水箱及其制备方法和热水器技术

本申请提供一种水箱及其制备方法和热水器，包括储水部、换热器和导热部；储水部用于储水；换热器用于对储水部进行加热；导热部设置于储水部与换热器之间；导热部为金属导热部或金属化合物导热部。根据本申请的水箱及其制备方法和热水器，导热效率高，可以有效提高换热器的换热性能。器的换热性能。器的换热性能。

【技术实现步骤摘要】
水箱及其制备方法和热水器


[0001]本申请属于热水器
，具体涉及一种水箱及其制备方法和热水器。

技术介绍

[0002]目前，伴随着空调新能效标准的修订实施,空调新能效标准较老国标整体提升14％,该标准的修订,势必会加快空气能行业高效节能产品推广以及产品结构调整,而空气能水箱作为空气能应用的关键产品,未来标准也会逐步提升,那么如何提升能效,将是未来产品开发的重中之重。静态加热式水箱为空气能水箱水箱的关键形式,其通过换热器(微通道/铜管)盘绕在水箱内胆体外表面，通过接触传导将热能传递至内胆用于水加热。理想状态下，换热器与内胆表面紧密接触，严丝合缝，传热效果最佳。
[0003]但是，在实际的应用中，产品制造精度、贴合效果等影响，实际的有效接触面积远小于理想的接触面积，其间的间隙由空气填充，而空气导热系数非常小(0.024W/m*K)，从而使得实际的传热效果大打折扣。常规的处理方案即在换热器与产品中间添加导热硅脂，其为一种膏状的热界面材料(其导热系数远大于空气，一般≥1W/m*K)，可用于填充接触面之间的空隙来提高传热效果，然而现有的导热硅脂仍存在导热系数低、热阻高等问题，制约着传热效果的提升。
[0004]因此，如何提供一种导热效率高，可以有效提高换热器的换热性能的水箱及其制备方法和热水器成为本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现思路

