一种冷凝器内置式热泵热水器制造技术

本发明专利技术提供一种冷凝器内置式热泵热水器，包括压缩机、冷凝器、水箱、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器，压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器通过制冷剂循环管依次连接成循环回路，冷凝器置于水箱内，压缩机、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器置于水箱上部，冷凝器的铜管表面设有厚度是２０ｎｍ－６００ｎｍ防腐镀层，其外层是多功能复合膜，其含有能杀菌、产生活化水分子及消除水中异味的电气石粒子在内；内层是防腐膜，防腐镀层的制备方法采用附着工艺对铜管表面进行镀膜，在１００℃～２５０℃的温度下煅烧１０～１８０分钟制得。本发明专利技术安全性能好，使用寿命长，传热性能好，有利于人体健康。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热泵热水器，具体是指一种冷凝器内置式热泵热水器。
技术介绍
热泵热水器可以为家庭、洗浴中心等场合提供卫生热水，由于具有明显节能效果，发展迅速并得到广泛的应用。目前，家庭所采用的热泵热水器，节能效果高达30％～70％，环保、安全，可实现多点同时供水的功能，不受晴雨气象条件的影响，安装地点灵活。家用型热泵热水器一般都采用整体式结构，下部为圆形水箱，冷凝器有两种布置形式一种是内置式，冷凝器在储水箱之内，热量直接经铜管表面传给水，传热效果好，有较高的能效比，但会存在铜管被腐蚀现象；另一种是外置式，冷凝器盘绕在储水箱内胆外面，铜管与水不接触，不存在腐蚀现象，但介质的热量经过铜管外表面后，还须经过水箱壁面后才能传给水，传热效果不如前者，能效比低，要达到同样的换热效果就必须增大换热管面积。从节能效果看，冷凝器内置式热泵热水器更具优势。热泵热水器采用冷凝器内置式结构，冷凝器铜管与自来水直接接触，由于自来水含有各种杂质和离子、PH值呈酸性和水温高等产生腐蚀的因素，因此铜管不可避免会产生结垢与腐蚀，特别是在铜管表面温度高的地方，如压缩机出口处的管道上。腐蚀研究实验也表明，铜管表面温度高的地方腐蚀现象更明显一些。所以，采用制热系数高、节能效果好的冷凝器内置式热泵热水器必须要解决铜管腐蚀问题，防止在长时间使用或者水质较差的情况下出现铜管穿孔或开裂，形成安全隐患。申请号为02208431的中国技术专利申请“安全型热泵热水器”，提出冷凝器管采用双层铜管，外管与水直接接触，内管充满制冷剂，内外铜管之间设有空腔与大气相通，防止高温高压制冷剂发生泄漏破坏水箱，但并没解决铜管在水中的腐蚀问题。同时，现有的热泵热水器也没有解决杀菌、净化水质的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点与不足，提供一种可以防止铜管腐蚀、安全性能好，同时具有杀菌、净化水质及消除水中异味功能的冷凝器内置式热泵热水器。本专利技术的目的通过下述技术方案实现一种冷凝器内置式热泵热水器包括压缩机、冷凝器、水箱、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器，所述压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器通过制冷剂循环管依次连接成循环回路，所述冷凝器置于水箱内，所述压缩机、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器置于水箱上部，其特征在于所述冷凝器的铜管表面设有防腐镀层。为更好地实施本专利技术，所述防腐镀层通过附着工艺对铜管表面进行镀膜形成，在100℃～250℃的温度下煅烧10～180分钟。所述附着工艺包括浸渍法、喷涂法、达克罗镀膜法、溶胶-凝胶方法或磁控溅射法。所述防腐镀层厚度是20nm-600nm。所述防腐镀层是两层，外层是多功能复合膜，内层是防腐膜。所述多功能复合膜由亲水材料粒子、电气石粒子按质量比20～99∶80～1混合而成，厚度是10nm-500nm，所述电气石粒子粒径小于150nm，所述亲水材料的基本成分为有机树脂，粒径小于50nm。所述有机树脂包括聚乙烯醇、聚酰胺、聚丙酰胺、聚丙烯酸或硅酸钠等。所述防腐膜的厚度为10nm-100nm，其材料包括钼酸盐、磷酸盐、硅酸盐、咪唑或其衍生物，粒径小于50nm。所述防腐镀层的钼酸盐、磷酸盐、硅酸盐、咪唑或其衍生物等材料，对延缓铜管腐蚀具有明显的效果，且对人本身无害，经过镀膜处理后，可以有效防止铜管在水中的腐蚀。