專利名稱：脈動熱管冷凝式燃氣熱水器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種燃氣熱水器，利用高效脈動熱管作為冷凝換熱部件，特別是一種 結(jié)構(gòu)緊湊，改進熱效率，更加節(jié)能、環(huán)保的冷凝式燃氣熱水器。
背景技術：
目前，市場上傳統(tǒng)的燃氣熱水器采用在燃燒器上方布置一個換熱器的方式，用燃 燒產(chǎn)生的高溫煙氣對家庭用水進行加熱，換熱后煙氣直接排放。換熱后的熱煙氣溫度還可 達到110°C 170°c，擁有可觀的熱量，直接排放能源浪費，同時會對環(huán)境造成熱污染。脈動熱管作為一種新型熱管技術，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉和傳熱性能好，適應性 強的優(yōu)點。現(xiàn)已經(jīng)在電子散熱、冷凍技術有一定的應用，并逐步向高效換熱器等方向發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有普通式燃氣熱水器高溫煙氣直接排放造成能源浪費，污染環(huán)境的缺 陷，進一步提高燃氣熱水器的熱效率(現(xiàn)有普通燃氣熱水器的熱效率約為85%)，本發(fā)明采 用高效脈動熱管充分利用高溫煙氣的余熱，在不附加額外能源消耗時，將煙氣的余熱充分 利用，達到顯著節(jié)約能源的效果。本發(fā)明采用的技術方案為一種脈動熱管式冷凝燃氣熱水器，從下至上依次設有 燃氣與空氣混合器、燃燒器、主換熱器和出煙道，燃氣與空氣混合器設有燃氣進口和空氣出 口，主換熱器設有進水口管、水管和出水口管，在主換熱器的上方設有冷凝式換熱器，所述 冷凝式換熱器設有煙氣通道和預熱水通道；煙氣通道為彎管，設在預熱水通道的下方和側(cè) 方；所述冷凝式換熱器的煙氣進口和所述出口煙道連接，冷水進口水管和所述預熱水通道 的冷水進口連接，所述預熱水通道的出口通過預熱水管和主換熱器進水口連接；若干脈動 熱管豎直置于冷凝式換熱器中，脈動熱管冷凝段處于所述煙氣通道中，蒸發(fā)段處于預熱水 通道中。本實用新型采用二次換熱方式，冷凝換熱部分(脈動熱管)布置在主換熱器的上 部，一端(蒸發(fā)段)通入燃燒后產(chǎn)生的高溫煙氣以吸收余熱，另一端(冷凝段)將預熱水通 道中的冷水加熱。作為本實用新型的進一步改進，所述煙氣通道的橫管段和預熱水通道之間設有隔 熱層，隔熱層內(nèi)可以填充隔熱介質(zhì)。作為本實用新型的進一步改進，所述預熱水通道末端設有一端和預熱水通道連通 的彎水管，彎水管處于煙氣通道的豎管段，和煙氣通道中的煙氣進一步換熱。作為本實用新型的進一步改進，所述煙氣通道的橫管的末端設有冷凝水出口水 管，用于排除煙氣冷凝水。作為本實用新型的進一步改進，所述述煙氣通道的橫管的末端設有冷凝水收集裝置。作為本實用新型的進一步改進，所述煙氣通道的橫管的底部向下傾斜，脈動熱管表面產(chǎn)生的冷凝水通過向下傾斜的底部，流淌進入冷凝水收集裝置，可通過液位閥門控制 冷凝水的收集、排放。作為本實用新型的進一步改進，所述述煙氣通道的出口煙道和排風機連接。本實用新型的有益效果是采用脈沖熱管技術收集排煙中汽化潛熱，提高燃氣熱 水器的熱效率，同時收集產(chǎn)生的冷凝水以便家庭沖廁、洗滌等使用，具有成本低、結(jié)構(gòu)簡單、 適用范圍廣等特點。

圖1是本發(fā)明脈動熱管式冷凝燃氣熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本發(fā)明冷凝式換熱器9的主視圖圖3是本發(fā)明冷凝式換熱器9的立體圖圖4是本發(fā)明脈動熱管結(jié)構(gòu)圖
