專利名稱：熱水器的換熱管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱水器領(lǐng)域，尤其涉及一種熱水器的換熱管及其制造方法。
背景技術(shù)：
換熱管是熱水器中的主要部件，熱水器依靠換熱管將冷水加熱為熱水，為用戶提供生活用熱水。一般地，換熱管置于內(nèi)膽中，換熱管中用于換熱的介質(zhì)與水被換熱管管壁相隔，使介質(zhì)與水互不接觸，但是，經(jīng)過一段時(shí)間的使用后，換熱管管壁被腐蝕破損，這就會(huì)造成介質(zhì)進(jìn)入水中，或水進(jìn)入介質(zhì)中，介質(zhì)進(jìn)入水中，由于介質(zhì)具有毒性，會(huì)造成水的污染，影響用戶的用水安全；水進(jìn)入介質(zhì)中，也會(huì)影響介質(zhì)的效力。目前，現(xiàn)有技術(shù)提供一種雙層壁換熱管的結(jié)構(gòu)，該種換熱管一般為雙層紫銅螺旋結(jié)構(gòu)的換熱管，但是這種雙層壁換熱管存在以下問題內(nèi)外管之間接觸不緊密，存在空氣層，換熱效率低，浪費(fèi)大量材料；螺旋結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且內(nèi)外都是紫銅管，成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種熱水器的換熱管及其制造方法，實(shí)現(xiàn)高效率傳熱，避免了管內(nèi)外換熱介質(zhì)互混的風(fēng)險(xiǎn)，且結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明熱水器的換熱管采用如下技術(shù)方案—種熱水器的換熱管，包括置于內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管和置于內(nèi)膽外部的外部換熱管，所述內(nèi)部換熱管包括直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管和外管，所述外管套在所述內(nèi)管外側(cè)，所述內(nèi)管的外壁與所述外管內(nèi)壁相貼緊。所述內(nèi)管的管壁為通過脹結(jié)工藝形成的具有數(shù)個(gè)凸起和數(shù)個(gè)凹陷的結(jié)構(gòu)。所述凸起與所述外管的內(nèi)壁抵緊接觸。所述凸起為軸向條狀凸起，且所述數(shù)個(gè)凸起均勻分布；所述凹陷為軸向凹槽。所述外管的材質(zhì)的硬度大于所述內(nèi)管的材質(zhì)的硬度。所述外管的材質(zhì)為碳素鋼或不銹鋼。所述碳素鋼的外管外側(cè)覆有搪瓷層。所述內(nèi)管的材質(zhì)為紫銅或鋁。一種熱水器的換熱管的制造方法，包括將外管穿入熱水器的內(nèi)膽中，并與所述內(nèi)膽相密封；將內(nèi)管穿入所述外管中，并通過脹結(jié)工藝將所述內(nèi)管膨脹，使所述內(nèi)管的外壁與所述外管內(nèi)壁相貼緊。所述內(nèi)管的管壁具有數(shù)個(gè)凸起和數(shù)個(gè)凹陷的結(jié)構(gòu)，所述凸起與所述外管的內(nèi)壁抵緊接觸。在本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過采用雙層管結(jié)構(gòu)的換熱管，并且置于內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管為通過脹結(jié)工藝制備的直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管和外管，其傳熱效率高，雙壁結(jié)構(gòu)安全可靠，避免了管內(nèi)外換熱介質(zhì)之間互混的風(fēng)險(xiǎn)，并且該換熱管結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)加工方便。



為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例熱水器的換熱管的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1中A-A向的剖面局部放大示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中脹結(jié)工藝所使用的脹具的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖3的左視圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例熱水器的換熱管的制造方法的流程圖。
附圖標(biāo)記說明
1-內(nèi)部換熱管；2-外部換熱管；3-脹具；
11-內(nèi)管； 12-外管； 31-脹頭；
311-凸部； 312-凹部。
具體實(shí)施方式

本發(fā)明實(shí)施例提供一種熱水器的換熱管及其制造方法，實(shí)現(xiàn)高效率傳熱，避免了管內(nèi)外換熱介質(zhì)互混的風(fēng)險(xiǎn)，且結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例熱水器的換熱管及其制造方法進(jìn)行詳細(xì)描述。
