不锈钢盘管冷凝器厂家,热泵热水器换热盘管内置与外置性能对比

摘要：空气源热泵热水器储水箱主要由内胆、外胆、换热盘管、保温材料等组成。 其中，换热盘管在热泵系统中起到冷凝器的作用。 高温高压的气态制冷剂通过换热盘管将热量传给水，温度升高，从而产生热水。 根据盘管结构的不同，空气源热泵热水器可分为内置盘管热泵热水器和外置盘管热泵热水器。 本文详细介绍了一种应用于内置盘管热泵热水器的不锈钢水箱的技术。

介绍

储水箱作为热泵热水器的主要部件，对热水器的性能起着重要的作用。 主要体现在水箱（内置冷凝器）的传热性能、保温性能、热水出水率、内胆防腐性能等方面。 目前市场上的外卷式搪瓷水箱和滚塑水箱存在诸多质量缺陷，如：外卷式传热效果差，搪瓷水箱漏水，热胀冷缩易产生裂纹，必须使用阳极。 镁棒起到保护作用，阳极镁棒消耗后浸泡会影响水质。 全国各地水质的差异，导致镁棒的监测和售后服务难度大。

内线圈与外线圈性能对比

1、换热效率

换热效率是换热水箱的一个重要指标，它影响着热泵热水器的性能系数和能效比（即COP值）。 目前，在热泵热水器的家电产品中，水箱换热器主要采用盘管结构。 卷材材质主要有铜卷、铝卷、不锈钢卷三种； 从线圈结构上分外置线圈和内置线圈两种。 其中，外置盘管热泵热水器不锈钢盘管冷凝器厂家，由于盘管盘绕在内胆的外壁上，当水箱进行热交换时，盘管中的热量必须通过内胆壁传递给水，且多了一个导热过程，传热效率低。 特别是搪瓷水箱，线圈中的热量经过内胆壁和搪瓷层两次传导。 每个热传导都有热阻，搪瓷层是非金属材料，其传热系数远小于金属材料。 搪瓷热泵水箱带盘管的传热效率远低于带不锈钢盘管的热泵水箱。

在热泵系统的设计中，冷凝器（盘管）的大小是根据压缩机的匹配来选择的。 冷凝器（盘管）面积过大，压缩机润滑油回流困难，会烧坏压缩机； 冷凝器（盘管）面积过小，冷凝器温度过高，压缩机容易跳闸，缩短压缩机使用寿命。 因此，外置盘管热泵水箱要想达到与内置盘管热泵水箱相同的传热能力，即使增加盘管传热面积，也不可能达到传热效率和节能效果。内置盘管热泵水箱的效率比（COP值）。

铜线圈的外圈绕在内胆上一般有三种方式，一种是传统的圆管外圈，一种是D型外圈，还有一种是槽型外圈. 传统圆管外盘管，水箱内胆与盘管线面接触，有效换热面积很小； 对于D型外置盘管，水箱内胆与盘管线面接触，接触面大于线面。 接触良好，但有效换热面积仍然较小，传热速度慢，能效比很低，且铜管因热胀冷缩不断变化，管与管之间的接触紧密度外盘管和水箱内胆用久了也会涨。 变化，传热效果逐年下降，D型管的两个角部在长期的热胀冷缩下受力不均，容易折断； 对于沟槽外线圈，需要将胆囊压成波浪形，将铜管盘绕在沟槽内。 与D型管相比，接触面积有所提高，但最大接触面积仅为50%。 热量总是通过水箱内胆进行交换，能效比还是差强人意。 而且，由于水箱内胆需要压槽工艺，使得内胆变薄，压槽工艺也会影响焊接接头的质量和水箱内胆的寿命。 .

在生产过程中，铜卷外板内槽的结构设计要求很高。 不仅要求线圈靠近水箱内胆，还要注意线圈之间的距离。 如果管道之间的距离太小，冷凝管的利用效率低。 太大，冷凝传热面积不够； 为了加强薄壁管与内胆之间的传热，需要较高的盘管密度，导致冷凝器系统过长，内部流阻较大，导致冷却介质在薄壁铜管内流速低，换热效果大打折扣； 而内置盘管热泵热水器是将盘管（即冷凝管）直接置于水箱内胆中，换热管与水整体接触，管壁充分参与热交换，传热温差小，冷凝侧压力相对较低，不会影响压缩机的使用寿命。 管长相同的换热管有效换热面积大，换热效率更好； 且盘管外管壁与水完全接触，无论何种管型，传热效率都比较高； 从上式可以看出外盘管式的热阻比内置盘管式的热阻大很多不锈钢盘管冷凝器厂家，即外盘管式和内置盘管式的换热性能为比内置线圈型差很多。 上式还表明，与内置式相比，外置盘管式的热阻多了内胆的热传导热阻，原来盘管外的对流热阻变成了内胆的对流热阻内胆，性能也有一定的下降。 如果是搪瓷水箱，在水箱内胆上加了一层搪瓷层，而搪瓷层是非金属的，热阻较大，使热泵水箱盘管的传热性能变差，整个系统的加热时间会变长。

2、压缩机使用寿命的影响

压缩机在热泵系统中起着举足轻重的作用，直接影响到整个系统的COP值。 但由于自身因素，外置盘管热泵水箱的传热效果并不好，盘管在水箱内被保温层包围。 1、排气温度高、超负荷运行，长此以往会严重缩短压缩机的寿命。 大多数热泵制造商解决这一现象的方法是减少压缩机使用的制冷剂充注量。 这样的解决方案，经过研究分析，会导致参与热泵系统循环的制冷剂不足。 因此，热泵机组中的蒸发器吸收的热量较少，整个系统的供暖时间就会变长。 对于压缩机来说，制冷剂冲洗量少时，其流量也会降低，蒸发器的过热度会使吸气温度升高，吸气蒸汽比容增大； 随着温度升高，吸入蒸汽的比容会增加压缩热，从而导致排气温度升高，从而使压缩机升温，增加压缩功能，增加功率消耗，这对系统的寿命是非常不利的。 ，同时也不利于节能，严重影响热泵机组的COP值。

3、防腐性能

内置式换热器的换热效果要好于外置式换热器，这一点我们在上面已经讨论过了。 然而，市面上的热泵水箱大多是外置式的。 是什么原因？ 经过我们的调查分析得知，最主要的因素是厂家无法有效解决内置线圈长期浸泡在水中造成的腐蚀现象，尤其是在水质较差的地区，腐蚀现象很严重。 比如河南宜川等地的内置盘管水箱，几乎100%都会因盘管穿孔腐蚀导致整机报废。 为了避免这个问题造成的损失，其厂家只能选择生产外置盘管热泵水箱。