專利名稱：隔水式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝使用在供熱管路上的換熱器，特別涉及一種既能散熱取暖，又能通過熱交換獲取熱水洗浴的隔水式換熱器。本發(fā)明也可用于制冷領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為了使傳統(tǒng)的散熱器能夠提供洗浴熱水，本申請人經(jīng)過不斷地摸索研究，于1998年2月10日向國家知識產(chǎn)權(quán)局申請了名稱為″取暖淋浴熱交換器″的實用新型專利，申請?zhí)枮?8220257.1，申請人為張偉。該專利申請于1999年5月12日被授予專利權(quán)，授權(quán)公告號為CN2325709Y。該專利的權(quán)利要求1為“一種取暖淋浴熱交換器，它包括與供熱管路相連接的熱水進水管管接頭(10)、熱水回水管管接頭(12)、其特征在于它還包括直立的左水箱(3)、右水箱(11)，連通左水箱(3)、右水箱(11)的橫向連通管(7)，插入連通管(7)內(nèi)的吸熱管(14)，交錯焊接在吸熱管(14)管頭上連通吸熱管(14)的彎管接頭(2)，封住左水箱(3)、右水箱(11)底口的蓋(1、13)，左水箱(3)上端壁上的安裝放氣閥的螺孔，封住左水箱(3)上口的蓋(5)、蓋(5)上有向上彎折的吸熱管始端段管頭(6)的伸出孔，通過焊接與蓋(6)成整體，封住右水箱(11)上口的蓋(9)，蓋(9)上有向上彎折的吸熱管末段管頭(8)的伸出孔，通過焊接與蓋(9)成整體?！北景l(fā)明人的上述專利產(chǎn)品已上市多年，將它安裝在供暖管路上，平時用于取暖。洗浴時，打開自來水閥門，自來水便從吸熱管始端流入，通過吸熱管管壁與吸熱管外的橫向連通管內(nèi)流動的供暖熱水進行熱交換。自來水在吸熱管內(nèi)流動過程中被加熱，從吸熱管末端流出洗浴熱水。
本發(fā)明人又于2003年11月2日向國家知識產(chǎn)權(quán)局申請了“散熱換熱器”發(fā)明專利申請和實用新型申請專利。實用新型專利申請已授權(quán)，發(fā)明專利申請已進入實審。實用新型專利申請?zhí)枮?00320106748.7，授權(quán)公告日為2004年12月1日。發(fā)明專利申請?zhí)枮?003 10105391.5，
公開日為2004.10.27，公開號為1540275。
授權(quán)的實用新型專利公開了一種散熱換熱器，其安裝使用在供熱管路上。包括兩個聯(lián)箱，和與聯(lián)箱連通的多個連通管，聯(lián)箱上設(shè)計有暖氣進水口和暖氣回水口，設(shè)計有排氣閥口；在一部分連通管內(nèi)設(shè)計有吸熱盤管。吸熱盤管的冷水進水口和熱水出水口設(shè)計在聯(lián)箱上。連通管可豎向設(shè)置或橫向設(shè)置，連通管為單排或雙排，吸熱盤管在連通管內(nèi)為一次盤繞或二次盤繞。吸熱盤管為整體插入式或為分體插入密封連接式結(jié)構(gòu)。在一部分連通管內(nèi)插入吸熱盤管，目的是為了進行熱交換而獲取自來水熱水，而另一部分連通管作為暖氣散熱。.該實用新型將暖氣片和熱交換器合二為一，占用空間小，連通管設(shè)計成雙排時，既能增加暖氣散熱面積而所占空間又較小，又可延長吸熱盤管的長度，增加自來水的溫度。
