CN220958903U - 水箱结构及热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水箱结构及热泵热水器，水箱结构包括立式水箱、固定件及导热件。其中，立式水箱包括内胆、进水管、出水管及换热管，内胆设有加热腔，进水管与加热腔的底部连通，出水管与加热腔的顶部连通；固定件设置于加热腔内，并设有过水孔及安装孔；导热件穿设于安装孔，并与固定件固定连接，导热件的上端延伸至加热区，导热件的下端延伸至加热腔的底部。本申请中的导热件能够将加热区的热量传递至加热腔底部，保证整个加热腔内的水均能够被加热，提高水箱结构及热泵热水器的热水输出率和能效比。另外，固定件能够起到阻拦的作用，减小固定件两侧的冷水与热水混合的量，提高了水箱结构及热泵热水器的稳定性和可靠性。

Description

水箱结构及热泵热水器

技术领域

本实用新型涉及热泵技术领域，特别是涉及一种水箱结构及热泵热水器。

背景技术

热泵热水器储水箱是热泵热水器的一个重要组成部分，用于储存热水。热泵热水器通过利用空气中的热能来加热水，而不需要使用传统的电加热或燃气加热方式，因此具有节能环保的特点。

然而，目前的热泵热水器储水箱加热时，下端盖处的水无法加热，导致出水率和能效比低。

实用新型内容

本申请所解决的第一个技术问题是要提供一种水箱结构，其能有效地提高热水输出率及能效比。

本申请所解决的第二个技术问题是要提供一种热泵热水器，其能有效地提高稳定性及可靠性。

上述第一个技术问题通过以下技术方案进行解决：一种水箱结构，包括：

立式水箱，所述立式水箱包括内胆、进水管、出水管及换热管，所述内胆设有加热腔，所述进水管与所述加热腔的底部连通，所述出水管与所述加热腔的顶部连通，所述换热管绕设于所述内胆的外壁，以在所述加热腔内形成有加热区；

固定件，所述固定件设置于所述加热腔内，所述固定件设有过水孔及安装孔；及

导热件，所述导热件穿设于所述安装孔，并与所述固定件固定连接，所述导热件的上端延伸至所述加热区，所述导热件的下端延伸至所述加热腔的底部。

本申请所述的水箱结构，与背景技术相比所产生的有益效果：

上述实施例中的水箱结构，使用时，冷水通过进水管流入加热腔内，使得换热管能够通过内胆与加热腔的冷水进行换热，以将冷水加热成热水，并通过出水管排出加热腔。相对于相关技术中的热泵热水器储水箱，本申请中的导热件能够将加热区的热量传递至加热腔的底部，以对加热腔的底部的冷水进行加热，保证整个加热腔内的水均能够被加热，提高了水箱结构的热水输出率及能效比。

在其中一个实施例中，所述固定件与所述加热腔的内壁固定连接，使得所述固定件将所述加热腔分隔为第一加热室及第二加热室，所述第一加热室位于所述第二加热室的下方，所述进水管设有出水部，所述出水部与所述第一加热室连通，所述出水管设有进水部，所述进水部与所述第二加热室连通。

在其中一个实施例中，所述换热管设置于所述第二加热室的外侧壁，所述导热件的上端高于所述换热管的底部。

在其中一个实施例中，所述导热件的下端延伸至所述第一加热室的底部，并与所述第一加热室的底壁间隔设置。

在其中一个实施例中，所述导热件与所述安装孔均为至少两个，各个所述导热件与各个所述安装孔对应设置以配合形成热管束。

在其中一个实施例中，所述固定件设置为固定板，所述过水孔为至少两个，各个所述过水孔沿所述固定板的周向方向间隔设置，各个所述过水孔围设形成安装区域，各个所述安装孔均设置于所述安装区域内。

