凝換熱之后氣體制冷劑冷凝為液體，然后在第二集流管53匯合，進入下一個流程之前由于重力和分液隔板59的上下壓差的作用，冷凝液體通過分液隔板59的小孔往下流，氣體繼續(xù)進入下一個流程所述換熱管束51繼續(xù)冷凝，依次走完所有流程，最終冷凝后的制冷劑液體從出口管57排出。
[0031]如圖5和圖6所示，所述冷凝器50采用2個分液冷凝換熱器并聯(lián)而成，內包于水箱內膽60的內壁或者外包于水箱內膽外側壁。其中，所述換熱管束51可以為微通道扁管排布組成，所述微通道扁管的小孔水力直徑為0.5-2mm之間，微通道孔數(shù)為5-15通道孔；優(yōu)選的，所述微通道扁管的小孔水力直徑為Imm之間，微通道孔數(shù)為10通道孔。豎直的第一集流管52、第二集流管53間上下等間距排布上述微通道扁管組成的換熱管束51，且所述第一集流管52、第二集流管53和換熱管束51的微通道扁管之間相連通，所述微通道扁管的扁平面與水箱內膽60的內壁或者外側壁面貼合到一起。
[0032]2個分液冷凝換熱器中所述第一集流管52通過輸送制冷劑的第一連通管54連通，所述連通管54位于兩個所述第一集流管52的上部，并與進口管56連接，于兩個所述第一集流管52的下部通過第二連通管55連接，所述第二連通管55與出口管57連接，這樣組成并聯(lián)結構，結構更為可靠。
[0033]在所述換熱管束51與水箱內膽60之間涂抹有高導熱系數(shù)材料(如導熱硅膠等)用于增大兩者之間的熱導率。在水箱內膽60外壁面設置有凹槽，所述分液冷凝換熱器嵌于所述凹槽內，能更好使水箱內膽60與換熱管束51進行貼合，提高換熱效率。所述凹槽深度為l_2mm?；蛘咚鲂顭崮K30內側壁設置凹槽，所述換熱管束51嵌入所述蓄熱模塊30的凹槽內。
[0034]高溫高壓的制冷劑從冷媒進口管56進入冷凝器50的第一集流管52后，再進入與水箱內膽60換熱的微通道扁管。在微通道扁管中遇冷冷凝放熱，將制冷劑側的熱量通過面面接觸傳給水箱內膽60或者水箱內膽60內的水，然后加熱水箱內膽中的水，冷水從進水口70進入水箱內膽60，被加熱之后從出水口 80排出熱水。
[0035]同時，包圍在冷凝器50外部或者水箱內膽60的蓄熱模塊30當水溫高于相變蓄熱材料40的溫度時，蓄熱材料40處于吸熱狀態(tài)且自身溫度不斷上升，當達到相變溫度時，相變蓄熱材料40開始融化蓄熱且溫度穩(wěn)定不變。當蓄熱材料40完全融化，其自身溫度將繼續(xù)往上升高。
[0036]當水箱重新加入冷水時(使用熱水)或者長時間保溫，水的熱量散失時水箱內膽中的水低于相變蓄熱材料40的溫度時，蓄熱材料40開始將之前儲存的熱量放出，從而穩(wěn)定出水溫度，延長保溫時間。通過蓄熱技術將用電時間和用水時間匹配起來，從而達到錯峰用電，節(jié)能環(huán)保的目的。同時蓄熱材料40與冷凝器50之間是直接換熱，不需要經(jīng)過間接的二次換熱，提高了換熱效率。經(jīng)過冷凝放熱后的制冷劑從出口管57排出。
[0037]圖7和圖8所示，所述2個分液冷凝換熱器中通過第一連通管54連通，形成串聯(lián)結構，制冷劑的進出口分別位于水箱內膽的兩端。所述進口管56安裝在其中一個分液冷凝換熱器第一集流管52的上部，所述出口管57安裝在另一個分液冷凝換熱器的第二集流管的下部，此結構可以換熱更徹底，提高工作效率。
[0038]以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例，應當理解，本領域的普通技術無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發(fā)明構思在現(xiàn)有技術基礎上通過邏輯分析、推理或者根據(jù)有限的實驗可以得到的技術方案，均應該在由本權利要求書所確定的保護范圍之中。
【主權項】
1.外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，包括外殼、置于外殼內的水箱內膽和置于水箱內膽內的冷凝器，其特征在于，所述外殼與水箱內膽之間設置蓄熱模塊，所述蓄熱模塊內填充蓄熱材料。