其部分權(quán)利要求為“1、一種散熱換熱器，包括聯(lián)箱(3、8)，與聯(lián)箱(3、8)連通的連通管(6)，聯(lián)箱上設(shè)計有與供熱管路相連接的暖氣進水口(5)和暖氣回水口(7)，聯(lián)箱上設(shè)計有排氣閥口(2)；其特征在于在一部分連通管內(nèi)設(shè)計有吸熱盤管(4)，吸熱盤管(4)的冷水進水口(1)和熱水出水口(9)設(shè)計在聯(lián)箱上。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱換熱器，其特征在于所述連通管(6)豎向設(shè)計時，與豎向連通管相連通的聯(lián)箱(3、8)為上、下設(shè)置；所述連通管橫向設(shè)計時，與橫向連通管相連通的聯(lián)箱為左、右設(shè)置。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱換熱器，其特征在于吸熱盤管(4)在連通管(6)內(nèi)為一次盤繞或二次盤繞。
4、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的散熱換熱器，其特征在于所述的連通管(6)為單排或雙排及其以上結(jié)構(gòu)。
5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱換熱器，其特征在于所述的連通管(6)為圓管或扁管；連通管之間為分離或合并結(jié)構(gòu)?！钡巧鲜鰧＠暾埢?qū)＠械奈鼰岜P管內(nèi)的自來水與吸熱盤管外、連通管內(nèi)的暖氣熱水進行熱交換的方式為并流、折流或混合流。而不是逆流換熱方式。
對于換熱器以及逆流式換熱方式，其他技術(shù)領(lǐng)域已有的技術(shù)為申請?zhí)?6111750、發(fā)明名稱為“換熱器”的專利申請，其權(quán)利要求為“換熱器，尤其是一種用于伴隨劇烈的負荷變化和/或溫度變化工作的設(shè)備的換熱器，例如用作燃氣輪機的冷卻空氣冷卻器，該換熱器帶有將放熱介質(zhì)，尤其是空氣，與吸熱介質(zhì)，尤其是水，分隔開的管子(7)，其中換熱以逆流方式進行，作為吸熱介質(zhì)流動通路的管子(7)成蛇曲狀延伸，設(shè)置在入口總管(5).和出口總管(6)之間并且放熱介質(zhì)環(huán)繞此成蛇曲狀延伸的管子流動，其特征在于總管(5，6)從兩端穿透換熱器(1)的外殼(2)，其中總管(5，6)在入口和出口側(cè)與外殼(2)密封連接并且在對面端通向一與外殼(2)密封連接的吸收室(11)。”專利號為00255204、實用新型名稱為“一種管式換熱器”的專利，其其權(quán)利要求為“一種套管式換熱器，其特征在于，它包括有外套管及兩端分別連接的錐形管，兩個錐形管的錐底部分別設(shè)有隔板，在兩塊隔板上至少設(shè)有一對相對應(yīng)的圓孔，其中穿套有內(nèi)套管，該管兩端伸入錐形管內(nèi)或直接伸出至錐形管外，在外套管的壁面上還設(shè)有進、出接口管?！睂＠枮?0224474、實用新型名稱為“可拆環(huán)筒式換熱器”的專利，其權(quán)利要求為“一種帶有冷熱流體進出口法蘭管的環(huán)筒式換熱器，其特征在于若干個不同直徑的直筒依次由小到大層層互套，互套在一起的直筒兩端各緊固一可拆卸的端蓋，它與直筒端頭間裝有密封墊，端蓋中心開有一流體進口，最細芯直筒上開有一個通孔，其余直筒兩端分別各開有一個通孔，最外層除外的每個直筒的一個通孔外壁上都有一個接管與其外層直筒的同端通孔連接，相鄰兩直筒間形成一條管道，芯筒內(nèi)自成一條管道，所有管道通過接管被連接成兩條互為間隔密封的分流通冷熱流體的，且冷熱流體在其內(nèi)互為逆流地通道?！睂＠枮?1261961、實用新型名稱為“逆流彈性盤管換熱器”的專利，該本實用新型提供了一種逆流彈性盤管換熱器，屬熱交換技術(shù)領(lǐng)域。主要由上封頭、下封頭、筒體和多組彈性回旋復(fù)合盤管換熱元件等組成。主要特征為在熱媒進、出管上平行布置多組彈性回旋復(fù)合盤管，每組盤管均為上、下兩層；每組盤管兩側(cè)對稱設(shè)置了誘振塊，使每圈盤管同步振動，均勻換熱；冷媒通過布置于下封頭內(nèi)側(cè)的逆向螺旋流噴嘴進入筒體，為逆流換熱。