技术摘要：
本发明公开了一种空气能热水器。它包括翅片蒸发器、气液分离器、压缩机、套管换热水箱、储液罐、过滤器和膨胀阀依次连接，膨胀阀与翅片蒸发器连接，翅片蒸发器上设有化霜加热组件，套管换热水箱内设有冷媒组件和水管组件，冷媒组件包括直式冷媒管和弯式冷媒管，水管组  全部
背景技术：
热水器就是指通过各种物理原理，在一定时间内使冷水温度升高变成热水的一种 装置。按照原理不同可分为电热水器、燃气热水器、太阳能热水器、磁能热水器、空气能热水 器，暖气热水器等。制造冷气部分和制造热水部分。其实这两个部分又是紧密地联系在一 起，密不可分，且必须同时工作。即制造热水的同时，给厨房制冷。或者说在给厨房制冷的同 时也在制造热水。 空气能热水器，也称“空气源热泵热水器”。“空气能热水器”把空气中的低温热量 吸收进来，经过氟介质气化，然后通过压缩机压缩后增压升温，再通过换热器转化给水加 热，压缩后的高温热能以此来加热水温。现有的空气能热水器对于多种环境的适应性并不 是很高，导致其在不同环境下运行的效率差别很大，尤其是遇到霜冻环境下，将会受到大大 的影响。
技术实现要素：
本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种具有化霜且传热效率 高的空气能热水器。 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案： 一种空气能热水器，包括翅片蒸发器、气液分离器、压缩机、套管换热水箱、储液罐、过 滤器和膨胀阀，所述的翅片蒸发器、气液分离器、压缩机、套管换热水箱、储液罐、过滤器和 膨胀阀依次连接，所述的膨胀阀与翅片蒸发器连接，所述的翅片蒸发器内设有翅片组件，所 述的翅片组件包括若干蒸发翅片，所述的蒸发翅片包括翅片主体和翅片翻板，所述的翅片 翻板安装在翅片主体的左右两边且与翅片主体转动连接，所述的蒸发翅片上设有化霜加热 组件，所述的套管换热水箱内设有冷媒组件和水管组件，所述的冷媒组件包括直式冷媒管 和弯式冷媒管，所述的水管组件包括直式水管和弯式水管，所述的直式水管置于直式冷媒 管的内部，所述的弯式冷媒管包括内冷媒管和外冷媒管，所述的弯式水管置于内冷媒管和 外冷媒管之间，所述的弯式水管包覆整个内冷媒管，所述的外冷媒管缠绕在弯式水管的外 侧。 进入翅片蒸发器吸收热量前冷媒状态为低温低压的液体，通过翅片蒸发器上的翅 片能够充分吸收热量；通过翅片蒸发器吸收空气中的热量使得冷媒被气化，变成了低温低 压的气体；通过压缩机做功对低温低压的气体进行压缩，使其变成高温高压气体；进入到套 管换热水箱中，高温高压气体将热量传递给水，使得套管换热水箱内的冷水变成热水，而高 温高压气体则变成了低温高压液体；冷媒通过储液罐进行存储之后经过过滤器过滤，使得 冷媒能够被充分的净化；净化后的冷媒进入到膨胀阀中，将低温高压液体变成低温低压液 体，再次进入到翅片蒸发器重复循环上述过程。而在翅片蒸发器中化霜加热组件的设计，一 4 CN 111595022 A 说　明　书 2/7 页 方面能够应付霜冻条件下蒸发翅片之间的空气不流通，另一方面还能够给冷媒主管提供部 分热量，使得冷媒主管内的液体气化成气体，提高冷媒管热量吸收效果。在套管换热水箱中 直式水管置于直式冷媒管之中，使得直式水管与直式冷媒管中的冷媒充分接触，使得热交 换更为充分；弯式水管置于内冷媒管和外冷媒管之间的设计，一方面内冷媒管能够充分与 弯式水管接触而提高换热效率，另一反面外冷媒管不仅对弯式水管进行热交换，还与水箱 本体中的水进行热交换，能够大大提高冷媒与水之间热交换效率，传热效率高。 作为优选，所述的翅片蒸发器包括主体框架和冷媒主管，所述的翅片组件安装在 主体框架内，所述的冷媒主管安装在翅片主体上，所述的翅片翻板上设有转动轴，所述的翅 片翻板通过转动轴与翅片主体转动连接，所述主体框架的上端设有转动组件，所述的转动 轴与转动组件连接。通过翅片翻板和转动组件的设计，实现了翅片翻板在翅片主体上的自 由转动，而翅片的自由转动能够根据风向进行适应的调整，从而能够提高蒸发翅片之间的 空气流动，从而提高了冷媒主管对空气的吸热效果。 