一種冷凝式鑄硅鋁換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種冷凝式鑄硅鋁換熱器，尤其涉及一種能充分利用煙氣余熱中的汽化潛熱的冷凝換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]歐洲是較早進(jìn)行冷凝式鍋爐開發(fā)的地區(qū)。我國(guó)對(duì)冷凝換熱技術(shù)的研究和應(yīng)用相對(duì)較晚。隨著我國(guó)對(duì)燃?xì)飧咝Ю眉夹g(shù)的重視，國(guó)內(nèi)燃?xì)獠膳療崴疇t生產(chǎn)企業(yè)開始重視冷凝式燃?xì)鉄崴疇t的開發(fā)與生產(chǎn)。冷凝式換熱器，是冷凝式燃?xì)獠膳療崴疇t的核心配件之一。隨著家用燃?xì)饪焖贌崴餍履苄?biāo)準(zhǔn)的將出臺(tái)(一級(jí)能效等級(jí)熱效率多99%)。傳統(tǒng)翅片式換熱器的換熱性能，顯然已不能滿足當(dāng)前形勢(shì)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。目前，市場(chǎng)上現(xiàn)有的換熱器主要為繞管式、管翅式和板式。繞管式換熱器工藝性差，整體外觀性差，有效換熱面積小，換熱效果差，而板式或銅管外加翅片式結(jié)構(gòu)的換熱器，耐腐蝕性和耐壓強(qiáng)度差。應(yīng)用于燃?xì)鈶?yīng)用領(lǐng)域的冷凝式換熱器已成為燃?xì)馊紵c高效利用的必要途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型針對(duì)以上問題，而設(shè)計(jì)了一種冷凝式鑄硅鋁換熱器，該換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，換熱效率高，耐壓耐腐蝕性能優(yōu)良，使用壽命長(zhǎng)。
[0004]其技術(shù)方案如下:
[0005]一種冷凝式鑄硅鋁換熱器，包括換熱器殼體、煙道、水道、清污口。所述煙道內(nèi)設(shè)有弧形等厚肋片和圓柱型翅根；所述水道內(nèi)設(shè)有V型槽道。所述換熱器煙道內(nèi)的翅根等緊距分布，煙氣的流動(dòng)空間分為高、中、低溫三個(gè)區(qū)域，三個(gè)區(qū)域煙道的結(jié)構(gòu)不盡相同，充分利用了煙氣的熱量。此外，煙氣在煙道的整個(gè)流動(dòng)過程中均能與水道中的冷水進(jìn)行熱量的傳遞，熱效率高。
[0006]高溫區(qū)域煙道頂側(cè)布有等間距的弧形等厚肋片，上半部分肋片中間設(shè)有開口。緊鄰肋片段是圓柱形翅根，分布呈排與排交差布置，任意相鄰三個(gè)圓柱形翅根均在正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，加強(qiáng)煙氣流動(dòng)的擾動(dòng)，提高換熱效率。此外，該布置形式相對(duì)于其他形式而言流動(dòng)阻力相對(duì)較小，綜合性能優(yōu)良。
[0007]中溫區(qū)域煙道內(nèi)設(shè)有的圓柱形翅根有一部分中間是斷開的，而不是上下貫通的。斷開的位置呈現(xiàn)上半部分、下半部分交替出現(xiàn)。這種結(jié)構(gòu)在一定范圍內(nèi)使得高溫?zé)煔廨^快擴(kuò)散，提高流動(dòng)速率，可以在減少流動(dòng)阻力的同時(shí)，增強(qiáng)高溫?zé)煔鈪^(qū)的換熱效率。
[0008]低溫區(qū)域煙道內(nèi)設(shè)有的圓柱形翅根是上下貫通的，圓柱的直徑減小，翅根的個(gè)數(shù)增加。低溫?zé)煔馀c冷水的間接接觸面積增加，提高了冷水的預(yù)熱性能。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]高溫?zé)煔庥蓤A柱的中間空隙通過，直接與部分換熱器金屬外殼的內(nèi)部和圓柱的外壁面接觸，以使換熱面積大大提高，換熱效率得到明顯改善。
[0011]水道在換熱器側(cè)壁出平緩過渡，流線型水道設(shè)計(jì)，減小水流阻力，改善水道流動(dòng)性會(huì)K。
[0012]水道內(nèi)置的擋板將水流由進(jìn)口至出口處分為七個(gè)流程。每一個(gè)流程中的冷水均能縱向繞過換熱器的側(cè)壁，并在另一側(cè)的流程連接處進(jìn)入下一流程。
[0013]低溫?zé)煔鈪^(qū)域的水道寬度相對(duì)于高溫區(qū)域有所減小，增加了流程個(gè)數(shù)改善預(yù)熱效率。
[0014]外殼表面開有150X50mm的清污口，便于清理?yè)Q熱器內(nèi)部的污垢，提高換熱器使用周期。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明冷凝式鑄硅鋁換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明冷凝式鑄硅鋁換熱器的正視圖；
[0017]圖3 (a)、(b)是本發(fā)明冷凝式鑄硅鋁換熱器的剖視圖
