專利名稱：熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種熱泵。
背景技術(shù)：
通常，熱泵是包括壓縮機(jī)、室外熱交換器、膨脹機(jī)構(gòu)及室內(nèi)熱交換器的裝置。這樣的熱交換器可用于冷卻或加熱房間的內(nèi)部或者供給熱水。在熱泵的制冷操作中，室外熱交換器可起到冷凝器的作用，而室內(nèi)熱交換器可起到蒸發(fā)器的作用。在該熱泵的制熱操作中，室內(nèi)熱交換器可起冷凝器的作用，而室外熱交換器可起蒸發(fā)器的作用。在熱泵的制熱操作中，在該室外熱交換器的表面上會(huì)形成霜。在這種情況下，可以安裝向該室外熱交換器施加熱量的除霜加熱器，以防止在該室外熱交換器的表面上形成霜，或者可通過將該熱泵的制熱操作改變?yōu)橹评洳僮鞫コ纬稍谠撌彝鉄峤粨Q器的表面上的霜。熱泵是已知的。然而，它們具有多種缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí) 施例提供了一種熱泵，該熱泵能夠改善制熱性能，同時(shí)盡可能地延遲室外熱交換器的霜形成時(shí)間。在此公開的實(shí)施例提供一種熱泵，該熱泵可包括:室外熱交換器，在該室內(nèi)熱交換器中，制冷劑在制冷操作中通過與室外空氣進(jìn)行熱交換而被冷凝，而在制熱操作中通過與室外空氣進(jìn)行熱交換而被蒸發(fā)；以及室外風(fēng)扇，其允許室外空氣移動(dòng)到該室外熱交換器。在該熱泵中，該室外熱交換器可包括:前排熱交換單元或裝置，被該室外風(fēng)扇移動(dòng)的室外空氣可經(jīng)過該前排熱交換單元或裝置；以及后排熱交換單元或裝置，經(jīng)過該前排熱交換單元的室外空氣可經(jīng)過該后排熱交換單元或裝置；疏水涂層，形成在室外空氣所接觸的前排熱交換單元的表面上；以及親水涂層，形成在室外空氣所接觸的后排熱交換單元的表面上。前排熱交換單元和后排熱交換單元各自可包括制冷劑管以及聯(lián)接到該制冷劑管的至少一個(gè)鰭片。疏水涂層可形成在前排熱交換單元的鰭片的外表面上。親水涂層可形成在后排熱交換單元的鰭片的外表面上。疏水涂層和親水涂層可彼此分隔?？稍谇芭艧峤粨Q單元的鰭片的兩個(gè)表面上都形成疏水涂層，并且可在后排熱交換單元的鰭片的兩個(gè)表面上都形成親水涂層。疏水涂層的后端可與未水涂層的如端在室外空氣的移動(dòng)方向上分開。本發(fā)明還提供 了一種熱交換裝置，其包括:風(fēng)扇，其移動(dòng)空氣；以及熱交換器，包括:前排熱交換裝置，被該風(fēng)扇移動(dòng)的空氣首先經(jīng)過該前排熱交換裝置；以及后排熱交換裝置，已經(jīng)過該前排熱交換裝置的空氣經(jīng)過該后排熱交換裝置，其中在該前排熱交換裝置上形成疏水涂層，并且其中在該后排熱交換裝置上形成親水涂層。本發(fā)明還提供了一種包括上述熱交換裝置的熱泵。


下面將參照附圖詳細(xì)描述多個(gè)實(shí)施例，其中相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件，并且其中:圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的熱泵的示意圖；圖2是圖1的熱泵的室外熱交換器和室外風(fēng)扇的示意圖；圖3是將圖1-圖2的熱泵的室外熱交換器的熱交換性能與親水雙排熱交換器及疏水雙排熱交換器的熱交換性能相比較的示圖；圖4是將圖1-圖2的熱泵的室外熱交換器的壓力損失與親水雙排熱交換器及疏水雙排熱交換器的壓力損失相比較的示圖；圖5是將圖1-圖2的熱泵的室外熱交換器的霜形成時(shí)間與親水雙排熱交換器及疏水雙排熱交換器的霜形成時(shí)間相比較的示圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將參照在其中示出了多個(gè)實(shí)施例的附圖在下文更充分地描述這些實(shí)施例。然而，(本發(fā)明的)實(shí)施例可被具體化為多種不同的形式，并且不應(yīng)被解釋為限制到本文提出的那些實(shí)施例；相反，提供這 些實(shí)施例將使得該發(fā)明變得透徹和完整，并且將其范圍完全地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在盡 可能的情況下，相同的附圖標(biāo)記自始至終地指代相似的元件，并且省略重復(fù)的描述。通常，熱泵是包括壓縮機(jī)、室外熱交換器、膨脹機(jī)構(gòu)及室內(nèi)熱交換器的裝置。這樣的熱交換器可用于冷卻或加熱房間的內(nèi)部或者供給熱水。在熱泵的制冷操作中，室外熱交換器可起到冷凝器的作用，而室內(nèi)熱交換器可起到蒸發(fā)器的作用。