為了避免換熱管內(nèi)外的介質(zhì)互混，本發(fā)明實(shí)施例提供一種熱水器的換熱管，如圖1 所示，該換熱管包括置于內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管1和置于內(nèi)膽外部的外部換熱管2，內(nèi)部換熱管1與外部換熱管2為一體結(jié)構(gòu)，由于只有在內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管1管壁破損才會(huì)造成介質(zhì)互混，因此只需將內(nèi)部換熱管1設(shè)置為雙層管結(jié)構(gòu)，則所述內(nèi)部換熱管1包括直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管11和外管12，所述外管12套在所述內(nèi)管11外側(cè)，直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管11和外管12結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)加工方便。如圖2所示，所述內(nèi)管11的外壁與所述外管12內(nèi)壁相貼緊，具體地，在制備本發(fā)明實(shí)施例提供的熱水器的換熱管時(shí)，先將外管12穿入熱水器的內(nèi)膽中，并與所述內(nèi)膽相密封，然后，將內(nèi)管11穿入所述外管12中，并通過脹結(jié)工藝將所述內(nèi)管11膨脹，使所述內(nèi)管11的外壁與所述外管12內(nèi)壁相貼緊，其中，內(nèi)管11的端部留在內(nèi)膽外部，留在內(nèi)膽外部的內(nèi)管11的端部構(gòu)成為上文所述的外部換熱管2的一部分，相鄰的內(nèi)管11的端部之間可以通過連接件相連接，構(gòu)成外部換熱管2。
在本實(shí)施例中，通過采用雙層管結(jié)構(gòu)的換熱管，并且置于內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管為包括直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管和外管，其傳熱效率高，雙壁結(jié)構(gòu)安全可靠，避免了管內(nèi)外換熱介質(zhì)之間互混的風(fēng)險(xiǎn)，并且該換熱管結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)加工方便。
進(jìn)一步地，所述內(nèi)管11的管壁為通過脹結(jié)工藝形成的具有數(shù)個(gè)凸起和數(shù)個(gè)凹陷的結(jié)構(gòu)。在將外管12套在內(nèi)管11上后，要進(jìn)一步采用脹結(jié)工藝，對內(nèi)管11進(jìn)行脹結(jié)，使得所述凸起與所述外管的內(nèi)壁抵緊接觸。其中，脹結(jié)工藝所采用的脹具3的結(jié)構(gòu)如圖3所示，CN 102235751 A
說明書
3/4頁 脹具3的脹頭31圓周表面上具有凸部311和凹部312，在本實(shí)施例中，凸部311和凹部312 間隔分布，且皆為軸向條狀，相適應(yīng)地。內(nèi)管的凸起為軸向條狀凸起，且所述數(shù)個(gè)凸起均勻分布；所述凹陷為軸向凹槽。一般地，外管12的材質(zhì)的硬度大于所述內(nèi)管11的材質(zhì)的硬度。因此，脹結(jié)工藝， 內(nèi)管11發(fā)生形變，而外管12無變化，內(nèi)管11上的凸起與外管12抵緊接觸，有利于熱傳導(dǎo)， 而內(nèi)管11上的凹槽與外管12之間保留均勻分布的微小空氣通道，若外管12或內(nèi)管11單側(cè)破損，泄漏的換熱介質(zhì)(冷媒和水)都沿此通道逃逸，避免了兩側(cè)換熱介質(zhì)互混造成污染水質(zhì)或?qū)е聼岜孟到y(tǒng)徹底損壞甚至漏電，其中，為了兼顧避免介質(zhì)互混和確保較高的導(dǎo)熱效率，優(yōu)選地，凸起與凹槽各占50%。進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，所述外管12的材質(zhì)可以為碳素鋼或不銹鋼。為了防腐，所述碳素鋼的外管12外側(cè)覆有搪瓷層。進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，所述內(nèi)管的材質(zhì)為紫銅或鋁。在本實(shí)施例中，通過采用雙層管結(jié)構(gòu)的換熱管，并且置于內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管為包括直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管和外管，內(nèi)管經(jīng)脹結(jié)工藝后，一部分管壁與外管緊密接觸，傳熱效率高，另一部分管壁與外管之間保留均勻分布的微小空氣通道，避免了若外管或內(nèi)管單側(cè)破損時(shí)，換熱介質(zhì)互混造成污染水質(zhì)或?qū)е聼岜孟到y(tǒng)徹底損壞甚至漏電，雙壁結(jié)構(gòu)安全可靠， 結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)加工方便。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種熱水器的換熱管的制造方法，如圖5所示，該方法包括步驟101、將外管穿入熱水器的內(nèi)膽中，并與所述內(nèi)膽相密封；其中，換熱管的整體結(jié)構(gòu)包括置于內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管和置于內(nèi)膽外部的外部換熱管，由于只有在內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管管壁破損才會(huì)造成介質(zhì)互混，因此只需將內(nèi)部換熱管設(shè)置為雙層管結(jié)構(gòu)。則所述內(nèi)部換熱管包括直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管和外管。步驟102、將內(nèi)管穿入所述外管中，并通過脹結(jié)工藝將所述內(nèi)管膨脹，使所述內(nèi)管的外壁與所述外管內(nèi)壁相貼緊。外管套在所述內(nèi)管外側(cè)，內(nèi)管的外壁與外管內(nèi)壁相貼緊。具體地，所述內(nèi)管的管壁具有數(shù)個(gè)凸起和數(shù)個(gè)凹陷的結(jié)構(gòu)，所述凸起與所述外管的內(nèi)壁抵緊接觸。其中，脹結(jié)工藝所采用的脹具3的結(jié)構(gòu)如圖3所示，脹具3的脹頭31圓周表面上具有凸部311和凹部312，在本實(shí)施例中，凸部311和凹部312間隔分布，且皆為軸向條狀，相適應(yīng)地。