[0018]圖4(a)、(b)、(C)是本發(fā)明冷凝式鑄硅鋁換熱器的煙道翅根分布圖；
[0019]圖5是本發(fā)明冷凝式鑄硅鋁換熱器的煙道出口圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明
[0021]1-煙道進(jìn)口 2-煙道出口 3-煙道4-水道進(jìn)口
[0022]5-水道出口 6-水道7-肋片8-翅根9-V型槽道
[0023]10-擋板11-水道轉(zhuǎn)向口 12-清污口
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明一種冷凝式鑄硅鋁換熱器作進(jìn)一步地描述。
[0025]如圖2所示，所述換熱器殼體包括煙道3與水道6。
[0026]所述換熱器殼體上設(shè)有煙道進(jìn)口 1、水道進(jìn)口 4、水道出口 5和清污口 12 ;所述換熱器煙道3內(nèi)設(shè)有肋片7和翅根8，肋片7的形狀為弧形，翅根8為圓柱形，高溫區(qū)域內(nèi)的翅根8頂端是與圓柱等直徑的半球；所述換熱器水道6內(nèi)設(shè)有V形槽道9，水道6內(nèi)設(shè)有擋板9，形成水道轉(zhuǎn)向口 10。
[0027]高溫?zé)煔庥蔁煹肋M(jìn)口 I進(jìn)入換熱器殼體，高溫?zé)煔馀c肋片7、翅根8相接觸進(jìn)行對(duì)流及輻射傳熱。高溫?zé)煔庥沙岣?的中間空隙通過到達(dá)中溫區(qū)域，高溫?zé)煔膺M(jìn)行迅速擴(kuò)散，與水道6內(nèi)冷水進(jìn)行換熱，煙氣溫度降低，進(jìn)入低溫區(qū)域，預(yù)熱水道6內(nèi)的冷水，然后由煙道出口 2排出。同時(shí)，冷水由水道進(jìn)口 4進(jìn)入，低溫?zé)煔馀c冷水進(jìn)行換熱，預(yù)熱冷水，然后由水道6內(nèi)置的擋板10將水流沿著與該擋板平行的水道6流動(dòng)，直到換熱器的另一側(cè)的水道轉(zhuǎn)向口 11呈90°改變?cè)鲃?dòng)方向，由水道進(jìn)口 4相對(duì)的另一側(cè)水道流出，冷水在水道6內(nèi)走過一個(gè)流程，走過七個(gè)流程到達(dá)水道出口 5，在流動(dòng)過程中與煙氣進(jìn)行換熱，最后水道出口5排出高溫水，完成換熱過程。此外，水道6中冷水的流向與煙道3中煙氣的流動(dòng)方向正交，極大地提尚了換熱性能。
[0028]盡管上面結(jié)合圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鑄硅鋁冷凝式換熱器，包括換熱器殼體、煙道、水道、清污口，其特征在于:所述的煙道內(nèi)設(shè)有弧形等厚肋片和圓柱型翅根，所述的水道內(nèi)設(shè)有V型槽道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄硅鋁冷凝式換熱器，其特征在于，所述煙道內(nèi)翅根等緊距分布，煙氣的流動(dòng)空間分為高、中、低溫三個(gè)區(qū)域。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鑄硅鋁冷凝式換熱器，其特征在于，所述低溫?zé)煔鈪^(qū)域的水道寬度相對(duì)于高溫區(qū)域有所減小。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄硅鋁冷凝式換熱器，其特征在于，所述的水道在換熱器側(cè)壁處平緩過渡，流線型水道設(shè)計(jì)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種鑄硅鋁冷凝式換熱器，其特征在于，所述的水道設(shè)有擋板，水的流動(dòng)分為7個(gè)流程。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄硅鋁冷凝式換熱器，其特征在于，所述清污口為150X50mmo
【專利摘要】一種冷凝式鑄硅鋁換熱器，該換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，換熱效率高，耐壓耐腐蝕性能優(yōu)良，使用壽命長(zhǎng)。本實(shí)用新型公開了一種冷凝式鑄硅鋁換熱器，包括殼體、煙道、水道、清污口，煙道內(nèi)設(shè)有弧形等厚肋片和圓柱型翅根；水道內(nèi)設(shè)有V型槽道。該換熱器煙道內(nèi)的翅根分布均勻，充分利用了煙氣余熱中的汽化潛熱，換熱效率高，而且結(jié)構(gòu)緊湊，耐壓耐腐蝕性能優(yōu)良，使用壽命長(zhǎng)。本實(shí)用新型可用于民用的供熱和供生活熱水系統(tǒng)或裝置。
【IPC分類】F24H8/00, F24H9/00
【公開號(hào)】CN205174823
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520460339
【發(fā)明人】劉鳳國(guó), 張蕊, 韓冰冰, 加磊磊
【申請(qǐng)人】天津城建大學(xué)
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年6月26日