專利名稱:熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及熱水器領(lǐng)域,尤其涉及一種用于燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器。
背景技術(shù):
燃?xì)鉄崴魇且钥扇夹詺怏w(例如,液化石油氣、人工煤氣、天然氣等)為燃料對(duì) 水進(jìn)行快速加熱的裝置,具有熱效率高、出熱水快、持續(xù)恒溫、容易調(diào)節(jié)、體積小、安裝方便 等諸多優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越受到廣大消費(fèi)者的青睞。目前,燃?xì)鉄崴髦饕砷y體總成、燃燒器、熱交換器、安全裝置等 組成。閥體總成 控制著整個(gè)熱水器的工作程序,它包括水閥、氣閥、微動(dòng)開(kāi)關(guān)和點(diǎn)火器等。在使用燃?xì)鉄崴?器時(shí),須先打開(kāi)燃?xì)忾y和進(jìn)水閥;當(dāng)打開(kāi)水閥時(shí),水流感應(yīng)器感應(yīng)到水流,啟動(dòng)點(diǎn)火器和微 動(dòng)開(kāi)關(guān)控制,點(diǎn)燃燃燒器;燃?xì)庠谌紵覂?nèi)燃燒,產(chǎn)生的熱量通過(guò)熱交換器傳遞給水,而將 水加熱;熱水便可以從出水口源源不斷的流出??梢?jiàn),燃?xì)鉄崴鞯墓ぷ髟碓谟跓崮艿慕?換,其主要是利用熱交換器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此,熱交換器的熱交換效率直接影響著燃?xì)鉄崴?的性能,是其重要的技術(shù)指標(biāo)之一。為了提高熱交換器的熱交換效率,往往在其上安裝集熱片,以提高熱交換器對(duì)熱 能的吸收。然而,在引入集熱片之后,便涉及到水管與集熱片之間的安裝固定問(wèn)題。而目前,所采用的安裝固定方式主要為焊接,且此類焊接作業(yè)是采用將整個(gè)組件 浸入液體焊材槽中,或者在水管表面涂上焊材后嵌入集熱片,再通過(guò)加熱使其焊接等手段。 前者的缺點(diǎn)是液體焊材的熔點(diǎn)低,不適用于高熱強(qiáng)度的熱交換器后者的缺點(diǎn)是鍍焊使水管 外徑不勻,很難準(zhǔn)確地嵌合集熱片。焊接部位受熱面積大,易變形,焊接時(shí)還容易氧化脫皮。因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)一種易于焊接的熱交換器。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種熱交換 器,其結(jié)構(gòu)易于組裝,焊接作業(yè)簡(jiǎn)單,且抗腐蝕、抗氧化能力強(qiáng),進(jìn)而延長(zhǎng)其使用壽命。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種熱交換器,包括多個(gè)集熱片,所述集熱 片上具有貫通孔;水管,穿設(shè)在所述貫通孔中,其中各所述集熱片上還具有焊接孔,所述焊 接孔位于所述貫通孔的邊緣,且與所述貫通孔相通。在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式中,在各所述集熱片上,所述貫通孔的外圓周與所 述焊接孔的外圓周相切。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中,各所述集熱片上還具有多個(gè)凸出部,所述 凸出部分布于所述貫通孔的兩側(cè),所述凸出部與所述集熱片的本體之間形成散熱空隙。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中,同一所述集熱片上且位于同一所述貫通孔 一側(cè)的所述凸出部成列排列,且與所述散熱空隙連續(xù)貫通。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中,同一所述集熱片上且位于同一所述貫通孔 一側(cè)的所述凸出部成弧形排列,且與所述散熱空隙連續(xù)貫通。[0013]在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中,不同所述集熱片上同一位置的所述凸出部 與所述散熱空隙連續(xù)貫通。