專利名稱：一種管殼式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
'.本發(fā)明涉及氣體與液體之間換熱用的熱交換器，具體說是一種管殼式 換熱器。
背景技術(shù)：
"節(jié)能減排"已成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項重大戰(zhàn)略方針。冷凝式燃?xì)鉄?水器因其高效節(jié)能、環(huán)保的技術(shù)優(yōu)勢將逐漸成為燃?xì)鉄崴靼l(fā)展主流。由于
冷凝式燃?xì)鉄崴饕绕胀ㄈ細(xì)鉄崴鳠嵝矢?2%以上，針對此技術(shù)帶來 的節(jié)約效益，已受到越來越多消費者的青睞?，F(xiàn)有冷凝式燃?xì)鉄崴饔玫亩?次換熱器，基本釆用銅管外加翅片的結(jié)構(gòu)，翅片基本采用銅片進(jìn)行制作，所 ,述翅片表面涂有防腐蝕保護(hù)層，但由于燃?xì)鉄崴髋欧诺臒煔庵泻蠸0X、 N0x等酸性物質(zhì)，煙氣中的水蒸汽在釋放潛熱后凝結(jié)成水份，并與S0X、 MX 等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成硝酸、亞硝酸等強酸性、強氧化性物質(zhì)，這些物 質(zhì)長時間停留在翅片表面防腐蝕保護(hù)層上。因此，翅片防腐蝕層在長時間內(nèi) 并不能完全有效防止上述的酸性、氧化性物質(zhì)對銅片換熱器的腐蝕，從而影 響了現(xiàn)有冷凝式燃?xì)鉄崴饔玫亩螕Q熱器的換熱效率，影響了現(xiàn)有冷凝 式燃?xì)鉄崴鞯臒嵝屎褪褂脡勖?。另外，現(xiàn)有銅片式二次換熱器除本身 夕卜，還需增加一個不銹鋼外殼腔體才能保證其進(jìn)行有效換熱，這樣也會導(dǎo)致 成本較高。 .

發(fā)明內(nèi)容
'本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種熱效率高、耐腐 蝕、使用壽命長而且成本較低的管殼式換熱器。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種管殼式換熱器， 包括箱體、頂蓋和底蓋，所述箱體內(nèi)自下而上設(shè)有若干換熱煙道管，所述 換熱煙道管內(nèi)設(shè)有煙氣擾流片，在箱體內(nèi)換熱煙道管之間間隔設(shè)有水路擾 流片，在換熱煙道管的頂部和底部分別密封設(shè)有頂箱體內(nèi)蓋和底箱體內(nèi)蓋， 所述頂箱體內(nèi)蓋和底箱體內(nèi)蓋分別設(shè)有與換熱煙道管對應(yīng)的孔，在底箱體 內(nèi)蓋的下方或者側(cè)邊設(shè)有煙氣道，煙氣道的一側(cè)連通有煙氣導(dǎo)管，所述箱體的上部和下部設(shè)有水管接口，所述底蓋蓋住煙氣道的底部，所述頂蓋蓋 住頂箱體內(nèi)蓋的頂部。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述換熱煙道管為圓形、橢圓形或方形， 所述頂箱體內(nèi)蓋和底箱體內(nèi)蓋四周邊及其與換熱煙道管相連接的各孔邊緣 均設(shè)有凸出的邊框，所述煙氣擾流片向兩側(cè)面開有若干撕裂帆板，所述水路 擾流片為波浪形結(jié)構(gòu)。 '