在其中一个实施例中，所述导热件的中心轴线与所述固定板的板面垂直设置。

在其中一个实施例中，所述导热件设有密闭的容纳腔，所述容纳腔内填充有冷媒。

在其中一个实施例中，所述立式水箱还包括外壳及保温层，所述内胆间隔设置于所述外壳内，所述保温层填充于所述内胆的外壁与所述外壳的内壁之间。

上述第二个技术问题通过以下技术方案进行解决：

一种热泵热水器，包括所述的水箱结构。

本申请所述的热泵热水器，与背景技术相比所产生的有益效果：

上述实施例中的热泵热水器，使用时，冷水通过进水管流入加热腔内，使得换热管能够通过内胆与加热腔的冷水进行换热，以将冷水加热成热水，并通过出水管排出加热腔。相对于相关技术中的热泵热水器储水箱，本申请中的导热件能够将加热区的热量传递至加热腔的底部，以对加热腔的底部的冷水进行加热，保证整个加热腔内的水均能够被加热，提高了热泵热水器的热水输出率及能效比。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为一个实施例的水箱结构的结构示意图。

图2为图1中的固定件与导热件的结构示意图。

图3为图1中的固定件与导热件在另一个视角下的结构示意图。

附图标记说明：

10、水箱结构；100、立式水箱；110、内胆；111、加热腔；1111、第一加热室；1112、第二加热室；120、进水管；121、出水部；130、出水管；131、进水部；140、换热管；150、外壳；160、保温层；200、固定件；210、过水孔；220、安装孔；300、导热件。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1及图2所示，在一个实施例中，提供了一种水箱结构10，包括立式水箱100、固定件200及导热件300。其中，立式水箱100包括内胆110、进水管120、出水管130及换热管140，内胆110设有加热腔111，进水管120设有出水部121，出水部121与加热腔111的底部连通，出水管130设有进水部131，进水部131与加热腔111的顶部连通，换热管140绕设于内胆110的外壁，以在加热腔111内形成有加热区。固定件200设置于加热腔111内，固定件200设有过水孔210及安装孔220。导热件300穿设于安装孔220，并与固定件200固定连接，导热件300的上端延伸至加热区，导热件300的下端延伸至加热腔111的底部。

上述实施例中的水箱结构10，使用时，冷水通过进水管120的出水部121流入加热腔111内，使得换热管140能够通过内胆110与加热腔111内的冷水进行换热，以将冷水加热成热水，并通过出水管130的进水部131排出加热腔111。相对于相关技术中的热泵热水器储水箱，本申请中的导热件300能够将加热区的热量传递至加热腔111的底部，以对出水部121处的冷水进行加热，保证整个加热腔111内的水均能够被加热，提高了水箱结构10的热水输出率及能效比。

具体到本实施例中，出水部121可以设置为进水管120伸入加热腔111的一端；进水部131可以设置为出水管130伸入加热腔111的一端。

如图1及图2所示，进一步地，固定件200与加热腔111的内壁固定连接，使得固定件200将加热腔111分隔为第一加热室1111及第二加热室1112，第一加热室1111位于第二加热室1112的下方，出水部121与第一加热室1111连通，进水部131与第二加热室1112连通。可以理解的是，固定件200位于出水部121与进水部131之间，当加热腔111补水时，固定件200靠近出水部121的一侧的冷水通过过水孔210进入固定件200靠近进水部131的一侧，固定件200能够起到阻拦的作用，减小固定件200两侧的冷水与热水混合的量，提高了水箱结构10热水输出的稳定性及可靠性。

其中，换热管140可以设置为微通道换热器。固定件200可以设置为固定板、固定片或其他固定结构。固定件200与加热腔111的内壁固定连接，可以通过焊接、粘接或其他固定连接方式。具体到本实施例中，固定件200的外轮廓形状与加热腔111的内轮廓形状相适配。内胆110包括胆体、上端盖及下端盖，上端盖及下端盖分别与胆体的两端密封连接，使得上端盖、胆体及下端盖围设形成加热腔111。固定件200位于胆体与下端盖的连接处，使得下端盖与固定件200能够围设形成第一加热室1111，固定件200、胆体及上端盖围设形成第二加热室1112。换热管140绕设于胆体的外侧壁。出水部121延伸至第一加热室1111的底部，进水部131延伸至第二加热室1112的顶部。

