本發(fā)明涉及一種具有與水管管道一體化的止回閥(checkvalve)的鍋爐,具體而言,涉及一種如下的具有與水管管道一體化的止回閥的鍋爐:在水管模塊內(nèi)一體化地形成能夠防止供暖配管內(nèi)部水壓超過預(yù)定水平而上升的供暖水的旁路(bypass)結(jié)構(gòu),從而能夠簡化并小型化水管結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
通常,鍋爐(boiler)是如下的裝置:借助燃燒器(burner)的燃燒熱而對供暖水進(jìn)行加熱,并將被加熱的供暖水供應(yīng)至供暖需要處而用于供暖,且借助被加熱的供暖水和自來水之間的熱交換而供應(yīng)熱水。
現(xiàn)有的一般的鍋爐包括如下要素而構(gòu)成:主熱交換器,借助燃燒器的燃燒熱來加熱供暖水;循環(huán)泵,為了強制循環(huán)供暖水而設(shè)置于供暖水的流路;三通閥,為了將從所述主熱交換器加熱的供暖水供應(yīng)到供暖需要處或者選擇性供應(yīng)至熱水供應(yīng)換熱器側(cè)而轉(zhuǎn)換供暖水的流路;熱水供應(yīng)熱交換器,借助在所述主熱交換器得到加熱的供暖水和自來水之間的熱交換而供應(yīng)熱水;膨脹水箱,回收并儲藏經(jīng)由供暖需要處而回水的供暖水和經(jīng)由熱水供應(yīng)熱交換器而循環(huán)的供暖水。
在以如上所述的方式構(gòu)成的鍋爐被設(shè)定為供暖模式或者熱水模式而工作的期間內(nèi),如果用戶任意地將供暖配管封閉,或者異物在供暖配管內(nèi)積累而使供暖配管被封堵,則在供暖配管內(nèi)發(fā)生超過容許壓力的超壓,在此情況下,會引起包括循環(huán)閥在內(nèi)的鍋爐部件的破損。作為用于防止發(fā)生如上所述的供暖配管內(nèi)的超壓構(gòu)成,在韓國公開專利第1998-016052號公開了一種如下的構(gòu)成:在構(gòu)成于雙向循環(huán)泵的排出管內(nèi)的兩個上下開閉孔之間的排出管一側(cè)部形成有旁路,并在所述旁路孔和供暖水回水管之間連接有旁路管。
根據(jù)如上所述的構(gòu)成,雖然具有能夠防止發(fā)生供暖配管的超壓的優(yōu)點,但是由于將雙向循環(huán)泵和供暖水回水管連接的旁路管構(gòu)成為通過旁路孔而始終開放的結(jié)構(gòu),因此即使是在供暖配管未被封閉的正常狀態(tài)下,在供暖模式和熱水模式時被加熱的供暖水的一部分也會通過旁路管而向供暖水回水管側(cè)泄漏,從而具有供暖水的熱交換效率降低的確定,并且隨著配備高價的雙向循環(huán)泵,具有鍋爐的制造費用上升的缺點。
另外,所述熱水供應(yīng)熱交換器可以被分類為:翅片管方式的熱交換器,以將多個管道插入到水箱的形態(tài)構(gòu)成;板式熱交換器,構(gòu)成為層疊有多個板,從而供暖水和自來水在內(nèi)部的各個層分別交替流動而實現(xiàn)熱交換。其中,板式熱交換器相比于翅片管方式的熱交換器,能夠減少部件數(shù)和體積,從而具有能夠提高生產(chǎn)性的優(yōu)點。
層疊有如上所述的板的板式熱交換器的一般的結(jié)構(gòu)被韓國授權(quán)專利第10-1151754號、韓國公開專利第10-2003-0071249號公開。
