專利名稱:承壓式水箱和熱水的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種承壓式水箱,包括內(nèi)膽、連通所述內(nèi)膽的進水管和出水管,以及設(shè)于所述內(nèi)膽中的盤管換熱器,所述承壓式水箱還包括設(shè)于所述內(nèi)膽外部的水泵,所述水泵的入口和出口分別與所述內(nèi)膽內(nèi)部連通,并且出口設(shè)置于入口的下方。本實用新型還公開了一種熱水機。本實用新型承壓式水箱和熱水機,水泵通過入口從內(nèi)膽中抽取水,然后將抽取的水排出到內(nèi)膽中,使內(nèi)膽中的水產(chǎn)生擾動,降低了加熱過程中盤管周圍的水溫,增大了盤管中冷媒與盤管周圍的水之間的溫差,從而冷媒與盤管周圍的水的換熱量增大,更加充分的利用了冷媒的熱量,加熱效率更高,并且冷媒的使用量更少,節(jié)約了能源。
【專利說明】承壓式水箱和熱水機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及熱水機設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及承壓式水箱和熱水機。
【背景技術(shù)】
[0002]常見的承壓式水箱結(jié)構(gòu)由外殼、保溫層、內(nèi)膽、盤管等組成,該結(jié)構(gòu)具有出水口、進水口、冷媒入口和冷媒出口各一個,內(nèi)膽中設(shè)置螺旋狀的盤管換熱器;在整個水箱中,盤管內(nèi)為冷媒通道,盤管外側(cè)為水空間區(qū)域,進水口連著市政管網(wǎng)供水口,水從進水口流入水箱內(nèi)將水箱充滿;當(dāng)用戶使用熱水時,熱水從出水口流出。在熱水機系統(tǒng)中高溫高壓的冷媒流入到水箱冷媒進口,在流經(jīng)盤管通道過程中與內(nèi)膽中的水進行換熱變成高壓低溫冷媒從冷媒出口流出;但在現(xiàn)有的承壓式水箱,由于內(nèi)膽中的水是靜置不流動的,造成盤管附近的水溫較高,盤管換熱器的換熱效果較差,盤管中的冷媒?jīng)]能充分換熱,造成能源浪費。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的主要目的在于解決盤管換熱器的換熱效果較差的技術(shù)問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種承壓式水箱,包括內(nèi)膽、連通所述內(nèi)膽的進水管和出水管,以及設(shè)于所述內(nèi)膽中的盤管換熱器,所述承壓式水箱還包括設(shè)于所述內(nèi)膽外部的水泵,所述水泵的入口和出口分別與所述內(nèi)膽內(nèi)部連通,并且所述出口設(shè)置于入口的下方。
[0005]優(yōu)選地,所述內(nèi)膽中設(shè)有將所述內(nèi)膽分隔成主儲水區(qū)域和副儲水區(qū)域的第一分隔板,所述盤管換熱器設(shè)于所述主儲水區(qū)域中,所述主儲水區(qū)域位于所述副儲水區(qū)域的下方,所述進水管與所述主儲水區(qū)域連通,所述水泵的入口和出口分別與所述主儲水區(qū)域連通;所述內(nèi)膽外還設(shè)有與所述主儲水區(qū)域連通的輸送管,所述內(nèi)膽外還設(shè)有與所述副儲水區(qū)域連通的輸入管路和輸出管路,所述輸入管路連通所述輸送管,所述輸出管路連通所述水泵的入口和所述出水管,所述輸入管路上設(shè)有控制所述輸入管路通斷的開關(guān)閥體組件。
