專利名稱：一種熱泵水箱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于日用電器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種熱泵水箱系統(tǒng)。
技術(shù)背景空調(diào)熱水器和熱泵熱水器為新興日用電器，該類電器采用的熱泵水箱作為熱交換設(shè)備。 目前的熱泵水箱采用盤(pán)管作為冷卻劑流通管道，盤(pán)管一般采用大于壓縮機(jī)出口的單根或雙根 銅管螺旋式設(shè)置，盤(pán)管位于水箱內(nèi)部或盤(pán)繞于水箱殼體內(nèi)部水膽外，現(xiàn)有技術(shù)人員在設(shè)計(jì)熱 泵水箱時(shí)，普遍采用大于壓縮機(jī)出口的單根或雙根銅管螺旋式設(shè)置，只計(jì)算盤(pán)管的散熱表面 積而不考慮內(nèi)部的容積率(面積容積比)，散熱面積與內(nèi)部容積的比值較小，要么散熱面積偏 小，換熱效果差，要么增加管路長(zhǎng)度或加粗管路時(shí)，內(nèi)部容積也跟著增加，導(dǎo)致制冷劑充注 量偏多，制冷效率低，并且還都使用光璧銅管，換熱效率不高，盤(pán)管螺旋式設(shè)置時(shí)，通常采 用上下垂直設(shè)置，使整個(gè)盤(pán)管成圓柱形，當(dāng)熱交換進(jìn)行時(shí)，底層的盤(pán)管與上層盤(pán)管在同一垂 直線上，換熱效果較差。由于上下層之間相互連接或靠近，盤(pán)管本身的傾斜角度很小，不利 于管內(nèi)制冷劑的流動(dòng)，其氣液分離性也不好；熱效率很低。當(dāng)盤(pán)管位于水箱內(nèi)部時(shí)，盤(pán)管的進(jìn)出口通過(guò)與法蘭或水膽焊接密封連接水箱外部制冷設(shè) 備，因焊點(diǎn)接觸水箱內(nèi)部的水，長(zhǎng)時(shí)間使用后容易造成腐蝕。 實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種熱泵水箱系統(tǒng)。本實(shí)用新型的熱泵水箱系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、節(jié)流部件、蒸發(fā)器、水箱外殼、水膽、盤(pán)管管 道和水膽底部法蘭，盤(pán)管位于水膽內(nèi)或位于水膽外。其中盤(pán)管管道的設(shè)置，要求全部盤(pán)管管 道外表面總面積與全部盤(pán)管管道總?cè)莘e的比值在500/m以上。盤(pán)管管道設(shè)置有以下兩種結(jié)構(gòu)(1)在全部盤(pán)管管道外表面總面積一定的時(shí)，減少全部 盤(pán)管管道總?cè)莘e即采用的單個(gè)盤(pán)管管道的截面積小于壓縮機(jī)出口截面積，并且壓縮機(jī)出口連接不少于兩個(gè)盤(pán)管管道并聯(lián)設(shè)置，盤(pán)管管道為并聯(lián)盤(pán)管，全部盤(pán)管管道的總截面積大于壓縮機(jī)出口截面積；(2)在全部盤(pán)管管道總?cè)莘e一定的時(shí)，增加全部盤(pán)管管道外表面的總面積 在位于水膽內(nèi)地盤(pán)管管道上增加散熱片。其中盤(pán)管管道為內(nèi)螺紋管道或者非內(nèi)螺紋管道，當(dāng)盤(pán)管管道為內(nèi)螺紋管道時(shí)，熱泵水箱 系統(tǒng)傳熱效率更好。當(dāng)并聯(lián)盤(pán)管位于水膽外面時(shí)，首先將盤(pán)管壓成至少帶有一個(gè)平面的形狀，盤(pán)管的一個(gè)平 面貼在水膽表面，至上而下并聯(lián)螺旋環(huán)繞，各個(gè)盤(pán)管管道互相平行，并且各盤(pán)管管道互相之間留有散熱距離。當(dāng)并聯(lián)盤(pán)管位于水膽內(nèi)時(shí)，并聯(lián)盤(pán)管的設(shè)置按立式水箱和臥式水箱設(shè)置。其中熱泵水箱為立式水箱時(shí)，并聯(lián)盤(pán)管螺旋式設(shè)置整個(gè)并聯(lián)盤(pán)管形成蛇形環(huán)繞、圓柱形 或者圓錐形，各盤(pán)管管道互相之間留有散熱距離。