所述连接单元包括弹性连接部和可拆卸连接在所述弹性连接部两端的挂接部，所述挂接部的另一端可拆卸连接在第一集气管或第二集气管上。

7.根据权利要求6所述的热泵热水器，其特征在于，

所述弹性连接部为拉簧，所述弹性连接部的两侧分别形成有挂钩部，所述挂接部上形成有挂接孔，用于与所述挂钩部可拆卸连接。

8.根据权利要求6所述的热泵热水器，其特征在于，

所述挂接部上形成有卡扣，用于与所述第一集气管或所述第二集气管可拆卸连接。

9.根据权利要求4所述的热泵热水器，其特征在于，

还包括外壳体，其设置在所述内胆的外侧。

10.根据权利要求9所述的热泵热水器，其特征在于，

还包括室外机，所述室外机包括室外壳体、蒸发器和压缩机，所述室外壳体内形成有安装内腔，所述蒸发器和所述压缩机位于所述安装内腔中，所述压缩机通过冷媒管路与所述蒸发器和所述加热组件连接，所述输入管与所述压缩机连接，所述输出管与所述蒸发器连接。