CN208832731U - 换热器、换热水箱及换热*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换热器、换热水箱及换热***，该换热器包括：集流器、至少一个第一换热管和至少一个第二换热管，所述第一换热管与所述集流器相连通，所述第二换热管与所述集流器相连通；其中，所述第一换热管包括第一侧面和与所述第一侧面相背的第二侧面，所述第一换热管的第一侧面至少部分贴合于流体容置装置，所述第二换热管至少部分贴合于所述第一换热管的第二侧面。本实用新型中的换热器采用冷媒管与换热水管贴合在一起的方式，可以使高温的冷媒对水进行加热，具有换热效率高、换热效果好及水温分布均匀等优点；并通过将换热器贴合于流体容置装置可以减少换热器的保温环节处理。

Description

换热器、换热水箱及换热***

技术领域

本实用新型涉及热交换技术领域，尤其涉及一种换热器、换热水箱及换热***。

背景技术

换热器相关技术中通常采用铜管换热器嵌管式或者套管式装配于水箱中，铜管换热器加热热水后储存在水箱中。铜管长时间浸泡于水中，会导致腐蚀。因此，相关技术有待进一步改进。

实用新型内容

根据本实用新型实施例的第一方面，提供了一种换热器，包括：集流器、至少一个第一换热管和至少一个第二换热管，所述第一换热管与所述集流器相连通，所述第二换热管与所述集流器相连通；其中，所述第一换热管包括第一侧面和与所述第一侧面相背的第二侧面，所述第一换热管的第一侧面至少部分贴合于流体容置装置，所述第二换热管至少部分贴合于所述第一换热管的第二侧面。

可选地，所述第一换热管包括多个并排设置的冷媒通道；沿所述冷媒通道的排列方向，所述第二换热管包括多个并排设置的流体通道。

可选地，所述流体通道的径向截面积大于所述冷媒通道的径向截面积。

可选地，所述集流器为两个，两个所述集流器分别设置于所述第一换热管和所述第二换热管的两端；

每个所述集流器包括彼此分隔的第一集流管和第二集流管，所述第一换热管与所述第一集流管连通，所述第二换热管与所述第二集流管连通。

可选地，所述第一换热管和所述第二换热管均为多个，多个所述第一换热管并排设置于两个所述集流器之间，多个所述第二换热管一一对应贴合于多个所述第一换热管的第二侧面。

可选地，其中一个集流器设有冷媒入口管和冷媒出口管，所述冷媒入口管和所述冷媒出口管分设于所述集流管的第一集流管的两端。

可选地，其中一个集流器设有与所述流体容置装置连通的第一管和第二管，所述第一管和所述第二管分设于所述集流器的第二集流管的两端。

可选地，所述换热器还包括设置于所述第一集流管内的至少一个第一隔板；和/或

所述换热器还包括设置于所述第二集流管内的至少一个第二隔板。

根据本实用新型实施例的第二方面，提供了一种换热水箱，包括：外壳体、位于所述外壳体内的流体容置装置以及如上述中任一项所述的换热器，所述换热器至少部分贴合于所述流体容置装置。

可选地，所述换热器还包括设置于所述外壳体与所述换热器之间的保温层。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供了一种换热***，包括：压缩机、节流装置、蒸发器以及如上述的换热水箱。

由以上技术方案可见，本实用新型中的换热器采用冷媒管与换热水管贴合在一起的方式，可以使高温的冷媒对水进行加热，具有换热效率高、换热效果好及水温分布均匀等优点；并通过将换热器贴合于流体容置装置，可以减少换热器的保温环节处理。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型一示例性实施例示出的一种换热水箱的结构示意图；

图2是本实用新型一示例性实施例示出的一种换热水箱中换热器的结构示意图；

图3是本实用新型一示例性实施例示出的一种换热水箱中换热器的部分结构示意图；

图4是本实用新型又一示例性实施例示出的一种换热水箱中换热器的横向界面示意图；

图5是本实用新型一示例性实施例示出的一种换热***的结构框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请的描述中，需要理解的是，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”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。此外，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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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，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。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，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。下面结合附图，对本申请示例性实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。

在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

下面结合附图，对本实用新型示例性实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

如图1所示，图1是本实用新型一示例性实施例示出的一种换热水箱的结构示意图。本实用新型实施例的换热水箱10包括外壳体1、位于外壳体1内的流体容置装置(即水箱内胆)2以及换热器3。该换热器3至少部分贴合于流体容置装置2，如此设计可以避免因换热器3设置于室外机内而占用了室外机的部分空间，可以大大减少换热水箱10的整机空间。

优选地，该换热器3包裹在流体容置装置2的外表面，从而可以满足换热器3与流体容置装置2具有最大的接触面积。此外，通过将换热器3贴合于流体容置装置2外，还可以使流体容置装置2对换热器3起到保温效果，从而减少了对换热器3的保温处理环节。

进一步地，该换热水箱10还包括设置于外壳体1与换热器3之间的保温层 4。该保温层4填充于外壳体1与换热器3之间，可以进一步地对换热水箱10 以及换热器3起到保温效果。其中，该保温层4可以选用聚氨酯保温材料、钛金搪瓷材料以及钛硅材料等。