熱泵水箱為臥式水箱時(shí)，并聯(lián)盤(pán)管設(shè)置成蛇形環(huán)繞式，盤(pán)型環(huán)繞式，V型盤(pán)繞式，各盤(pán) 管管道互相之間留有散熱距離。當(dāng)并聯(lián)盤(pán)管設(shè)置成圓錐形或者蛇形環(huán)繞時(shí)，為保證盤(pán)管系統(tǒng)在水箱內(nèi)的牢固，在需要將 盤(pán)管系統(tǒng)加強(qiáng)的情況下，先將并聯(lián)盤(pán)管固定在金屬支架上，然后再固定到水膽中。當(dāng)并聯(lián)盤(pán)管位于水膽內(nèi)時(shí)，并聯(lián)盤(pán)管的各個(gè)盤(pán)管管道從螺旋狀盤(pán)管體上通過(guò)水膽底部或 底部法蘭延伸到水膽外，并在水膽外部分與制冷設(shè)備不銹鋼管道連接。其中水膽底部或法蘭 上設(shè)有管道孔，管道孔的周圍設(shè)置環(huán)形凸起，環(huán)形凸起上帶有外螺紋，環(huán)形凸起的上面通過(guò) 螺紋連接螺母，螺母的中心帶有圓孔，螺母和凸起之間有密封墊圈。各個(gè)連接的螺母和凸起 上的管道孔和中心圓孔內(nèi)徑一致，并且并聯(lián)盤(pán)管上的管道分別通過(guò)一套螺母和凸起，每個(gè)并 聯(lián)盤(pán)管上的管道的外徑和該管道通過(guò)的凸起管道孔內(nèi)徑一致。盤(pán)管管道分別通過(guò)凸起延伸到 水膽外，并在水膽外通過(guò)焊接連接到制冷設(shè)備管道上。使用時(shí)將螺母旋緊到凸起上，將管道 和管道孔密封。在水膽內(nèi)容積一定的條件下，采用管道盤(pán)管并聯(lián)的方式，可以減小制冷劑流動(dòng)阻力，增 加盤(pán)管管道的坡度，進(jìn)而增加制冷劑的流速。當(dāng)采用單個(gè)盤(pán)管作為制冷劑管道時(shí)，'螺旋盤(pán)繞的總高度為H，管道總長(zhǎng)為L(zhǎng)，則坡度P為H/L，當(dāng)采用并聯(lián)盤(pán)管時(shí)，在同樣的空間內(nèi)設(shè)置同 樣總長(zhǎng)度相同的并聯(lián)盤(pán)管，并聯(lián)盤(pán)管單個(gè)管道長(zhǎng)度為L(zhǎng)/n，其中n為并聯(lián)的盤(pán)管個(gè)數(shù)，單個(gè) 盤(pán)管管道的坡度PW/ (L/n)，并聯(lián)的盤(pán)管越多，管道的坡度越大，越有利于制冷劑流動(dòng)。通 過(guò)增加并聯(lián)管道數(shù)量，增加制冷劑盤(pán)管管道坡度，其中坡度為盤(pán)管管道系統(tǒng)的高度與單個(gè)盤(pán) 管管道長(zhǎng)度的比值，該比值大于0.05。當(dāng)盤(pán)管管道位于水膽內(nèi)時(shí)，盤(pán)管管道為設(shè)有散熱片的盤(pán)管管道，具有較大的熱交換面積。 本實(shí)用新型中散熱片的安裝方法為將帶有圓孔的散熱片套在盤(pán)管管道上，通過(guò)機(jī)械充脹原 理，將管道內(nèi)部拉伸出螺紋，并將散熱片固定在盤(pán)管外壁上，再將帶有散熱片的盤(pán)管管道按 上面敘述的方式安裝在水箱水膽內(nèi)。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，熱泵水箱等設(shè)備的盤(pán)管系統(tǒng)散熱面積不變的情況下，增加盤(pán)管系統(tǒng)的總表 面積和盤(pán)管系統(tǒng)總?cè)莘e比，可以有效提高盤(pán)管系統(tǒng)的工作效率。在盤(pán)管管道壁厚滿足工作強(qiáng) 度的條件下，減少各盤(pán)管管道內(nèi)的容積，同時(shí)并聯(lián)盤(pán)管的總截面積不小于壓縮機(jī)出口的截面積，與采用一個(gè)盤(pán)管管道相比，消耗同樣的管材，采用同等體積的制冷劑，盤(pán)管系統(tǒng)的總表 面積和盤(pán)管系統(tǒng)總?cè)莘e比越大，工作效率越高。因此在增加盤(pán)管系統(tǒng)總散熱面積的同時(shí)，還 需要增加單位制冷劑所在管道容積所對(duì)應(yīng)的散熱面積。