內(nèi)管的凸起為軸向條狀凸起，且所述數(shù)個(gè)凸起均勻分布；所述凹陷為軸向凹槽。一般地，外管的材質(zhì)的硬度大于所述內(nèi)管的材質(zhì)的硬度。因此，采用脹結(jié)工藝使， 僅僅是內(nèi)管發(fā)生形變，而外管無變化，內(nèi)管上的凸起與外管抵緊接觸，有利于熱傳導(dǎo)，而內(nèi)管上的凹槽與外管之間保留均勻分布的微小空氣通道，若外管或內(nèi)管單側(cè)破損，泄漏的換熱介質(zhì)(冷媒和水)都沿此通道逃逸，避免了兩側(cè)換熱介質(zhì)互混造成污染水質(zhì)或?qū)е聼岜孟到y(tǒng)徹底損壞甚至漏電，其中，為了兼顧避免介質(zhì)互混和確保較高的導(dǎo)熱效率，優(yōu)選地，凸起與凹槽各占50%。進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，所述外管12的材質(zhì)可以為碳素鋼或不銹鋼。為了防腐， 所述碳素鋼的外管12外側(cè)覆有搪瓷層。進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，所述內(nèi)管的材質(zhì)為紫銅或鋁。在本實(shí)施例中，通過制造雙層管結(jié)構(gòu)的換熱管，并且置于內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管
5為包括直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管和外管，內(nèi)管經(jīng)脹結(jié)工藝后，一部分管壁與外管緊密接觸，傳熱效率高，另一部分管壁與外管之間保留均勻分布的微小空氣通道，避免了若外管或內(nèi)管單側(cè)破損時(shí)，換熱介質(zhì)互混造成污染水質(zhì)或?qū)е聼岜孟到y(tǒng)徹底損壞甚至漏電，雙壁結(jié)構(gòu)安全可靠， 結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)加工方便。 以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種熱水器的換熱管，包括置于內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管和置于內(nèi)膽外部的外部換熱管，其特征在于，所述內(nèi)部換熱管包括直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管和外管，所述外管套在所述內(nèi)管外側(cè)，所述內(nèi)管的外壁與所述外管內(nèi)壁相貼緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱管，其特征在于，所述內(nèi)管的管壁為通過脹結(jié)工藝形成的具有數(shù)個(gè)凸起和數(shù)個(gè)凹陷的結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的換熱管，其特征在于，所述凸起與所述外管的內(nèi)壁抵緊接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的換熱管，其特征在于，所述凸起為軸向條狀凸起，且所述數(shù)個(gè)凸起均勻分布；所述凹陷為軸向凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一權(quán)利要求所述的換熱管，其特征在于，所述外管的材質(zhì)的硬度大于所述內(nèi)管的材質(zhì)的硬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的換熱管，其特征在于，所述外管的材質(zhì)為碳素鋼或不銹鋼。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的換熱管，其特征在于，所述碳素鋼的外管外側(cè)覆有搪瓷層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的換熱管，其特征在于，所述內(nèi)管的材質(zhì)為紫銅或鋁。
9.一種熱水器的換熱管的制造方法，其特征在于，包括將外管穿入熱水器的內(nèi)膽中，并與所述內(nèi)膽相密封；將內(nèi)管穿入所述外管中，并通過脹結(jié)工藝將所述內(nèi)管膨脹，使所述內(nèi)管的外壁與所述外管內(nèi)壁相貼緊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)管的管壁具有數(shù)個(gè)凸起和數(shù)個(gè)凹陷的結(jié)構(gòu)，所述凸起與所述外管的內(nèi)壁抵緊接觸。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種熱水器的換熱管及其制造方法，涉及熱水器領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)高效率傳熱，避免了管內(nèi)外換熱介質(zhì)互混的風(fēng)險(xiǎn)，且結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。熱水器的換熱管，包括置于內(nèi)膽內(nèi)部的內(nèi)部換熱管和置于內(nèi)膽外部的外部換熱管，所述內(nèi)部換熱管包括直管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管和外管，所述外管套在所述內(nèi)管外側(cè)，所述內(nèi)管的外壁與所述外管內(nèi)壁相貼緊。本發(fā)明應(yīng)用于熱水器。
文檔編號F24H9/14GK102235751SQ20111005445
公開日2011年11月9日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者王建良, 白龍亮, 羅彥濤, 鄭濤, 陳炳泉 申請人:海爾集團(tuán)公司, 青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)海爾熱水器有限公司