燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器及燃?xì)鉄崴鞯闹圃旆椒?br>
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器及燃?xì)鉄崴鳎峤粨Q結(jié)構(gòu),該熱交換結(jié)構(gòu)包括換熱翅片、將多個(gè)換熱翅片串起的換熱管及連通各個(gè)換熱管的U型管,此外,熱交換器還包括位于熱交換結(jié)構(gòu)與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g且將燃?xì)鉄崴鞯娜紵宜闹馨鼑母魺釋樱魺釋拥纳隙伺c熱交換結(jié)構(gòu)的下端連接,隔熱層的下端與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g留有間隙。簡化了熱交換器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),減少了銅材料的使用量,從而降低了生產(chǎn)成本,此外,還可減少燃燒室內(nèi)高溫?zé)煔獾臒醾鲗?dǎo)和熱輻射損耗,有效地提高了熱交換器的換熱效率。
【專利說明】燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器及燃?xì)鉄崴?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱交換器【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器及燃?xì)鉄崴鳌?br>
【背景技術(shù)】
[0002]燃?xì)鉄崴鞯墓ぷ髟碓谟?通過燃燒器燃燒產(chǎn)生高溫?zé)煔?,再由熱交換器將熱能從高溫?zé)煔鈧鲗?dǎo)到水中,最后產(chǎn)生熱水。因此,燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q效率是其重要的技術(shù)指標(biāo)之一。
[0003]如圖1所示,現(xiàn)有的燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器通常由主熱交換器10、圍板11、盤管12等組成,該種形式的熱交換器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大,盤繞在圍板11四周的盤管12采用銅材制造,生產(chǎn)成本高,且該圍板11位于燃?xì)鉄崴鞯娜紵魃戏?,將燃燒室的四周包圍,增加了燃燒室高溫?zé)煔獾臒彷椛鋼p耗,且高溫?zé)煔馐紫扰c圍板11和盤管12進(jìn)行換熱,使得進(jìn)入主熱交換器10的高溫?zé)煔鉁囟冉档?,因此?dǎo)致位于主熱交換器10內(nèi)的換熱管的換熱效率較低。實(shí)際上,盤繞在圍板11上的盤管12的換熱效率占整個(gè)熱交換器的換熱效率的比例較小,其性價(jià)比較低,不僅降低了燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率,還浪費(fèi)資源,使燃?xì)鉄崴鞯纳a(chǎn)成本居高不下。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器及燃?xì)鉄崴?,旨在使得熱交換器的結(jié)構(gòu)更加簡單,有效降低生產(chǎn)成本,并能提高燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率。
[0005]為達(dá)以上目的,本實(shí)用新型提出一種燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器,包括熱交換結(jié)構(gòu),該熱交換結(jié)構(gòu)包括換熱翅片、將多個(gè)所述換熱翅片串起的換熱管及連通各個(gè)所述換熱管的U型管,此外,所述熱交換器還包括位于所述熱交換結(jié)構(gòu)與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g且將燃?xì)鉄崴鞯娜紵宜闹馨鼑母魺釋樱龈魺釋拥纳隙伺c熱交換結(jié)構(gòu)的下端連接,所述隔熱層的下端與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g留有間隙。
[0006]優(yōu)選地,所述隔熱層由石棉材料、隔熱棉或微納隔熱板制成。
[0007]優(yōu)選地,所述換熱翅片上設(shè)置有供所述換熱管穿過且與所述換熱管的外形適配的翻邊通孔,所述換熱管的外周面與所述翻邊通孔的內(nèi)周面緊貼。
[0008]優(yōu)選地,所述換熱翅片的兩側(cè)邊分別折彎出一與所述換熱翅片垂直且同向的翻邊。
[0009]優(yōu)選地,所述換熱翅片的表面沖壓出若干凸起部。