其權(quán)利為要求為“一種逆流彈性盤管換熱器，主要由上封頭(1)、下封頭(5)、筒體(2)和多組彈性回旋復(fù)合盤管(6)換熱元件等組成，主要特征是在熱媒進、出管(3、4)上平行布置多組彈性回旋復(fù)合盤管(6)，每組均設(shè)置成上、下兩層，兩層通過最外圈盤管彎曲過渡連成一體，上、下兩層分別按“雙圓心、串聯(lián)半圓弧”的形狀彎曲成形，彈性回旋復(fù)合盤管(6)兩端分別固定在熱媒進、出管(3、4)上。”專利號為200420014645.2、實用新型名稱為“單膽層隔式換熱器”的專利，涉及一種單膽層隔式換熱器，在膽體內(nèi)設(shè)置有中間隔板，在膽體的上端設(shè)置有熱水出口和熱工質(zhì)進氣口，在膽體的下端設(shè)置有冷水進口和熱工質(zhì)出氣口。本實用新型結(jié)合高效的逆流式換熱器和容積式換熱器的優(yōu)點，采用逆流換熱，利用流體溫度分層原理，減少膽體內(nèi)的熱力大循環(huán)，形成多個小循環(huán)，在每個區(qū)間內(nèi)形成不同的溫度，自下而上流體溫度越來越高，將加熱體或者熱工質(zhì)流管均勻分布在各個區(qū)間，就可以在單膽內(nèi)形成多個溫度的空間，既儲存大量的流體，又得到不同溫度的流體，特別是應(yīng)用于余熱回收時，它可以將余熱工質(zhì)的熱量最大限度的吸收，并且儲存在換熱器內(nèi)，避免了能量的損失。其權(quán)利為要求為“一種單膽層隔式換熱器，包括膽體和膽體內(nèi)的加熱盤管，其特征是在膽體內(nèi)設(shè)置有中間隔板，在膽體的上端設(shè)置有熱水出口和熱工質(zhì)進氣口，在膽體的下端設(shè)置有冷水進口和熱工質(zhì)出氣口。”專利號為86205832、實用新型名稱為“一種雙逆式換熱器”，該實用新型提供一種雙逆式換熱器，其權(quán)利為要求為“一種由外殼圓筒〔1〕、傳感壁圓筒〔2〕和內(nèi)壁圓筒〔3〕套裝成三層空間〔10、11、12〕的換熱器，其特征是三個圓筒〔1、2、3〕的頂部焊接一平封頭〔6〕，傳熱壁圓筒〔2〕與內(nèi)壁圓筒〔3〕的下部焊接一個環(huán)形封頭〔14〕，外殼下部連接一錐封頭〔15〕、平封頭〔6〕上接有不凝氣導(dǎo)管〔8〕和中間層介質(zhì)導(dǎo)出管〔9〕，第一種介質(zhì)輸送管〔4〕從圓筒外層〔10〕上部側(cè)面通入，末端封死，但末端側(cè)面開有側(cè)孔〔5〕，使第一種介質(zhì)在外層由上而下作旋轉(zhuǎn)流動；另一種介質(zhì)輸送管〔7〕從平封頭頂上插入內(nèi)層〔12〕直至內(nèi)層下部通入中層〔11〕下部，其管端封死，但末端側(cè)面開有側(cè)孔〔13〕，側(cè)孔〔13〕與側(cè)孔〔5〕方向相反，使第二種介質(zhì)沿中層由下而上作旋轉(zhuǎn)流動，但方向與第一種介質(zhì)相反?！鄙暾?zhí)枮?9254018、實用新型名稱為“新型逆流式平板肋片式換熱器”，其權(quán)利為要求為“一種新型逆流式平板肋片式換熱器，其芯體由隔板、肋片組成。其特征是換熱器芯體的隔板(1)在流體流動的方向上延伸到肋片(2)之外。延伸部分逐漸變窄，兩塊隔板的延伸部位的部分邊緣通過封條或直接結(jié)合在一起，形成芯體流道的進出口部分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既能散熱取暖，又能通過熱交換獲取熱水洗浴的隔水式換熱器。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明包括殼體，殼體上安裝有熱介質(zhì)進口、熱介質(zhì)出口、冷水進口和熱水出口；其特征在于殼體內(nèi)設(shè)計有隔水襯，隔水襯將殼體內(nèi)的空間分隔成熱介質(zhì)進口換熱室和熱介質(zhì)出口換熱室；熱介質(zhì)進口換熱室和熱介質(zhì)出口換熱室相通；熱介質(zhì)進口換熱室和熱介質(zhì)出口換熱室內(nèi)分別設(shè)計有吸熱管，兩換熱室內(nèi)的吸熱管為連通的；吸熱管的兩端分別連接有所述的冷水進口和熱水出口；所述的熱介質(zhì)進口與熱介質(zhì)進口換熱室連接，所述的熱介質(zhì)出口與熱介質(zhì)出口換熱室連接。