作为优选，所述的转动组件包括转轴支架和转动电机，所述主体框架的上端设有 支架槽，所述的转轴支架安装在支架槽内，所述的转动轴穿过主体框架与支架槽内的转轴 支架连接，所述的转动电机安装在支架槽的一端，所述的转动电机上设有电机轴，所述的转 动电机通过电机轴与转轴支架连接。通过转轴支架与转轴的配合，实现了翅片翻板的统一 调整，从而能够更好的适应环境的变化。 作为优选，所述的翅片主体上设有若干通孔，所述的通孔分布在冷媒主管的周围， 所述的翅片主体上且置于通孔所在的位置处设有通风管，所述的通风管安装在翅片主体的 左右两侧面上，所述的通风管以翅片主体为中心呈左右对称分布，所述通风管的一端直径 大于通风管的另一端直径，所述通风管的直径从一端到另一端逐渐减小，所述通风管直径 小的一端安装在通孔上，相邻两个翅片主体上的通孔呈上下交错分布，相邻两个翅片主体 上的通孔呈左右交错分布。通过通孔和通风管的设计，其目的是为了增加蒸发翅片之间的 空气流通，同时还增大了蒸发翅片的面积，从而使得空气与蒸发翅片之间的接触面积也增 大，提高了冷媒主管的热量吸收效率；将通风管设计成喇叭口的形状，其目的一方面是为了 使得风从一个蒸发翅片进入到另一个蒸发翅片的过程中，有一个压缩空气的过程，从而能 够增大风力，提高空气的流动能力；另一方面是为了防止通风管内垃圾的堆积，因为喇叭口 的形状使得垃圾不会附着在通风管的内壁上，会因为通风管的斜面导向作用而掉出；通过 上下和左右的交错分布，使得空气不会直接从一个蒸发翅片通过通孔到另一个蒸发翅片 上，它会先作用在翅片主体上，通过翅片主体被冷媒主管吸收热量。 作为优选，所述的加热组件包括加热丝和加热带，所述的加热丝安装在翅片主体 的外表面上，所述的加热带安装在翅片翻板的内部，所述加热带在翅片翻板内部的分布形 状呈波浪形，所述的翅片主体上且置于通孔的边缘处和冷媒主管的边缘处均缠绕有加热 丝，其中每个通孔上均设有一条加热丝，所述通孔上的加热丝与冷媒管上的加热丝之间通 过加热丝连接。通过波浪形的加热带设计，其目的是为了更好的加热翅片翻板，提高化霜效 率；将加热丝分布在通孔周围和冷媒主管的周围，其一方面是为了更好的化霜通风管和冷 媒主管，另一方面还能够给通风管内的空气进行加热，根据热胀冷缩的原理提高通孔内空 气的压强，从而增加空气的流动效果，而冷媒主管也可以直接吸收加热丝上的热量。 作为优选，所述的套管换热器包括水箱本体，所述的冷媒组件和水管组件置于水 5 CN 111595022 A 说　明　书 3/7 页 箱本体的内部，所述的直式冷媒管和弯式冷媒管连通，所述的直式水管和弯式水管连通，所 述的直式水管包括若干第一分水管，所述第一分水管的外侧面上设有外螺纹，所有的第一 分水管相互绞在一起，所述的弯式水管包括若干第二分水管，所述第二分水管的横截面形 状呈圆弧状，所有的第二分水管拼接在一起构成一个圆环包覆在内冷媒管的外侧。将直式 水管分为若干第一分水管能够大大提高直式水管与冷媒之间的接触面积；而外螺纹的设 计，一方面能够确保第一分水管之间存在间隙，从而提高了冷媒的流通效率，从而更进一步 的提高热交管效率，另一方面能够提高第一分水管的牢固程度，外螺纹能够起到加强筋的 作用，从而提高了第一分水管的使用寿命；将弯式水管分为若干第二分水管能够大大提高 弯式水管与内冷媒管之间的接触面积。 作为优选，所述第二分水管的外侧面上设有螺旋状换热翅片，所述的外冷媒管缠 绕在第二分水管的外侧面，所述的螺旋状换热翅片置于相邻两圈外冷媒管之间，所述直式 冷媒管的外侧面上设有均匀分布的散热片。螺旋状换热翅片的设计，一方面外冷媒管通过 接触螺旋状换热翅片也能够与弯式水管进行热交换，从而更进一步的提高热交管效率，另 一方面螺旋状换热翅片能够支撑以及限定外冷媒管，能够起到支撑架的作用，从而提高了 弯式水管和弯式冷媒管的安全可靠性。 作为优选，所述的水管组件上设有进水管口和出水管口，所述的进水管口置于水 箱本体的下方外侧且与水管组件连通，所述的出水管口置于水箱本体的内部上方且与水管 组件连通，所述的出水管口上设有喷淋头，所述水箱本体的下方外侧设有热水出口，所述的 热水出口与水箱本体的内部连通，所述的热水出口置于进水管口的下方，所述的热水出口 上设有电子温水阀。