[0010]優(yōu)選地,所述凸起部呈線形或S形設(shè)置。
[0011]優(yōu)選地,所述凸起部的端面為開口設(shè)置。
[0012]優(yōu)選地,所述換熱翅片設(shè)置成波紋板狀。
[0013]優(yōu)選地,所述換熱管是橫截面為橢圓形的扁管。
[0014]本實(shí)用新型同時(shí)提出一種燃?xì)鉄崴鳎瑑?nèi)部安裝有熱交換器,該熱交換器包括熱交換結(jié)構(gòu),所述熱交換結(jié)構(gòu)包括換熱翅片、將多個(gè)所述換熱翅片串起的換熱管及連通各個(gè)所述換熱管的U型管,此外,所述熱交換器還包括位于所述熱交換結(jié)構(gòu)與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g且將燃?xì)鉄崴鞯娜紵宜闹馨鼑母魺釋樱龈魺釋拥纳隙伺c熱交換結(jié)構(gòu)的下端連接,所述隔熱層的下端與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g留有間隙。
[0015]本實(shí)用新型所提供的一種燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器及燃?xì)鉄崴?,通過將現(xiàn)有技術(shù)中的圍板和盤管結(jié)構(gòu)替換成結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉的隔熱層,該隔熱層將燃?xì)鉄崴鞯娜紵宜闹馨鼑?,可減少燃燒室內(nèi)高溫?zé)煔獾臒醾鲗?dǎo)和熱輻射損耗,使得進(jìn)入熱交換器的高溫?zé)煔膺€保持較高的溫度,不僅降低了生產(chǎn)成本,還有效地提高了熱交換器的換熱效率。此夕卜,通過在換熱翅片上設(shè)置若干凸起部或者將換熱翅片設(shè)置成波紋板狀的結(jié)構(gòu)以及采用橫截面為橢圓形的扁管作為換熱管,增大了換熱翅片和換熱管的表面積并且使高溫?zé)煔馔ㄟ^換熱翅片彼此間時(shí)形成紊流,從而進(jìn)一步提高了熱交換器的換熱效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3是圖2中燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器的側(cè)視圖;
[0019]圖4是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器中換熱翅片第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖5是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器中換熱翅片第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖6是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器中換熱翅片第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖7是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器中換熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]其中:10、主熱交換器,11、圍板,12、盤管,2、熱交換器,20、熱交換結(jié)構(gòu),21、換熱翅片,22、換熱管,23、U型管,24、隔熱層,211、翻邊通孔,212、翻邊,213、凸起部,221、第一排換熱管,222、第二排換熱管。
[0024]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明?!揪唧w實(shí)施方式】
[0025]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0026]參見圖2,圖2是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]本實(shí)施例所提供的燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器2,包括熱交換結(jié)構(gòu)20,該熱交換結(jié)構(gòu)20包括換熱翅片21、將多個(gè)所述換熱翅片21串起的換熱管22,及將各個(gè)所述換熱管22連通的U型管23,換熱翅片21間的間距大致在lmnT3mm之間,與現(xiàn)有的燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器相比,換熱翅片21密度稍微增加,保證了熱交換器2的換熱效率。本實(shí)施例中的換熱翅片21、換熱管22和U型管23的材料優(yōu)選為銅合金,符合國家制定的燃?xì)鉄崴餍袠I(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該熱交換器2用于使在換熱管22內(nèi)流動(dòng)的水與換熱翅片21彼此間流動(dòng)的高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換,從而達(dá)到對(duì)溫度較低的水進(jìn)行加熱的目的。