按盤(pán)管管道為圓管計(jì)，當(dāng)盤(pán)管內(nèi)半徑為r，壁厚為H，單個(gè)盤(pán)管管道長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí)，盤(pán)管管道內(nèi)容積V為兀rY，盤(pán)管管道外表面總 面積S為兀(r+H) L，盤(pán)管管道外表面總面積和容積之比(面積容積比)Q=S /V =兀(r+H) 17兀1"21_= (r+H) /r2;當(dāng)盤(pán)管管道上增加散熱片時(shí)，散熱片段面積為&，則面積容積比Q-(S+ Si ) /V= [A+兀(r+H) L] /7lr2L。在采用相同材料和使用同量的制冷劑條件下，采 用面積容積比大的方式設(shè)置盤(pán)管管道可以在增大換熱面積的同時(shí)降低制冷劑充注量，提高熱 交換系統(tǒng)的工作效率。因此采用管道截面積小的盤(pán)管管道并聯(lián)，當(dāng)總截面積與原有的單個(gè)管 道截面積相同且管壁厚度相同時(shí)，傳熱效率更高，而采用的總管材相同。本實(shí)用新型中，采用截面積小于壓縮機(jī)出口的盤(pán)管管道作為制冷劑通道，將兩個(gè)以上的 盤(pán)管管道并聯(lián)設(shè)置，在盤(pán)管管道總長(zhǎng)度一定和消耗管材一定的情況下，減少了制冷劑的流動(dòng) 路程，增大了制冷劑的流動(dòng)坡度，有利于制冷劑的氣液分離加速流動(dòng)，提高了單位容積制冷 劑所對(duì)應(yīng)的散熱面積，并且由于縮小了盤(pán)管管道的內(nèi)徑，使制冷劑與盤(pán)管管壁距離更短，傳 熱效率更高。通過(guò)在盤(pán)管管道上增加散熱片的方法，可以簡(jiǎn)單大幅度提高散熱表面積；當(dāng)整 體盤(pán)管管道采用圓錐形設(shè)置時(shí)，上下層之間的管道不處于同一圓柱面上，當(dāng)換熱發(fā)生后，各 管壁上因熱交換產(chǎn)生對(duì)流的水不能相互混合，使換熱效果更好，傳熱效率更高；采用銅管延 伸出水膽外的設(shè)置方法，使水膽內(nèi)的銅管沒(méi)有與不銹鋼法蘭的焊接點(diǎn)，可以有效的避免銅-不銹鋼焊接點(diǎn)被水腐蝕損壞，提高了水箱的安全性，延長(zhǎng)水箱的使用壽命。本實(shí)用新型適用于空調(diào)熱水器和熱泵熱水器，也可以應(yīng)用于其他類似的熱交換設(shè)備。本 實(shí)用新型的熱泵水箱系統(tǒng)，在具有同樣管材的情況下，可以獲得較大的散熱面積與制冷劑容 積比，并可采用更少的制冷劑充注量；應(yīng)用該熱泵水箱系統(tǒng)可以提高制冷劑流速，提高熱交 換系統(tǒng)的傳熱效率，增加系統(tǒng)的安全性能，具有良好的應(yīng)用前景。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中的空調(diào)熱水器I的熱泵水箱示意圖；圖中1、熱泵水箱I 外殼，2、水膽I ， 3、水膽I底部法蘭，4、錐形并聯(lián)盤(pán)管，5、錐形支架，6、制冷劑進(jìn)口 I ， 7制冷劑出口 I， 8熱水出口 I， 9冷水進(jìn)口 I。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2中的熱泵熱水器II的熱泵水箱示意圖；圖中10、熱泵水箱II外殼，ii、水膽n， 12、并聯(lián)盤(pán)管n， 13、制冷劑出口n， m、制冷劑進(jìn)口n， is、熱水出 口n， 16、冷水進(jìn)口n。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例3中的臥式熱泵熱水器ni的熱泵水箱示意圖；圖中17、熱泵水箱in外殼，18、水膽m， 19、帶散熱片盤(pán)管ni， 2o、制冷劑進(jìn)口ni， 21、制冷劑出口m， 22、 熱水出口m， 23、冷水進(jìn)口in。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1中的水膽底部法蘭示意圖；圖中3、水膽I底部法蘭，24、 盤(pán)管管道，25、螺母，26、密封墊圈，27、環(huán)形凸起，。圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例4中的臥式空調(diào)熱水器示意圖；圖中28、臥式空調(diào)熱水器外殼， 29、水膽IV， 30、并聯(lián)盤(pán)管IV， 31、制冷劑進(jìn)口IV， 32、制冷劑出口IV， 33、熱水出口IV， 34，冷水進(jìn)口IV， 35、支架IV。圖6為圖5的A-A面示意圖；圖中28、臥式空調(diào)熱水器外殼，29、水膽IV， 30、并聯(lián) 盤(pán)管IV， 35、支架IV。
具體實(shí)施方式
以下為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例。 實(shí)施例1選用的設(shè)備為空調(diào)熱水器，型號(hào)為SR-2600/100L 制冷設(shè)備輸入功率為880W，制冷量2600W，熱泵制熱量3100W。 熱泵水箱如圖l所示，錐形并聯(lián)盤(pán)管4由三個(gè)管道組成，固定在錐形支架5上，在水膽 I 2內(nèi)螺旋式設(shè)置，整個(gè)錐形并聯(lián)盤(pán)管4為圓錐形，錐形并聯(lián)盤(pán)管4上的各管道通過(guò)水膽I 底部法蘭3延伸到水箱水膽I 2外，并在水箱水膽I 2外與制冷設(shè)備(包括壓縮機(jī)、節(jié)流部件 和蒸發(fā)器)的不銹鋼管道焊接連接。水膽I底部法蘭3的密封方式如圖4所示，盤(pán)管管道24 穿過(guò)水膽I底部法蘭3，帶有螺紋的環(huán)形凸起27上為密封墊圈26和螺母25，通過(guò)將螺母25 和密封墊圈26旋緊在環(huán)形凸起27上，其中盤(pán)管管道24的外徑與環(huán)形凸起27、密封墊圏26、 螺母25的內(nèi)徑一致。所用的錐形并聯(lián)盤(pán)管4為內(nèi)螺紋銅管。錐形并聯(lián)盤(pán)管4和錐形支架5的固定方式為用金屬片將錐形并聯(lián)盤(pán)管4壓在錐形支架 5上，然后用螺釘將金屬片和錐形支架5固定在一起。采用的金屬片為不銹鋼片或銅片，支 架材質(zhì)為不銹鋼。錐形并聯(lián)盤(pán)管4的每個(gè)盤(pán)管管道外徑為6.35mm，管壁厚度為0.55mm，內(nèi)螺紋齒商 0.22mm，單個(gè)盤(pán)管管道長(zhǎng)度L為10m，并聯(lián)盤(pán)管4的總長(zhǎng)為10 mX 3根:30m，盤(pán)繞高度H為 0.7m，管壁外表面總面積S為0.598m2，管內(nèi)容積V為674cm3，計(jì)算得Q=S/V=887. 2/m， 坡度P=H/L=0. 07，制冷劑充注量720g，通過(guò)等溫環(huán)境試驗(yàn)，該設(shè)備的熱泵熱水效率COP=5.()。其中壓縮機(jī)出口截面積為0.384 cm2，單個(gè)盤(pán)管管道截面積為0.225 cm2，錐形并聯(lián)盤(pán)管總 截面積為0.674cm2。而現(xiàn)行技術(shù)普遍采用的外徑12.7mm，管壁厚為0.55mm，長(zhǎng)度L為15m，盤(pán)繞高度H為 0.7m，散熱面積S為0.598m2，管內(nèi)容積V為1611 cm3，計(jì)算得S/V=371 /m，坡度P=H/L=0. 046， 制冷劑充注量1300g，通過(guò)等溫環(huán)境試驗(yàn)，COP=3.3。通過(guò)試驗(yàn)，二種方案銅材用量基本相等，改進(jìn)后的空調(diào)熱水器比現(xiàn)有技術(shù)設(shè)置方式COP 值提高了.7，還節(jié)省了 680g制冷劑。 實(shí)施例2選用的設(shè)備為熱泵熱水器，型號(hào)為SR-2600/150L。 設(shè)備輸入功率為770W，熱泵制熱量2600W。