在出水管口上设计喷淋头，能够使得水进入到水箱本体中时，喷淋到直 式冷媒管的外部以及外冷媒管的外部，进而使得水能够再一次进行热交换，使得换热效率 大大提升；而热水出口的位置设计，一方面能够使得水箱本体中的水能够实现充分的热交 换，另一方面能够充分使用水箱本体内的水，不会因为热水出口过高而导致水箱本体内有 部分水不能被充分利用；采用电子温水阀，自动精确调节出水温度，温度偏差小，避免使用 过程中出现水温忽冷忽热的现象。 作为优选，所述的水箱本体包括外壳和内胆，所述的外壳为脱碳钢板层，所述的内 胆为搪瓷层，所述的外壳和内胆之间设有热胀冷缩层，所述水箱本体的内部设有镁棒，所述 镁棒的形状呈圆环形，所述喷淋头置于镁棒的中间且置于镁棒的下方，所述水箱本体的底 部设有排污口。通过脱碳钢板层的设计，提高了整个水箱本体的抗压抗暴性能；通过热胀冷 缩层的设计，能够有效的降低水箱本体的热胀冷缩率；通过搪瓷层的设计，能够提高防腐防 锈的作用；通过镁棒的结构设计，能够使得镁棒与水充分接触，但当搪瓷层局部出现裂纹 时，镁阳极与脱碳钢板层之间通过水形成较小的电阻，镁阳极开始输出电流，流至暴露在外 的金属内胆处产生一种极化膜，修补破损的搪瓷，使金域内胆绝缘防止腐蚀；通过排污口的 设计能够方便对水箱本体内部进行清洗排污操作，提高了水箱内部的干净卫生，提高使用 寿命。 作为优选，所述的压缩机为谷轮喷气增焓压缩机，所述的蒸发翅片上涂覆有亲水 膜，所述套管换热水箱中的冷媒组件和水管组件均采用纯铜制作而成，所述的膨胀阀为电 子膨胀阀。亲水膜的设计使得水不易附着在蒸发翅片上，一方面能够使得蒸发翅片更好的 与空气接触，另一方面也能够减少水对蒸发翅片的腐蚀效果。谷轮喷气增焓压缩机为空气 6 CN 111595022 A 说　明　书 4/7 页 能专用压缩机，低能耗启动，高能效输出，制热量提升60%，有效缩短加热时间，-25℃环境温 度下也能平稳运行，寿命是普通压缩机的4倍，压缩机具有有效降低噪音与过热保护装置技 术，运行噪音低；亲水膜的翅片蒸发器采用交叉多路设计，增大空气流通量；亲水涂层，换热 充分，制热效率高，运行稳定；采用纯铜的水管组件和冷媒组件表面呈螺纹状设计，增加散 热面积，纯铜材质,更耐腐蚀，与冷媒接触面积更广,热交换更充分,换热效率大大提升；电 子膨胀阀具有电子节流技术、二次节流降压技术，防冻结技术、自动调节技术，调节范围广 而精确,  实现秒速感应，轻载启动，精准控制冷媒流量，有效减少压缩机的能耗，提升能效 比，延长机组寿命。 本发明的有益效果是：提高冷媒主管热量吸收效果，热量吸收效率高，空气流动性 能好，接触面积大，能够更好的适应环境的变化，化霜效率高，不易附着垃圾，热交换效率 高，传热效率高，冷媒流通性好，牢固程度高，使用寿命长，安全可靠性高，水箱本体内的水 利用率高，防腐防锈效果好，抗压抗暴效果好。 附图说明 图1是本发明的结构示意图； 图2是翅片蒸发器的结构示意图； 图3是蒸发翅片的结构示意图； 图4是套管换热水箱的结构示意图； 图5是直式水管的结构示意图； 图6是弯式水管的结构示意图； 图7是弯式水管的剖面结构示意图。 图中：1.  套管换热水箱，2.  压缩机，3.  气液分离器，4.  翅片蒸发器，5.  膨胀阀， 6.  过滤器，7.  储液罐，8.  支架槽，9.  转轴支架，10.  转动轴，11.  通风管，12.  蒸发翅片， 13.  转动电机，14. 电机轴，15.  主体框架，16.  冷媒主管，17.  翅片翻板，18.  加热带，19.  翅片主体，20.  水管组件，21.  加热丝，22.  通孔，23. 喷淋头，24. 内胆，25.  热胀冷缩层， 26.  外壳，27.  水箱本体，28.  镁棒，29.  直式冷媒管，30.  弯式冷媒管，31.  直式水管，32.  内冷媒管，33.  进水管口，34.  热水出口，35.  冷媒组件，36.  排污口，37.  出水管口，38.  第一分水管，39.  外螺纹，40.  弯式水管，41.  外冷媒管，42.  螺旋状换热翅片，43.  第二分 水管。