[0028]參見圖3,圖3是圖2中燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器的側(cè)視圖。
[0029]本實(shí)施例中的換熱管22優(yōu)選為五個(gè),相應(yīng)的,U型管23為四個(gè),在其他實(shí)施方式中,換熱管22還可以為三個(gè)、四個(gè)或六個(gè)等。各換熱管22之間通過U型管23互相連通,形成一個(gè)具有進(jìn)水口和出水口的水流通道,換熱管22雙排式設(shè)置在熱交換器2上,兩排換熱管22往高溫?zé)煔饬鲃?dòng)方向(如圖2、圖3箭頭所示)分別為第一排換熱管221和第二排換熱管222,其中第一排換熱管221的三個(gè)換熱管22布置在靠近熱交換器2底部的同一平面且等距分布,第二排換熱管222的兩個(gè)換熱管22布置在靠近熱交換器2頂部的位置,其中第一排換熱管221的各個(gè)換熱管22與第二排換熱管221的各個(gè)換熱管22呈交錯(cuò)排布,以使高溫?zé)煔饨?jīng)過第一排換熱管221后能與第二排換熱管222充分接觸且形成紊流,降低高溫?zé)煔馔ㄟ^熱交換結(jié)構(gòu)20的速度,從熱交換器2的側(cè)面方向看,第一排換熱管221的各個(gè)換熱管22與第二排換熱管222的各個(gè)換熱管22大致呈等腰梯形布置。在其他實(shí)施例中,換熱管22的排布方式還可以根據(jù)換熱管22的實(shí)際數(shù)量作相應(yīng)的改變,如換熱管22為三個(gè)或四個(gè)時(shí),換熱管22為單排式設(shè)置,均布在同一平面,在此不作贅述。
[0030]此外,該熱交換器2還包括位于熱交換結(jié)構(gòu)20與燃?xì)鉄崴鞯娜紵?附圖中未示出)之間、將燃?xì)鉄崴鞯娜紵宜闹馨鼑母魺釋?4,該隔熱層24采用耐高溫、導(dǎo)熱系數(shù)小的隔熱材料制成,如石棉、隔熱棉或微納隔熱板等,以減少燃燒室內(nèi)高溫?zé)煔獾臒醾鲗?dǎo)和熱輻射損失。該隔熱層24優(yōu)選為橫截面為矩形的直筒狀,隔熱層24的上端與熱交換結(jié)構(gòu)20的下端連接,確保經(jīng)過燃燒的高溫?zé)煔庋刂魺釋影鼑目臻g上升流動(dòng),使其僅穿過熱交換結(jié)構(gòu)20的換熱翅片21彼此之間的空隙排出,隔熱層24的下端與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g的空隙大小以燃?xì)饽艹浞秩紵秊橐恕T诒緦?shí)用新型的其他實(shí)施例中,隔熱層24的橫截面還可以為三角形或梯形等,不限于本實(shí)施例。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)不同,本實(shí)施例提供的一種燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器2,通過將燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器2中的圍板和盤繞在該圍板四周的盤管替換成結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉的隔熱層24,不僅節(jié)省了大量銅材,簡化了熱交換器2的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),降低了生產(chǎn)成本,而且進(jìn)一步提高了燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率。
[0032]參見圖4,圖4是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器中換熱翅片第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]本實(shí)施例中,換熱翅片21上設(shè)置有供換熱管22穿過、與換熱管22的外形適配的翻邊通孔211,換熱管22的外周面與翻邊通孔211的內(nèi)周面緊貼,該翻邊通孔211的翻邊高度大致在廣2_的范圍內(nèi),既方便換熱翅片21的加工,降低生產(chǎn)成本,又能保證換熱管22與換熱翅片21之間形成緊密的配合,在其他實(shí)施方式中,翻邊通孔211的翻邊高度可根據(jù)實(shí)際需要確定。換熱翅片21與換熱管22的連接處采用釬焊進(jìn)行連接固定,從而使換熱管22與換熱翅片21的連接處更加緊密,保證換熱翅片21與換熱管22之間良好的熱傳導(dǎo)效果,提高了燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率。