在該熱泵的制熱操作中，室內(nèi)熱交換器可起冷凝器的作用，而室外熱交換器可起蒸發(fā)器的作用。在熱泵的制熱操作中，在該室外熱交換器的表面上會(huì)形成霜。在這種情況下，可以安裝向該室外熱交換器施加熱量的除霜加熱器，以防止在該室外熱交換器的表面上形成霜，或者可通過將該熱泵的制熱操作改變?yōu)橹评洳僮鞫コ纬稍谠撌彝鉄峤粨Q器的表面上的霜。目前，已經(jīng)開發(fā)出了用于在室外或室內(nèi)熱交換器上進(jìn)行疏水涂層或者親水涂層涂覆的技術(shù)。圖1是根據(jù)一實(shí)施例的熱泵的示意圖。參照?qǐng)D1，熱泵I可包括:壓縮制冷劑的壓縮機(jī)2和室外熱交換器4，該室外熱交換器在該制冷劑與室外空氣之間執(zhí)行熱交換。室外熱交換器4可通過在制冷劑與室外風(fēng)扇5所移動(dòng)的室外空氣之間進(jìn)行熱交換來冷凝或蒸發(fā)制冷劑。室外風(fēng)扇5可將室外空氣移動(dòng)到室外熱交換器4，該室外風(fēng)扇5與房間外部的室外熱交換器4放置在一起。
熱泵I還可包括室內(nèi)熱交換器6，在該室內(nèi)熱交換器中，制冷劑可與室內(nèi)空氣熱交換或者與液體熱媒(如防凍液或者水)熱交換。該熱泵可以是熱泵式空調(diào)或者熱泵式熱水供給裝置。在熱泵式空調(diào)的情況下，室內(nèi)空氣可與室內(nèi)熱交換器6中的制冷劑進(jìn)行熱交換，然后被提供到房間的內(nèi)部，從而改變室內(nèi)溫度。在熱泵式熱水供給裝置的情況下，液體熱媒(例如水或者防凍液)可與室內(nèi)熱交換器6中的制冷劑進(jìn)行熱交換，然后用于供給熱水。在熱泵式空調(diào)的情況下，室內(nèi)熱交換器6可以是鰭管熱交換器，其包括:制冷劑管，制冷劑可經(jīng)過該制冷劑管；以及至少一個(gè)鰭片，聯(lián)接到該制冷劑管，使得室內(nèi)空氣可通過接觸鰭管熱交換器而與制冷劑接觸。室內(nèi)熱交換器6可通過在室內(nèi)風(fēng)扇7所移動(dòng)的室內(nèi)空氣與經(jīng)過室內(nèi)熱交換器6的制冷劑之間執(zhí)行熱交換來使制冷劑冷凝或蒸發(fā)。在熱泵式熱水供給裝置的情況下，室內(nèi)熱交換器6可設(shè)有制冷劑可經(jīng)過的第一流動(dòng)路徑以及液體熱媒可經(jīng)過的第二流動(dòng)路徑。室內(nèi)熱交換器6可以是雙管熱交換器、板式熱交換器或者管殼式(shell-tube)熱交換器，其中在第一流動(dòng)路徑中的制冷劑和第二流動(dòng)路徑中的液體熱媒可與插設(shè)在其間的熱傳遞構(gòu)件進(jìn)行熱交換。液體熱媒在經(jīng)過第二流動(dòng)路徑時(shí)可與通過熱傳遞構(gòu)件的制冷劑進(jìn)行熱交換。室內(nèi)熱交換器6可通過液體熱媒循環(huán)流動(dòng)路徑連接到水箱(或者熱水箱)(未示出)。在水箱(或者熱水箱)中移動(dòng)的液體熱媒在經(jīng)過室內(nèi)熱交換器6的第二流動(dòng)路徑時(shí)，可使制冷劑蒸發(fā)或冷凝。熱泵I還可包括使制冷劑膨脹的膨脹機(jī)構(gòu)8，膨脹機(jī)構(gòu)8安裝在室內(nèi)熱交換器6與室外熱交換器4之間。另外，熱泵I可包括流量開關(guān)10。流量開關(guān)10可使制冷劑能夠按壓縮機(jī)2、室外熱交換器4、膨脹機(jī)構(gòu)8以及室內(nèi)熱交換器6的順序循環(huán)，或者可使制冷劑能夠按壓縮機(jī)2、室內(nèi)熱交換器6、膨脹機(jī)構(gòu)8以及室外熱交換器4的順序循環(huán)。流量開關(guān)10可包括切換制冷劑的移動(dòng)方向的四通閥，或者可包括多個(gè)切換制冷劑的移動(dòng)方向的開/關(guān)閥。以下，將描述使用四通閥來切換制冷劑的移動(dòng)方向的實(shí)施例；然而，本發(fā)明的實(shí)施例并不以此為限。在熱泵I中，壓縮機(jī)2、室外熱交換器4、室外風(fēng)扇5、膨脹機(jī)構(gòu)8以及流量開關(guān)10可安裝在室外裝置O中，而室內(nèi)熱交換器6和室內(nèi)風(fēng)扇7可安裝在室內(nèi)裝置I中。熱泵I可包括制冷和制熱操作，或者可包括制冷、制熱和除霜操作?；蛘?，該熱泵可包括制熱和除霜操作。該制冷操作可以是室內(nèi)熱交換器6冷卻液體熱媒或室內(nèi)空氣的操作。在該制冷操作中，在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑可移動(dòng)或者流動(dòng)到室外熱交換器4，從而經(jīng)過膨脹機(jī)構(gòu)8和室內(nèi)熱交換器6，然后可被壓縮機(jī)2收集。