[0006]優(yōu)選地,所述副儲水區(qū)域中設(shè)有至少一個第二分隔板,將所述副儲水區(qū)域分隔成多個子儲水區(qū)域,各個子儲水區(qū)域沿所述內(nèi)膽的軸向依次分布;所述輸入管路包括多個與所述輸送管連通的輸入管,各個輸入管與各個子儲水區(qū)域一一對應(yīng)連通;所述開關(guān)閥體組件包括多個分別一一對應(yīng)設(shè)置在各個輸入管上的開關(guān)閥;所述輸出管路包括多個與所述水泵的入口連通的輸出管,各個輸出管與各個子儲水區(qū)域一一對應(yīng)連通。
[0007]優(yōu)選地,所述第一分隔板和第二分隔板垂直所述內(nèi)膽側(cè)壁。
[0008]優(yōu)選地,所述輸送管連通于所述主儲水區(qū)域的側(cè)壁頂端。
[0009]優(yōu)選地,所述輸出管連通于其對應(yīng)的子儲水區(qū)域的側(cè)壁頂端。
[0010]優(yōu)選地,所述輸出管上設(shè)有單向閥,所述單向閥在所述子儲水區(qū)域向所述水泵的入口的方向?qū)ā?br> [0011]優(yōu)選地,所述輸入管路和輸出管路相對位于所述內(nèi)膽的兩側(cè)。
[0012]此外,為實現(xiàn)上述目的,本實用新型還提供一種熱水機,所述熱水機包括如上所述的承壓式水箱。
[0013]本實用新型承壓式水箱和熱水機,包括入口和出口都與內(nèi)膽內(nèi)部連通的水泵,承壓式水箱加熱工作時,水泵工作,水泵通過入口從內(nèi)膽中抽取水,然后將抽取的水排出到內(nèi)膽中,使內(nèi)膽中的水產(chǎn)生擾動,進而使得盤管換熱器的盤管周圍被加熱的水能快速的流動到內(nèi)膽的其他位置,與內(nèi)膽中溫度較低的水快速混合換熱,使得盤管周圍的水溫接近內(nèi)膽中的平均水溫,降低了加熱過程中盤管周圍的水溫,增大了盤管中冷媒與盤管周圍的水之間的溫差,從而冷媒與盤管周圍的水的換熱量增大,更加充分的利用了冷媒的熱量,加熱效率更高,并且冷媒的使用量更少,節(jié)約了能源。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型承壓式水箱較佳實施例的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0016]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0017]本實用新型提供一種承壓式水箱,參照圖1,在本實施例中,該承壓式水箱包括內(nèi)膽10、連通內(nèi)膽10的進水管20和出水管30,以及設(shè)于內(nèi)膽10中的盤管換熱器40,承壓式水箱還包括設(shè)于內(nèi)膽10外部的于加熱過程中使用的水泵50,水泵50的入口 51和出口 52分別與內(nèi)膽10內(nèi)部連通,并且出口 52設(shè)置于入口 51的下方。
[0018]本實施例中,所述出水管30在內(nèi)膽10內(nèi)的入水口與所述水泵50的入水口 51為同一個,在其它實施例中,也可將所述出水管30的入水口與水泵50的入水口 51分別設(shè)置,并且為了所述水泵50的出口 52設(shè)置在入口 51的下方,增加對水的擾動。
[0019]本實施例的承壓式水箱,包括入口 51和出口 52都與內(nèi)膽10內(nèi)部連通的水泵50,承壓式水箱加熱工作時,水泵50工作,水泵50通過入口 51從內(nèi)膽10中抽取水,然后將抽取的水排出到內(nèi)膽10中,使內(nèi)膽10中的水產(chǎn)生擾動,進而使得盤管換熱器40的盤管周圍被加熱的水能快速的流動到內(nèi)膽10的其他位置,與內(nèi)膽10中溫度較低的水快速混合換熱,使得盤管周圍的水溫接近內(nèi)膽10中的平均水溫,降低了加熱過程中盤管周圍的水溫,增大了盤管中冷媒與盤管周圍的水之間的溫差,從而冷媒與盤管周圍的水的換熱量增大,更加充分的利用了冷媒的熱量,加熱效率更高,并且冷媒的使用量更少,節(jié)約了能源。內(nèi)膽10中的水無需一直保持流動狀態(tài),只需一定時間間隔混合擾動一次即可,因此,水泵50可控制為周期性工作,間隔一定時間工作一次。
