热泵热水器水箱、热泵热水器水箱设计方法及热泵热水器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及热水器技术领域，更具体地，涉及一种热泵热水器水箱、热泵热水器水 箱设计方法及热泵热水器。
【背景技术】
[0002] 专利号为CN200920237716. 8的专利公开了一种胆壁换热内胆，这种内胆体只限 定了内胆体结构，并未对盘管等相关进行要求，仅是通过内胆体的结构设计来提高换热效 率。
[0003] 现在市场上的热泵热水器水箱多以外绕盘管式为主，且外绕盘管方式多样，并无 固定的形式。双凸型水箱多以将盘管靠近水箱底部盘绕的方式以减少底部冷水的容量，而 这种方式应用于单凸型水箱并不是最优的方案。
[0004] 现有的单凸型水箱将盘管靠近水箱底部盘绕的方式使热泵热水器的性能得不到 最大的发挥，能效比较低，节能效果相对较差，且系统运行压力会升高，可靠性也会受到影 响。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在提供一种热泵热水器水箱、热泵热水器水箱设计方法及热泵热水器， 以解决现有技术中的热泵热水器水箱效能低、节能效果差的问题。
[0006] 为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种热泵热水器水箱，该热 泵热水器水箱包括：外壳，外壳围设形成容纳腔；内胆，设置在容纳腔内；盘管，设置在容纳 腔内并盘绕在内胆的外周；盘管的最低点与内胆的底端之间的距离h=HXaXPXY，其 中，H为内胆的高度，a为内胆的高度折算系数，且a在0.20至0.50的范围内为内胆 的直径折算系数，且P在0.20至0.30的范围内；Y为盘管的最低点与内胆的底端之间的 距离h的修正系数，且Y在0. 80至1. 00的范围内。
[0007] 进一步地，盘管的最低点到内胆的底端之间的距离h在50mm至200mm的范围内。
[0008] 进一步地，内胆的底面为弧形面，弧形面的凸起部位朝向内胆的内部。
[0009] 进一步地，内胆的高度H在800mm至IlOOmm范围内，且盘管的直径在300mm至 350mm范围内时，内胆的高度折算系数a取0.26,内胆的直径折算系数P取0.28,盘管的 最低点与内胆的底端之间的距离h的修正系数Y取0.85。
[0010] 进一步地，内胆的高度H在IlOlmm至1400mm范围内，且盘管的直径在351mm至 400mm范围内时，内胆的高度折算系数a取0.28,内胆的直径折算系数P取0.27,盘管的 最低点与内胆的底端之间的距离h的修正系数Y取0.90。
[0011] 进一步地，内胆的高度H在1401mm至1700mm范围内，且盘管的直径在401mm至 450mm范围内时，内胆的高度折算系数a取0.32,内胆的直径折算系数P取0.26,盘管的 最低点与内胆的底端之间的距离h的修正系数Y取0.95。
[0012] 进一步地，内胆的高度H在1701mm至2000mm范围内，且盘管的直径在451mm至 500mm范围内时，内胆的高度折算系数a取0.40,内胆的直径折算系数P取0.25,盘管的 最低点与内胆的底端之间的距离h的修正系数Y取1. 00。
[0013] 进一步地，弧形面的凸起高度为c，若公式h=HXaXPXY计算的h的值小于c， 取h等于c;若公式h=HXaX0XY计算的值h大于c，取h等于计算值。
[0014] 进一步地，热泵热水箱还包括保温层，保温层设置在容纳腔内，并位于内胆和外壳 之间的间隙内。
[0015] 根据本发明的另一方面，提供了一种热泵热水器，包括热泵热水器水箱，热泵热水 器水箱为上述的热泵热水器水箱。
[0016] 根据本发明的再一方面，提供了一种热泵热水器水箱设计方法，该热泵热水器水 箱设计方法用于设计盘管的最低点与内胆的底端之间的距离，包括：步骤Sl:获取内胆的 高度和内胆的直径；步骤S2 :根据获取的内胆的高度和直径，确定内胆的高度折算系数a、 直径折算系数0以及盘管的最低点与内胆的底端之间的距离的修正系数Y，其中，a在 0.20至0.50的范围内，P在0.20至0.30的范围内，Y在0.80至1.00的范围内；步骤 S3 :根据高度折算系数a、直径折算系数P以及盘管的最低点与内胆的底端之间的距离的 修正系数Y的值，利用公式h=HXaXPXY计算盘管的最低点与内胆的底端之间的距 离，其中，h为盘管的最低点与内胆的底端之间的距离，H为内胆的高度。
[0017] 进一步地，盘管的最低点到内胆的底端之间的距离h在50mm至200mm的范围内。