在該制冷操作中，制冷劑可通過與室外熱交換器4中的室外空氣進(jìn)行熱交換而被冷凝，并且可通過與室內(nèi)熱交換器6中的液體熱媒或者室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換而被蒸發(fā)。制熱操作可以是室內(nèi)熱交換器6加熱液體熱媒或室內(nèi)空氣的操作。在該制熱操作中，在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑可移動(dòng)或流動(dòng)到室內(nèi)熱交換器6，從而經(jīng)過膨脹機(jī)構(gòu)8以及室外熱交換器4，然后可被壓縮機(jī)2收集。在該制熱操作中，制冷劑可通過與室內(nèi)熱交換器6中的液體熱媒或室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換而被冷凝，并且通過與室外熱交換器4中的室外空氣進(jìn)行熱交換而被蒸 發(fā)。
除霜操作可以是這樣的操作:其中在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑移動(dòng)到室外熱交換器4以進(jìn)行除霜或融化形成在室外熱交換器4的表面上的霜。在該除霜操作中，壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑可移動(dòng)或流動(dòng)到室外熱交換器4，從而經(jīng)過膨脹機(jī)構(gòu)8和室內(nèi)熱交換器6，然后可被壓縮機(jī)2收集。在該除霜操作中，當(dāng)制冷劑經(jīng)過室外熱交換器4的一部分流動(dòng)路徑時(shí)，在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑的一部分可使得形成在室外熱交換器4的表面上的霜部分融化。在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑的剩余部分可相繼地經(jīng)過室內(nèi)熱交換器6和膨脹機(jī)構(gòu)8，經(jīng)過室外熱交換器4的剩余流動(dòng)路徑，然后可被壓縮機(jī)2收集。如果在該制熱操作期間“除霜開始條件”被滿足，熱泵I可執(zhí)行除霜操作。如果“除霜結(jié)束條件”被滿足，則熱泵I可返回到制熱操作。該除霜條件可以是這樣的條件:其中熱泵I執(zhí)行制熱操作的累積時(shí)間以及多種條件(如室外溫度和吸氣過熱度)均滿足除霜開始條件。該除霜結(jié)束條件可以是這樣的條件:其中熱泵I執(zhí)行制熱操作的累積時(shí)間以及多種條件(如室外溫度和吸氣過熱度)均滿足除霜結(jié)束條件。在制熱操作中，流量開關(guān)10可將在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑移動(dòng)到制熱操作中的室外熱交換器4。如果除霜開始條件被滿足，則流量開關(guān)10可將在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑移動(dòng)到室內(nèi)熱交換器6。之后，當(dāng)熱泵返回到制熱操作時(shí)，流量開關(guān)10可將在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑移動(dòng)到室外熱交換器4。圖2是圖1的熱泵的室外風(fēng)扇和室外熱交換器的示意圖。室外裝置O可包括殼體13，在殼體13中可形成室外空氣入口 11和室外空氣出口 12。室外熱交換器4可包括多個(gè)熱交換裝置16和18。多個(gè)熱交換裝置16和18可沿著室外空氣的移動(dòng)方向被設(shè)置。室外風(fēng)扇5可被安裝在殼體13中，并且可吹送室外空氣，使得該室外空氣可通過室外空氣入口 11而被吸入，從而經(jīng)過多個(gè)熱交換器裝置 16和18，并且之后通過室外空氣出口 12被排放。室外裝置O可包括分隔部14，該分隔部將殼體13的內(nèi)側(cè)分隔成室外空氣可經(jīng)過的吹氣室80a以及可安裝壓縮機(jī)2的機(jī)械室80b。多個(gè)熱交換裝置16和18可包括:前排熱交換裝置16,被室外風(fēng)扇5移動(dòng)的室外空氣可首先經(jīng)過前排熱交換裝置16 ；以及后排熱交換裝置18，已經(jīng)過前排熱交換裝置16的室外空氣可經(jīng)過后排熱交換裝置18。前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18均可以是鰭管熱交換裝置。