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水管接口上還密封設(shè)有水管 '接頭，所述箱體為方形，所述水管接頭位于箱體的一個側(cè)面上，呈正對角或 斜對角設(shè)置。
本發(fā)明所述管殼式換熱器的材k為不銹鋼或鋁，所述管殼式換熱器的
整體外形除為上述方形外，還可根據(jù)使用場所設(shè)計為圓形或橢圓形或L形。
本發(fā)明所述底蓋的底部還設(shè)有冷凝水排出管，冷凝水排出管為直管或彎管。
本發(fā)明的另一種實施例，所述箱體內(nèi)還設(shè)有一隔板，隔板將箱體隔成前 后兩部分，前部分的頂部密封設(shè)有'箱體封板，所述水路擾流片為片狀結(jié)構(gòu)， 所述水路擾流片上設(shè)有與換熱煙道管對應(yīng)的孔，所述水路擾流片間隔垂直套 '設(shè)于換熱煙道管上。
本發(fā)明的有益效果是由于箱體內(nèi)自下而上設(shè)有若干換熱煙道管， 所述換熱煙道管內(nèi)設(shè)有煙氣擾流片，'在箱體內(nèi)換熱煙道管之間間隔設(shè)有水路 擾流片，提出了煙氣與水在同一型腔內(nèi)進(jìn)行換熱系數(shù)更高更直接的熱交換， 而且在換熱器內(nèi)部還設(shè)有兩種不同的擾流片，在增加換熱面積的同時對煙氣 邊界層起到較佳的撕裂作用，所以本發(fā)明可大大提高換熱效率；由于所述管
殼式換熱器的材質(zhì)為不銹鋼或鋁，.材料本身就相對于現(xiàn)有技術(shù)的銅更耐腐 蝕，而且在所述底蓋的底部還設(shè)有冷凝水排出管，能夠及時將酸性的冷凝水 排出去，這樣，避^了酸性的冷凝水長時間停留在換熱器內(nèi)對換熱器進(jìn)行腐 蝕，所以本發(fā)明在實現(xiàn)高效換熱的同時又能有效解決帶酸性的冷凝水對換熱 器的腐蝕問題，起到耐腐蝕的作用，.從而延長換熱器的使用壽命。這樣， 使得本發(fā)明熱效率高、耐腐蝕、使用壽命長。另外，由于本發(fā)明不需增加一個不銹鋼外殼腔體，在成本上與現(xiàn)有采用銅片的二次換熱器相比也有明 顯的優(yōu)勢，所以，本發(fā)明成本較低j這也將帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖l為本發(fā)明的主視圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)分解圖；.
圖3為圖1的A-A剖視圖4為圖1的B-B剖視圖5為本發(fā)明的另一種實施例的結(jié)構(gòu)分解圖。
具體實施例方式
參照圖K圖2、圖3、圖'4，本發(fā)明一種管殼式換熱器，包括箱體 6、頂蓋1和底蓋.9，所述箱體6內(nèi)自下而上設(shè)有若干換熱煙道管4，所述 換熱煙道管4內(nèi)設(shè)有煙氣擾流片3，在箱體6內(nèi)換熱煙道管4之間間隔設(shè)有 水路擾流片5，在換熱煙道管4的頂部和底部分別密封設(shè)有頂箱體內(nèi)蓋2和 底箱體內(nèi)蓋7，所述頂箱體內(nèi)蓋2和底箱體內(nèi)蓋7分別設(shè)有與換熱煙道管4 對應(yīng)的孔21: 71，在底箱體內(nèi)蓋7的下方設(shè)有煙氣道8，煙氣道8的一側(cè) 連通有煙氣導(dǎo)管IO，所述箱體6的上部和下部設(shè)有水管接口 61、 62，所述 底蓋9蓋住煙氣道8的底部，所述頂蓋1蓋住頂箱體內(nèi)蓋2的頂部。.