[0034]進(jìn)一步地,換熱翅片21的兩側(cè)邊分別折彎出一與換熱翅片21垂直且同向的翻邊212,該翻邊212的高度約為2mnT3mm。通過在每片換熱翅片的兩側(cè)邊分別折彎出翻邊212,在保持原燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器2體積不變的情況下,在一定程度上增大了換熱翅片21的表面積,改善了熱交換器2的換熱性能,提高了燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率。此外,在組裝換熱翅片21時(shí),換熱翅片21的翻邊212的端面抵接于另一片換熱翅片21的表面,可以很好地控制換熱翅片21彼此之間的距離,使其等距分布,保證換熱翅片21彼此間均勻通過高溫?zé)煔?,使各根換熱管22內(nèi)的水均勻受熱。
[0035]參見圖5和圖6,圖5是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器中換熱翅片第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器中換熱翅片第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]進(jìn)一步地,換熱翅片21的表面沖壓出若干凸起部213,該凸起部213的端面可以是封閉的,也可以是開口的,凸起部213的形狀呈半圓球形設(shè)置,當(dāng)然也可以是其他形狀,如橢圓形、圓錐形、圓柱形或方形等。通過在換熱翅片21的表面設(shè)置凸起部213,在不增加換熱翅片21的外形尺寸和耗材的情況下,極大地增大了換熱翅片21的表面積,使高溫?zé)煔馀c換熱翅片21的接觸面積更大,換熱效果更好。此外,該凸起部213還起到阻礙燃燒室內(nèi)的高溫?zé)煔馍仙鲃?dòng)穿過換熱翅片21彼此間的速度,使豎直上升流動(dòng)的高溫?zé)煔庑纬晌闪鳎M(jìn)一步減小高溫?zé)煔獾臒崃肯蛲饬魇У乃俣?,確保換熱翅片21能與高溫?zé)煔膺M(jìn)行充分的換熱,提高了燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率。
[0037]進(jìn)一步地,換熱翅片21的表面沖壓出的若干凸起部213呈線形或S形設(shè)置。該呈線形或S形設(shè)置的凸起部213大致垂直燃燒室內(nèi)高溫?zé)煔馍仙鲃?dòng)的方向延伸且等距排列,又或者,凸起部213與燃燒室內(nèi)高溫?zé)煔馍仙鲃?dòng)的方向呈一定角度的方向延伸,如30°、45°、60°等,從而在增大換熱翅片21表面積的同時(shí)可以使豎直上升流動(dòng)的高溫?zé)煔庑纬晌闪?,有效延長上升流動(dòng)的高溫?zé)煔獯┻^換熱翅片21彼此間的時(shí)間,提高熱交換器2的換熱效率。在其他實(shí)施例中,呈線形或S形設(shè)置的凸起部213的布置形式還可以是不規(guī)則的,該種布置形式也適于使豎直上升流動(dòng)的高溫?zé)煔庑纬晌闪鳎岣邿峤粨Q器2的換熱效率。此外,為了方便換熱翅片21的加工和換熱管22的安裝,避開在換熱翅片21上設(shè)置翻邊通孔211的部位沖壓出該呈線形或S形的凸起部213。通過在換熱翅片21的表面沖壓出若干呈線形或S形的凸起部213,在保持換熱翅片21外形尺寸和耗材不變的情況下,極大地增大了換熱翅片21與高溫?zé)煔鈧?cè)的傳熱面積,提高了燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率。
[0038]進(jìn)一步地,換熱翅片21還可設(shè)置成波紋板狀,波紋板翅片的波形振幅方向與高溫?zé)煔馍仙鲃?dòng)方向大致平行,從而使燃燒室內(nèi)上升流動(dòng)的高溫?zé)煔獯┻^呈波紋板狀的換熱翅片21時(shí)形成紊流,有利于換熱翅片21與高溫?zé)煔庵g進(jìn)行充分的換熱,提高熱交換器2的換熱效率。呈波紋板狀的換熱翅片21的峰部和谷部以一定周期交替地形成波紋板狀,該波紋板狀的換熱翅片21的波形為三角形或半圓形。通過將換熱翅片21設(shè)置成反復(fù)折疊的波紋板狀,在保持換熱翅片21外形尺寸不變的情況下,極大地增大了換熱翅片21與高溫?zé)煔鈧?cè)的傳熱面積,提高了燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率。