制冷劑可首先經(jīng)過前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18中的任一個(gè)，然后可經(jīng)過前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18中的另一個(gè)。制冷劑可分別被分成經(jīng)過前排熱交換裝置16的制冷劑和經(jīng)過后排熱交換裝置18的制冷劑。分別經(jīng)過前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18的制冷劑可再度結(jié)合。前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18可沿著室外空氣的移動(dòng)方向被設(shè)置。前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18之間可被設(shè)置為具有間隙。前排熱交換裝置16可被設(shè)置為比后排熱交換裝置18更靠近室外空氣入口 11。后排熱交換裝置18可被設(shè)置為比前排熱交換裝置16更靠近室外空氣出口 12。熱泵I可被構(gòu)造為使得室外空氣入口 11、前排熱交換裝置16、后排熱交換裝置18、室外風(fēng)扇5以及室外空氣出口 12依次沿室外空氣的移動(dòng)方向被設(shè)置。在室外風(fēng)扇5的旋轉(zhuǎn)期間，室外空氣通過室外空氣入口 11被吸入到室外裝置O中，然后經(jīng)過前排熱交換裝置16。隨后，室外空氣經(jīng)過后排熱交換裝置18然后通過室外空氣出口 12被排放到室外裝置O的外部。由室外風(fēng)扇5吸入到室外裝置O的室外空氣當(dāng)經(jīng)過前排熱交換裝置16時(shí)可首次與制冷劑進(jìn)行熱交換。當(dāng)室外空氣隨后經(jīng)過后排熱交換裝置18時(shí)可再次與制冷劑進(jìn)行熱交換。前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18各自可包括制冷劑管和聯(lián)接到該制冷劑管的至少一個(gè)鰭片。前排熱交換裝置16可包括前排制冷劑管22以及聯(lián)接到前排制冷劑管22的至少一個(gè)前排鰭片24。后排熱交換裝置18可包括后排制冷劑管32以及聯(lián)接到后排制冷劑管32的至少一個(gè)后排鰭片34?？稍谇芭艧峤粨Q裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆疏水涂層或親水涂層。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)考慮熱交換性能、壓力損失和霜形成時(shí)間時(shí)，與在兩個(gè)熱交換裝置16和18上都涂覆疏水涂層或親水涂層(的情況)相比，可在兩個(gè)熱交換裝置16和18中的任意一個(gè)上涂覆疏水涂層，并且可在兩個(gè)熱交換裝置16和18中的另一個(gè)上涂覆親水涂層。在室外熱交換器4中，在室外空氣首先經(jīng)過的前排熱交換裝置16上可能形成很多霜，而不是在后排熱交換裝置18上形成霜。后排熱交換裝置18的熱傳遞量比前排熱交換裝置16的熱傳遞量相對(duì)小。因此，該疏水涂層可被涂覆在前排熱交換裝置16上，而該親水涂層可被涂覆在后排熱交換裝置18上?？稍谑彝饪諝饨佑|的前排熱交換裝置16的至少一個(gè)表面上形成或涂覆疏水涂層X，并且可在室外空氣接觸的后排熱交換裝置18的至少一個(gè)表面上形成或涂覆親水涂層Y。對(duì)于前排熱交換裝置16，該疏水涂層可被涂覆在鰭片(前排鰭片)24上。對(duì)于后排熱交換裝置18，該親水涂層可被涂覆在鰭片(后排鰭片)34上。可在前排熱交換裝置16的鰭片24的至少一個(gè)外表面上形成或涂覆疏水涂層X。該疏水涂層可被形成或涂覆在前排熱交換裝置16上，使得鰭片24的至少一個(gè)外表面由疏水涂層X覆蓋。疏水涂層X可被 涂覆在前排熱交換裝置16的鰭片24的兩個(gè)表面(第一側(cè)和第二側(cè))上。疏水涂層X可被涂覆在前排熱交換裝置16的鰭片24的前端和后端上?？稍诤笈艧峤粨Q裝置18的至少一個(gè)外表面上形成或涂覆親水涂層Y。該親水涂層Y可被形成或涂覆在后排熱交換裝置18上，使得后排熱交換裝置18的鰭片34的至少一個(gè)外表面被親水涂層Y覆蓋。親水涂層Y可被涂覆在后排熱交換裝置18的鰭片34的兩個(gè)表面(第一側(cè)和第二側(cè))上。疏水涂層X可被涂覆在后排熱交換裝置18的鰭片34的前端和后端上。疏水涂層X和親水涂層Y可以不在一個(gè)熱交換裝置上一起形成，并且還可以彼此隔開。疏水涂層X的后端可在室外空氣的移動(dòng)方向上與親水涂層Y的前端隔開。當(dāng)在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆有疏水涂層的情況下，在每個(gè)熱交換裝置的表面上產(chǎn)生的冷凝水可形成為水滴。因此，可能會(huì)增大整個(gè)室外熱交換器4的壓力損失，并且會(huì)增大室外風(fēng)扇5的負(fù)載。因此，可能導(dǎo)致空氣量的減少和性能的降低。另一方面，當(dāng)在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆有親水涂層的情況下，由冷凝水導(dǎo)致的霜會(huì)易于形成在每個(gè)熱交換裝置的表面上。因此，會(huì)縮短霜形成時(shí)間，從而需要頻繁地進(jìn)行除霜操作。