如图1结合图2至图4所示，本实用新型的换热器3包括集流器31、至少一个第一换热管32和至少一个第二换热管33，第一换热管32与集流器31相连通，第二换热管33与集流器31相连通。本实用新型的集流器31至少包括两个独立的腔体结构，其中一个腔体用于与多个第一换热管32连接，以使多个第一换热管32连通；另外一个腔体用于与多个第二换热管33连接，以使多个第二换热管33相互连通。

本实施例中，第一换热管32包括第一侧面322和与第一侧面322相背的第二侧面323，第一换热管32的第一侧面322至少部分贴合于流体容置装置2，第二换热管33至少部分贴合于第一换热管32的第二侧面323。该实施例中，第一换热管32夹持在流体容置装置2与第二换热管33之间，如此不仅可以使第一换热管32为第二换热管33中的流体进行换热，而且可以使第一换热管32为流体容置装置2进行保温。

其中，该第一换热管32包括多个并排设置的冷媒通道321，多个冷媒通道 321呈一字排列。沿冷媒通道321的排列方向，第二换热管33包括多个并排设置的流体通道331。本实施例中，流体通道331的径向截面积大于冷媒通道321 的径向截面积，该冷媒通道321的孔径相对较小，以使冷媒充注量减小，从而可以提高该换热水箱10的安全性；流体通道331较大，可以减小换热水箱10 充注满的充注时间。当然，在其他实施例中，该第一换热管32的冷媒通道321 还可以两排或者多排，第二换热管33也可以为多排，具体可以根据换热需求而设定。

本实施例中，该第一换热管32和第二换热管33可以是常用的扁管，比如第一换热管32为微通道扁管，第二换热管33为水扁管。扁管通常内部设有多个供液体流动的通道，也可以称之为换热管具有内腔。相邻的通道彼此隔离。多个通道排成一列，共同影响扁管的宽度。扁管整体呈扁平状，其长度大于宽度，宽度又大于其厚度。扁管的长度方向即由扁管内的所述通道所确定的冷媒流动方向。扁管的长度方向可以是直线型或折线型或弯曲型等。这里所说的扁管并不局限于此种类型，也可以是其它形态。比如，相邻的通道可不完全隔离。又比如，所有的通道可以排成两列，只要其宽度仍大于厚度即可。此外，形成通道的周壁可设置多个凸起结构或者凹陷结构，凸起结构或者凹陷结构可呈波浪形、锯齿形等多种形状，从而可以增加换热面积，另外凸起结构或者凹陷结构也可以形成毛细现象，加快换热。

其中，该第一换热管32中的冷媒可以为二氧化碳，第一换热管32的材质可以为铝或铝合金等金属材质，第二换热管33的材质可以采用不锈钢、铜、铝或铝合金等金属材料。

本实用新型的集流器31为两个，两个集流器31分别设置于第二换热管33 和第一换热管32的两端，每个集流器31包括彼此分隔的第一集流管311和第二集流管312。其中，第一换热管32与第一集流管311连通，第二换热管33与第二集流管312连通。此外，沿第二换热管33的长度方向，两个第二集流管312 位于两个第一集流管311的外侧。

本实施例中，第一换热管32和第二换热管33均为多个，多个第一换热管 32并排设置于两个集流器31之间。多个第二换热管33一一对应贴合于多个第一换热管32的第二侧面323。如此设计以通过第二换热管33内的冷媒可以与第一换热管32内的流体进行换热。本实施例中，该第二换热管33内流经高温的冷媒，从而使高温的冷媒将热量可以传递给第一换热管32内的流体，该流体最终流入流体容置装置2，从而实现为流体容置装置2的流体加热。

本实用新型换热水箱10的外壳体1上还设有水箱入水管11、水箱出水管 12、冷媒入口13以及冷媒出口14。其中，水箱入水管11用于与外接水源连接，水箱出水管12用于输出生活用水，冷媒入口13和冷媒出口14用于连接热泵***，该热泵***至少包括压缩机、蒸发器、冷凝器、换向阀、节流装置等元器件。

在一实施例中，其中一个集流器31设有冷媒入口管315和冷媒出口管316，该冷媒入口管315与外壳体1上的冷媒入口13连通，冷媒出口管316与外壳体 1上的冷媒出口14管连通。其中，该冷媒入口管315和冷媒出口管316分设于集流器31的第二集流管312的两端，如此设置以使冷媒可以在整个换热器3循环流过，从而充分与第二换热管33进行换热。

其中一个集流器31设有与流体容置装置2连通的第一管313和第二管314，该第一管313连通于水箱入水管11，第二管314连通于水箱出水管12。第一管 313和第二管314分设于集流器31的第一集流管311的两端，如此设置以使流体可以在整个换热器3循环流过，从而充分进行换热。

本实施例中，第一管313、第二管314、冷媒入口管315和冷媒出口管316 位于同一侧的第一集流管311和第二集流管312上，即第一管313、第二管314、冷媒入口管315和冷媒出口管316设置于同一集流器31上。其中，第一管313 与冷媒出口管316位于集流器31的同一端，第二管314和冷媒入口管315位于集流器31的同一端。

