一种空气能热水器及其冷凝器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种冷凝器，包括第一管、第二管、第三管、第一圆柱螺旋板，第二管位于第一管内，第一管位于第三管内，第一圆柱螺旋板位于第一管与第二管之间，第一圆柱螺旋板绕着第一管内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。本发明还公开了包括该冷凝器的空气能热水器。本发明可以增加换热效率，提高热水器性能。
【专利说明】一种空气能热水器及其冷凝器
【技术领域】
[0001]本发明涉及空气能热水器领域，特别涉及一种空气能热水器及其冷凝器。
【背景技术】
[0002]空气能热水器，也称“空气源热泵热水器” “冷气热水器”等。“空气能热水器”把空气中的低温热量吸收进来，经过压缩机压缩后转化为高温热能以此来加热水温。空气能热水器具有高效节能的特点，制造相同的热水量，空气能热水器消耗费用的成本仅为电热水器的1/4、燃气热水器的1/3，比电辅助太阳能热水器利用能效高。
[0003]冷凝器是空气能热水器重要元件，冷凝器的管内制冷液直接与水强制进行热交换的装置，水吸入热量后行成热水。冷凝器有三种布置形式，一种是内置式，冷凝器在水箱之内，热量直接经铜管表面传给水。一种是冷凝器盘绕在水箱内胆外面，钢管与水不接触。另一种是冷凝器由内管和外管组成，内管通水，外管通制冷剂，实现热交换。上述三种冷凝器的热交效率都很低。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提出一种冷凝器，以解决热交换效率低的问题。
[0005]一方面，本发明提供了一种冷凝器，包括第一管、第二管、第三管、第一圆柱螺旋板，第二管位于第一管内，第一管位于第三管内，第一圆柱螺旋板位于第一管与第二管之间，第一圆柱螺旋板绕着第一管内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。
[0006]进一步地，包括第二圆柱螺旋板，第二圆柱螺旋板位于第二管内，第二圆柱螺旋板绕着第二管内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。
[0007]进一步地，第二圆柱螺旋板与第一圆柱螺旋板的螺旋方向相反。
[0008]进一步地，包括第三圆柱螺旋板，第三圆柱螺旋板位于第二管与第三管之间，第三圆柱螺旋板绕着第三管内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。
[0009]进一步地，第三圆柱螺旋板与第一圆柱螺旋板的螺旋方向相反。
[0010]进一步地，包括连接管，第二管与第三管通过连接管相连通。
[0011]本发明提供的冷凝器，通过在内管内设置第一圆柱螺旋板，经过试验发现增加热交换效率，取得了预料不到的技术效果。经过试验发现第一圆柱螺旋板附近的流体温度迅速降低，说明第一圆柱螺旋板能增加换热，第一圆柱螺旋板可以使管内流体产生旋转并引起二次流，促进径向混合，同样流速下，流体横向掠过管子的换热效果要比顺着管面纵向流过是好，从而达到强化换热的效果。该种冷凝器可以置于水箱内，也可以盘绕在水箱内胆上。
[0012]另外，通过第二圆柱螺旋板安装在第二管内，第二圆柱螺旋板与第一圆柱螺旋板的螺旋方向相反。经过试验发现热交换效率有质的提高，取得了预料不到的技术效果。因为，第一圆柱螺旋板可以使第一管内流体产生旋转并引起二次流，第二圆柱螺旋板也可以使第二管内流体产生旋转并引起二次流，第一圆柱螺旋板和第二圆柱螺旋板使管内流体产生旋转方向相反，引起的二次流方向也相反，从而更进一步促进第一管和第二管内流体热交换。从而更进一步强化换热的效果。
[0013]另外，第三圆柱螺旋板位于第二管与第三管之间，第三圆柱螺旋板与第一圆柱螺旋板的螺旋方向相反。同理也可以产生预料不到的技术效果，更进一步促进径向混合，从而更进一步强化换热的效果。
[0014]另外，还提供了一种空气能热水器，包括上述的冷凝器。
[0015]进一步地，包括压缩机和水箱，第一管通过管路与压缩机相连，第二管或第三管通过管路与水箱相连。
[0016]进一步地，包括水泵，水泵位于水箱与冷凝器之间的管路中。