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述換熱煙道管4為圓形、橢圓形或方
形，最佳為橢圓形，所述頂箱體內(nèi)i2和底箱體內(nèi)蓋7的四周邊設(shè)有凸出的
邊框22、 72，所述頂箱體內(nèi)蓋2和底箱體內(nèi)蓋7與換熱煙道管4相連接的
各孔21、 71的邊緣均設(shè)有凸出的邊框23、 73，所述煙氣擾流片3向兩側(cè)面
開有若干撕裂帆板31，所述水路擾寧片5為波浪形結(jié)構(gòu)，上面所述管殼式 換熱器各零部件相連接處通常通過焊接工藝組合成一整體，以達(dá)到密封使氣
體與液體之間互不滲透以及氣體、液體與外界之間不滲漏的效果。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水管接口 61、 62上還密封
設(shè)有水管接頭ll、 12，所述箱體6為方形，所述水管接頭ll、 12位于箱體
6的一個側(cè)面上，呈正對角或斜對角設(shè)置，通常呈斜對角設(shè)置。本發(fā)明所述管殼式換熱器的材質(zhì)為不銹鋼或鋁，所述管殼式換熱器的 整體外形除為上述方形外，還可根釋使用場所的需要，設(shè)計為圓形或橢圓 形或L形。通常情況下，本發(fā)明的整體外形為方形。本發(fā)明所述底蓋9的
底部還設(shè)有冷凝水排出管13，冷凝水排出管13為直管。
參照圖5，本發(fā)明的另一種實施例，所述箱體63內(nèi)還設(shè)有一隔板.19， 隔板19將箱體63隔成前后兩部分81、 64，前部分81的頂部密封設(shè)有箱體 封板18，前部分81即底箱體內(nèi)蓋7的側(cè)邊的部分為煙氣道，煙氣道81的 一側(cè)連通有煙氣導(dǎo)管101，煙氣經(jīng)煙氣導(dǎo)管101進(jìn)入煙氣道81，再經(jīng)箱體 63的下部和底蓋9之間的間隙進(jìn)入位于箱體63后部分64內(nèi)的換熱煙道管 4內(nèi)。所述水路擾流片51為片狀結(jié)，，所述水路擾流片51上設(shè)有與換熱煙 道管4對應(yīng)的孔，所述水路擾流片51間隔垂直套設(shè)于換熱煙道管4上。箱 體63位于后部分64的上部和下部設(shè)有水管接口 66、 67，水管接口 66、 67 上還密封設(shè)有水管接頭16、 17。所述頂蓋1和底蓋9與箱體63相接處分別 設(shè)有定位片15、密封墊14。所述冷凝水排出管131為彎管。 '
本發(fā)明管殼式換熱器的工作原.理，所述管殼式換熱器安裝在熱水器內(nèi) 部，換熱器上共設(shè)有四個介質(zhì)連接口，其中三個分別與熱水器的進(jìn)水口、顯 熱換熱器進(jìn)水口及熱水器煙氣出口連接，另一個連接口則作為整機(jī)煙氣排出 口。當(dāng)熱水器運行時，煙氣通過換熱煙道管4的內(nèi)部空間、水通過換熱煙道 管4外箱體6內(nèi)的空間，在這個過程中，煙氣與水進(jìn)行熱交換。工作時，水 路通道為冷態(tài)，煙氣通道為熱態(tài)，冷水與煙氣呈同向或逆向流動時，冷水在 水路通道中吸收煙氣通道中的煙氣潛熱后，再經(jīng)過冷凝式熱水器的顯熱換熱 器(顯熱換熱器的底部設(shè)有燃燒系統(tǒng))，兩部分熱量得到充分利用后，熱效 率則遠(yuǎn)高于普通型燃?xì)鉄崴鳌Ｍ瑫r，換熱過程中在換熱煙道管4內(nèi)，由于 煙氣中的水蒸汽釋放潛熱后凝結(jié)成'冷凝水，并從專設(shè)的冷凝水排出管13排 出，確保冷凝水不會存留在煙氣通道中而影響換熱效率。
本發(fā)明所述換熱煙道管4的內(nèi)部空間可以作為氣體或液體的擾流空 間，同樣，所述換熱煙道管4外箱體6內(nèi)的空間也可以作為液體或氣體的擾流空間，當(dāng)前者作為氣體擾流空間時，后者則作為液體擾流空間，反之亦然。
權(quán)利要求