熱泵水箱如圖2所示，并聯(lián)盤(pán)管II12由4根壓成D字母的管道組成，即每個(gè)盤(pán)管管道外 表面帶有一個(gè)平面，每個(gè)盤(pán)管管道長(zhǎng)度L為10米,在水膽II11外部螺旋式設(shè)置，上邊4個(gè)端 口焊接在一起連接到熱泵水箱II外殼10外，為制冷劑進(jìn)口IH4，下部4個(gè)端口焊接在一起連 接到熱泵水箱II外殼10外，為制冷劑出口 II13。并聯(lián)盤(pán)管II12的盤(pán)管管道外徑為9.52ram，采用鋁材，以降低成本，管壁厚度為lmm， 單個(gè)盤(pán)管管道長(zhǎng)度L為10m，并聯(lián)盤(pán)管10的總長(zhǎng)為40m，盤(pán)繞高度H為0.7m，盤(pán)管管道平 面部分與水膽連接，連接總面積S為0.598m，管內(nèi)容積V為887cm3，計(jì)算得S/V=674/m, 坡度P=II/L=0. 07，制冷劑充注量750g，通過(guò)等溫環(huán)境試驗(yàn)，該設(shè)備的熱泵熱水效率COP=4.3。其中壓縮機(jī)出口截面積為0.384 cm2，單個(gè)盤(pán)管管道截面積為0.22 cm2，并聯(lián)盤(pán)管總截面 積為0.88cm2。而現(xiàn)行技術(shù)采用的外徑12.7mm,管壁厚為0.55mm,長(zhǎng)度L為30m，盤(pán)繞高度H為0.7m， 管壁與水膽連接外表面總面積S為0.598m，管內(nèi)容積V為1584cm3，計(jì)算得S/V=371/m， 坡度P^H/L^0.023，制冷劑充注量1550g，通過(guò)等溫環(huán)境試驗(yàn)，COP=3.2。通過(guò)試驗(yàn)，前者銅材用量略高于后者，但改進(jìn)后的空調(diào)熱水器比現(xiàn)有技術(shù)設(shè)置方式COP 值提高了l.l，還節(jié)省了 830g制冷劑，如果是環(huán)保型制冷劑，成本可觀。 實(shí)施例3選用的設(shè)備為熱泵熱水器，型號(hào)為SR-2600/150L 設(shè)備輸入功率為770W，熱泵制熱量2600W。臥式熱泵水箱如圖3所示，帶散熱片盤(pán)管I1119由一個(gè)帶有散熱片的管道組成，在水膽IIIis內(nèi)蛇形環(huán)繞設(shè)置，盤(pán)管延伸到水膽mi8夕卜，并在水膽inis外與制冷設(shè)備的不銹鋼管道焊接連接，方法同實(shí)施例l。帶散熱片盤(pán)管ni19的外徑為12.7mm，管壁厚度為0.55mm，長(zhǎng)度為4m，盤(pán)繞高度為0.2m， 單個(gè)翅片面積為0.0003639m2，材質(zhì)為不銹鋼，合計(jì)1000片，總散熱面積S為0.53m，管內(nèi) 容積V為429cm3，計(jì)算得S/V=1235/m，坡度P=H/L=0. 175，制冷劑充注量520g，通過(guò)等 溫環(huán)境試驗(yàn)，該設(shè)備的熱泵熱水效率COP:5.2。而現(xiàn)行技術(shù)尚上沒(méi)有該技術(shù)方案應(yīng)用于空調(diào)熱水器和熱泵熱水器的先例。 實(shí)施例4選用的設(shè)備為空調(diào)熱水器，型號(hào)為SR-2600/100L 制冷設(shè)備輸入功率為880W，制冷量2600W，熱泵制熱量3100W。 熱泵水箱如圖5和圖6所示，并聯(lián)盤(pán)管IV30由二個(gè)管道組成，固定在支架IV35上，在水膽IV29內(nèi)螺旋式設(shè)置，整個(gè)并聯(lián)盤(pán)管IV30為平行傾斜狀，各管道進(jìn)出口通過(guò)水膽IV底部延伸到水膽IV外，并在水膽IV外并聯(lián)后與制冷設(shè)備(包括壓縮機(jī)、節(jié)流部件和蒸發(fā)器)的銅管道焊接連接。水膽IV底部的密封方式同實(shí)施例1。其中并聯(lián)盤(pán)管IV30和支架IV35的固定方式為用金屬片將并聯(lián)盤(pán)管IV30壓在支架IV35上，然后用螺釘將金屬片和支架IV35固定在一起。采用的金屬片為紫銅片，支架材質(zhì)為不銹鋼。并聯(lián)盤(pán)管IV30的每個(gè)盤(pán)管管道外徑為6.35mm，管壁厚度為0.5()nim，內(nèi)螺紋齒高為 0.22mm，并聯(lián)盤(pán)管4的總長(zhǎng)L為30m，盤(pán)繞高度H為0.2m，管壁外表面總面積S為0.598m2， 管內(nèi)容積V為674cm3，計(jì)算得Q=S/V=887. 