根據(jù)此處公開的實(shí)施例的室外熱交換器4，其中在前排熱交換裝置16上涂覆有疏水涂層，而在后排熱交換裝置18上涂覆有親水涂層，這種情況比在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆疏水涂層(的情況)具有更高的熱傳遞性能，并且比在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆親水涂層(的情況)具有更低的熱傳遞性倉泛。根據(jù)此處公開的實(shí)施例的室外熱交換器4，其中在前排熱交換裝置16上涂覆有疏水涂層，而在后排熱交換裝置18上涂覆有親水涂層，這種情況要比在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆疏水涂層(的情況)具有更低的壓力損失，并且比在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆親水涂層(的情況)具有更高的壓力損失。根據(jù)此處公開的實(shí)施例的室外熱交換器4，其中在前排熱交換裝置16上涂覆有疏水涂層，而在后排熱交換裝置18上涂覆有親水涂層，這種情況要比在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆疏水涂層(的情況)具有更短的霜形成時(shí)間，并且比在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆親水涂層(的情況)具有更長的霜形成時(shí)間。以下，為了描述的方便，可將在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18上都涂覆疏水涂層的室外熱交換器稱為疏水雙排熱交換器，而將在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18上都涂覆親水涂層的室外熱交換器稱為親水雙排熱交換器。以下，將描述以如 上所述的方式構(gòu)造的實(shí)施例的操作。首先，在制冷操作中，制冷劑可按壓縮機(jī)2、室外熱交換器4、膨脹機(jī)構(gòu)8、室內(nèi)熱交換器6以及壓縮機(jī)2的順序循環(huán)。在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑當(dāng)經(jīng)過前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18時(shí)被冷凝。冷凝的制冷劑可在膨脹機(jī)構(gòu)8中被膨脹。膨脹的制冷劑當(dāng)經(jīng)過室內(nèi)熱交換器6時(shí)可被蒸發(fā)，然后流入到壓縮機(jī)2中。在制熱操作中，制冷劑可按壓縮機(jī)2、室內(nèi)熱交換器6、膨脹機(jī)構(gòu)8、室外熱交換器4以及壓縮機(jī)2的順序循環(huán)。在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑當(dāng)經(jīng)過室內(nèi)熱交換器6時(shí)可被冷凝。冷凝的制冷劑可在膨脹機(jī)構(gòu)8中被膨脹。膨脹的制冷劑當(dāng)經(jīng)過前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18時(shí)可被蒸發(fā)，然后流入到壓縮機(jī)2中。當(dāng)室外空氣依次經(jīng)過前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18時(shí)，會(huì)與前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18的制冷劑進(jìn)行熱交換。當(dāng)經(jīng)過前排熱交換裝置16時(shí)，室外空氣可在鰭片24之間經(jīng)過，在鰭片24上可涂覆有疏水涂層X。之后，當(dāng)經(jīng)過后排熱交換裝置18時(shí)，室外空氣可在鰭片34之間經(jīng)過，在鰭片34上可涂覆有親水涂層Y。