1、一種管殼式換熱器，包括箱體(6)、頂蓋(1)和底蓋(9)，其特征在于所述箱體(6)內(nèi)自下而上設(shè)有若干換熱煙道管(4)，所述換熱煙道管(4)內(nèi)設(shè)有煙氣擾流片(3)，在箱體(6)內(nèi)換熱煙道管(4)之間間隔設(shè)有水路擾流片(5)，在換熱煙道管(4)的頂部和底部分別密封設(shè)有頂箱體內(nèi)蓋(2)和底箱體內(nèi)蓋(7)，所述頂箱體內(nèi)蓋(2)和底箱體內(nèi)蓋(7)分別設(shè)有與換熱煙道管(4)對應(yīng)的孔(21、71)，在底箱體內(nèi)蓋(7)的下方或者側(cè)邊設(shè)有煙氣道(8)，煙氣道(8)的一側(cè)連通有煙氣導(dǎo)管(10)，所述箱體(6)的上部和下部設(shè)有水管接口(61、62)，所述底蓋(9)蓋住煙氣道(8)的底部，所述頂蓋(1)蓋住頂箱體內(nèi)蓋(2)的頂部。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器，其特征在于所述換熱煙道管(4)為圓形、橢圓形或方形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的管殼式換熱器，其特征在于所述頂箱體內(nèi)蓋(2)和底箱體內(nèi)蓋(7)四周邊及其與換熱煙道管(4)相連接的各 孔邊緣均設(shè)有凸出的邊框。 '
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的管殼式換熱器，其特征在于所述煙氣擾 流片(3)向兩側(cè)p開有若干撕裂帆板(31、
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的管殼式換熱器，其特征在于所述水路擾 流片(5)為波浪形結(jié)構(gòu)。
6、根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的管殼式換熱器，其特征在于所述水管接tl (61、 62)上還密封設(shè)有水管接頭(11、 12)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的管殼式換熱器，其特征在于所述箱體(6) 為方形，所述水管接頭(11、 12)位于箱體(6)的一個側(cè)面上，呈正對 角或斜對角設(shè)置。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一'項所述的管殼式換熱器，其特征在于-所述管殼式換熱器的材質(zhì)為不銹鋼或鋁，所述管殼式換熱器的整體外形為 圓形或橢圓形或L形。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器，其特征在于所述底蓋(9)的底部還設(shè)有冷凝水排出管(13)，冷凝水排出管為直管或彎管。
10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器，其特征在于所述箱體內(nèi)還設(shè)有一隔板(19)，隔板(19)將箱體隔成前后兩部分(81、 64)，前部 分(81)的頂部密封設(shè)有箱體封板(18)，所述水路擾流片為片狀結(jié)構(gòu)， 所述水路擾流片上設(shè)有與換熱煙道管(4)對應(yīng)的孔，所述水路擾流片間 隔垂直套設(shè)于換熱煙道管(4)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管殼式換熱器，包括箱體、頂蓋和底蓋，所述箱體內(nèi)自下而上設(shè)有若干換熱煙道管，所述換熱煙道管內(nèi)設(shè)有煙氣擾流片，在箱體內(nèi)換熱煙道管之間間隔設(shè)有水路擾流片，在換熱煙道管的頂部和底部分別設(shè)有頂箱體內(nèi)蓋和底箱體內(nèi)蓋，所述頂箱體內(nèi)蓋和底箱體內(nèi)蓋分別設(shè)有與換熱煙道管對應(yīng)的孔，在底箱體內(nèi)蓋的下方或者側(cè)邊設(shè)有煙氣道，煙氣道的一側(cè)連通有煙氣導(dǎo)管，所述箱體的上部和下部設(shè)有水管接口，所述底蓋蓋住煙氣道的底部，頂蓋蓋住頂箱體內(nèi)蓋的頂部。所述煙氣擾流片向兩側(cè)面開有若干撕裂帆板，水路擾流片為波浪形或片狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明整體外形為方形、圓形、橢圓形或L形。本發(fā)明熱效率高、耐腐蝕、使用壽命長、成本較低，將帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號F28F21/08GK101586920SQ20091004043
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月22日
發(fā)明者峰 彭, 鄧飛忠 申請人:中山華帝燃具股份有限公司