根據(jù)所述的隔水式換熱器，其特征在于熱介質(zhì)進口與熱介質(zhì)進口換熱室、熱介質(zhì)出口換熱室、熱介質(zhì)出口構(gòu)成供暖熱介質(zhì)定向流動通道，冷水進口與吸熱管、熱水出口構(gòu)成洗浴水定向流動通道，供暖熱介質(zhì)定向流動通道方向與洗浴水定向流動通道方向相反，構(gòu)成逆流式換熱結(jié)構(gòu)。
根據(jù)所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的隔水襯為隔水襯套，隔水襯套的一端封閉一端開口。
根據(jù)所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的隔水襯為隔水襯板。
根據(jù)所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的隔水襯板為一個及其以上個。
根據(jù)所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的吸熱管為螺旋形。
根據(jù)所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的殼體為圓柱形、矩形、橢圓形。
本發(fā)明同已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、已有的既能散熱取暖又能通過熱交換獲取熱水洗浴的取暖淋浴熱交換器、換熱器，其吸熱盤管(本發(fā)明相應(yīng)名稱為吸熱管)內(nèi)的自來水與吸熱盤管外的暖氣熱水進行熱交換的方式為并流、錯流、折流(包括復(fù)雜折流)或混合型熱交換。而本發(fā)明在洗浴用換熱器中采用逆流式換熱方式換熱，逆流式換熱方式比其他換熱方式傳熱平均溫度差大，溫度梯度減小快，導(dǎo)熱優(yōu)于其他種流動傳熱方式。換熱效率高、換熱效果好，洗浴熱水出水溫度高。
2、本發(fā)明同已有專利的并流、錯流、折流(包括復(fù)雜折流)或混合型洗浴換熱器相比，可節(jié)省吸熱管(銅管)，外殼體積也相對較小，因此本發(fā)明生產(chǎn)成本低。
3、本發(fā)明安裝方便，熱介質(zhì)進口、熱介質(zhì)出口可以設(shè)計在同一個水平線上，方便安裝。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的另一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中1、殼體；2、隔水襯套；3、吸熱管；4、熱介質(zhì)出口；5、熱介質(zhì)出口換熱室；6、冷水進口；7、熱介質(zhì)進口換熱室；8、熱水出口；9、熱介質(zhì)進口；10、隔水襯板。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地說明。