[0005]因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种水箱及其制备方法和热水器，导热效率高，可以有效提高换热器的换热性能。
[0006]为了解决上述问题，本申请提供一种水箱，包括：
[0007]储水部；储水部用于储水；
[0008]换热器；换热器用于对储水部进行加热；
[0009]和导热部；导热部设置于储水部与换热器之间；导热部为金属导热部或金属化合物导热部。
[0010]优选地，储水部与换热器之间具有间隙；导热部填充于间隙内。
[0011]优选地，金属导热部采用的材质包括锡、钎、锌和铅中的任一种或任几种的混合物。
[0012]优选地，换热器设置于储水部的外表面；换热器外表面的硬度为H1；储水部外表面的硬度为H2；导热部的硬度为H3；H3<H2；和/或，H3<H1。
[0013]优选地，换热器的熔点为T1；储水部的熔点为T2；导热部的熔点为T3；T3<T1；和/或，T3<T2。
[0014]优选地，换热器包括换热管；换热管绕设于储水部外。
[0015]优选地，换热器为微通道换热器；和/或，储水部为水箱内胆；和/或，换热管为扁
管。
[0016]优选地，导热部与换热器过盈配合；和/或，导热部与储水部过盈配合。
[0017]根据本申请的再一方面，提供了一种热水器，包括水箱，水箱为上述的水箱。
[0018]根据本申请的再一方面，提供了一种如上述的水箱制备方法，包括如下步骤：
[0019]步骤(1)：将导热部原料设置于储水部或换热器的外表面；
[0020]步骤(2)：将换热器安装于储水部上，并使得导热部原料位于储水部和换热器之间；
[0021]步骤(3)：对导热部原料加热至熔化，再对导热部原料进行冷却，形成导热部。
[0022]优选地，将导热部原料设置于储水部或换热器的外表面包括如下步骤：
[0023]将导热部原料点胶或涂覆于储水部或换热器的外表面；
[0024]和/或，对导热部原料加热至熔化，再对导热部原料进行冷却采用的设备为回流焊设备；
[0025]和/或，导热部原料包括膏状的金属或金属化合物。
[0026]本申请提供的水箱及其制备方法和热水器，金属及其化合物的导热系数大，导热性能好，导热效率高，可以有效提高换热器的换热性能。
附图说明
[0027]图1为本申请实施例的热水器的结构示意图；
[0028]图2为本申请实施例的水箱的剖视图。
[0029]附图标记表示为：
[0030]1、储水部；2、换热器；21、换热管；3、导热部；41、第一连接管组件；42、第二连接管组件。
具体实施方式
[0031]结合参见图1所示，根据本申请的实施例，一种水箱，包括储水部1、换热器2和导热部3；储水部1用于储水；换热器2用于对储水部1进行加热；导热部3设置于储水部1与换热器2之间；导热部3为金属导热部或金属化合物导热部；导热部3连接换热器2与储水部1；导热部3用于将换热器2产生的热量传递给储水部1；金属及其化合物的导热系数大，导热性能好，导热效率高，可以有效提高换热器2的换热性能；相比于现有技术，本申请可以大大提升导热部3的导热性能，也可以在不需要加大换热器2接触面积的情况下，有效的提高换热器2的产品能效。储水部1作为容器用于蓄水。本申请可以填充液相或膏状的固相材料，经过工艺处理后，相变为固相材料，其导热性能高，经过200～300摄氏度高温后，导热部原料充分浸润接触面，形成合金结合层，导热性能高达60W/m*K；优选实施例为填充锡膏。
[0032]本申请还公开了一些实施例，储水部1与换热器2之间具有间隙；导热部3填充于间隙内。导热部3为填充介质，填充水箱内胆与换热器2之间的间隙，用于传递热量。
[0033]在间隙内均匀添加填充物，使得间隙内充满换热器2与内胆体的间隙，确保接触紧密，可采用涂覆、浸润等方式。间隙填充完成后，经过回流焊，填充物在高温下相变融合固化成固体，实现固相导热。
[0034]其填充物特性如下：
[0035]导热部原料即填充物，采用金属或金属化合物的粉末膏体，其主要成分为金属/金属化合物及添加剂，可在高温下进行相变融化再融合成固态，形成固相导热，提高导热性能。
[0036]导热部原料包括金属/金属化合物：其熔点低(低于内胆、换热器2的影响温度)
[0037]导热部原料还包括添加剂：其主要作用为促进主成分的回流并融合成固态。
[0038]本申请还公开了一些实施例，金属导热部采用的材质包括锡、钎、锌和铅中的任一种或任几种的混合物。优选地，采用锡膏，可以实现固相导热，其导热系数可提升至67W/m*K，大幅提升导热系数，本申请相对于传统硅脂涂覆工艺，导热部3的导热性能提升数十倍。而且由于导热系数的大幅提升，实现能量利用效率提高，使得在相同的热量需求下，损耗更少，其接触传热面积可以控制更小，采用本申请的方案，在同样的换热状况下，换热器2的接触面积可减少50％以上，即换热器2的扁管数可减少，降低生产制造成本。可以采用焊接的方式将导热部3设置于通过锡焊工艺实现换热器2紧密贴合水箱内胆，实现固相导热，从根本上提升换热器2换热性能。
[0039]本申请还公开了一些实施例，换热器2设置于储水部1的外表面；换热器2外表面的硬度为H1；储水部1外表面的硬度为H2；导热部3的硬度为H3；H3<H2；和/或，H3<H1。在换热器2和储水部1之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水箱，其特征在于，包括：储水部(1)；所述储水部(1)用于储水；换热器(2)；所述换热器(2)用于对所述储水部(1)进行加热；和导热部(3)；所述导热部(3)设置于所述储水部(1)与所述换热器(2)之间；所述导热部(3)为金属导热部或金属化合物导热部。2.根据权利要求1中所述的水箱，其特征在于，所述储水部(1)与所述换热器(2)之间具有间隙；所述导热部(3)填充于所述间隙内。3.根据权利要求1中所述的水箱，其特征在于，所述金属导热部采用的材质包括锡、钎、锌和铅中的任一种或任几种的混合物。4.根据权利要求1中所述的水箱，其特征在于，所述换热器(2)设置于所述储水部(1)的外表面；所述换热器(2)外表面的硬度为H1；所述储水部(1)外表面的硬度为H2；所述导热部(3)的硬度为H3；H3<H2；和/或，H3<H1。5.根据权利要求1中所述的水箱，其特征在于，所述换热器(2)的熔点为T1；所述储水部(1)的熔点为T2；所述导热部(3)的熔点为T3；T3<T1；和/或，T3<T2。6.根据权利要求1中所述的水箱，其特征在于，所述换热器(2)包括换热管(21)；所述换热管(21)绕设于所述储水部(1)外。7.根据权利要求6中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王奇，谭德强，范召卿，柴国丰，陈昌中，靳小苑，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：