[0020]由于不同的用戶或不同的使用情況下,需要用熱水的量不同,而內(nèi)膽10中的水需要全部加熱后才能使用,很多情況下,無需使用大容量熱水時,造成內(nèi)膽10中的熱水剩余,沒有合理利用,造成能源浪費。因此,本實施例進一步在內(nèi)膽10中設(shè)有將內(nèi)膽10分隔成主儲水區(qū)域SI和副儲水區(qū)域S2的第一分隔板A,盤管換熱器40設(shè)于主儲水區(qū)域SI中,主儲水區(qū)域SI位于副儲水區(qū)域S2的下方,進水管20與主儲水區(qū)域SI連通,水泵50的入口 51和出口 52均與主儲水區(qū)域SI連通;內(nèi)膽10外還設(shè)有與主儲水區(qū)域SI連通的輸送管L,內(nèi)膽10外還設(shè)有與副儲水區(qū)域S2連通的輸入管路(未標(biāo)號)和輸出管路(未標(biāo)號),輸入管路連通輸送管L,輸出管路連通水泵50的入口 51和出水管30,輸入管路上設(shè)有控制輸入管路通斷的開關(guān)閥體組件(未標(biāo)號)。
[0021]本實施例的承壓式水箱,通過第一分隔板A將內(nèi)膽10的儲水區(qū)域分隔成了主儲水區(qū)域SI和副儲水區(qū)域S2,并且主儲水區(qū)域SI和副儲水區(qū)域S2通過輸送管L和輸入管路連通,兩者之間的連通和斷開通過開關(guān)閥體組件控制。在需要使用的熱水量較少的情況下(即主儲水區(qū)域SI內(nèi)的水量就足夠用時),控制開關(guān)閥體組件關(guān)閉,則主儲水區(qū)域SI與副儲水區(qū)域S2不連通,由于副儲水區(qū)域S2的輸入管路不通,并且,副儲水區(qū)域S2中充滿了水,無空氣,因此,副儲水區(qū)域S2中的水不會從輸出管路流出;盤管換熱器40只會加熱主儲水區(qū)域SI內(nèi)的水,加熱所需時間短,效率高;冷媒使用量少,并且可大幅降低熱水剩余,節(jié)約了能源;在需要使用的熱水量較多(主儲水區(qū)域SI內(nèi)的水量不夠用時),控制開關(guān)閥體組件打開,使得主儲水區(qū)域SI與副儲水區(qū)域S2連通,水泵50工作,水泵50同時抽取主儲水區(qū)域SI和副儲水區(qū)域S2內(nèi)的水,排出到主儲水區(qū)域SI中,主儲水區(qū)域SI中被加熱的水的一部分經(jīng)輸送管L和輸入管路排入副儲水區(qū)域S2中,與副儲水區(qū)域S2中的水混合,如此不斷循環(huán),最終,主儲水區(qū)域SI和副儲水區(qū)域S2中的水都被加熱到設(shè)定溫度,此時用戶可使用整個內(nèi)膽10的熱水,滿足用戶的水量需求;用戶可根據(jù)使用需求的水量不同,控制開關(guān)閥體組件的開關(guān)狀態(tài),選擇對應(yīng)的模式使用,以減少熱水的剩余,降低能源的浪費。
[0022]進一步地,為了滿足用戶對水量的更加合理準(zhǔn)確的選擇,更進一步的減少使用后熱水的剩余量,本實施例在副儲水區(qū)域S2中設(shè)有至少一個第二分隔板B,將副儲水區(qū)域S2分隔成多個子儲水區(qū)域S21 (本實施例中以一個第二分隔板B為例,當(dāng)然還可以為更多個),各個子儲水區(qū)域S21沿內(nèi)膽10的軸向依次分布;輸入管路包括多個與輸送管L連通的輸入管60,各個輸入管60與各個子儲水區(qū)域S21 —一對應(yīng),輸入管60與其對應(yīng)的子儲水區(qū)域S21連通;開關(guān)閥體組件包括多個開關(guān)閥70,各個開關(guān)閥70與各個輸入管60 —一對應(yīng),并設(shè)置在其對應(yīng)的輸入管60上,用以控制該輸入管60的導(dǎo)通或者密閉;輸出管路包括多個與水泵50的入口 51連通的輸出管80,各個輸出管80與各個子儲水區(qū)域S21——對應(yīng),并與其對應(yīng)的子儲水區(qū)域S21連通。