本發(fā)明如圖1、圖2所示，包括殼體1，殼體可以為圓柱形、矩形、橢圓形。殼體1上安裝有熱介質(zhì)進口9、熱介質(zhì)出口4、冷水進口6和熱水出口8。殼體1內(nèi)設(shè)計有隔水襯，隔水襯分為兩種結(jié)構(gòu)第一種結(jié)構(gòu)如圖1所示，為隔水襯套2；第二種結(jié)構(gòu)如圖2所示，為隔水襯板10。隔水襯套2、隔水襯板10都可將殼體1內(nèi)的空間分隔成熱介質(zhì)進口換熱室7和熱介質(zhì)出口換熱室5。熱介質(zhì)進口換熱室7和熱介質(zhì)出口換熱室5為相通的。
圖1所示的實施例中，隔水襯設(shè)計為隔水襯套2，隔水襯套2為桶形，隔水襯套2的上部封閉，下部開口。隔水襯套2將殼體1內(nèi)的空間分隔成熱介質(zhì)進口換熱室7和熱介質(zhì)出口換熱室5，熱介質(zhì)進口換熱室7和熱介質(zhì)出口換熱室5為相通的。隔水襯套2內(nèi)為熱介質(zhì)進口換熱室7，熱介質(zhì)進口換熱室7內(nèi)設(shè)計有吸熱管3，為了增加吸熱管3的流程，吸熱管3可為螺旋形，并且吸熱管3可以為雙根或多根。熱介質(zhì)出口4與熱介質(zhì)出口換熱室5連接并相通。隔水襯套2的外部為熱介質(zhì)出口換熱室5，熱介質(zhì)出口換熱室5內(nèi)設(shè)計有吸熱管3，吸熱管3可盤繞在隔水襯套2的外面。隔水襯套2內(nèi)的吸熱管3與隔水襯套2外的吸熱管3為連通的。熱介質(zhì)出口4安裝在殼體1上，熱介質(zhì)出口4與熱介質(zhì)出口換熱室5相通。
冷水進口6與與隔水襯套2外的吸熱管3的一端連接，熱水出口(8)與隔水襯套2內(nèi)的吸熱管3的一端連接。
本發(fā)明安裝在暖氣供熱管路上，暖氣供熱管路中的暖氣熱水(熱介質(zhì))從熱介質(zhì)進口9進入隔水襯套2內(nèi)，在壓力的作用下，從上方往下方急劇下流，流出隔水襯套2后急劇上折，從熱介質(zhì)出口4流回供熱管路。冷的自來水從冷水進口6進入吸熱管3，然后在吸熱管內(nèi)流動，冷的自來水在流動過程中通過吸熱管管壁與吸熱管外的暖氣熱水進行熱交換，將冷的自來水加熱，被加熱的自來水從熱水出口8流出用于洗浴。
為了提高換熱效果以及節(jié)省吸熱管，本發(fā)明熱介質(zhì)進口9與介質(zhì)進口換熱室7、熱介質(zhì)出口換熱室5、熱介質(zhì)出口4構(gòu)成供暖熱介質(zhì)定向流動通道，冷水進口6與吸熱管3、熱水出口8構(gòu)成洗浴水定向流動通道，供暖熱介質(zhì)定向流動通道方向與洗浴水定向流動通道方向相反，構(gòu)成逆流式換熱結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明熱介質(zhì)進口9、熱介質(zhì)出口4、冷水進口6和熱水出口8在滿足逆流式換熱方式的情況下可以互換，并且根據(jù)需要可以安裝在殼體的不同位置。
當然，本發(fā)明安裝使用中不按逆流式換熱方式安裝同樣也能使用，但效果差一些。但不論如何安裝使用都是本發(fā)明的技術(shù)方案，屬于本發(fā)明的保護范圍。
圖2所示的另一種實施例中，隔水襯設(shè)計為隔水襯板10，隔水襯板10將殼體1內(nèi)的空間分隔成熱介質(zhì)進口換熱室7和熱介質(zhì)出口換熱室5，熱介質(zhì)進口換熱室7和熱介質(zhì)出口換熱室5內(nèi)分別設(shè)計有吸熱管3，兩換熱室內(nèi)的吸熱管為相通的。同圖1所示的實施例中一樣，換熱器構(gòu)成逆流式換熱結(jié)構(gòu)。本實施例的隔水襯板10可以為一個及其以上個，交錯設(shè)計在殼體的上部和下部，將殼體1分隔成多個換熱室，同樣也構(gòu)成逆流式換熱結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明安裝方便，熱介質(zhì)進口、熱介質(zhì)出口可以設(shè)計在同一個水平線上，方便安裝。