在一实施例中，过水孔210的孔径大于出水部121的管径，出水部121从其中一过水孔210穿过，并延伸至第一加热室1111的底部。

如图1所示，可选地，换热管140设置于第二加热室1112的外侧壁，导热件300的上端高于换热管140的底部。如此，导热件300与换热管140之间的间距最小（即导热件300与换热管140之间的间距为导热件300与换热管400沿水平方向的间距），使得导热件300将第二加热室1112的热量传递至第一加热室1111的量增加，保证第一加热室1111内的冷水也能够被加热，提高了水箱结构10的热水输出率及能效比。

其中，导热件300的上端高于换热管140的底部是指：导热件300的上端相对于固定件200的间距为第一间距（如图1中A所示的长度），换热管140的的底部相对于固定件200的间距为第二间距（如图1中B所示的长度），第一间距大于第二间距。

如图1所示，可选地，导热件300的下端延伸至第一加热室1111的底部，并与第一加热室1111的底壁间隔设置。如此，导热件300能够与第一加热室1111内的冷水保持较大接触面积的同时，还能够保证导热件300不会与第一加热室1111的底壁发生干涉，提高了水箱结构10的可靠性。

如图1及图3所示，在一个实施例中，导热件300与安装孔220均为至少两个，各个导热件300与各个安装孔220对应设置以配合形成热管束。如此，通过增加导热件300的数量，使得热管束将第二加热室1112内的热量传递至第一加热室1111内的量增加，保证第一加热室1111内的冷水也能够被加热，提高了水箱结构10的热水输出率及能效比。

其中，安装孔220的数量与导热件300的数量相同。导热件300的直径、数量、形状及固定在固定件200上的位置均可以根据实际使用的需要进行灵活调整；即导热件300的数量越多，水箱结构10的热水输出率及能效比越好。导热件300之间的间距也能够根据实际使用的需要进行灵活调整；即导热件300之间的间距越密，水箱结构10的热水输出率及能效比越好。导热件300与固定件连接200，可以通过焊接、粘接或其他固定连接方式。具体到本实施例中，各个导热件300均设置为直线形，并呈矩形阵列设置。

如图1及图2所示，进一步地，固定件200设置为固定板，过水孔210为至少两个，各个过水孔210沿固定板的周向方向（如图2中C所示的方向）间隔设置，各个过水孔210围设形成安装区域，各个安装孔220均设置于安装区域内。如此，导热件300均设置在固定板的中部，当第一加热室1111的底壁为半球面或弧面时，导热件300位于第一加热室1111内的一端能够插到第一加热室1111内更低的位置，使得导热件300与第一加热室1111内的冷水的接触面积增加，保证第一加热室1111内的冷水也能够被加热，提高了水箱结构10的热水输出率及能效比。

其中，过水孔210的内径、数量及相对于固定件200的位置均可以根据实际使用的需要进行灵活调整。具体到本实施例中，过水孔210为六个。

如图1及图3所示，可选地，导热件300与固定板垂直设置。如此，提高了水箱结构10装配的便利性。在其他实施例中，导热件300也可以与固定板倾斜设置。

在一个实施例中，导热件300设有密闭的容纳腔，容纳腔内填充有冷媒。如此，冷媒能够增强导热件300的传热效果，使得导热件300将第二加热室1112内的热量传递至第一加热室1111内的量增加，保证第一加热室1111内的冷水也能够被加热，提高了水箱结构10的热水输出率及能效比。

其中，冷媒可以设置为氟氯碳化合物、碳氢化合物、氨或二氧化碳等。具体到本实施例中，导热件300设置为两端封闭的铜管。

如图1所示，在一个实施例中，立式水箱100还包括外壳150及保温层160，内胆110间隔设置于外壳150内，保温层160填充于内胆110的外壁与外壳150的内壁之间。如此，外壳150能够对内胆110及换热管140起到保护的作用，提高了水箱结构10的可靠性及使用寿命。同时，保温层160能够阻挡换热管140与外部环境换热，使得换热管140与加热腔111内的水之间的换热效果增加，提高了水箱结构10的热水输出率及能效比。

