专利名称：一种热泵热水器用的热交换器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热泵热水器用的热交换器。
背景技术：
现有技术中，空气源热泵热水器用的蒸发器，其吸收周围空气中的热量而将液体介质挥发成低温低压气体，低温低压气体被吸入压缩机中压缩成高温高压气体，高温高压气体进入冷凝器与水交换热量，在冷凝 器中冷凝成高压液体而放出大量热量，水吸收其放出的热量而温度不断上升，从而制得热水。然而，该蒸发器只是蒸发作用，通过导管从蒸发器的下部进介质液体，介质蒸发为低温低压气体后从蒸发器的上端流出到压缩机压缩。根据傅里叶定律q = - λ A(dt/dx), λ :为导热系数,A :为传热面积，t :为温度,X :为在导热面上的坐标，q :是沿X方向传递的热流密度(单位时间的导热量)，dt/dx :是物体沿X方向的温度变化率(与温度差成正比，与长度成反比)，-:表示热量传递方向与温度变化率方向相反。由此可以看出，热传递的速率与传递物体的长度成反比、横截面积成正比、与温度差成正比。这样，介质与水的温差越小，热传递速率越低，随着在压缩机的水箱水温逐步上升后，冷出的介质温度也上升，介质与水的温差便不断缩小，导致热传递速率不断下降，也即能量的换化率不断下降。同时，由于冷凝温度越高，压缩机的效率越低，又严重影响压缩机寿命。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、能大幅提高换热效率且降低介质冷凝温度、保障压缩机正常运行又有效延长压缩机的使用寿命的热泵热水器用的热交换器。本实用新型的发明目的是这样实现的一种热泵热水器用的热交换器，包括蒸发器，蒸发器的入口端与出口端分别设有用于工质循环流动的导入管与导出管，蒸发器的导入管与导出管分别与外部的冷凝器、压缩机连接，其中，所述蒸发器的底部设有过冷组件与过热组件，所述过热组件分别与蒸发器的底部、过冷组件的顶部相互紧密连接。根据上述进行优化，所述蒸发器的导入管与过冷组件的入口端连接，蒸发器的导出管与过热组件的入口端连接，所述过冷组件的出口端与外部的冷凝器连接，过热组件的出口端与外部的压缩机连接。根据上述进行优化，所述蒸发器与过冷组件之间设有节流装置，节流装置的入口端与过冷组件的出口端连接，节流装置的出口端与蒸发器的导入管连接。根据上述进行优化，所述蒸发器、过热组件及过冷组件分别设有换热翅片。根据上述进行优化，所述换热翅片为铜片，或者为涂层铝片。根据上述进行优化，所述蒸发器、过热组件及过冷组件分别为铜管。根据上述进行优化，所述蒸发器上设有风机组件。本实用新型对现有技术中热泵热水器用的热交换器进行改进，在蒸发器的底部增加过冷组件和过热组件，冷凝器流出的中温高压的介质液体经过过冷组件，过冷组件将液体的温度进一步降低，有效降低冷凝温度，从而有效提高换热能效。介质再经过节流装置后进入蒸发器蒸发，蒸发后的介质气体回到过热组件，保证有足够的过热度，介质气体不回液，确保压缩机正常运行，延长其使用寿命。
图I为本实用新型实施例的结构示意图。图2为本实用新型实施例热交器与换热翅片的关系示意图。图3为本实用新型实施 例的使用状态图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述。根据图I、图2及图3所示，本实用新型所述热泵热水器用的热交换器，其包括蒸发器1，蒸发器I的入口端与出口端分别设有用于工质循环流动的导入管2与导出管3。蒸发器I的导入管2与导出管3分别与外部的压缩机4、冷凝器5连接。其中，蒸发器I的底部设有过冷组件6与过热组件7，过热组件7分别与蒸发器I的底部、过冷组件6的顶部相配紧密连接。以及，该蒸发器I的导入管2与过冷组件6的入口端连接，蒸发器I的导出管3与过热组件7的入口端连接，过冷组件6的出口端与外部的冷凝器5连接，过热组件7的出口端与外部的压缩机4连接。还有，该过冷组件6与蒸发器I之间设有节流装置8，节流装置8的入口端与过冷组件6的出口端连接，节流装置8的出口端与蒸发器I的导入管2连接。