[0023]本實施例中,將副儲水區(qū)域S2分隔成多個子儲水區(qū)域S21 (本實施例中以兩個子儲水區(qū)域S21為例),各個子儲水區(qū)域S21中的水的使用由其各自的開關(guān)閥70 (可優(yōu)選電磁閥,便于控制操作)控制,各個子儲水區(qū)域S21中水的加熱方式,可參見上述對副儲水區(qū)域S2中水的加熱方式。用戶可選擇內(nèi)膽10中加熱的水量大小更加多種,例如,1、主儲水區(qū)域SI,2、主儲水區(qū)域SI和一個子儲水區(qū)域S21,3、主儲水區(qū)域SI和兩個子儲水區(qū)域S21,依次類推至整個內(nèi)膽10的容量;用戶可具體根據(jù)不同的情形選擇最佳的水量,從而更進一步地降低熱水的剩余量,充分利用能源,降低能源浪費。
[0024]如此,當(dāng)用戶選擇較小水量時,此時僅對主儲水區(qū)域SI內(nèi)的水加熱,在此加熱過程中,水泵50的進口 51吸入的水從下方的出口 52排出,形成水循環(huán)并擾動該加熱的水,增強換熱效果;當(dāng)用戶選擇較大水量時,此時對主儲水區(qū)域SI以及至少一子儲水區(qū)域S21同時加熱,所述多個待加熱的儲水區(qū)域通過輸送管L、輸入管60以及輸出管80相連通,并在水泵50的作用下,在主儲水區(qū)域SI擾動加熱的同時,由輸送管L、輸入管60將主儲水區(qū)域SI內(nèi)加熱的熱水抽取到相連通的子儲水區(qū)域S21內(nèi),子儲水區(qū)域S21內(nèi)的水同時由輸出管80輸送回主儲水區(qū)域SI,如此形成水循環(huán),不斷對相連通的多個儲水區(qū)域進行加熱。
[0025]進一步地,本實施例優(yōu)選第一分隔板A和第二分隔板B垂直內(nèi)膽10側(cè)壁,使得各個子儲水區(qū)域S21的空間對稱,避免由于兩側(cè)的水量不同,而影響水溫的均勻,進而造成承壓式水箱的出水管30出水溫度波動大。
[0026]進一步地,雖然主儲水區(qū)域SI中的水處于擾動狀態(tài),但是,由于熱水上浮,上層水的水溫還是會稍高于底層水的水溫,因此本實施例優(yōu)選輸送管L連通于主儲水區(qū)域SI的側(cè)壁頂端,以使得從主儲水區(qū)域SI中排出到副儲水區(qū)域S2中的水溫較高,使得副儲水區(qū)域S2中的水溫上升更快。
[0027]進一步地,同樣,雖然子儲水區(qū)域S21中的水處于流動狀態(tài),但是,由于熱水上浮,上層水的水溫還是會稍高于底層水的水溫,因此,本實施例優(yōu)選輸出管80連通于其對應(yīng)的子儲水區(qū)域S21的側(cè)壁頂端,使得用戶再使用時,從子儲水區(qū)域S21流出的水溫保持較高,從而從承壓式水箱的出水管30流出供用戶使用的水的水溫保持溫度較高。
[0028]進一步地,由于多個子儲水區(qū)域S21在同時使用時,為了避免從一個子儲水區(qū)域S21輸出管80排出的水,不會從其他子儲水區(qū)域S21的輸出管80倒流至該子儲水區(qū)域S21中,即避免各個輸出管80排出的水之間的對流,確保各子儲水區(qū)域S21與主儲水區(qū)域SI形成水循環(huán),本實施例優(yōu)選在輸出管80上設(shè)置單向閥90,單向閥90在子儲水區(qū)域S21向水泵50的入口 51的方向?qū)ā?br> [0029]進一步地,為了使得主儲水區(qū)域SI排至子儲水區(qū)域S21中的熱水能與子儲水區(qū)域S21中的水充分混合換熱,本實施例優(yōu)選將輸入管路和輸出管路相對位于內(nèi)膽10的兩側(cè),增大輸入管60與輸出管80之間的距離,使得從輸入管60進入的熱水不會直接從輸出管80流出,以保證主儲水區(qū)域SI排至子儲水區(qū)域S21中的熱水能與子儲水區(qū)域S21中的水充分混合換熱,從而實現(xiàn)更快的加熱子儲水區(qū)域S21中的水。
