[发明专利]换热器和热水器

说明书

本发明提供了一种换热器和热水器，其中，换热器包括壳体；换热管，呈螺旋式设置在壳体内，换热管设置有进水口和出水口；相变材料，设置在壳体内；翅片，设置在壳体内，换热管穿过翅片。本发明提供的换热器，相变材料设置在壳体内，换热管穿过翅片且呈螺旋式设置在壳体内。换热管呈螺旋式设置，一方面，螺旋式的设置方式减小了管间距，从而增加了换热管与相变材料的接触面积，进而提高了换热管的换热效率；另一方面，将换热管呈螺旋式设置，在减小管间距的同时，保证了较大的折弯半径，避免了管间距较小的位置折弯半径过小的现象，进而避免了扁管现象的发生。

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体而言，涉及一种换热器和热水器。

背景技术

目前，在家用电热水器中，利用相变材料换热器替代水箱，不仅可以大幅减小电热水器的体积，还可以避免水箱出现的死水区，减小水垢的产生，增加用户的卫生健康体验。

相关技术中，一方面，换热器的换热管通过折弯工艺加工而成，当管间距较小时，即折弯半径较小时，会出现扁管现象，而管间距越小，换热器的换热性能越好。

另一方面，应用于空调或冰箱的翅片管换热器完全是标准化的换热元部件，即管径、管间距、翅片厚度、翅片形状和翅片密度等参数都是标准系列化的。该类翅片管换热器的换热介质为制冷剂和空气，制冷剂和空气之间的换热是通过自然对流或强制对流的方式进行的，因而换热器的基本设计参数是基于对流换热模型或换热关联式计算获得的。而应用于相变材料的翅片管换热器，水和相变材料之间的换热是以导热为主，若参照冰箱或空调翅片管换热器进行设计，必然会产生较大的误差，甚至设计的换热器不能满足换热性能要求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于，提供一种换热器。

本发明的另一个目的在于，提供一种热水器。

有鉴于此，根据本发明的一个目的提出了一种换热器，包括：壳体；换热管，呈螺旋式设置在壳体内，换热管设置有进水口和出水口；相变材料，设置在壳体内；翅片，设置在壳体内，换热管穿过翅片。

本发明提供的换热器，相变材料设置在壳体内，换热管穿过翅片且呈螺旋式设置在壳体内。换热管呈螺旋式设置，一方面，螺旋式的设置方式减小了管间距，从而增加了换热管与相变材料的接触面积，进而提高了换热管的换热效率；另一方面，相关技术中，换热器的换热管通过折弯工艺弯折而成，当管间距较小时，即折弯半径较小时，会出现扁管现象，而将换热管呈螺旋式设置，在减小管间距的同时，保证了较大的折弯半径，避免了管间距较小的位置折弯半径过小的现象，进而避免了扁管现象的发生。其中，换热管的弯管处的折弯半径由外向里逐渐减小，进一步地，弯管处的最小弯管半径随管径的增大而增大，最小弯曲半径不低于现有加工工艺能实现的最小折弯半径。

另外，本发明提供的上述实施例中的换热管还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，换热管包括至少一排螺旋换热管和设置在相邻两排螺旋换热管之间的连接管；其中，至少一排螺旋换热管并排设置，且螺旋换热管是呈大弯管半径的旋管式分布。

在该技术方案中，换热管包括至少一排螺旋换热管，增加了换热管与相变材料的接触面积，进而增加了换热管的换热效率。优选地，换热管是呈大弯管半径的旋管式分布，即换热管的折弯半径较大，避免了弯折时折弯半径过小的情况，进而避免了扁管现象的发生。同时，多个螺旋换热管并排设置并通过连接管连接在一起，增加了换热管的可靠性，使多个螺旋换热管牢固的连接在一起。

在上述任一技术方案中，优选地，相邻两排螺旋换热管的平面投影相重合。

在该技术方案中，相邻两排螺旋换热管的投影相重合，即两排螺旋换热管以正排方式排列的，增加了换热管的可靠性，简化了加工工艺，降低了加工难度，同时又使换热管整体更加整齐、美观。