2/ra，坡度P=H/ (L/2) =0. 013，制冷劑充注量 720g，通過(guò)等溫環(huán)境試驗(yàn)，該設(shè)備的熱泵熱水效率COP=5.0。其中壓縮機(jī)出口截面積為0.36cm2，單個(gè)盤(pán)管管道截面積為0.225 cm2，并聯(lián)盤(pán)管總截面 積為0.45cm2。而現(xiàn)行技術(shù)普遍采用的外徑12.7mm，管壁厚為0.55mm，長(zhǎng)度L為15m，盤(pán)繞高度H為 0.7m的直立水箱中，散熱面積S為0.598m2，管內(nèi)容積V為1611 cm3，計(jì)算得S/V=371/m， 坡度P=H/L=0.046，制冷劑充注量1300g，通過(guò)等溫環(huán)境試驗(yàn)，COP=3.3。通過(guò)試驗(yàn)，二種方案銅材用量基本相等，改進(jìn)后的空調(diào)熱水器比比現(xiàn)有技術(shù)設(shè)置方式COP 值提髙了.7，還節(jié)省了 680g制冷劑，并且實(shí)現(xiàn)了水箱的橫向設(shè)計(jì)安裝。
權(quán)利要求1、一種熱泵水箱系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、節(jié)流部件、蒸發(fā)器、水箱外殼、水膽、盤(pán)管管道和水膽底部法蘭，盤(pán)管位于水膽內(nèi)或位于水膽外，其特征在于所述的盤(pán)管管道的設(shè)置，要求全部盤(pán)管管道外表面總面積與全部盤(pán)管管道總?cè)莘e的比值在500/m以上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱泵水箱系統(tǒng)，其特征在于所述的盤(pán)管管道設(shè)置有以下兩種結(jié)構(gòu)(1)全部盤(pán)管管道外表面總面積一定，則單個(gè)盤(pán)管管道的截面積小于壓縮機(jī)出口截面積，并且壓縮機(jī)出口連接不少于兩個(gè)盤(pán)管管道并聯(lián)設(shè)置，即盤(pán)管管道為并聯(lián)盤(pán)管，全部盤(pán)管管道的總截面積大于壓縮機(jī)出口截面積；(2)全部盤(pán)管管道總?cè)莘e一定，在位于水膽內(nèi) 的盤(pán)管管道上裝有散熱片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱泵水箱系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)盤(pán)管位于水膽外時(shí)，盤(pán)管管道為并聯(lián)盤(pán)管，并且并聯(lián)盤(pán)管為至少帶有一個(gè)平面的盤(pán)管，盤(pán)管的一個(gè)平面貼在水膽表面， 并聯(lián)盤(pán)管螺旋環(huán)繞，各個(gè)盤(pán)管之間互相平行，各盤(pán)管之間留有散熱距離，各盤(pán)管管道首端連 接，各盤(pán)管管道尾端互相連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱泵水箱系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)盤(pán)管位于水膽內(nèi)且采用并 聯(lián)盤(pán)管時(shí)，并聯(lián)盤(pán)管的設(shè)置按立式水箱和臥式水箱兩種情況設(shè)置，當(dāng)熱泵水箱為立式水箱時(shí)， 并聯(lián)盤(pán)管螺旋式設(shè)置，形成圓柱形或者圓錐形，各盤(pán)管管道之間留有散熱距離；當(dāng)熱泵水箱 為臥式水箱時(shí)，并聯(lián)盤(pán)管設(shè)置成蛇形環(huán)繞式，各盤(pán)管管道之間留有散熱距離。