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一种空气源热泵热量交换器及空气源热泵系统实质审查 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及空气源热泵的技术领域,尤其是涉及一种空气源热泵热量交换器及空气源热泵系统。

相关背景技术

[0002] 空气源热泵是一种利用高位能使热量从低位热源空气流向高位热源的节能装置。一般安装在屋顶或地面进行集中供热。
[0003] 空气源热泵系统一般包括冷凝器、蒸发器、压缩机、过滤器和膨胀阀等部分,上述部分均通过冷媒管进行连接。冷媒经过压缩机压缩后温度升高,在冷凝器中与所需加热的液体进行温度交换,部分还会在冷凝器处进行与空气的热量交换。随后冷媒经过过滤器和膨胀阀后温度降低并进入到蒸发器内,在蒸发器内进行与空气的热量交换进行升温,随后再进入到压缩器内实现循环。
[0004] 现有空气源热泵系统中,除冷凝器进行热交换的部分外,蒸发器所占据的空间较大,一般为板式的散热翅片与冷媒管接触进行热量交换,热交换效率较低,进而使得进入到压缩机的冷媒温度较低,进而使得压缩机的负荷和能耗提高。

具体实施方式

[0018] 以下结合附图1‑9对本申请作进一步详细说明。
[0019] 本申请实施例公开一种空气源热泵热量交换器及空气源热泵系统。
[0020] 参考图1,其中请起源热泵热量交换器包括冷媒管1、外框3、内架2和顶环4。
[0021] 参考图2和图3,冷媒管1包括连接段12和散热段11。散热段11为带有缺口的环状管,多个散热段11竖直等距排布且缺口朝向相同。散热段11的缺口一端为进口,另一端为出口,连接段12用于将散热段11的出口与相邻散热段11的出口连通,上下相邻的散热段11进口和出口位置可以相同也可以相错。再结合图1,内架2插入在冷媒管1所围空间内部,外框3为多个,围在冷媒管1外侧。
[0022] 参考图4和图5,内架2包括竖板21和连接环22。竖板21为多个,以散热段11的中心轴线为中心呈圆周等距分布。竖板21一端与散热段11内壁抵接,另一端朝向散热段11的中心轴线。连接环22为多个,竖直排布,连接环22穿过多个竖板21与竖板21固定连接,最下方的连接环22为底环223。连接环22上安装有多个内散热片221,内散热片221为金属材质。内散热片221中部开设有供连接环22在内水平滑移的滑移孔2211,连接环22上表面开设有供内散热片221在内滑移的滑移槽222。滑移孔2211内壁和连接环22周向外壁之间设置有弹簧片2212。内散热片221正对散热段11的部分开设有内弧槽2213,内弧槽2213能够与散热段11贴合。顶环4固定安装在竖板21上表面,顶环4的中心轴线与散热段11的中心轴线共线。顶环4上设置有使得多个内散热片221一同相互靠近的拆卸组件5。顶环4上通过法兰连接的方式安装有负压风机8,出风口朝上设置。
[0023] 参考图6,外框3为上表面为扇面状的框体,顶部和底部固设有安装插板32,安装板和底环223的外壁开设有供安装插板32插入的插入槽。多个外框3相互抵接能够围成一个筒状结构。其中与连接段12正对的外框3中部填实,其余外框3内壁安装有多个竖直设置的外散热片31。外散热片31以顶环4的中心轴线为中心呈发散状等距圆周分布。外散热片31朝向散热段11的侧壁开设有外弧槽311,外弧槽311内壁与散热段11贴合。外散热片31为金属材质。顶环4设置有将外框3与顶环4进行相互固定的锁定组件7。外框3同一侧的侧壁外部转动连接有卡扣33,外框3另一侧的侧壁开设有卡槽34,卡扣33能够转动卡入到相邻外框3的卡槽34内。
[0024] 通过顶部的负压风机8,使得外部的空气通过外框3和内架2后进入到内架2内,最后再从顶部排出。在这个过程中,能够使得空气从四周一同流入,提高空气与散热段11进行热量交换的效率。散热段11的设置能够使得内弧槽2213和外弧槽311的位置规整,进而使得外框3和内架2能够进行统一规格的生产。在进行安装时,先通过拆卸组件5使得多个内散热片221相互靠近,对弹簧片2212进行挤压。在竖板21与散热段11抵接并位于最下方后,通过拆卸组件5使得内散热片221复位,进而使得内弧槽2213与散热段11贴合,提高热传递效率。随后移动外框3,使得安装插板32插入到对应的安装槽41内,通过锁定组件7将外框3与顶环
4进行位置固定。再转动卡扣33,使得卡扣33位于对应的卡槽34内,将相邻的外框3进行位置固定。此时外散热片31通过外弧槽311与散热段11贴合,进而提高散热段11的热传递效果。
外框3和内架2的可拆卸设置也有效的提高了维护的效率,减少了维护的成本。连接段12的集中朝向设置能够使得热量交换器的冷媒管1进口和出口均位于同一朝向,以方便进行连接。