基于上述現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)有的一般的板式熱交換器是用于提高熱交換效率的構(gòu)成,供暖水流入口和供暖水流出口形成于板的下部一側(cè)和上部另一側(cè),而且自來水流入口和熱水流出口形成于板的下部另一側(cè)和上部一側(cè),從而構(gòu)成為供暖水和自來水以逆流形式流動而實現(xiàn)熱交換。然而,現(xiàn)有的板式熱交換器中,供暖水所流動的水管和自來水(熱水)所流動的水管分別以彼此較遠(yuǎn)地相隔形成于板的對角線位置,因此連接于所述供暖水流入口和供暖水流出口的水管與連接于所述自來水流入口和熱水流出口的水管分別獨立地設(shè)置于彼此分離的位置,從而供暖水的水管結(jié)構(gòu)和自來水(熱水)的水管結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,且占用較大的設(shè)置空間,導(dǎo)致難以實現(xiàn)鍋爐的小型化,并且由于水管管道變長,所以存在著發(fā)生壓力損失而導(dǎo)致熱效率降低的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
本發(fā)明為了解決如上所述的問題而提出,其目的在于提供一種如下的具有與水管管道一體化的止回閥的鍋爐:在水管模塊內(nèi)一體化地形成能夠防止供暖配管內(nèi)部的水壓超過預(yù)定水平而上升的供暖水的旁路結(jié)構(gòu),從而能夠簡化并小型化供暖水排水管的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種如下的具有與水管管道一體化的止回閥的鍋爐:以模塊單位構(gòu)成鍋爐水管的各個功能件,由此簡化水管部件之間的組裝結(jié)構(gòu),從而能夠提高產(chǎn)品的生產(chǎn)性。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種如下的具有與水管管道一體化的止回閥的鍋爐:通過將用于連接水管部件之間的管道的長度縮短而使壓力損失最小化,從而能夠提高熱交換性能。
技術(shù)手段
用于解決如上所述的目的的本發(fā)明的具有與水管管道一體化的止回閥的鍋爐,具有借助加熱器的燃燒熱而對供暖水進(jìn)行加熱的主熱交換器30和借助從所述主熱交換器30得到加熱的供暖水與自來水之間的熱交換而供應(yīng)熱水的熱水供應(yīng)熱交換器100,其特征在于,包括:三通閥210,用于轉(zhuǎn)換供暖水的流路,以將在所述主熱交換器30得到加熱的供暖水供應(yīng)至供暖需要處,或者將供暖水選擇性供應(yīng)至所述熱水供應(yīng)熱交換器100側(cè);旁路管l8,連接所述三通閥210和供暖水回水管l3,該供暖水回水管l3連接所述供暖需要處和所述主熱交換器30;以及止回閥220,配備于所述旁路管l8的管道,并在由于連接至所述供暖需要處側(cè)的供暖配管l2或者連接至所述熱水供應(yīng)熱交換器100側(cè)的供暖配管l6被封閉而發(fā)生超壓的情況下,只在從所述三通閥210向所述供暖水回水管l3的一個方向允許流體的流動,所述三通閥210和旁路管l8以及止回閥220以一體型的方式配備于同一個水管模塊內(nèi)。
在連接于所述供暖水回水管l3的供暖配管l4、l5可以配備有用于將供暖水朝向所述主熱交換器30側(cè)進(jìn)行一個方向的壓送的循環(huán)泵20。
在向所述供暖需要處側(cè)連接的供暖配管l2或者向所述熱水供應(yīng)熱交換器100側(cè)連接的供暖配管l6被封閉而發(fā)生超壓的情況下,在所述主熱交換器30得到加熱的供暖水可以被供應(yīng)到所述三通閥210之后流入到在所述三通閥210的一側(cè)連通的旁路管l8,并通過所述止回閥220之后流入到膨脹水箱10,且存儲于所述膨脹水箱10內(nèi)的供暖水通過循環(huán)泵20而向所述主熱交換器30循環(huán)流動,從而防止供暖配管內(nèi)的發(fā)生超壓。