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熱泵水箱系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)并聯(lián)盤(pán)管設(shè)置成圓錐形或 者蛇形環(huán)繞時(shí)，為保證盤(pán)管系統(tǒng)在水箱內(nèi)的牢固，在需要將盤(pán)管系統(tǒng)加強(qiáng)的情況下，先將并 聯(lián)盤(pán)管固定在金屬支架上，然后再放到水膽中。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熱泵水箱系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)并聯(lián)盤(pán)管設(shè)置成圓錐形時(shí) 上下層之間的管道不處于同一圓柱面上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱泵水箱系統(tǒng)，其特征在于所述的盤(pán)管管道為內(nèi)螺紋管 道或者非內(nèi)螺紋管道。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熱泵水箱系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)盤(pán)管位于水膽內(nèi)且采用并 聯(lián)盤(pán)管的時(shí)，并聯(lián)盤(pán)管的各個(gè)盤(pán)管管道從螺旋狀盤(pán)管體上通過(guò)水膽底部法蘭延伸到水膽外， 并在水膽外部分與制冷設(shè)備的不銹鋼管道連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熱泵水箱系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)盤(pán)管位于水膽內(nèi)且采用并 聯(lián)盤(pán)管時(shí)，水膽底部法蘭或水膽上設(shè)有管道孔，管道孔的周圍設(shè)置環(huán)形凸起，環(huán)形凸起上帶 有外螺紋，環(huán)形凸起的上面通過(guò)螺紋連接螺母，螺母的中心帶有圓孔，螺母和凸起之間有密 封墊圈；各個(gè)連接的螺母和凸起上的管道孔和中心圓孔內(nèi)徑一致，并且并聯(lián)盤(pán)管上的管道分別通過(guò)一套螺母和凸起，每個(gè)并聯(lián)盤(pán)管上的管道的外徑和該管道通過(guò)的凸起管道孔內(nèi)徑一致; 并聯(lián)盤(pán)管上的盤(pán)管管道分別通過(guò)凸起延伸到水膽外，并在水膽外通過(guò)焊接連接到制冷設(shè)備上; 使用時(shí)將螺母旋緊到凸起上，將管道和管道孔密封。
10、根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種熱泵水箱系統(tǒng)，其特征在于通過(guò)增加并聯(lián)管道數(shù)量，增 加制冷劑盤(pán)管管道坡度，其中坡度為盤(pán)管管道系統(tǒng)的高度與單個(gè)盤(pán)管管道長(zhǎng)度的比值，該比 值大于0.05。
專利摘要一種熱泵水箱系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、節(jié)流部件、蒸發(fā)器、水箱外殼、水膽、盤(pán)管管道和水膽底部法蘭，盤(pán)管位于水膽內(nèi)或位于水膽外，其特征在于盤(pán)管管道外表面總面積與盤(pán)管管道總?cè)莘e的比值在500/m以上。本實(shí)用新型的熱泵水箱系統(tǒng)，在具有同樣管材的情況下，可以獲得較大的散熱面積與制冷劑容積比，并可采用更少的制冷劑充注量；應(yīng)用該熱泵水箱系統(tǒng)可以提高制冷劑流速，提高熱交換系統(tǒng)的傳熱效率，增加系統(tǒng)的安全性能，具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)F24H4/00GK201327186SQ20082021899
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者寧 仲, 卓 奉, 奉政一, 飛 晏 申請(qǐng)人:奉政一