專利名稱：燃?xì)饩呔o湊型熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于燃?xì)饩哳I(lǐng)域，尤其涉及一種燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，主要適用于燃?xì)鉄崴?、燃?xì)獠膳療崴疇t等燃?xì)饩摺?br> 背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，家用燃?xì)鉄崴鞯闹髁鳠峤粨Q器，根據(jù)不同的升數(shù)，一般采用Φ 1(ΓΦ 19的水管串聯(lián)形成雙層結(jié)構(gòu)的換熱水路，如圖1所示，冷水進入進水管2，然后流經(jīng)盤繞在水箱殼I上的盤管，冷水從盤管流出在熱交換器A端經(jīng)過直管穿過換熱段流到換熱器B端，在換熱器B端用一根U型管將水流再折回?fù)Q熱段經(jīng)過第二根直管流回?fù)Q熱器A端，再用U型管將水經(jīng)直管折流回?fù)Q熱段，如此反復(fù)多次(通常有Γ8根直管)，最后將水經(jīng)出水盤管，經(jīng)出水管3流出。受結(jié)構(gòu)限制，這種熱交換器必須選用管徑較大的直管方能保證出水量，然而隨著直管的管徑增大，換熱翅片的體積也相應(yīng)增大(目前換熱翅片的高度一般為49飛0_)，導(dǎo)致熱交換器整體體積增大，熱交換器體積的增大并未提高換熱效率，卻消耗了更多材料，增加了成本。為克服上述技術(shù)問題，特對燃?xì)饩叩臒峤粨Q器進行了改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是要提供一種燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，它能在保證熱交換器換熱效果和出水量的前提下，有效縮小換熱翅片的高度，減少熱交換器的材料消耗，降低成本。熱交換器的直管管徑直接影響換熱翅片的高度及熱交換器的體積，只要縮小直管的管徑，即可縮小換熱翅片和熱交換器的體積，減少材料消耗，降低成本。然而，大管徑能保證出水量，直管管徑的縮小，必然直接影響出水量，而且換熱翅片體積縮小，也導(dǎo)致?lián)Q熱面積的減少。唯有改變現(xiàn)有的熱交 換器結(jié)構(gòu)，方能保證熱交換器換熱效果和出水量，并縮小換熱翅片的高度，減少熱交換器的材料消耗。由于現(xiàn)有的直管均通過U型管串聯(lián)在一起，單根直管的過水量即熱交換器的出水量，出水量的大小取決于最小管徑的直管，若將直管改成并聯(lián)在一起，則熱交換器的出水量等于各根直管過水量的總和，故直管并聯(lián)設(shè)置可有效實現(xiàn)管徑縮小而出水量不減的效果。然而，直管串聯(lián)設(shè)置能使水流獲得足夠的換熱行程，相當(dāng)于延長了換熱時間，直管改成并聯(lián)設(shè)置則縮短了水流的換熱行程，使換熱時間縮短，這不利于水流換熱。此問題可通過增加換熱面積解決，由于換熱翅片的尺寸必須縮小，唯有增大直管的總換熱面積方能增加整體換熱面積。由于直管管徑的縮小，使相鄰直管之間的間隔縮小，可使換熱翅片在長度不變的情況下，容納更多的直管，從而可增大直管的總換熱面積，彌補水流換熱行程和換熱時間縮短的問題。因此，本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:它包括水箱殼、進水管、出水管、直管和換熱翅片，水箱殼圍成煙氣通道，直管陣列式設(shè)置并橫穿煙氣通道，換熱翅片設(shè)于煙氣通道內(nèi)并依次疊置穿在直管上，此外，它還包括分水盒和集水盒，分水盒和集水盒均位于水箱殼外側(cè)，直管的兩端分別連通分水盒和集水盒，進水管與分水盒連通，出水管與集水盒連通，直管的直徑為5 10mm且直管的直徑小于進水管或出水管的直徑，直管的數(shù)量為9 17根，換熱翅片的高度為2(T35mm。優(yōu)選的是，直管的直徑為6 9mm，換熱翅片高度為22 26mm且長度為85 140mm。更進一步的是，換熱翅片的高度為24mm，長度為94.2mm或109.2mm或124.2mm，直管的直徑為7mm或8mm，直管的數(shù)量為13根或15根或17根。在升數(shù)相同的前提下，本換熱翅片的長度維持不變，高度僅為原來的1/3 1/2左右，有效縮小了換熱翅片的體積，而且由于換熱翅片的換熱區(qū)域集中在換熱翅片的中下部，過高的高度使換熱翅片參與換熱時上下兩端的溫差大，換熱翅片上部對換熱的貢獻(xiàn)度不如換熱翅片下部，故矮小的結(jié)構(gòu)能整個換熱翅片充分參與換熱，還能避免材料浪費。直管數(shù)量的增加直管的總換熱面積，彌補水流換熱行程和換熱時間縮短、換熱翅片換熱面積縮小對換熱效果的影響。