[0017]本发明提供的热水器，第一管内的流体为制冷剂，第二管和第三管的流体为水，水的温度低于制冷剂的温度，实现高温流体包低温流体，然后再低温流体包高温流体，进一步达到了强化换热的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明第一实施例冷凝器结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0020]下面结合图1，对本发明的优选的第一实施例作进一步详细说明，本优选第一实施例的冷凝器包括:包括第一管1、第二管4、第三管7、第一圆柱螺旋板2，第二管4位于第一管1内，第一管1位于第三管7内，第三管7与第二管4通过连接管12连接。第一圆柱螺旋板2位于第一管1与第二管4之间，第一圆柱螺旋板2绕着第一管1内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。压缩机压出来的高温高压气体制冷剂向第一管1内流动，制冷剂在第一管1内流动时，经过试验发现第一圆柱螺旋板2附近的流体温度迅速降低，说明第一圆柱螺旋板2能增加换热，第一圆柱螺旋板2可以使管内流体产生旋转并引起二次流，促进径向混合，同样流速下，流体横向掠过第一管1的换热效果要比顺着管面纵向流过是好，从而达到强化换热的效果，取得了预料不到的技术效果。
[0021]为了进一步强化换热效果，冷凝器还包括第三圆柱螺旋板6和第二圆柱螺旋板5，第二圆柱螺旋板5绕着第二管4内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。第三圆柱螺旋板6绕着第三管7内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。第二圆柱螺旋板5安装在第二管4内，第三圆柱螺旋板6位于第一管1与第三管7之间。因为，第一圆柱螺旋板2可以使第一管1内流体产生旋转并引起二次流，第三圆柱螺旋板6和第二圆柱螺旋板5也可以第三管7和第二管4内流体产生旋转并引起二次流，从而更进一步促进第一管1和第三管7和第二管4流体热交换。从而更进一步强化换热的效果。
[0022]为了进一步提高强化换热效率，第三圆柱螺旋板6和第二圆柱螺旋板5与第一圆柱螺旋板2的螺旋方向相反，使得第一圆柱螺旋板2和第三圆柱螺旋板6及第二圆柱螺旋板5使流体产生旋转方向相反，引起的二次流方向也相反，从而更进一步促进第一管1和第三管7和第二管4流体热交换。从而更进一步强化换热的效果。
[0023]如图1所示，本发明提供的热水器包括上述的冷凝器、压缩机3、蒸发器8、膨胀阀
9、水箱11、水泵10。高温高压气态制冷剂从压缩机3排出，依次经过冷凝器的第一管1、膨胀阀9、蒸发器8，然后回压缩机3行成循环。水箱11内的水，通过水泵10泵送至冷凝器的第二管4，然后回流至冷凝器的第三管7，最后进行水箱11行成热水循环。水的温度低于制冷剂的温度，实现高温流体包低温流体，然后再低温流体包高温流体，进一步达到了强化换热的效果。
[0024]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种冷凝器，其特征在于，包括第一管〔0、第二管“)、第三管(了)、第一圆柱螺旋板(2),第二管位于第一管内，第一管(1)位于第三管(7)内，第一圆柱螺旋板(2)位于第一管(1)与第二管(4)之间，第一圆柱螺旋板(2)绕着第一管(1)内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。
2.根据权利要求1所述的冷凝器，其特征在于，包括第二圆柱螺旋板(5),第二圆柱螺旋板(5)位于第二管(4)内，第二圆柱螺旋板(5)绕着第二管(4)内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。
3.根据权利要求2所述的冷凝器，其特征在于，第二圆柱螺旋板(5)与第一圆柱螺旋板(2)的螺旋方向相反。
4.根据权利要求3所述的冷凝器，其特征在于，包括第三圆柱螺旋板(6),第三圆柱螺旋板位于第二管(4)与第三管(7)之间，第三圆柱螺旋板(6)绕着第三管(7)内圆柱面轴线延伸形成圆柱螺旋线。
5.根据权利要求4所述的冷凝器，其特征在于，第三圆柱螺旋板(6)与第一圆柱螺旋板(2)的螺旋方向相反。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的冷凝器，其特征在于，包括连接管(12),第二管(4)与第三管(7)通过连接管(12)相连通。
7.一种空气能热水器，其特征在于，包括如权利要求1至6任意一项所述的冷凝器。
8.根据权利要求7所述的空气能热水器，其特征在于，包括压缩机(3)和水箱(11),第一管(1)通过管路与压缩机(3)相连，第二管(4)或第三管(7)通过管路与水箱相连。
9.根据权利要求8所述的空气能热水器，其特征在于，包括水泵，水泵(10)位于水箱(11)与冷凝器之间的管路中。
【文档编号】F24H4/02GK104482650SQ201410809898
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月24日 优先权日:2014年12月24日
【发明者】朱凌云 申请人:武汉浩宏科技有限公司