[0025] 参考图6和图7,拆卸组件5包括解锁环51和拉绳52。竖板21远离弹簧片2212的侧壁中部固设有上提环211。解锁环51滑移连接在顶环4的周向内壁上,顶环4的周向内壁开设有限制解锁环51转动的滑块,顶环4对应位置开设有与滑块抵接的滑槽。拉绳52一端系在内散热片221的中部, 另一端由上提环211下方绕过后与解锁环51固定连接。解锁环51外沿与顶环4上表面抵接时,内弧槽2213与散热段11抵接。顶环4设置有控制解锁环51上移的上抬组件6。
[0026] 上抬组件6包括上抬环6261和上抬弧板。上抬环6261转动连接在顶环4的上表面。上抬弧板为多个,以上抬环6261的中心轴线为中心呈圆周等距分布在上抬环6261的上表面。上抬弧板为弧形,上抬弧板同一侧为倾斜面。上抬弧板上表面与解锁环51边沿下表面抵接时,散热段11完全从内弧槽2213中脱离。解锁环51边沿开设有供上抬环6261伸出滑移的上抬孔511。上抬环6261上表面的周向外壁固设有转动把611。
[0027] 通过转动把611转动上抬环6261,使得上抬弧板的倾斜面与上抬孔511内壁抵接并带动解锁环51上移,进而通过拉绳52带动多个内散热片221一同相互靠近,并通过上抬弧板上表面与解锁环51边沿下表面抵接的方式对内散热片221的当前状态进行固定,以方便的进行内架2的拆卸和安装更换。通过转动上抬环6261的方式带动解锁环51上下移动,有效的提高了控制解锁环51上下移动的效率。
[0028] 参考图6和图7,锁定组件7包括锁定环板71和锁定弧板72。顶环4上表面开设有锁定环槽42,锁定环槽42下表面开设有与插入槽连通的连通环槽43,安装插板32上表面开设有锁定槽321。锁定环板71滑移连接在锁定环槽42内,锁定弧板72为多个,数量与安装插板32的数量相同,间隔固设在锁定环板71下表面,位置与安装槽41的位置相对。安装插板32位于安装槽41内且外弧槽311与散热段11抵接时,锁定槽321与连通环槽43连通。此时转动锁定环板71,使得锁定弧板72位于锁定槽321内,对安装插板32的位置进行固定。锁定环板71与锁定环槽42内壁抵紧。
[0029] 参考图8和图9,本申请实施例还公开一种空气源热泵系统,包含上述热量交换器。空气源热泵系统还包括底座、压缩机91、冷凝器92、过滤器96和膨胀阀97。压缩机91和冷凝器92分别位于底座上表面两端处。底板9还安装有对压缩机91和冷凝器92进行防护的防护框94,防护框94之间固设有横跨底板9中部的加固板941。
[0030] 热量交换器为多组,均安装在底板9上表面的中间位置。热量交换器两个为一组。其中有两组热量交换器作为蒸发器93使用,一组热量交换器作为冷凝器92末端处的冷媒管
1降温使用。为冷凝器92的冷媒管1散热的热量交换器成为冷凝散热器95。每组内的两个热量交换器的连接段12均相对设置。冷凝器92的冷媒管1由底板9中部与冷凝散热器95的冷媒管1进口连通,两个冷凝散热器95的冷媒管1由底板9中部上方相互连通后与底板9上表面中部的过滤器96和膨胀阀97连接,随后与作为蒸发器93的热量交换器的冷媒管1连接。作为蒸发器93的热量交换器的冷媒管1相互串联,且由最后一个热量交换器的冷媒管1出口与压缩机91相连,压缩机91的出口由冷媒管1与冷凝器92连通形成冷媒循环。
[0031] 通过这种结构分布设置设计成全新的空气源热泵系统,使得热量交换器均位于底座中部位置,并通过加固框对位于两侧的设备进行保护和加固,通过加固板941对加固框进行连接加固的同时还能够对位于中部的热量交换器进行保护,减少了热量交换器上的散热片损坏的概率,并提高了对冷媒管1的保护。其中热量交换器的成对设置和连接段12的朝向设置相互配合,能够使得接口均朝向中间,方便冷媒管1连接,且在内架2和外框3拆卸和安装时不会对冷媒管1进行干涉和破坏。采用热量交换器作为空气源热泵系统的蒸发器93和冷凝器92的末端散热装置,能够有效的在有限的空间内提高空气流通效率,由四周进入到内架2内的空气能够有效的提高与散热段11进行热量交换的效率,进而减少了压缩机91的能耗,提高了空气能的利用效率。
[0032] 本申请实施例一种空气源热泵热量交换器及空气源热泵系统的实施原理为:采用了一种全新的方式作为蒸发器93的空气热量交换结构使用,使得外部的空气通过四周向中间涌入,并向上集中排出,相对于原本的板块式蒸发器93热交换结构能够有效的提高有限空间内的空气热量交换效率。且应用在空气源热泵系统中后,能够通过系统分布的结构改变,使得进行与空气热量交换的热量交换器均位于中部,不仅有效的利用了架体保护,还能够在中部有效的提高空气流通效率,进而提高散热效果。另一方面,通过连接段12的朝向设置能够使得冷媒管1的连接更加规整、集中,提高了对冷媒管1的保护效果。
[0033] 本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

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