在制熱操作中，冷凝水可形成為前排熱交換裝置16的疏水涂層X上的水滴，并且因此，前排熱交換裝置16的壓力損失可能較大。然而，冷凝水可能廣泛地分布在后排熱交換裝置18的親水涂層Y上，并且因此，后排熱交換裝置18的壓力損失可能較小。在這種情況下，整個(gè)室外熱交換器4的壓力損失會(huì)比在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18兩者上都涂覆疏水涂層的情況下更小。圖3是將圖1-圖2的熱泵的室外熱交換器的熱交換性能與親水雙排熱交換器及疏水雙排熱交換器的熱交換性能相比較的示圖。圖4是將圖1-圖2的熱泵的室外熱交換器的壓力損失與親水雙排熱交換器及疏水雙排熱交換器的壓力損失相比較的示圖。圖5是將圖1-圖2的熱泵的室外熱交換器的霜形成時(shí)間與親水雙排熱交換器及疏水雙排熱交換器的霜形成時(shí)間相比較的示圖。當(dāng)假設(shè)前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18具有相同的條件，并且相同量的室外空氣在其中移動(dòng)時(shí)，圖3到圖5示出了當(dāng)在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18上都涂覆有親水涂層時(shí)、當(dāng)在前排熱交換裝置16和后排熱交換裝置18上都涂覆有疏水涂層時(shí)、以及當(dāng)在前排熱交換裝置16上涂覆疏水涂層而在后排熱交換裝置18上涂覆親水涂層時(shí)，比較熱交換性能、壓力損失及霜形成時(shí)間而獲得的結(jié)果。參照?qǐng)D3，當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為疏水雙排熱交換器時(shí)，熱交換性能比當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為親水雙排熱交換器時(shí)(接近100%)低約1.8%。另一方面，當(dāng)在前排熱交換裝置16上涂覆疏水涂層而在后排熱交換裝置18上涂覆親水涂層時(shí)，熱交換性能比當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為疏水雙排熱交換器時(shí)高約1.1%。參照?qǐng)D4，當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為疏水雙排熱交換器時(shí)，壓力損失比當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造成親水雙排熱交換器時(shí)(約100%)高約37%。另一方面，當(dāng)在前排熱交換裝置16上涂覆疏水涂層而在后排熱交換裝置18上涂覆親水涂層時(shí)，壓力損失比當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為疏水雙排熱交換器時(shí)低約16%。參照?qǐng)D5，當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為疏水雙排熱交換器時(shí)，霜形成時(shí)間比當(dāng)室外熱交換器4構(gòu)造為親水雙排熱交換器時(shí)(約100%)長約68%。另一方面，當(dāng)在前排熱交換裝置16上涂覆疏水涂層而在后排熱交換裝置18上涂覆親水涂層時(shí)，霜形成時(shí)間比當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為疏水雙排熱交換器時(shí)短約23%，但是比當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為親水雙排熱交換器時(shí)長約45%。也就是說，當(dāng)在前排熱交換裝置16上涂覆疏水涂層而在后排熱交換裝置18上涂覆親水涂層時(shí)，霜形成延遲效果低于當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為疏水雙排熱交換器的情況，但是顯著地 高于當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為親水雙排熱交換器的情況。當(dāng)在前排熱交換裝置16上涂覆有疏水涂層，而在后排熱交換裝置18上涂覆有親水涂層時(shí)，霜形成延遲的效果顯著高于當(dāng)室外熱交換器4被構(gòu)造為親水雙排熱交換器時(shí)的情況。當(dāng)同時(shí)考慮熱交換性能和壓力損失兩者時(shí)，室外熱交換器4的整體性能高于疏水雙排熱交換器或親水雙排熱交換器的整體性能。