所述進水管和出水管的直徑為If 19mm，以保證分水盒和集水盒獲得足夠的水流輸入，且熱交換能能提供足夠的出水量。對于普通機型的熱交換器，水箱殼的外表面設(shè)有盤管，盤管連通進水管與分水盒或出水管與集水盒，水箱殼底部與換熱翅片底部的距離為15(Tl90mm。對于全預(yù)混機型和濃淡燃燒機型的熱交換器，水箱殼沒有盤管，水箱殼底部與換熱翅片底部的距離為18 35_，此時，由于無需盤管，進一步降低了熱交換器的成本。所述換熱翅片的頂部設(shè)置有翻邊小孔，以進一步強化換熱翅片的換熱效果。所述換熱翅片設(shè)有供直管穿過的翅片翻邊孔，翅片翻邊孔的翻邊使相鄰換熱翅片間隔設(shè)置，形成煙氣間隙。所述換熱翅片的底部在相鄰翅片翻邊孔之間設(shè)有凹槽，凹槽的深度大于直管的直徑，凹槽的寬度為2 4mm。凹槽的設(shè)置有助于節(jié)省多余的材料，減少材料浪費，而且由于直管的直徑較小，翅片翻邊孔的孔徑相應(yīng)較小，在保證換熱翅片機械強度的前提下，凹槽的尺寸能更大，可節(jié)約更多的材料。所述分水盒和集水盒為對稱結(jié)構(gòu)，以減少生產(chǎn)所需的模具數(shù)量。兩者均由面蓋和底殼密封圍蔽而成，面蓋上設(shè)有供進水管或出水管插入的面蓋通孔，底殼上設(shè)有供直管插入的底殼通孔，進水管或出水管插入面蓋通孔并與之焊接固定，直管插入底殼通孔并與之焊接固定。本發(fā)明同背景技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果:
1、由于本發(fā)明采用縮小直管直徑，增加直管數(shù)量并使直管并聯(lián)設(shè)置的結(jié)構(gòu)，從而在保證熱交換器換熱效果和出水量的前提下，有效縮小換熱翅片的高度，減少熱交換器的材料消耗，降低成本。


:圖1為現(xiàn)有的燃?xì)饩邿峤粨Q器結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)分解示意 圖4為本發(fā)明中水箱殼的結(jié)構(gòu)示意 圖5為本發(fā)明中分水盒的結(jié)構(gòu)示意 圖6為本發(fā)明中換熱翅片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
: 如圖2和圖3所示，本實施例包括水箱殼1、進水管2、出水管3、直管4、換熱翅片5、分水盒6和集水盒7，水箱殼I圍成煙氣通道且直管4陣列式設(shè)置并橫穿煙氣通道，換熱翅片5設(shè)于煙氣通道內(nèi)并依次疊置穿在直管4上，分水盒6和集水盒7為對稱結(jié)構(gòu)且分別位于水箱殼I左右兩側(cè)，直管4的兩端分別連通分水盒6和集水盒7，進水管2與分水盒6連通，出水管3與集水盒7連通，直管4的直徑為5 IOmm且直管4的直徑小于進水管2或出水管3的直徑，直管4的數(shù)量為If 17根，換熱翅片5的高度為2(T35mm。優(yōu)選的是，直管4的直徑為6 9mm，換熱翅片高度為22 26mm且長度為85 140mm。如圖4所示，水箱殼I兩側(cè)分別設(shè)有供直管4穿過的水箱殼通孔11。如圖5所示，分水盒6由面蓋和底殼密封圍蔽而成，面蓋上設(shè)有供進水管2插入的面蓋通孔61，底殼上設(shè)有供直管4插入的底殼通孔62，進水管2插入面蓋通孔61并與之焊接固定，直管4插入底殼通孔62并與之焊接固定。分水盒6與集水盒7為對稱結(jié)構(gòu)，故同樣地，集水盒7也由面蓋和底殼密封圍蔽而成，面蓋上設(shè)有供出水管3插入的面蓋通孔，底殼上設(shè)有供直管4插入的底殼通孔，出水管3插入面蓋通孔并與之焊接固定，直管4插入底殼通孔并與之焊接固定。如圖6所示，換熱翅片5上設(shè)有供直管4穿過的翅片翻邊孔51，且翅片翻邊孔51呈三角形分布，翅片翻邊孔51的翻邊使相鄰換熱翅片5間隔設(shè)置，形成煙氣間隙。換熱翅片5的頂部還設(shè)有用于加強換熱效果的翻邊小孔52。換熱翅片5的底部在相鄰翅片翻邊孔51之間設(shè)有凹槽8，凹槽8的深度大于直管4的直徑，凹槽8的寬度為2 4mm。本實施例中具體的尺寸和數(shù)量是:換熱翅片5的高度為24mm，長度為94.2mm或109.2mm或124.2mm ;直管4的直徑為7mm或8mm,數(shù)量為13根或15根或17根。此外，進水管2和出水管3的直徑為If 19mm ;并且水箱殼I沒有盤管，水箱殼I底部與換熱翅片5底部的距離為18 35mm。本實施例的裝配過程，參看附圖3所示:
第一步:將換熱翅片5依次疊置在一起,并置于水箱殼I內(nèi)部，使換熱翅片5上的直管翻邊通孔51與水箱殼I上的水箱殼通孔11對應(yīng)；
第二步:將直管4從水箱殼通孔11、翅片翻邊孔51穿過，焊接固定直管4與水箱殼I兩端的接觸面；