所述熱水供應(yīng)熱交換器(100)以如下方式構(gòu)成:層疊有多個板,并且供暖水流路(p1)和自來水流路(p2)彼此分離而形成,以在所述熱水供應(yīng)熱交換器100的內(nèi)部使供暖水和自來水按各個層交替流動并實現(xiàn)熱交換,并且,在所述多個板中的位于前方的前面板110可以形成有:供暖水排出引導(dǎo)部110c,以使供暖水流出管l7位于與所述供暖水流入管l6相近的位置的方式形成供暖水的流路,所述供暖水流出管l7使供暖水在流入到形成于所述前面板110的下部一側(cè)的供暖水流入管l6而經(jīng)由所述供暖水流路p1之后排出;以及熱水排出引導(dǎo)部110d,以使熱水流出管l11位于與所述自來水流入管l10相近的位置的方式形成熱水的流路,所述熱水流出管l11使熱水在流入到形成于所述前面板110的下部另一側(cè)的自來水流入管l10而經(jīng)由所述自來水流路p2之后排出,并可以包括:第一水管模塊200,一側(cè)可裝卸地組裝在所述熱水供應(yīng)熱交換器100的供暖水流入管l6和供暖水流出管l7,且所述三通閥210和旁路管l8以及止回閥220配備成一體型,從而提供從所述主熱交換器30供應(yīng)的供暖水經(jīng)由供暖需要處或者熱水供應(yīng)熱交換器100并回水的流路;第二水管模塊300,一側(cè)可裝卸地組裝在所述熱水供應(yīng)熱交換器100的自來水流入管l10和熱水供應(yīng)管l11,且提供經(jīng)由所述熱水供應(yīng)熱交換器100的自來水和熱水的流路。
在所述前面板110的下部一側(cè)可以形成有連接于所述供暖水流入管l6的供暖水流入孔111,在所述供暖水流入孔111的一側(cè)可以形成有連接于所述供暖水流出管l7的供暖水排出孔112,所述供暖水排出引導(dǎo)部110c可以形成為,將朝向所述前面板110的上部另一側(cè)而向前方排放的供暖水引導(dǎo)至所述供暖水排出孔112。
在所述前面板(110)的下部另一側(cè)形成有連接于所述自來水流入管(l10)的自來水流入孔(113),在所述前面板(110)的上部,在未形成有所述供暖水排出引導(dǎo)部(110c)的區(qū)域中的與所述自來水流入孔(113)相近的位置形成有連接于所述熱水供應(yīng)管(l11)的熱水排出孔(114),所述熱水排出引導(dǎo)部(110d)可形成為,將朝向所述前面板(110)的上部一側(cè)而向前方排出的熱水引導(dǎo)至所述熱水排出孔(114)。
在所述前面板110的后方可以層疊有平板面板120,所述平板面板120在下部一側(cè)形成有供暖水流入孔121,在上部另一側(cè)形成有供暖水排出孔122,在下部另一側(cè)形成有自來水流入孔123,且在上部一側(cè)形成有熱水排出孔124,所述供暖水排出引導(dǎo)部110c和熱水排出引導(dǎo)部100d的邊緣部可以緊貼于所述平板面板120,且所述邊緣部的內(nèi)側(cè)部向前方突出而形成供暖水和熱水的排出流路。
在所述平板面板120的后方,可以以使位于對角線方向的凸臺部前后交錯的方式形成的多個第一板130和第二板140交替層疊,以交替地形成所述供暖水流路p1和自來水流路p2,在所述第一板130和第二板140可以形成有沿著相反的方向彎曲的多個第一壓條135和第二壓條145,并且構(gòu)成為能夠使流體流向所述第一壓條135和第二壓條145的重疊的間隙。
在層疊于最后方的所述第二板140的后方可以按序地層疊有第一流路轉(zhuǎn)換板150和第二流路轉(zhuǎn)換板160,其中,所述第一流路轉(zhuǎn)換板150用于使自來水的流路從后方轉(zhuǎn)向前方,所述第二流路轉(zhuǎn)換板160用于使供暖水的流路從后方轉(zhuǎn)向前方。