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中,所述集熱片具有一吸熱邊緣。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中,所述吸熱邊緣為彎曲邊緣。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中,所述彎曲邊緣包括兩側(cè)的四分之一圓弧和 中間的至少一個(gè)半圓弧。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中,在各所述集熱片上,各所述圓弧的圓心處 具有一個(gè)貫通孔。可見(jiàn),本實(shí)用新型的熱交換器的集熱片上,具有供水管穿入的 貫通孔,且每個(gè)貫通 孔配以一個(gè)與之相通的焊接孔。上述的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)便可以將焊材穿入焊接孔來(lái)進(jìn)行焊接作 業(yè)。如此,焊材在加熱后,便可以緩慢均勻的流入貫通孔中,進(jìn)而均勻的填充于集熱片與水 管之間,實(shí)現(xiàn)集熱片與水管良好的焊接。使用本實(shí)用新型中的集熱片,焊接作業(yè)簡(jiǎn)單,即只需將焊材穿入焊接孔即可;且相 對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),其抗腐蝕、抗氧化能力強(qiáng),得到的熱交換器使用壽命長(zhǎng)。以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō) 明,以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。
圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例所提供的熱交換器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1所示實(shí)施例所提供的熱交換器的集熱片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型另一實(shí)施例所提供的熱交換器的集熱片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3中A-A局部截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參考圖1與圖2,其分別為本實(shí)用新型一實(shí)施例所提供的熱交換器以及該熱交 換器的集熱片的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1、圖2所示,該熱交換器包括多個(gè)整齊排列的集熱片10和水管20,其中每個(gè) 集熱片10上均具有位置一致的貫通孔12,水管20則從集熱片10上的貫通孔12中穿過(guò),而 整體置于熱交換器的殼體內(nèi)。為了方便集熱片10與水管20之間的焊接,每個(gè)集熱片10上還具有焊接孔14。焊 接孔14位于貫通孔12的邊緣,且與貫通孔12相通。這樣,在對(duì)熱交換器進(jìn)行焊接時(shí),便可以將焊材穿入焊接孔14,來(lái)進(jìn)行焊接作業(yè)。 如此,焊材在加熱后,便可以緩慢均勻的流入貫通孔12中,進(jìn)而均勻的填充于集熱片10與 水管20之間,實(shí)現(xiàn)集熱片10與水管20良好的焊接。使用本設(shè)計(jì),焊接作業(yè)簡(jiǎn)單,即只需將 焊材穿入焊接孔14即可;且相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),其抗腐蝕、抗氧化能力強(qiáng),得到的熱交換器使 用壽命長(zhǎng)。以上焊接過(guò)程可以采用氣體保護(hù)焊的方式,以避免各個(gè)部件在焊接過(guò)程中氧化脫 皮損耗,保證熱交換器的整體外形美觀。進(jìn)一步地,在每個(gè)集熱片10上,貫通孔12的外圓周與焊接孔14的外圓周相切。