第三步:將分水盒6、集水盒7的底殼通孔插入直管4中，焊接固定直管4與分水盒6、集水盒7的接觸面；
第四步:將進水管2、出水管3分別插入分水盒6、集水盒7的面蓋通孔內(nèi)并焊接固定。
權(quán)利要求
1.一種燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，包括水箱殼(I)、進水管(2)、出水管(3)、直管(4)和換熱翅片(5)，水箱殼(I)圍成煙氣通道，直管(4)陣列式設(shè)置并橫穿煙氣通道，換熱翅片(5)設(shè)于煙氣通道內(nèi)并依次疊置穿在直管(4)上，其特征在于:它還包括分水盒(6)和集水盒(7)，分水盒(6)和集水盒(7)均位于水箱殼(I)外側(cè)，直管(4)的兩端分別連通分水盒(6)和集水盒(7 )，進水管(2 )與分水盒(6 )連通，出水管(3 )與集水盒(7 )連通，直管(4 )的直徑為5"!Omm且直管(4)的直徑小于進水管(2)或出水管(3)的直徑,直管(4)的數(shù)量為9 17根，換熱翅片(5)的高度為2(T35mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，其特征在于:所述直管(4)的直徑為6 9mm，換熱翅片(5)高度為22 26mm且長度為85 140mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，其特征在于:所述換熱翅片(5)的高度為24臟，換熱翅片(5)的長度為94.2mm或109.2mm或124.2mm，直管(4)的直徑為7mm或8mm，直管(4)的數(shù)量為 13根或15根或17根。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，其特征在于:所述進水管(2)和出水管(3)的直徑為If 19_。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，其特征在于:所述水箱殼(I)底部與換熱翅片(5)底部的距離為If 35mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，其特征在于:所述水箱殼(1)的外表面設(shè)有盤管，盤管連通進水管(2)與分水盒(6 )或出水管(3 )與集水盒(7 )，水箱殼(I)底部與換熱翅片(5)底部的距離為15(Tl90mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，其特征在于:所述換熱翅片(5)設(shè)有供直管穿過的翅片翻邊孔(51)，翅片翻邊孔(51)的翻邊使相鄰換熱翅片(5)間隔設(shè)置，形成煙氣間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，其特征在于:所述換熱翅片(5)的頂部設(shè)置有翻邊小孔(52)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，其特征在于:所述換熱翅片(5)的底部在相鄰翅片翻邊孔(51)之間設(shè)有凹槽(8)，凹槽(8)的深度大于直管(4)的直徑，凹槽(8)的寬度為2 4mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、7、8或9所述的燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，其特征在于:所述分水盒(6 )和集水盒(7 )為對稱結(jié)構(gòu)，且均由面蓋和底殼密封圍蔽而成，面蓋上設(shè)有供進水管(2)或出水管(3)插入的面蓋通孔，底殼上設(shè)有供直管(4)插入的底殼通孔，進水管(2)或出水管(3)插入面蓋通孔并與之焊接固定，直管(4)插入底殼通孔并與之焊接固定。
全文摘要
一種燃?xì)饩呔o湊型熱交換器，包括水箱殼、進水管、出水管、直管、換熱翅片、分水盒和集水盒，換熱翅片依次疊置穿在直管上，分水盒和集水盒均位于水箱殼外側(cè)，直管的兩端分別連通分水盒和集水盒，進水管與分水盒連通，出水管與集水盒連通，直管的直徑為5~10mm且直管的直徑小于進水管或出水管的直徑，直管的數(shù)量為9~17根，換熱翅片的高度為20~35mm。由于本發(fā)明采用縮小直管直徑，增加直管數(shù)量并使直管并聯(lián)設(shè)置的結(jié)構(gòu)，從而在保證熱交換器換熱效果和出水量的前提下，有效縮小換熱翅片的高度，減少熱交換器的材料消耗，降低成本。
文檔編號F24H9/00GK103090543SQ201310038538
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月1日
發(fā)明者葉遠(yuǎn)璋, 劉遠(yuǎn)慶 申請人:廣東萬和新電氣股份有限公司