專利名稱：工業(yè)與家用熱水器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱交換裝置。
國內現(xiàn)有的工業(yè)與家用熱水器，普遍存在熱效率低、體積大、造價高等問題，從而使廣大用戶特別是家庭無法使用。
本實用新型的目的是要提供一種先進的工業(yè)與家用供熱、采暖的熱水器，它能在一定程度上克服上述缺點。
本實用新型的主要技術方案為它由上蓋、外殼、底座、保溫層、熱交換系統(tǒng)等組成。熱交換系統(tǒng)又包括進水管、園筒水箱、園環(huán)循環(huán)管、帽式水箱、直立彎曲循環(huán)管、盤式循環(huán)管、熱水出水閥、出水管，它們并依次相接。
本實用新型的優(yōu)點在于體積小、效率高、傳熱快并能適用多種熱源，即燃煤、燃油、燃氣或余熱尾氣。
其詳細結構及工作原理由以下實施例給出。


圖1為整體結構圖。
圖2為A－A向剖視圖。
圖3為B－B向剖視圖。
以下結合附圖予以進一步說明本實用新型所指的熱水器，由提手〔3〕、外殼〔8〕、底座〔11〕、熱交換系統(tǒng)組成；熱交換系統(tǒng)包括進水管〔5〕、出水管〔13〕、園筒水箱〔4〕、園環(huán)循環(huán)管〔9〕，其特征在于熱水器的外殼〔8〕的上方連有上蓋〔1〕；熱交換系統(tǒng)中還包括帽式水箱〔2〕、直立彎曲循環(huán)管〔6〕、盤式循環(huán)管〔10〕；其連接方式為進水管〔5〕連接園筒水箱〔4〕的上部，園筒水箱〔4〕的底部開有一孔與園環(huán)循環(huán)管〔9〕的進口相連，園環(huán)循環(huán)管〔9〕的出口與帽式水箱〔2〕的一端相連，帽式水箱〔2〕的另一端與直立彎曲循環(huán)管〔6〕的進口相連，直立彎曲循環(huán)管〔6〕的出口與盤式循環(huán)管〔10〕的進口相連，盤式循環(huán)管〔10〕的出口與出水管〔13〕相連，出水管〔13〕上裝有熱水出水閥〔12〕。
該熱水器的上蓋〔1〕是用金屬板材制成，為倒漏斗形，中心園孔直徑為熱水器外徑的0.25－0.5倍，并置于整機的頂部，其突出部分可外接煙筒。它的主要作用是使熱流在其內腔形成渦流，滯留一段時間后再從中心孔排出，以延長熱交換時間，保持出口溫度的穩(wěn)定，提高熱利用率。
該熱水器外殼〔8〕為金屬板材滾壓成形，并在外殼〔8〕與園筒水箱〔4〕之間填充有一層保溫材料，即保溫層〔7〕，它能防止高溫副射，以免浪費能源，同時亦可對外殼內壁起保護作用。
該熱水器的園筒水箱〔4〕，用金屬板材或管材制成，它在熱交換系統(tǒng)中起著兩個作用，一是將高溫區(qū)封閉起來，使整機外殼溫度大大降低，二是吸熱作用，使冷水從此進入進行預熱，以提高熱利用率；其園環(huán)循環(huán)管〔9〕，用金屬管彎繞于直立彎曲循環(huán)管〔6〕的周圍，它使預熱水導入再度吸熱升溫，并使熱流向四周均勻分布和螺旋而上，以減緩熱流上升速度。
該熱水器的帽式水箱〔2〕，用金屬板材沖壓、焊接成形，其形如帽，罩于直立彎曲循環(huán)管〔6〕和園環(huán)循環(huán)管〔9〕的上端，凸部向上，其邊緣直徑為熱水管直徑的0.6～0.8倍，它的作用是一方面使水進一步加熱，另一方面使熱流不直接向上沖出，迫使熱流在其帽底渦旋、滯溜，然后再向其四周流出上升，延長了整個熱交換系統(tǒng)的吸熱路徑和時間。
該熱水器的直立彎曲循環(huán)管〔6〕用金屬管彎曲成形，其直線部分垂直底部并按副射式或按一固定園周成交錯式排列組合。