此時(shí),貫通孔12與焊接孔14之間的導(dǎo)通尺寸最為理想,可以避免導(dǎo)通尺寸過(guò)大,焊接孔14附 件的焊材過(guò)多現(xiàn)象,進(jìn)一步保證了焊接的均勻性。請(qǐng)參考圖3與圖4,其分別為本實(shí)用新型另一實(shí)施例所提供的熱交換器的集熱片 的結(jié)構(gòu)示意圖與部分截面示意圖(沿圖3中A-A方向)。如圖3與圖4所示,本實(shí)施例與上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基本相同,兩實(shí)施例的區(qū)別在 于,本實(shí)施例中,該熱交換器的集熱片10’上還具有位置一致的凸出部16,分布于貫通孔12 的兩側(cè)。該凸出部16與集熱片10’的本體之間形成散熱空隙18。在本實(shí)施例中,凸出部 16分布于上側(cè)貫通孔12的兩側(cè),因?yàn)橄聜?cè)貫通孔12靠近燃燒器而設(shè),故可以不必在其兩側(cè) 增設(shè)凸起部16,仍然可以充分吸收熱量。另外,多個(gè)集熱片10’的凸出部16與集熱片10’的本體之間所形成的散熱空隙18 連續(xù)貫通。這些連續(xù)貫通的散熱空隙18便可以形成一個(gè)熱空氣流動(dòng)通道。具體而言,熱交換器設(shè)置在燃燒器的正上方。當(dāng)熱水器工作時(shí),點(diǎn)燃燃燒器;燃?xì)?在燃燒室內(nèi)燃燒,產(chǎn)生熱空氣;熱空氣向上流動(dòng),經(jīng)過(guò)集熱片10’,將熱量傳遞給穿過(guò)集熱 片10’內(nèi)的水管(圖中未示出),進(jìn)而對(duì)水管內(nèi)的水進(jìn)行加熱。由于集熱片10’上具有凸起部16,其所形成的散熱空隙18在各個(gè)緊密排列的多片 集熱片10’之間形成良好的熱空氣上升流動(dòng)通道。這樣,靠近燃燒器的集熱片10’底部最 先接觸熱空氣,受熱比較充分;而熱空氣向上流動(dòng)經(jīng)凸起部16所形成的熱空氣流動(dòng)通道的 引導(dǎo),使集熱片10’位于水管20背面的部位也能充分受熱。充分受熱的集熱片10’再將熱 能傳遞給水管20中的水,使熱能被充分利用產(chǎn)生熱水??梢?jiàn),本實(shí)施例進(jìn)一步提高了熱交換器的熱交換效率,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),其整體構(gòu) 造不僅更加牢固,抗腐蝕、抗氧化能力強(qiáng),且具有更高的熱交換效率。在本實(shí)用新型的其他具體實(shí)施例中,參照?qǐng)D1可以看出,通常,穿過(guò)一個(gè)集熱片的 水管不止一個(gè)或不限制水管穿過(guò)次數(shù)(水管可以彎折后再次穿過(guò)同一集熱片)。這樣,集熱 片上貫通孔的數(shù)量也就不止一個(gè)。具體如圖3所示的實(shí)施例,該集熱片10’上具有五個(gè)貫通孔12。其中兩個(gè)貫通孔 12位于上側(cè),三個(gè)貫通孔12位于下側(cè)。故為了保證上側(cè)水管(即遠(yuǎn)離燃燒器的水管)也 能充分吸收熱量,常常在上側(cè)水管的兩側(cè)分布凸起部16。另由于貫通孔12的形狀為圓形, 故設(shè)計(jì)多個(gè)凸起部16,使它們按貫通孔12外緣形狀,成弧形排列,且所構(gòu)成的散熱空隙18 連續(xù)貫通,形成熱空氣通道。當(dāng)然,也可以使多個(gè)凸起部16成列排列,本實(shí)用新型不以此為 限。在上面已經(jīng)提及,在安裝熱交換器時(shí),需將其安裝于燃燒器正上方,即一側(cè)靠近燃 燒器,為了使得靠近燃燒器的這一側(cè)充分吸收熱量,往往將集熱片的一邊緣(在此稱之為 吸熱邊緣)設(shè)計(jì)為彎曲邊緣,以提高熱吸收效率。此邊緣可以為波浪形,也可以為其他彎曲 形,本實(shí)用新型不以此為限。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型還提供一較佳設(shè)計(jì)方案,參照?qǐng)D2所示,集熱片10的彎曲邊 緣包括兩側(cè)的四分之一圓弧和中間的至少一個(gè)半圓弧。那么相應(yīng)的,便可以在每個(gè)圓弧的 圓心處設(shè)計(jì)一個(gè)貫通孔12。