2.按照權利要求1所述的外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述蓄熱材料為相變蓄熱材料，其中相變溫度點介于進水水溫與出水水溫之間。
3.按照權利要求2所述的外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述蓄熱模塊的厚度為2-5_，蓄熱模塊的蓄熱量與水箱內膽中水的蓄熱量比例為1:3-4之間。
4.按照權利要求1所述的外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述外殼內填充絕熱材料。
5.按照權利要求1所述的外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述冷凝器可以為分液冷凝換熱器，所述分液冷凝換熱器包括換熱管束、分別安裝在所述換熱管束兩側并與所述換熱管束相連通的第一集流管和第二集流管，在所述第一集流管或者第二集流管上設置進口管和出口管；設置進口管的集流管內最少設置一個隔板，在所述所述第一集流管或者第二集流管內安裝若干分液隔板。
6.按照權利要求5所述的外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述分液隔板上設置若干通孔，所述通孔的水力直徑是0.2-2_。
7.按照權利要求6所述的外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，其特征在于所述冷凝器可以采用2個分液冷凝換熱器組成，包裹于水箱內膽60的內壁或者外包于水箱內膽外側壁；所述換熱管束為微通道扁管排布組成，豎直的第一集流管、第二集流管間上下等間距排布上述微通道扁管組成的換熱管束，且所述第一集流管、第二集流管和換熱管束的微通道扁管之間相連通，所述微通道扁管的扁平面與水箱內膽的內壁或者外側壁面貼合到一起。
8.按照權利要求7所述的外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述換熱管束是由微通道扁管組成，其小孔水力直徑為0.5-2mm之間，微通道孔數(shù)為5_15通道孔。
9.按照權利要求8所述的外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，其特征在于，在所述換熱管束與水箱內膽之間涂抹有高導熱系數(shù)材料。
10.按照權利要求9所述的外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，其特征在于，所述水箱內膽外壁面設置有凹槽，所述分液冷凝換熱器嵌于所述凹槽內，能更好使水箱內膽與換熱管束進行貼合，或者所述蓄熱模塊內側壁設置凹槽，所述換熱管束嵌入所述蓄熱模塊的凹槽內。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種外盤微通道分液冷凝式熱泵熱水器水箱，包括外殼、置于外殼內的水箱內膽和置于水箱內膽內或者外側壁的冷凝器，所述外殼與水箱內膽或者外殼與冷凝器之間設置蓄熱模塊，所述蓄熱模塊內填充蓄熱材料；所述冷凝器可以為分液冷凝換熱器，所述分液冷凝換熱器包括換熱管束、分別安裝在所述換熱管束兩側并與所述換熱管束相連通的第一集流管和第二集流管，在所述第一集流管或者第二集流管上設置進口管和出口管；設置進口管的集流管內最少設置一個隔板，在所述第一集流管或者第二集流管內安裝若干分液隔板。本發(fā)明的有益技術效果是：在滿足出水水質健康和出水溫度的前提下，增強換熱效率，降低能源消耗，提高系統(tǒng)使用的經(jīng)濟性。
【IPC分類】F28D20-02, F24H9-00, F25B39-04
【公開號】CN104596107
【申請?zhí)枴緾N201410827698
【發(fā)明人】陳穎, 鄭文賢, 羅向龍, 莫松平, 楊慶成, 鐘天明
【申請人】廣東工業(yè)大學
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月26日