在根據(jù)多個(gè)實(shí)施例的熱泵中，與親水雙排熱交換器相比，延遲了霜形成時(shí)間，而與疏水雙排熱交換器相比，在增強(qiáng)熱交換性能的同時(shí)可以減少壓力損失。在此公開的實(shí)施例提供一種熱泵，該熱泵能夠改善制熱性能，同時(shí)盡可能地延遲室外熱交換器的霜形成時(shí)間。在此公開的實(shí)施例提供一種熱泵，該熱泵可包括:室外熱交換器，在該室內(nèi)熱交換器中，制冷劑在制冷操作中通過與室外空氣進(jìn)行熱交換而被冷凝，而在制熱操作中通過與室外空氣進(jìn)行熱交換而被蒸發(fā)；以及室外風(fēng)扇，其允許室外空氣移動(dòng)到該室外熱交換器。在該熱泵中，該室外熱交換器可包括:前排熱交換單元或裝置，被該室外風(fēng)扇移動(dòng)的室外空氣可經(jīng)過該前排熱交換單元或裝置；以及后排熱交換單元或裝置，經(jīng)過該前排熱交換單元的室外空氣可經(jīng)過該后排熱交換單元或裝置；疏水涂層，形成在室外空氣所接觸的前排熱交換單元的表面上；以及親水涂層，形成在室外空氣所接觸的后排熱交換單元的表面上。前排熱交換單元和后排熱交換單元各自可包括制冷劑管以及聯(lián)接到該制冷劑管的至少一個(gè)鰭片。疏水涂層可形成在前排熱交換單元的鰭片的外表面上。親水涂層可形成在后排熱交換單元的鰭片的外表面上。
疏水涂層和親水涂層可彼此分隔。可在前排熱交換單元的鰭片的兩個(gè)表面上都形成疏水涂層，并且可在后排熱交換單元的鰭片的兩個(gè)表面上都形成親水涂層。疏水涂層的后端可與未水涂層的如端在室外空氣的移動(dòng)方向上分開。在本說明書中的任何部分提到的“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“示范性實(shí)施例”等等，均意指與該實(shí)施例關(guān)聯(lián)地描述的具體的特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。在本說明書中各處的這類措辭的出現(xiàn)并非必須都指代相同的實(shí)施例。此外，當(dāng)具體的特征、結(jié)構(gòu)或特性被與任一實(shí)施例關(guān)聯(lián)地描述時(shí)，應(yīng)認(rèn)為在本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)能夠與其它實(shí)施例關(guān)聯(lián)地實(shí)現(xiàn)這些特征、結(jié)構(gòu)或特性。雖然已經(jīng)參考多個(gè)示范性實(shí)施例對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述，但應(yīng)理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠設(shè)計(jì)出多種其它的改型和實(shí)施例，這些改型和實(shí)施例也將落入本發(fā)明的原理的精神和范圍內(nèi)。更具體而言，在本說明書、附圖和隨附的權(quán)利要求中的主題組合設(shè)置方式的組成部件和/或設(shè)置方式中，可進(jìn)行多種變化和改型。除了在組成部件和/或設(shè)置方式中的變化和改型之外，對(duì)于本 領(lǐng)域技術(shù)人員而言，替代的使用方式也將是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種熱泵，包括: 室外熱交換器，在該室外熱交換器中，制冷劑在制冷操作中通過與室外空氣進(jìn)行熱交換而被冷凝，而在制熱操作中通過與室外空氣進(jìn)行熱交換而被蒸發(fā)；以及 室外風(fēng)扇，其將室外空氣移動(dòng)到該室外熱交換器，其中該室外熱交換器包括:前排熱交換裝置，被該室外風(fēng)扇移動(dòng)的室外空氣經(jīng)過該前排熱交換裝置；以及后排熱交換裝置，已經(jīng)過該前排熱交換裝置的室外空氣經(jīng)過該后排熱交換裝置，其中在室外空氣所接觸的該前排熱交換裝置上形成疏水涂層，并且其中在室外空氣所接觸的該后排熱交換裝置上形成親水涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵，其中該疏水涂層形成在室外空氣所接觸的該前排熱交換裝置的表面上，并且其中該親水涂層形成在室外空氣所接觸的該后排熱交換裝置的表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵，其中該前排熱交換裝置和該后排熱交換裝置各自均包括制冷劑管以及聯(lián)接到該制冷劑管的至少一個(gè)鰭片。