所述第一流路轉(zhuǎn)換板150在下部一側(cè)可以形成有供暖水流入孔151,在上部另一側(cè)形成有供暖部排出孔152,且下部另一側(cè)和上部一側(cè)構(gòu)成為前后方被封堵的形狀,所述第二流路轉(zhuǎn)換板150構(gòu)成為整體區(qū)域前后方被封堵的形狀。
在所述第二水管模塊300可以配備有:流量傳感器310,用于感測向所述自來水流入管l10流入的自來水的流動;補水管l12,用于在供暖水不足時接收自來水的流入而補充供暖水;補水閥320,配備于所述補水管l12的管道并控制自來水的流動。
技術(shù)效果
根據(jù)配備有根據(jù)本發(fā)明的具有與水管管道一體化的止回閥的鍋爐,在第一水管模塊的內(nèi)部,將根據(jù)供暖模式和熱水模式而轉(zhuǎn)換供暖水的流路的三通閥和與此連接的供暖水的供應(yīng)及循環(huán)流路、用于防止供暖配管內(nèi)部發(fā)生超壓的旁路管以及止回閥配備成一體型,從而可使水管的結(jié)構(gòu)簡化并減小設(shè)置空間,同時能夠預(yù)先防止在發(fā)生超壓時導(dǎo)致的部件的損壞,從而能夠提高耐久性。
此外,將在供暖模式或熱水模式下供暖水的流動路徑及供暖配管內(nèi)發(fā)生超壓時提供供暖水的旁路路徑的第一水管模塊和在熱水模式下提供自來水和熱水的流動路徑及供暖水的補充路徑的第二水管模塊分別以模塊單位構(gòu)成,并將這些模塊構(gòu)成為可裝卸于熱水供應(yīng)熱交換器,據(jù)此能夠簡化水管部件之間的組裝結(jié)構(gòu),并減少部件數(shù),從而能夠提高部件的生產(chǎn)性。
此外,在熱水供應(yīng)熱交換器的前面板,以使供暖水流入管和供暖水流出管之間的間距、以及自來水流入管和熱水供應(yīng)管之間的間距分別相近的方式形成供暖水排出引導(dǎo)部和熱水排出引導(dǎo)部,并將第一水管模塊和第二水管模塊可裝卸于熱水供應(yīng)熱交換器的方式構(gòu)成,據(jù)此使鍋爐的小型化能夠得以實現(xiàn),同時縮短水管的連接流路,從而能夠減少由流體的壓力降低導(dǎo)致的壓力損失,以提高鍋爐的熱交換性能。
附圖說明
圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的具有與水管管道一體化的止回閥的鍋爐的構(gòu)成的圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的鍋爐的主要部分的結(jié)合立體圖。
圖3是將圖2以模塊單位分離而示出的立體圖。
圖4是圖示于圖3的熱交換器的分解立體圖。
圖5是熱交換器的正視圖。
圖6是圖5的a-a線剖面圖。
圖7是圖5的b-b線剖面圖。
圖8是圖示于圖3的第一水管模塊的平面圖。
圖9是圖8的c-c線剖面圖。
圖10是圖8的d-d線剖面圖
圖11是圖8的e-e線剖面圖。
圖12是圖示于圖11的止回閥的分解立體圖。
圖13是示出在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐中,在供暖模式下的供暖水的流動路徑的圖。
圖14是示出在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐中,在熱水模式下的供暖水和自來水/熱水的流動路徑的圖。
圖15是示出在本發(fā)明的鍋爐中,在供暖水供應(yīng)側(cè)或者熱水供應(yīng)熱交換器側(cè)的供暖配管被封閉的情況下,供暖水為防止超壓的發(fā)生而繞流(bypass)的流動路徑的圖。
符號說明
10:膨脹水箱20:循環(huán)泵