該熱水器的盤式循環(huán)管〔10〕由內向外盤繞，環(huán)與環(huán)間距為管徑的0.25－1.5倍，它是熱交換系統(tǒng)中的主體部分，置于熱水器的底部，即爐、爐的上面，系整機的中心高溫區(qū)，其螺旋狀盤繞，是為了增大受熱面積及使熱源按螺旋式上升，以達到熱交換系統(tǒng)內減少溫度梯度差、各部分溫度趨向平衡之目的。
本實用新型的工作過程是先將爐灶點燃，將熱水器進水管〔5〕接通自來水，水經(jīng)園筒水箱〔4〕預熱→到園環(huán)循環(huán)管〔9〕加熱→進入帽式水箱〔4〕加熱→再進入直立彎曲循環(huán)管〔6〕續(xù)熱→最后進盤式循環(huán)管〔10〕加熱。加熱過程完畢，熱水出水閥可以根據(jù)需要用來調節(jié)熱水量。
本實用新型已經(jīng)家用燃煤熱水器證實效果很佳，其數(shù)據(jù)如下出口量4公斤／分，水溫差31℃。耗煤量1.8－2公斤，熱效率≥70％。
權利要求1.一種工業(yè)與家用熱水器，由提手[3]、外殼[8]、底座[11]，熱交換系統(tǒng)組成；熱交換系統(tǒng)包括進水管[5]、出水管[13]、園筒水箱[4]、園環(huán)循環(huán)管[9]，其特征在于熱水器的外殼[8]的上方連有上蓋[1]；熱交換系統(tǒng)中還包括帽式水箱[2]、直立彎曲循環(huán)管[6]、盤式循環(huán)管[10]；其連接方式為進水管[5]連接園筒水箱[4]上部，園筒水箱[4]的底部開有一孔與園環(huán)循環(huán)管[9]的進口相連，園環(huán)循環(huán)管[9]的出口與帽式水箱[2]的一端相連，帽式水箱[2]的另一端與直立彎曲循環(huán)管[6]的進口相連，直立彎曲循環(huán)管[6]的出口與盤式循環(huán)管[10]的進口相連，盤式循環(huán)管[10]的出口與出水管[13]相連，出水管[13]上裝有熱水出水閥[12]。
2.根據(jù)權利要求1所述的熱水器，其特征在于上蓋〔1〕為倒漏斗形，中心園孔直徑為熱水器外徑的0.25－0.5倍，并置于整機的頂部。
3.根據(jù)權利要求1所述的熱水器，其特征在于在外殼〔8〕與園筒水箱〔4〕之間填充有一層保溫材料，即保溫層〔7〕。
4.根據(jù)權利要求1所述的熱水器，其特征在于帽式水箱〔2〕置于直立彎曲循環(huán)管〔6〕和園環(huán)循環(huán)管〔9〕的上端，凸部向上，其邊緣直徑為熱水器直徑的0.6－0.8倍。
5.根據(jù)權利要求1所述的熱水器，其特征在于直立彎曲循環(huán)管〔6〕，其直線部分垂直底部并按副射式或按一固定園周成交錯式排列組合。
6.根據(jù)權利要求1或2或3所述的熱水器，其特征在于盤式循環(huán)管〔10〕由內向外盤繞，環(huán)與環(huán)間距為管徑的0.25－1.5倍。
專利摘要一種工業(yè)與家用熱水器，它主要由上蓋、外殼、保溫層、熱交換系統(tǒng)、進水管、熱水出水閥等組成一整體。其主要特點是熱交換系統(tǒng)由圓筒水箱、圓環(huán)循環(huán)管、帽式水箱、直立彎曲循環(huán)管、盤式循環(huán)管組成內封閉式循環(huán)吸熱系統(tǒng)。該熱水器結構緊湊、熱效率高。其熱交換系統(tǒng)的結構原理可用于工業(yè)小型鍋爐和家庭供熱、采暖器具，能形成系列產(chǎn)品。
文檔編號F24H1/22GK2081951SQ9021984
公開日1991年7月31日 申請日期1990年11月10日 優(yōu)先權日1990年11月10日
發(fā)明者熊焰 申請人:熊焰