空气能热水器的水箱及具有其的空气能热水器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及热水器领域,具体而言,涉及一种空气能热水器的水箱,以及具有该水箱的空气能热水器。
【背景技术】
[0002]相关技术中,空气能热水器的水箱的内胆设计为单内胆。由于采用一个内胆,在制热过程中,水的导热系数只为0.599W/(m2.°C ),对流换热系数为200?1000W/(m2.°C ),也就是说在水箱内胆内水的加热过程中,对流换热远快于导热传热。当空气能热水器内部水温没有达到设定温度时,而用户又需快速使用时,无论是采用底部先加热技术,还是上部先加热技术,都相当于同时对整个水箱体积的水进行加热,因为对流换热将带动大部分的热量传递,必然会导致水的升温速度有限,用户等待时间较长,存在改进空间。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本实用新型提出一种具有水温上升速率高且用户等待时间短的空气能热水器的水箱。
[0004]本实用新型还提出一种具有上述水箱的空气能热水器。
[0005]根据本实用新型第一方面的空气能热水器的水箱包括:内胆,所述内胆包括沿上下方向间隔开设置的多个子内胆,相邻两个子内胆通过连通结构相互连通,所述内胆具有进水口和出水口,所述出水口位于所述进水口上方,且所述出水口设在最上方的子内胆上;换热管,所述换热管包括多个子换热管,所述多个子换热管一一对应地设在所述多个子内胆上,所述换热管具有冷媒进口和冷媒出口,所述冷媒进口位于所述冷媒出口下方,所述冷媒进口设在与所述最上方的子内胆对应的子换热管上。
[0006]根据本实用新型的空气能热水器的水箱,在不增加压缩机的输出功率的前提下,可实现优先加热位于最上方的子内胆内部的水,并使其快速升温,缩短用户的等待时间,使用便利。
[0007]所述进水口设在最下方的子内胆上,所述冷媒出口设在与所述最下方的子内胆对应的子换热管上。
[0008]所述多个子换热管一一对应地盘绕在所述多个子内胆的外壁上。
[0009]每个所述子换热管均从下向上盘绕在对应的所述子内胆的外壁上,相邻两个子换热管通过换热连接管相连。
[0010]与所述最上方的子内胆对应的所述子换热管的换热面积大于其余子换热管中任意一个的换热面积。
[0011 ] 最下方的子内胆的底部设有排污口,所述排污口位于所述进水口下方。
[0012]所述多个子内胆的容积相等。
[0013]所述连通结构包括至少一个连通管。
[0014]所述连通结构包括隔板,所述隔板将所述相邻两个子内胆间隔开,且所述隔板上设有至少一个连通孔。
[0015]根据本实用新型第二方面的空气能热水器包括第一方面所述的水箱。
【附图说明】
[0016]图1是根据本实用新型实施例的空气能热水器的水箱的结构示意图;
[0017]图2是根据本实用新型实施例的空气能热水器的内胆的一个实施例的结构示意图;
[0018]图3是根据本实用新型实施例的空气能热水器的内胆的另一个实施例的结构示意图。
[0019]附图标记:
[0020]水箱100、内胆1、子内胆10、第一子内胆11、出水口 111、第二子内胆12、进水口121、排污口 122、换热管2、子换热管20、第一子换热管21、冷媒进口 211、第二子换热管22、冷媒出口 221、换热连接管23、连通管3、隔板4、连通孔41、第一子内胆的热对流循环示意线L1、第二子内胆的热对流循环示意线L2。
【具体实施方式】
[0021]下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
[0022]下面参照图1-图3描述根据本实用新型实施例的空气能热水器的水箱100。如图1-图3所示,根据本实用新型的空气能热水器的水箱100包括内胆I和换热管2。内胆I用于储存水,换热管2内有冷媒,通过冷媒与内胆I中的水进行换热对内胆I内的水进行加热。
[0023]如图1-图3所示,内胆I包括沿上下方向间隔开设置的多个子内胆10,相邻两个子内胆10通过连通结构相互连通。其中,连通结构为至少一个,且连通结构的数量比子内胆10的数量少一个。可选地,多个子内胆10的容积可以相等,由此内胆I的结构简单,加工容易。
[0024]在一些可选的实施例中,如图1和图2所示,连通结构可以包括至少一个连通管3,也就是说,相邻两个子内胆10通过至少一个连通管3相互连通,其中连通管3的一端与相邻两个子内胆10中的一个相连,连通管3的另一端与相邻两个子内胆10中的另一个相连。有利地,连通管3沿上下方向延伸,从而有利于减少热量损失。