本發(fā)明由于是逆流式換熱結(jié)構(gòu)，可以不安裝排氣閥，但為了更好地排氣也可以安裝排氣閥。排氣閥也可根據(jù)安裝位置自由裝配，即在與換熱器連接處安裝，此種安裝排氣閥的方法為公知技術(shù)。
本發(fā)明在洗浴用換(散)熱器中采取流體逆流換熱，溫度梯度減小快，導(dǎo)熱優(yōu)于其他種流動傳熱方式。
權(quán)利要求
1.一種隔水式換熱器，包括殼體(1)，殼體(1)上安裝有熱介質(zhì)進口(9)、熱介質(zhì)出口(4)、冷水進口(6)和熱水出口(8)；其特征在于殼體(1)內(nèi)設(shè)計有隔水襯，隔水襯將殼體(1)內(nèi)的空間分隔成熱介質(zhì)進口換熱室(7)和熱介質(zhì)出口換熱室(5)；熱介質(zhì)進口換熱室(7)和熱介質(zhì)出口換熱室(5)相通；熱介質(zhì)進口換熱室(7)和熱介質(zhì)出口換熱室(5)內(nèi)分別設(shè)計有吸熱管(3)，兩換熱室內(nèi)的吸熱管(3)為連通的；吸熱管(3)的兩端分別連接有所述的冷水進口(6)和熱水出口(8)；所述的熱介質(zhì)進口(9)與熱介質(zhì)進口換熱室(7)連接，所述的熱介質(zhì)出口(4)與熱介質(zhì)出口換熱室(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔水式換熱器，其特征在于熱介質(zhì)進口(9)與熱介質(zhì)進口換熱室(7)、熱介質(zhì)出口換熱室(5)、熱介質(zhì)出口(4)構(gòu)成供暖熱介質(zhì)定向流動通道，冷水進口(6)與吸熱管(3)、熱水出口(8)構(gòu)成洗浴水定向流動通道，供暖熱介質(zhì)定向流動通道方向與洗浴水定向流動通道方向相反，構(gòu)成逆流式換熱結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的隔水襯為隔水襯套(2)，隔水襯套(2)的一端封閉一端開口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的隔水襯為隔水襯板(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的隔水襯板(10)為一個及其以上個。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的吸熱管(3)為螺旋形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隔水式換熱器，其特征在于所述的殼體為圓柱形、矩形、橢圓形。
全文摘要
一種隔水式換熱器，安裝使用在暖氣供熱管路上，通過熱交換獲取熱水洗浴。包括殼體，殼體上安裝有熱介質(zhì)進口、熱介質(zhì)出口、冷水進口和熱水出口。殼體內(nèi)設(shè)計有隔水襯，隔水襯分為隔水襯套和隔水襯板兩種結(jié)構(gòu)。隔水襯將殼體內(nèi)的空間分隔成熱介質(zhì)進口換熱室和熱介質(zhì)出口換熱室，兩換熱室為相通的。熱介質(zhì)進口換熱室和熱介質(zhì)出口換熱室內(nèi)分別設(shè)計有吸熱管，兩換熱室內(nèi)的吸熱管為連通的。吸熱管的兩端分別連接有冷水進口和熱水出口。熱介質(zhì)進口與熱介質(zhì)進口換熱室連接，熱介質(zhì)出口與熱介質(zhì)出口換熱室連接。本發(fā)明構(gòu)成逆流式換熱結(jié)構(gòu)，比其他換熱方式傳熱平均溫度差大，溫度梯度減小快，換熱效果好，洗浴熱水出水溫度高并可節(jié)約吸熱管。
文檔編號F28D7/10GK1719178SQ20051004387
公開日2006年1月11日 申請日期2005年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月21日
發(fā)明者張偉 申請人:張偉