4.根據(jù)權(quán) 利要求3所述的熱泵，其中該疏水涂層形成在該前排熱交換裝置的鰭片的至少一個(gè)外表面上，并且其中該親水涂層形成在該后排熱交換裝置的鰭片的至少一個(gè)外表面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱泵，其中該疏水涂層和該親水涂層彼此分開。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱泵，其中該疏水涂層被涂覆在該前排熱交換裝置的鰭片的第一側(cè)表面和第二側(cè)表面上，而該親水涂層被涂覆在該后排熱交換裝置的鰭片的第一側(cè)表面和第二側(cè)表面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱泵，其中該疏水涂層被涂覆在該前排熱交換裝置的鰭片的前端表面和后端表面上，并且該親水涂層被涂覆在該后排熱交換裝置的鰭片的前端表面和后端表面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱泵，其中該疏水涂層的后端在該室外空氣的移動(dòng)方向上與該親水涂層的前端分開。
9.一種熱交換裝置，包括: 風(fēng)扇，其移動(dòng)空氣；以及 熱交換器，包括:前排熱交換裝置，被該風(fēng)扇移動(dòng)的空氣首先經(jīng)過該前排熱交換裝置；以及后排熱交換裝置，已經(jīng)過該前排熱交換裝置的空氣經(jīng)過該后排熱交換裝置，其中在該前排熱交換裝置上形成疏水涂層，并且其中在該后排熱交換裝置上形成親水涂層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱交換裝置，其中該疏水涂層形成在該前排熱交換裝置的表面上，并且其中該親水涂層形成在該后排熱交換裝置的表面上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱交換裝置，其中該前排熱交換裝置和該后排熱交換裝置各自均包括制冷劑管以及聯(lián)接到該制冷劑管的至少一個(gè)鰭片。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的熱交換裝置，其中該疏水涂層形成在該前排熱交換裝置的鰭片的至少一個(gè)外表面上，并且其中該親水涂層形成在該后排熱交換裝置的鰭片的至少一個(gè)外表面上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的熱交換裝置，其中該疏水涂層和該親水涂層彼此分開。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的熱交換裝置，其中該疏水涂層被涂覆在該前排熱交換裝置的鰭片的第一側(cè)表面和第二側(cè)表面上，而該親水涂層被涂覆在該后排熱交換裝置的鰭片的第一側(cè)表面和第二側(cè)表面上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的熱交換裝置，其中該疏水涂層被涂覆在該前排熱交換裝置的鰭片的前端表面和后端表面上，而該親水涂層被涂覆在該后排熱交換裝置的鰭片的前端表面和后端表面上。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的熱交換裝置，其中該疏水涂層的后端在該室外空氣的移動(dòng)方向上與該親水涂層的前端分開。
17.一種熱泵，包括如權(quán)利要求9所述的該熱交換裝置。
18.根據(jù) 權(quán)利要求17所述的熱泵，其中該熱交換裝置包括室外熱交換裝置。
全文摘要
提供一種熱泵。該熱泵可包括室外熱交換器，在該室外熱交換器中，制冷劑在制冷操作中通過與室外空氣進(jìn)行熱交換而被冷凝，而在制熱操作中通過與室外空氣進(jìn)行熱交換而被蒸發(fā)；及室外風(fēng)扇，其允許將室外空氣移動(dòng)到室外熱交換器。室外熱交換器可包括前排熱交換裝置，被室外風(fēng)扇移動(dòng)的室外空氣可經(jīng)過該前排熱交換裝置；及后排熱交換裝置，已經(jīng)過前排熱交換裝置的室外空氣經(jīng)過后排熱交換裝置；疏水涂層，形成在室外空氣所接觸的前排熱交換裝置上；及親水涂層，形成在室外空氣所接觸的后排熱交換裝置上。該室外熱交換器與涂覆親水涂層的雙排熱交換器相比具有較長的霜形成時(shí)間，而與涂覆疏水涂層的熱交換器相比具有較高的熱交換性能和較低的壓力損失。
文檔編號(hào)F25B39/00GK103245129SQ201310049389
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者李尚烈, 金洪成, 金周赫, 李漢春 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社