30:主熱交換器100:熱水供應(yīng)熱交換器
110:前面板
110a、120a、130a、140a、150a、160a:平面部
110b、120b、130b、140b、150b、160b:法蘭部
110c:供暖水排出引導(dǎo)部110d:熱水排出引導(dǎo)部
111、121、131、141、151:供暖水流入孔
131a、132a、143a、144a、151a、161a:凸臺部
112、123、132、142、152:供暖水排出孔
113、123、133、143:自來水流入孔
114、124、134、144:熱水排出孔
120:平板面板130:第一板
135、155:第一壓條145、165:第二壓條
140:第二板150:第一流路轉(zhuǎn)換板
160:第二流路轉(zhuǎn)換板200:第一水管模塊
201:殼體210:三通閥
211:馬達(dá)212:凸輪部件
213:主軸214:閥門體
215:彈性部件216:閥門薄片
216a、216b:卡定臺220:止回閥
221:主體部222:閥門體
223:彈性部件224:緊固部
300:第二水管模塊310:流量傳感器
320:補充水閥門l1:供暖水主供應(yīng)管
l2:供暖水供應(yīng)管l3:供暖水回水管
l4:供暖水循環(huán)流入管l5:供暖水循環(huán)流出管
l6:供暖水流入管l7:供暖水流出管
l8:旁路管l9:自來水供應(yīng)管
l10:自來水流入管l11:熱水供應(yīng)管
l12:補水管p1:供暖水流路
p2:自來水流路
具體實施方式
以下,如果參照附圖而對關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)選實施例的構(gòu)成及作用進(jìn)行詳細(xì)地說明,則如下。
參照圖1至圖3,根據(jù)本發(fā)明的一實施例的鍋爐包括:膨脹水箱10,存儲有在供暖模式下經(jīng)由供暖需要處而回水的供暖水或者在熱水模式下循環(huán)于鍋爐內(nèi)部的供暖水;循環(huán)泵20,沿著一方向壓送從膨脹水箱10排出的供暖水;主熱交換器30,借助加熱器的燃燒熱對經(jīng)由所述循環(huán)泵20而流入的供暖水進(jìn)行加熱;熱水供應(yīng)熱交換器100,借助在所述主熱交換器30得到加熱的供暖水和自來水之間的熱交換而供應(yīng)熱水;第一水管模塊200,提供從所述主熱交換器30供應(yīng)的供暖水經(jīng)由供暖需要處或者熱水供應(yīng)熱交換器100而回水的流路以及用于防止供暖配管內(nèi)發(fā)生超壓的的旁路路徑;以及第二水管模塊300,提供經(jīng)由所述熱水供應(yīng)熱交換器100的自來水和熱水的流路以及供暖水的補充流路。
而且,圖示于圖1的附圖標(biāo)號“l(fā)1”表示使在主熱交換器30得到加熱的供暖水被供應(yīng)到三通閥210的供暖水主供應(yīng)管;“l(fā)2”表示在供暖模式下使供暖水從三通閥210供應(yīng)至供暖需要處的供暖水供應(yīng)管;“l(fā)3”表示使經(jīng)由供暖需要處的供暖水被回水到膨脹水箱10的供暖水回水管;“l(fā)4”表示使從膨脹水箱10排出的供暖水被供應(yīng)至循環(huán)泵20的供暖水循環(huán)流入管;“l(fā)5”表示使從循環(huán)泵20壓送的供暖水被供應(yīng)至主熱交換器30的供暖水循環(huán)流出管;“l(fā)6”表示在熱水模式下,使供暖水從三通閥210供應(yīng)至熱水供應(yīng)熱交換器100的供暖水流入管;“l(fā)7”是使供暖水從熱水供應(yīng)熱交換器100合流到供暖水回水管l3的供暖水流出管;“l(fā)