[0039]通過在換熱翅片21上設(shè)置若干凸起部213或者將換熱翅片21設(shè)置成波紋板狀的結(jié)構(gòu),增大換熱翅片21的表面積并且使高溫?zé)煔馔ㄟ^換熱翅片21彼此間時(shí)形成紊流,從而提高了燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率。參見圖7,圖7是本實(shí)用新型燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器中換熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中,還可通過改進(jìn)換熱管22的結(jié)構(gòu)以進(jìn)一步提高熱交換器2的換熱效率。具體地,換熱管22是橫截面為橢圓形的扁管,在換熱管22流通能力相當(dāng)?shù)那闆r下,橫截面為橢圓形設(shè)置的扁管的外表面積比圓管的大,因此,換熱管22與換熱翅片21的接觸面積更大,換熱管22與高溫?zé)煔鈧?cè)的傳熱面積也更大,可以有效地提高燃?xì)鉄崴鞯膿Q熱效率。
[0040]本實(shí)用新型還提出一種燃?xì)鉄崴鳌?br>
[0041]本實(shí)施例所提供的燃?xì)鉄崴?,?nèi)部安裝有熱交換器,熱交換器包括熱交換結(jié)構(gòu),該熱交換結(jié)構(gòu)包括換熱翅片、將多個(gè)換熱翅片串起的換熱管及連通各個(gè)換熱管的U型管,此外,熱交換器還包括位于熱交換器與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g且將燃?xì)鉄崴鞯娜紵宜闹馨鼑母魺釋?,隔熱層的上端與熱交換結(jié)構(gòu)下端連接,隔熱層的下端與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g留有間隙。
[0042]本燃?xì)鉄崴鲗?shí)施例包括上述熱交換器全部實(shí)施例的全部技術(shù)方案,所達(dá)到的技術(shù)效果也完全相同,在此不再贅述。
[0043]應(yīng)當(dāng)理解的是,以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,不能因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種燃?xì)鉄崴鞯臒峤粨Q器,包括熱交換結(jié)構(gòu),該熱交換結(jié)構(gòu)包括換熱翅片、將多個(gè)所述換熱翅片串起的換熱管及連通各個(gè)所述換熱管的U型管,其特征在于,所述熱交換器還包括位于所述熱交換結(jié)構(gòu)與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g且將燃?xì)鉄崴鞯娜紵宜闹馨鼑母魺釋?,所述隔熱層的上端與所述熱交換結(jié)構(gòu)的下端連接,所述隔熱層的下端與燃?xì)鉄崴鞯娜紵髦g留有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其特征在于,所述隔熱層由石棉材料、隔熱棉或微納隔熱板制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其特征在于,所述換熱翅片上設(shè)置有供所述換熱管穿過且與所述換熱管的外形適配的翻邊通孔,所述換熱管的外周面與所述翻邊通孔的內(nèi)周面緊貼。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱交換器,其特征在于,所述換熱翅片的兩側(cè)邊分別折彎出一與所述換熱翅片垂直且同向的翻邊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的熱交換器,其特征在于,所述換熱翅片的表面沖壓出若干凸起部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱交換器,其特征在于,所述凸起部呈線形或S形設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱交換器,其特征在于,所述凸起部的端面為開口設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的熱交換器,其特征在于,所述換熱翅片設(shè)置成波紋板狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其特征在于,所述換熱管是橫截面為橢圓形的扁管。
10.一種燃?xì)鉄崴?,其特征在于,包括如?quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的熱交換器。
【文檔編號(hào)】F24H9/18GK203404976SQ201320429073
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月18日
【發(fā)明者】鄭柏清, 但清海, 梁國榮 申請(qǐng)人:蕪湖美的廚衛(wèi)電器制造有限公司