所述多功能复合膜具有多种功能，一是杀菌消毒，电气石粒子所形成的静电场能对水中的各种杂质及有害物(有害离子、各种细菌，特别是军团菌等)、各种异味进行消除，同时使水分子发生电解，形成H+和OH-，H+与H2O结合后产生大量的活化水分子(H3O+)，有利于人体身体健康；二是提高传热效果，电气石粒子还具有发射红外线射线的功能，可以增加水分子的能量，还可以将缔合水分子的长链(由30～40个水分子组成)切断，缔合水分子变成由6、7个水分子组成，水分子表面积增加，传热性能提高，有利于提高热泵热水器冷凝器的传热效率；三是防止铜管腐蚀，由于电气石粒子的作用，使水分子发生电解，形成H+和OH-，OH-与水分子结合形成负离子，使水呈弱碱型(PH值在7.4左右)，在此PH值区间，铜的稳定较好，使铜管的腐蚀受到抑制，从而利于防止铜管的腐蚀。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果(1)安全性能好，本专利技术所述冷凝器铜管镀有防腐镀层，有效地防止了铜管的腐蚀，避免在长时间使用或者水质较差的情况下出现铜管穿孔或开裂，确保了热泵热水器的使用安全，并提高了其使用寿命。(2)传热性能好，本专利技术所述多功能复合膜的电气石粒子具有发射红外线射线的功能，可以增加水分子的能量，并将缔合水分子的长链切断，增加水分子表面积，提高传热性能，从而提高冷凝器的传热效率。(3)有利于人体健康，本专利技术所述多功能复合膜的电气石粒子所形成的静电场能对水中的各种杂质及有害物(有害离子、各种细菌，特别是军团菌等)、各种异味进行消除，同时在水中产生大量有利人体身体健康的活化水分子，具有杀菌、保健功能。附图说明图1是本专利技术冷凝器内置式热泵热水器的结构示意图。图2是图1所示冷凝器铜管截面示意图。具体实施例方式下面结合实施例及附图，对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例一图1给出了本专利技术冷凝器内置式热泵热水器的具体结构，如图1所示，本冷凝器内置式热泵热水器主要包括压缩机2、冷凝器14、干燥过滤器7、膨胀阀6、蒸发器3、水箱11，压缩机2、冷凝器14、干燥过滤器7、膨胀阀6、蒸发器3通过制冷剂循环管18依次连接成循环回路，冷凝器14置于水箱11内，压缩机2、干燥过滤器7、膨胀阀6、蒸发器3设置在外壳1内，且位于水箱11上部。外壳1上相应压缩机2的位置设有进风口17，相应蒸发器3的位置设有风扇4、排风口5，外壳1外壁还设有控制器16；水箱11外包有保温层10，其顶盖设有泄压安全阀，侧壁上部设有热水出水管8、液位计9，侧壁下部设有冷水进水管12、单向阀13。冷凝器14的铜管表面设有防腐镀层，图2给出了冷凝器14铜管截面示意图，如图2所示，防腐镀层包括外层多功能复合膜14-2、内层是防腐膜14-1，其总厚度是20nm。多功能复合膜14-2的厚度为10nm，由亲水材料和电气石按质量比20∶80混合而成，电气石粒子粒径小于150nm，亲水材料的基本成分为聚乙烯醇，粒径是小于50nm。防腐膜14-1的厚度为10nm，其材料是钼酸盐，粒径小于50nm。防腐镀层通过采用附着工艺浸渍法对铜管表面进行镀膜形成，在100℃下煅烧180分钟。实施例二如图1所示，本冷凝器内置式热泵热水器采用实施例一所述结构，如图2所示，冷凝器14的铜管表面防腐镀层包括外层多功能复合膜14-2、内层是防腐膜14-1，其总厚度是600nm。多功能复合膜14-2的厚度为500nm，由亲水材料和电气石按质量比99∶1混合而成，电气石粒子粒径小于150nm，亲水材料的基本成分为聚酰胺，粒径是小于50nm。防腐膜14-1的厚度为100nm，其材料是磷酸盐，粒径小于50nm。防腐镀层通过采用附着工艺喷涂法对铜管表面进行镀膜形成，在250℃下煅烧10分钟。实施例三如图1所示，本冷凝器内置式热泵热水器采用实施例一所述结构，如图2所示，冷凝器14的铜管表面防腐镀层包括外层多功能复合膜14-2、内层是防腐膜14-1，其总厚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷凝器内置式热泵热水器包括压缩机、冷凝器、水箱、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器，所述压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器通过制冷剂循环管依次连接成循环回路，所述冷凝器置于水箱内，所述压缩机、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器置于水箱上部，其特征在于：所述冷凝器的铜管表面设有防腐镀层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪南，朱冬生，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]