[0025]在另一些可选的实施例中,如图3所示,连通结构可以包括隔板4,隔板4将相邻两个子内胆10间隔开,且隔板4上可以设有至少一个连通孔41,即相邻两个子内胆10通过至少一个通孔相互连通。其中,连通孔41可以沿上下方向贯穿隔板4。
[0026]如图1-图3所示,内胆I具有进水口 121和出水口 111,即冷水可以从进水口 121进入,热水可以从出水口 111流出以供用户使用,根据承压原理,出水口 111位于进水口 121上方,如图1-图3所示,出水口 111设在最上方的子内胆10上,进一步地,出水口 111可以位于最上方的子内胆10的上部。
[0027]优选地,进水口 121设在最下方的子内胆10上,进一步地,进水口 121可以设在最下方的子内胆10的下部,由此更加符合承压原理,便于水箱100内的热水和冷水的分层。更进一步地,如图1-图3所示,最下方的子内胆10的底部可以设有排污口 122,排污口 122可以位于进水口 121下方,便于污水的排出。
[0028]如图1所示,换热管2包括多个子换热管20,多个子换热管20——对应地设在多个子内胆10上,也就是说,子换热管20的数量与子内胆10的数量相等,且一个子换热管20设在一个子内胆10上以便与该子内胆10内的水进行换热。
[0029]换热管2具有冷媒进口 211和冷媒出口 221,其中,冷媒进口 211位于冷媒出口 221下方,且冷媒进口 211设在与最上方的子内胆10对应的子换热管20上,如图1所示,冷媒进口 211形成在最上方的子换热管20上。优选地,冷媒出口 221可以设在与最下方的子内胆10对应的子换热管20上,由此换热管2的布置结构简单。
[0030]如图1所示的一个具体实施例中,多个子换热管20——对应地盘绕在多个子内胆10的外壁上,从而避免了子换热管20结垢和被腐蚀的情况,有着良好的换热效率和使用寿命O
[0031]有利地,每个子换热管20均从下向上盘绕在对应的子内胆10的外壁上,且相邻两个子换热管20通过换热连接管23相连。具体而言,每个子内胆10相对应的子换热管20都包括冷媒的进口和出口,且进口位于出口的下方,相邻两个子换热管20中的一个的出口与相邻两个子换热管20中的另一个的进口通过换热连接管23相连,其中与最上方子内胆10对应的最上方的子换热管20的进口构成了冷媒进口 211,与最下方子内胆10对应的最下方的子换热管20的出口构成了冷媒出口 221。有利地,换热连接管23可以沿上下方向延伸,从而缩短冷媒的路径,减少热量损失。
[0032]由于任一子换热管20中的冷媒都是从位于下方的进口进入,从位于对应的进口上方的出口流出,而对应的子内胆10中,上方的水温高于下方的水温,从而使子内胆10中的水可以得到更均匀的加热,子内胆10中的水温均匀性好。
[0033]如图1所示,在根据本实用新型实施例的空气能热水器的水箱100中,多个子内胆10沿上下方向间隔开,多个子换热管20—一对应地设在多个子内胆10上,相邻两个子内胆10通过连通结构连通,冷媒进口 211设在与最上方的子内胆10对应的子换热管20上且高于冷媒出口 221,出水口 111设在最上方的子内胆10上且高于进水口 121。
[0034]这样当空气能热水器工作时,空气能热水器的压缩机输出的高温高压冷媒将从冷媒入口进入与最上方的子内胆10对应的子换热管20中,从而优先与最上方的子内胆10的内部的水换热,并且最上方的子内胆10的水经过加热后最终通过出水口 111排出,另外通过设置上述连通结构,可以避免相邻两个子内胆10中的水之间的大面积对流换热,从而只在各子内胆10内部形成了对流换热(如图2中的LI和L2所示),而且由于水的导热系数比对流换热系数小很多,从而实现优先对最上方的子内胆10里的水进行加热,实现最上方的子内胆10里的水的快速升温。
[0035]以最上方的子内胆10的容积大于单个用户热水使用量为例,对于用户来说,不需要等待整个水箱100中水温上升到设定温度,就可以使用热水,因而会感觉等待水温上升的时间缩短了,实现了快速制热,而对于整体空气能热水器而言,并不需要增加压缩机的输出功率。
[0036]因此,根据本实用新型实施例的空气能热水器的水箱100,在不增加压缩机的输出功率的前提下,可实现优先加热位于最上方的子内胆10内部的水,并使其快速升温,缩短用户的等待时间,使用便利。
[0037]此外,在客户临时需要加热水箱100中的水