当热泵热水器运行时，蒸发器I吸收周围空气中热量，使处于蒸发器I底部的介质挥发成低温低压气体，该低温低压气体通过导出管3进入过热组件7，通过充分利用过热组件7，保证有足够的过热度，使蒸发为低温低压的气体的介质不回液，使压缩机4吸入的介质为低温低压的气体，保证压缩机4正常运行，有效延长压缩机4的使用寿命。以及，外部的压缩机4由过热组件7的出口端吸入低温低压的气体，且外部的压缩机4通过做功将低温低压的气体压缩成高温高压气体。高温高压气体进入外部的冷凝器5后，其被冷凝成高压液体而放出大量热量并与水交换热量，水吸收大量的热量而温度不断上升，实现水加热。这时，由于冷凝器5的水温逐步上升，该介质冷出温度也上升，导致回气温度也上升为中温高压液体的介质，容易造成介质与水的温差越来缩小，导致热传递速率不断下降，也即能量的转化率不断下降。此时，中温高压液体通过过冷组件6使温度进一步降低，且其经过节流装置8进行降压。这样，有效降低介质的冷凝温度，扩大换热时介质与水之间的温差，使热传递速率越高，从而大大提高能量的转化率。另外，参照图2及图3所示，蒸发器I上设有风机组件10，当蒸发器I运行时，通过风机组件10，使蒸发器I充分吸收空气中的热量，使蒸发器I有足够的热量将其内的介质蒸发为低温低压气体。根据上述进行优化，蒸发器I、过热组件7及过冷组件6分别为铜管，其中蒸发器I、过冷组件6与过热组件7上分别设有换热翅片9。根据实际应用，该换热翅片9可选为铜片，或为有涂层的铝片，这样通过换热翅片的增设，使过冷组件6与过热组件7配合蒸发器I更好地吸收外界中的热量，使本实用新型的热交换器达到高效、节能。[0020]上述具体实施例仅为本实用新型效果较好的具体实施方式
，凡与本结构相同或等同的热交换器，均在本申请的保护 范围内。
权利要求1.一种热泵热水器用的热交换器，包括蒸发器(1)，蒸发器(I)的入口端与出口端分别设有用于工质循环流动的导入管(2)与导出管(3)，蒸发器(I)的导入管(2)与导出管(3)分别与外部的压缩机(4)、冷凝器(5)连接，其特征在于所述蒸发器(I)的底部设有过冷组件(6)与过热组件(7)，所述过热组件(7)分别与蒸发器(I)的底部、过冷组件(6)的顶部相互紧密连接。
2.根据权利要求I所述热泵热水器用的热交换器，其特征在于所述蒸发器(I)的导入管(2)与过冷组件(6)的入口端连接，蒸发器(I)的导出管(3)与过热组件(7)的入口端连接，所述过冷组件(6)的出口端与外部的冷凝器(5)连接，过热组件(7)的出口端与外部的压缩机(4)连接。
3.根据权利要求2所述热泵热水器用的热交换器，其特征在于所述蒸发器(I)与过冷组件(6 )之间设有节流装置(8 )，节流装置(8 )的入口端与过冷组件(6 )的出口端连接，节流装置(8)的出口端与蒸发器(I)的导入管(2)连接。
4.根据权利要求3所述热泵热水器用的热交换器，其特征在于所述蒸发器(I)、过热组件(7 )及过冷组件(6 )分别设有换热翅片(9 )。
5.根据权利要求4所述热泵热水器用的热交换器，其特征在于所述换热翅片(9)为铜片，或者为涂层招片。
6.根据权利要求4所述热泵热水器用的热交换器，其特征在于所述蒸发器(I)、过热组件(7 )及过冷组件(6 )分别为铜管。
7.根据权利要求6所述热泵热水器用的热交换器，其特征在于所述蒸发器(I)上设有风机组件(10)。
专利摘要本实用新型公开了一种热泵热水器用的热交换器,包括蒸发器，蒸发器的入口端与出口端分别设有用于工质循环流动的导入管与导出管，蒸发器的导入管与导出管分别与外部的冷凝器、压缩机连接，其中，所述蒸发器的底部设有过冷组件与过热组件,过热组件分别与蒸发器的底部、过冷组件的顶部相互紧密连接，实现有效降低冷凝温度，提高换热能效，同时，保证有足够的过热度，介质气体不回液，确保压缩机正常运行，延长其使用寿命。
文档编号F25B39/00GK202581942SQ20122019746
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月4日 优先权日2012年5月4日
发明者蔡佰明, 杨昌仪, 王旭东, 钟伟宏 申请人:广东长菱空调冷气机制造有限公司