进一步地，该换热水箱10还包括设置于第一集流管311内的至少一个第一隔板41；和/或水箱还包括设置于第二集流管312内的至少一个第二隔板42。该第一隔板41可以改变换热器3内的水分配方式和流动方向，第二隔板42可以改变换热器3内的冷媒的分配方式和流动方向。本实施例中，换热器3内的水和冷媒大致以S形的方式弯折进行流动。

在一优选实施例中，第一集流管311内设有第一隔板41，第二集流管312 内设有第二隔板42，从而可以同时改变冷媒和水的分配方式及流动方向，以满足充分换热的需求。

在本实用新型中，换热器3的第一换热管32和第二换热管33贴附在流体容置装置2的外表面，与换热水箱10构成一体结构，可以达到节省空间的目的，而且可以节省了换热器3的保温环境的处理。其中，该换热器3的第一管313 与水箱入水管11连通，水可以通过第一换热管32加热后，从第二管314进入流体容置装置2，并储存在流体容置装置2里面。在需要使用水时，水可以再从流体容置装置2的水箱出水管12流出，以供用户使用。

本实用新型中的换热器采用冷媒管与换热水管贴合在一起的方式，可以使高温的冷媒对水进行加热，并通过将换热器包裹于水箱内胆，如此既节省了热泵热水器的内部空间，又可以减少换热器的保温环节处理。

如图5所示，根据本实用新型实施例的又一方面，还提供了一种换热*** 100，该换热***100至少包括压缩机101、冷凝器102、换热水箱10、节流装置103以及蒸发器104，该换热水箱10的结构特征如上述各个实施例所示，在此不再赘述。

本实用新型的换热***100应用于热泵热水器。当然，该换热***100并不限应用于此，还可以应用于其他任意换热设备中。

其中，以应用于热泵热水器为例，换热***100的压缩机101可用于使热泵热水器内的冷媒循环工作，以使冷媒可循环利用；节流装置103则用于冷媒的节流降压，以为热泵热水器提供符合条件的冷媒；冷凝器102用于为热泵热水器进行换热。本实施例中，换热器3中的冷媒管用于流通的冷媒为二氧化碳，该热泵换热器可以为二氧化碳热泵热水器。

本实施例中，压缩机101对冷媒进行压缩，压缩后为冷媒温度升高，高温的冷媒进入冷凝器102，经冷凝器102与换热水箱10进行换热，将热量传递给换热水箱10后流向节流装置103，节流装置103对冷媒进行节流并流向蒸发器 104，经过蒸发器104再次换热后流回压缩机101。如此实现冷媒的循环。

在一可选实施例中，节流装置103可以为膨胀阀。此外，节流装置103还可以是其它对冷媒具有降压及调节流量作用的零部件。本申请文件对节流装置的种类不做具体限制，可根据实际应用环境进行选取。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本实用新型旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由本实用新型的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种换热器，其特征在于，包括：集流器、至少一个第一换热管和至少一个第二换热管，所述第一换热管与所述集流器相连通，所述第二换热管与所述集流器相连通；其中，所述第一换热管包括第一侧面和与所述第一侧面相背的第二侧面，所述第一换热管的第一侧面至少部分贴合于流体容置装置，所述第二换热管至少部分贴合于所述第一换热管的第二侧面。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一换热管包括多个并排设置的冷媒通道；沿所述冷媒通道的排列方向，所述第二换热管包括多个并排设置的流体通道。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述流体通道的径向截面积大于所述冷媒通道的径向截面积。

4.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述集流器为两个，两个所述集流器分别设置于所述第一换热管和所述第二换热管的两端；

每个所述集流器包括彼此分隔的第一集流管和第二集流管，所述第一换热管与所述第一集流管连通，所述第二换热管与所述第二集流管连通。

5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，所述第一换热管和所述第二换热管均为多个，多个所述第一换热管并排设置于两个所述集流器之间，多个所述第二换热管一一对应贴合于多个所述第一换热管的第二侧面。

6.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，其中一个集流器设有冷媒入口管和冷媒出口管，所述冷媒入口管和所述冷媒出口管分设于所述集流管的第一集流管的两端。

7.根据权利要求4或6所述的换热器，其特征在于，其中一个集流器设有与所述流体容置装置连通的第一管和第二管，所述第一管和所述第二管分设于所述集流器的第二集流管的两端。

8.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，所述换热器还包括设置于所述第一集流管内的至少一个第一隔板；和/或

所述换热器还包括设置于所述第二集流管内的至少一个第二隔板。

9.一种换热水箱，其特征在于，包括：外壳体、位于所述外壳体内的流体容置装置以及如权利要求1至8中任一项所述的换热器，所述换热器至少部分贴合于所述流体容置装置。

10.根据权利要求9所述的换热水箱，其特征在于，所述换热器还包括设置于所述外壳体与所述换热器之间的保温层。

11.一种换热***，其特征在于，包括：压缩机、节流装置、蒸发器以及如权利要求9或10所述的换热水箱。