其中，保温层160可以为保温棉、保温泡沫、保温板或其他保温材料。

在一个实施例中，提供了一种热泵热水器，包括上述任一实施例中的水箱结构10。

上述实施例中的热泵热水器，使用时，冷水通过进水管120的出水部121流入加热腔111内，使得换热管140能够通过内胆110与加热腔111的冷水进行换热，以将冷水加热成热水，并通过出水管130的进水部131排出加热腔111。相对于相关技术中的热泵热水器储水箱，本申请中的导热件300能够将加热区的热量传递至加热腔111的底部，以对出水部121处的冷水进行加热，保证整个加热腔111内的水均能够被加热，提高了热泵热水器的热水输出率及能效比。另外，固定件200位于出水部121与进水部131之间，当加热腔111补水时，固定件200靠近出水部121的一侧的冷水通过过水孔210进入固定件200靠近进水部131的一侧，固定件200能够起到阻拦的作用，减小固定件200两侧的冷水与热水混合的量，提高了热泵热水器的稳定性及可靠性。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，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至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

还应当理解的是，在解释元件的连接关系或位置关系时，尽管没有明确描述，但连接关系和位置关系解释为包括误差范围，该误差范围应当由本领域技术人员所确定的特定值可接受的偏差范围内。例如，“大约”、“近似”或“基本上”可以意味着一个或多个标准偏差内，在此不作限定。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种水箱结构，其特征在于，包括：

立式水箱（100），所述立式水箱（100）包括内胆（110）、进水管（120）、出水管（130）及换热管（140），所述内胆（110）设有加热腔（111），所述进水管（120）与所述加热腔（111）的底部连通，所述出水管（130）与所述加热腔（111）的顶部连通，所述换热管（140）绕设于所述内胆（110）的外壁，以在所述加热腔（111）内形成有加热区；

固定件（200），所述固定件（200）设置于所述加热腔（111）内，所述固定件（200）设有过水孔（210）及安装孔（220）；及

导热件（300），所述导热件（300）穿设于所述安装孔（220），并与所述固定件（200）固定连接，所述导热件（300）的上端延伸至所述加热区，所述导热件（300）的下端延伸至所述加热腔（111）的底部。

2.根据权利要求1所述的水箱结构，其特征在于，所述固定件（200）与所述加热腔（111）的内壁固定连接，使得所述固定件（200）将所述加热腔（111）分隔为第一加热室（1111）及第二加热室（1112），所述第一加热室（1111）位于所述第二加热室（1112）的下方，所述进水管（120）设有出水部（121），所述出水部（121）与所述第一加热室（1111）连通，所述出水管（130）设有进水部（131），所述进水部（131）与所述第二加热室（1112）连通。

3.根据权利要求2所述的水箱结构，其特征在于，所述换热管（140）设置于所述第二加热室（1112）的外侧壁，所述导热件（300）的上端高于所述换热管（140）的底部。

4.根据权利要求2所述的水箱结构，其特征在于，所述导热件（300）的下端延伸至所述第一加热室（1111）的底部，并与所述第一加热室（1111）的底壁间隔设置。

5.根据权利要求1至4任一项所述的水箱结构，其特征在于，所述导热件（300）与所述安装孔（220）均为至少两个，各个所述导热件（300）与各个所述安装孔（220）对应设置以配合形成热管束。

6.根据权利要求5所述的水箱结构，其特征在于，所述固定件（200）设置为固定板，所述过水孔（210）为至少两个，各个所述过水孔（210）沿所述固定板的周向方向间隔设置，各个所述过水孔（210）围设形成安装区域，各个所述安装孔（220）均设置于所述安装区域内。

7.根据权利要求6所述的水箱结构，其特征在于，所述导热件（300）的中心轴线与所述固定板的板面垂直设置。

8.根据权利要求1至4任一项所述的水箱结构，其特征在于，所述导热件（300）设有密闭的容纳腔，所述容纳腔内填充有冷媒。

9.根据权利要求1至4任一项所述的水箱结构，其特征在于，所述立式水箱（100）还包括外壳（150）及保温层（160），所述内胆（110）间隔设置于所述外壳（150）内，所述保温层（160）填充于所述内胆（110）的外壁与所述外壳（150）的内壁之间。

10.一种热泵热水器，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的水箱结构。