[0030]本實用新型還提供一種熱水機,熱水機包括承壓式水箱,該承壓式水箱可包括上述任一實施例中的技術(shù)方案,其詳細結(jié)構(gòu)可參照圖1,在此不做贅述。由于采用了前述承壓式水箱的方案,本實用新型熱水機相較于現(xiàn)有的熱水機而言,增大了冷媒與盤管周圍的水的換熱量,更加充分的利用了冷媒的熱量,加熱效率更高,并且冷媒的使用量更少,節(jié)約了能源。
[0031]以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種承壓式水箱,包括內(nèi)膽、連通所述內(nèi)膽的進水管和出水管,以及設(shè)于所述內(nèi)膽中的盤管換熱器,其特征在于,所述承壓式水箱還包括設(shè)于所述內(nèi)膽外部的水泵,所述水泵的入口和出口分別與所述內(nèi)膽內(nèi)部連通,并且所述出口設(shè)置于入口的下方。2.如權(quán)利要求1所述的承壓式水箱,其特征在于,所述內(nèi)膽中設(shè)有將所述內(nèi)膽分隔成主儲水區(qū)域和副儲水區(qū)域的第一分隔板,所述盤管換熱器設(shè)于所述主儲水區(qū)域中,所述主儲水區(qū)域位于所述副儲水區(qū)域的下方,所述進水管與所述主儲水區(qū)域連通,所述水泵的入口和出口分別與所述主儲水區(qū)域連通;所述內(nèi)膽外還設(shè)有與所述主儲水區(qū)域連通的輸送管,所述內(nèi)膽外還設(shè)有與所述副儲水區(qū)域連通的輸入管路和輸出管路,所述輸入管路連通所述輸送管,所述輸出管路連通所述水泵的入口和所述出水管,所述輸入管路上設(shè)有控制所述輸入管路通斷的開關(guān)閥體組件。3.如權(quán)利要求2所述的承壓式水箱,其特征在于,所述副儲水區(qū)域中設(shè)有至少一個第二分隔板,將所述副儲水區(qū)域分隔成多個子儲水區(qū)域,各個子儲水區(qū)域沿所述內(nèi)膽的軸向依次分布;所述輸入管路包括多個與所述輸送管連通的輸入管,各個輸入管與各個子儲水區(qū)域一一對應(yīng)連通;所述開關(guān)閥體組件包括多個分別一一對應(yīng)設(shè)置在各個輸入管上的開關(guān)閥;所述輸出管路包括多個與所述水泵的入口連通的輸出管,各個輸出管與各個子儲水區(qū)域--對應(yīng)連通。4.如權(quán)利要求3所述的承壓式水箱,其特征在于,所述第一分隔板和第二分隔板垂直所述內(nèi)膽側(cè)壁。5.如權(quán)利要求3所述的承壓式水箱,其特征在于,所述輸送管連通于所述主儲水區(qū)域的側(cè)壁頂端。6.如權(quán)利要求3所述的承壓式水箱,其特征在于,所述輸出管連通于其對應(yīng)的子儲水區(qū)域的側(cè)壁頂端。7.如權(quán)利要求3所述的承壓式水箱,其特征在于,所述輸出管上設(shè)有單向閥,所述單向閥在所述子儲水區(qū)域向所述水泵的入口的方向?qū)ā?.如權(quán)利要求2至7中任一項所述的承壓式水箱,其特征在于,所述輸入管路和輸出管路相對位于所述內(nèi)膽的兩側(cè)。9.一種熱水機,其特征在于,所述熱水機包括如權(quán)利要求1-8中任一項所述的承壓式水箱。
【文檔編號】F24H9-00GK204285802SQ201420562265
【發(fā)明者】吳靜龍, 陸平, 黃志方, 王洪 [申請人]Tcl空調(diào)器(中山)有限公司