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。在圖1中，一種脈動熱管式冷凝燃氣熱水器100，從下至上依次設有燃氣與空氣混 合器1、燃燒器4、主換熱器5和出煙道11，燃氣與空氣混合器1設有燃氣進口 2和空氣出口 12，主換熱器5設有冷水進口水管10、水管15和出水管6，在主換熱器5的上方設有冷凝式 換熱器9。冷凝式換熱器的煙氣進口 13和出煙道14連接，冷水進口水管10和預熱水通道 9的冷水進口連接，預熱水通道的出口通過預熱水管14和主換熱器5進水口連接。冷凝式 換熱器9底殼需略向冷凝水出口處傾斜，以便于冷凝水順利流淌出換熱器，減少冷凝水對 于裝置的腐蝕。如圖2、圖3和圖4所示，冷凝式換熱器9設有煙氣通道91和預熱水通道93，煙氣 通道91為彎管，設在預熱水通道93的下方和側(cè)方，煙氣通道91的橫管段和預熱水通道93 之間設有石膏隔熱層92。若干脈動熱管20豎直置于冷凝式換熱器9中，脈動熱管蒸發(fā)段 23處于煙氣通道91中，脈動熱管絕熱段22處于隔熱層92中，脈動熱管冷凝段21處于預熱 水通道93中。預熱水通道93末端設有一端和預熱水通道連通的彎水管94。本實施例采用二次換熱方式，冷凝式換熱器9布置在普通燃氣熱水器主換熱器上 部，冷凝水收集裝置設在冷凝式換熱器9底殼一側(cè)，可通過液位閥門控制冷凝水的排放。燃 氣燃燒產(chǎn)生的高溫煙氣由下至上依次通過燃氣熱水器的主換熱器5和冷凝式換熱器9進行 換熱，熱管中回收的熱量用于給冷水預熱，從而達到回收余熱的作用，整個裝置使得熱效率 提高13%。煙氣通過冷凝式換熱器9后冷凝的冷凝水可吸收煙氣中部分的NOx和S0X，這樣 降溫后的煙氣即可直接從煙道排入空氣中，也可起到防止環(huán)境污染等作用。
權(quán)利要求一種脈動熱管式冷凝燃氣熱水器，從下至上依次設有燃氣與空氣混合器、燃燒器、主換熱器和出口煙道，燃氣與空氣混合器設有燃氣進口和空氣出口，主換熱器設有進水口、水管和出水口，其特征是，在主換熱器的上方設有冷凝式換熱器，所述冷凝式換熱器設有煙氣通道和預熱水通道；煙氣通道為彎管，設在預熱水通道的下方和側(cè)方；所述冷凝式換熱器的煙氣進口和所述出口煙道連接，冷水進口水管和所述預熱水通道的冷水進口連接，所述預熱水通道的出口通過預熱水管和主換熱器進水口連接；若干脈動熱管豎直置于冷凝式換熱器中，脈動熱管冷凝段處于所述煙氣通道中，蒸發(fā)段處于預熱水通道中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈動熱管式冷凝燃氣熱水器，其特征是，所述煙氣通道的橫 管段和預熱水通道之間設有隔熱層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈動熱管式冷凝燃氣熱水器，其特征是，所述預熱水通道末 端設有一端和預熱水通道連通的彎水管，彎水管處于煙氣通道的豎管段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈動熱管式冷凝燃氣熱水器，其特征是，所述煙氣通道的橫 管的末端設有冷凝水出口水管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈動熱管式冷凝燃氣熱水器，其特征是，所述煙氣通道的橫 管的末端設有冷凝水收集裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈動熱管式冷凝燃氣熱水器，其特征是，所述煙氣通道的橫 管的底部向下傾斜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈動熱管式冷凝燃氣熱水器，其特征是，所述述煙氣通道的 出口煙道和排風機連接。
專利摘要一種脈動熱管式冷凝燃氣熱水器，從下至上依次設有燃氣與空氣混合器、燃燒器、主換熱器和出口煙道，燃氣與空氣混合器設有燃氣進口和空氣出口，主換熱器設有進水口、水管和出水口，在主換熱器的上方設有冷凝式換熱器，所述冷凝式換熱器設有煙氣通道和預熱水通道；煙氣通道為彎管，設在預熱水通道的下方和側(cè)方；所述冷凝式換熱器的煙氣進口和所述出口煙道連接，冷水進口水管和所述預熱水通道的冷水進口連接，所述預熱水通道的出口通過預熱水管和主換熱器進水口連接；若干脈動熱管豎直置于冷凝式換熱器中，脈動熱管冷凝段處于所述煙氣通道中，蒸發(fā)段處于預熱水通道中。
文檔編號F24H1/00GK201637072SQ20102016059
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日
發(fā)明者亓海明, 印偉偉, 夏輝輝, 王子偉, 趙孝保, 陳金鋒, 韓琴 申請人:南京師范大學