[0018] 进一步地，在步骤Sl中，如果内胆的高度H在800mm至IlOOmm范围内，且盘管的直 径在300mm至350mm范围内时，则在步骤S2中，内胆的高度折算系数a取0.26,内胆的直 径折算系数P取0.28,盘管的最低点与内胆的底端之间的距离h的修正系数Y取0.85。
[0019] 进一步地，在步骤Sl中，如果内胆的高度H在IlOlmm至1400mm范围内，且盘管的 直径在351mm至400mm范围内时，则在步骤S2中，内胆的高度折算系数a取0.28,内胆的 直径折算系数0取〇. 27,盘管的最低点与内胆的底端之间的距离h的修正系数Y取0.90。
[0020] 进一步地，在步骤Sl中，如果内胆的高度H在1401mm至1700mm范围内，且盘管的 直径在401mm至450mm范围内时，则在步骤S2中，内胆的高度折算系数a取0.32,内胆的 直径折算系数0取〇. 26,盘管的最低点与内胆的底端之间的距离h的修正系数Y取0.95。
[0021] 进一步地，在步骤Sl中，如果内胆的高度H在1701mm至2000mm范围内，且盘管的 直径在451mm至500mm范围内时，则在步骤S2中，内胆的高度折算系数a取0.40,内胆的 直径折算系数0取〇. 25,盘管的最低点与内胆的底端之间的距离h的修正系数Y取1.00。
[0022] 进一步地，内胆的底面为弧形面，弧形面的凸起部位朝向内胆的内部，弧形面 的凸起高度为c，若公式h=HXaXPXY计算的h的值小于c，取h等于c，若公式 h=HXaXPXY计算的值h大于c，取h等于计算值。
[0023] 应用本发明的技术方案，该热泵热水器水箱包括：外壳，外壳围设形成容纳腔；内 胆，设置在容纳腔内；盘管，设置在容纳腔内并盘绕在内胆的外周；盘管的最低点与内胆的 底端之间的距离h=HXaXPXY，其中，H为内胆的高度，a为内胆的高度折算系数，且a 在0. 20至0. 50的范围内；P为内胆的直径折算系数，且P在0. 20至0. 30的范围内；Y 为盘管的最低点与内胆的底端之间的距离h的修正系数，且Y在0.80至1.00的范围内。 根据本发明，由于盘管的最低点与内胆之间有一段距离h，且该段距离h=HXaX0XY， 能够将盘管的最低点与内胆的底端之间的距离与内胆的具体结构联系起来，通过计算确定 盘管高度位置。在加热过程中，内胆的底端到盘管之间留空部分的冷水与水箱上部的热水 产生相互作用，对内胆外部盘绕的盘管的冷凝作用产生过冷效果，提高热泵热水器水箱的 效能，节约能耗，从而提升热泵热水器水箱所在的机组性能、降低系统运行压力，保证机组 运行的可靠性。
【附图说明】
[0024] 构成本申请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：
[0025] 图1示意性示出了本发明的热泵热水器水箱的剖视图。
[0026] 附图标记说明：
[0027] 10、外壳；20、内胆；30、盘管；40、保温层。
【具体实施方式】
[0028] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定 和覆盖的多种不同方式实施。
[0029] 参见图1所示，根据本发明的实施例，提供了一种热泵热水器水箱。该热泵热 水器水箱包括外壳10、内胆20以及盘管30。其中，外壳10围设形成容纳腔；内胆20设 置在容纳腔内；盘管30设置在容纳腔内并盘绕在内胆20的外周，且该盘管30与内胆 20的底端之间具有一个留空部分，此时该盘管30的最低点与内胆20的底端之间的距离 h=HXaX@XY。其中，H为内胆20的高度，a为内胆20的高度折算系数，且a在0.20 至0.50的范围内为内胆20的直径折算系数，且P在0.20至0.30的范围内；Y为盘 管30的最低点与内胆20的底端之间的距离h的修正系数，且Y在0. 80至1. 00的范围 内。根据本发明的实施例，由于盘管30的最低点与内胆20之间有一段距离h，且该段距离 h=HXaX0XY，即该段距离由内胆20的高度和直径确定，在加热过程中，盘管30和内胆 20的底端的之间的留空部分的冷水与水箱上部的热水产生相互作用，对内胆20外部盘绕 的盘管30的冷凝作用产生过冷效果，提高热泵热水器水箱的效能，节约能耗，从而提升热 泵热水器水箱所在的机组性能、降低系统运行压力，保证机组运行的可靠性。
[0030] 在本实施例中，盘管30的最低点到内胆20的底端之间的距离h根据公式 h=HXaX0XY计算得出，计算参数如下：内胆20的高度H、内胆20的直径〇>、高度折算 系数a、直径折算系数@、盘管30的最低点与内胆20的底端之间的距离h的修正系数Y。
[0031] 在本实施例中，当内胆20的高度H在800mm至IlOOm