8”是使供暖水從三通閥210向供暖水回水管l3排出,以防止供暖配管內(nèi)的超壓狀態(tài)的旁路管;“l(fā)9”是使自來水流入到內(nèi)部的自來水供應(yīng)管;“l(fā)10”是使自來水從用于感測自來水的流動的流量傳感器310流入到熱水供應(yīng)熱交換器100的自來水流入管;“l(fā)11”是使在熱水供應(yīng)熱交換器100得到加熱的熱水供應(yīng)至熱水需要處的熱水供應(yīng)管;“l(fā)12”是在供暖水不足時,使流入到自來水供應(yīng)管l9的自來水流入到膨脹水箱10的補水管。
如圖3所示,本發(fā)明中,第一水管模塊200和第二水管模塊300分別以模塊單位構(gòu)成,并可拆裝地組裝于熱水供應(yīng)熱交換器100,從而能夠簡化供暖水的水管和自來水/熱水的水管的結(jié)構(gòu)。作為針對此的構(gòu)成,在所述第一水管模塊200配備有:三通閥210,用于轉(zhuǎn)換供暖水的流路,以將在主熱交換30得到加熱并通過供暖水主供應(yīng)管l1供應(yīng)的供暖水通過供暖水供應(yīng)管l2而供應(yīng)至供暖需要處,或者將供暖水通過所述供暖水流入管l6而選擇性供應(yīng)至熱水供應(yīng)熱交換器100側(cè);旁路管l8,將所述三通閥210和供暖水回水管l3連接;止回閥220,配備于所述旁路管l8,當(dāng)由于連接至所述供暖需要處的供暖水供應(yīng)管l2或者連接至熱水供應(yīng)熱交換器100側(cè)的供暖水流入管l6的管道被封閉而在供暖配管內(nèi)發(fā)生超壓時,允許流體只朝向從三通閥210向供暖水回水管l3的一方向流動。
在所述第二水管模塊300配備有:流量傳感器310,用于在熱水模式下感測通過自來水供應(yīng)管l9而流入的自來水的流動;補水管l12,用于在供暖水不足時接收自來水而補充供暖水;補水閥320,配備于所述補水管l12的管道并控制自來水的流動。
參照圖4至圖7,所述熱水供應(yīng)熱交換器100由以如下方式形成的板式熱交換器構(gòu)成:層疊有多個板110、120、130-1、140-1、130-2、140-2、130-3、140-3、130-4、140-4、150、160,并且供暖水流路p1和自來水流路p2以彼此分離的方式形成,以在熱水供應(yīng)熱交換器100的內(nèi)部使供暖水和自來水在按各個層交替流動并實現(xiàn)熱交換。在圖3和圖4中,實線箭頭表示供暖水的流動路徑,虛線箭頭表示自來水和熱水的流動路徑,圖6和圖7表示供暖水流路p1和自來水流路p2彼此分離而按各個層交替形成的情形。
參照圖4,在所述多個板110、120、130-1、140-1、130-2、140-2、130-3、140-3、130-4、140-4、150、160中,在前面板110的后方層疊有平板面板120,并且在所述平板面板120的后方交替層疊有第一板130;130-1、130-2、130-3、130-4和第二板140;140-1、140-2、140-3、140-4。即,在平板面板120的后方按序?qū)盈B有第一板130-1、第二板140-1、第一板130-2、第二板140-2、第一板130-3、第二板140-3、第一板130-4、第二板140-4。只不過,在本實施例中,雖然將所述第一板130和第二板140構(gòu)成為四對的板的情況作為示例而提出,但是,所述第一板130和第二板140所層疊的數(shù)量顯然可以構(gòu)成為與此不同。
而且,在其后方層疊有用于將熱水的流路從后方轉(zhuǎn)換為前方的第一流路轉(zhuǎn)換板150和用于將供暖水的流路從后方轉(zhuǎn)換為前方的第二流路轉(zhuǎn)換板160。