由于這種弧形設(shè)計(jì)可以加大吸熱面積,當(dāng)將這樣的集熱片10集 中穿設(shè)于水管上時(shí),由于其具有弧形吸熱邊緣,可以增加吸熱面積,進(jìn)而提高熱交換效率。[0042]綜上所述,以上實(shí)施例所提供的熱交換器,在集熱片上設(shè)計(jì)有焊接孔,其與供水管 穿入的貫通孔相通。這樣,便可以將焊材穿入焊接孔,來(lái)進(jìn)行焊接作業(yè)。如此,焊材在加熱 后,便可以緩慢均勻的流入貫通孔中,進(jìn)而均勻的填充于集熱片與水管之間,實(shí)現(xiàn)集熱片與 水管良好的焊接。進(jìn)一步,以上實(shí)施例還在集熱片上設(shè)計(jì)了凸起部,其與集熱片本體之間形成散熱 空隙,多個(gè)集熱片上的凸起部連續(xù)貫通,形成熱空氣流通通道,來(lái)引導(dǎo)熱空氣的流通,增加 了熱交換器的熱交換效率。以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解 ,本領(lǐng)域的普通技術(shù)無(wú) 需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中 技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可 以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種熱交換器,至少包括多個(gè)集熱片,各所述集熱片上具有貫通孔;水管,穿設(shè)在所述貫通孔中,其特征是,各所述集熱片上還具有焊接孔,所述焊接孔位于所述貫通孔的邊緣并與所述貫通孔相通。
2.如權(quán)利要求1所述的熱交換器,其特征是,其中,所述貫通孔的外圓周與所述焊接孔 的外圓周相切。
3.如權(quán)利要求1所述的熱交換器,其特征是,其中,各所述集熱片上還具有多個(gè)凸出 部,所述凸出部分布于所述貫通孔的兩側(cè),所述凸出部與所述集熱片的本體之間具有煙氣 導(dǎo)流空隙。
4.如權(quán)利要求3所述的熱交換器,其特征是,其中,同一所述集熱片上且位于同一所述 貫通孔一側(cè)的所述凸出部成列排列,且與所述煙氣導(dǎo)流空隙連續(xù)貫通。
5.如權(quán)利要求3所述的熱交換器,其特征是,其中,同一所述集熱片上且位于同一所述 貫通孔一側(cè)的所述凸出部成弧形排列,且與所述煙氣導(dǎo)流空隙連續(xù)貫通。
6.如權(quán)利要求3所述的熱交換器,其特征是,其中,不同所述集熱片上同一位置的所述 凸出部與所述煙氣導(dǎo)流空隙連續(xù)貫通。
7.如權(quán)利要求1所述的熱交換器,其特征是,所述集熱片具有一吸熱邊緣。
8.如權(quán)利要求7所述的熱交換器,其特征是,所述吸熱邊緣為彎曲邊緣。
9.如權(quán)利要求7所述的熱交換器,其特征是,所述彎曲邊緣包括兩側(cè)的四分之一圓弧 和中間的至少一個(gè)半圓弧。
10.如權(quán)利要求9所述的熱交換器,其特征是,在各所述集熱片上,所述圓弧的圓心處 具有一個(gè)貫通孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熱交換器,包括多個(gè)集熱片,其上均具有位置一致的貫通孔;水管,穿設(shè)在所述貫通孔中;且各集熱片上還具有焊接孔,焊接孔位于貫通孔的邊緣且與貫通孔相通。本實(shí)用新型由于集熱片上具有與貫通孔相通的焊接孔,便可以將焊材穿入焊接孔,來(lái)進(jìn)行焊接作業(yè)。如此,焊材在加熱后,便可以緩慢均勻的流入貫通孔中,進(jìn)而均勻的填充于集熱片與水管之間,實(shí)現(xiàn)集熱片與水管良好的焊接。使用本設(shè)計(jì),焊接作業(yè)簡(jiǎn)單,即只需將焊材穿入焊接孔即可;且相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),其抗腐蝕、抗氧化能力強(qiáng),得到的熱交換器使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)F28F1/32GK201561679SQ20092021191
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者霜出泰彥 申請(qǐng)人:上海林內(nèi)有限公司