所述多個板110、120、130-1、140-1、130-2、140-2、130-3、140-3、130-4、140-4、150、160分別包括矩形的平面部110a、120a、130a、140a、150a、160a和從其邊緣部向前方突出預(yù)定長度的法蘭部110b、120b、130b、140b、150b、160b,而且以前后相鄰地層疊的板在所述法蘭部110b、120b、130b、140b、150b、160b之間焊接結(jié)合,從而使相鄰地層疊的板以預(yù)定間距隔開而形成所述供暖水流路p1和自來水流路p2,同時阻斷在所述供暖水流路p1和自來水流路p2流動的流體以防止流體向外部泄露。
為了使所述熱水供應(yīng)熱交換器100與以模塊單位構(gòu)成的第一水管模塊200和第二水管模塊300之間的裝卸容易實現(xiàn),在熱水供應(yīng)熱交換器100的前面板110形成有用于形成供暖水的排出流路和熱水的排出流路的雙重流路結(jié)構(gòu)110c、110d,即,供暖水排出引導(dǎo)部110c和熱水排出引導(dǎo)部110d。
作為用于實現(xiàn)此的構(gòu)成,在前面板110的下部一側(cè)形成有連接于供暖水流入管l6的供暖水流入孔111,并且在所述供暖水流入孔111的一側(cè)形成有連接于供暖水流出管l7的供暖水排出孔112,而且所述供暖水排出引導(dǎo)部110c形成為將在經(jīng)由供暖水流路p1之后朝向前面板110的上部另一側(cè)而向前方排出的供暖水引導(dǎo)至所述供暖水排出孔112。
而且,在前面板110的下部另一側(cè)形成有與自來水流入管l10連接的自來水流入孔113,在前面板110的上部,在未形成有所述供暖水排出引導(dǎo)部110c的區(qū)域中的與所述自來水流入孔113相近的位置形成有與熱水供應(yīng)管l11連接的熱水排出孔114,并且所述熱水排出引導(dǎo)部110d形成為將在經(jīng)由自來水流路p2之后朝向前面板110的上部一側(cè)而向前方排出的熱水引導(dǎo)至所述熱水排出孔114。
層疊于所述前面板110的后方的平板面板120,在下部一側(cè)形成有供暖水流入孔121,在上部另一側(cè)形成有供暖水排出孔122,在下部另一側(cè)形成有自來水流入孔123,且在上部的一側(cè)形成有熱水排出孔124。所述供暖水排出引導(dǎo)部110c和熱水排出引導(dǎo)部100d的邊緣部緊貼于所述平板面板120的平面部120a而被焊接,且所述供暖水排出引導(dǎo)部110c和熱水排出引導(dǎo)部100d的邊緣部的內(nèi)側(cè)部向前方突出而形成供暖水和熱水的排出流路。
層疊于所述平板面板120的后方的第一板130,在下部一側(cè)形成有供暖水流入孔131,在上部另一側(cè)形成有供暖水排出孔132,在下部另一側(cè)形成有自來水流入孔133,且在上部一側(cè)形成有熱水排出孔134。而且,在第一板130的供暖水流入孔131和供暖水排出孔132的邊緣形成有向前方突出而緊貼于平板面板120的供暖水流入孔121和供暖水排出孔122的邊緣的凸臺部131a、132a,并且在第一板130的平面部130a,向前方突出而形成有向一側(cè)彎曲的多個第一壓條(bead)135。
層疊于所述第一板130的后方的第二板140,在下部一側(cè)形成有供暖水流入孔141,在上部另一側(cè)形成有供暖水排出孔142,在下部另一側(cè)形成有自來水流入孔143,且在上部一側(cè)形成有熱水排出孔144。另外,在第二板140的自來水流入孔143和熱水排出孔144的邊緣形成有向前方突出并緊貼于第一板130的自來水流入孔133和熱水排出孔134的邊緣的凸臺部143a、144a,而且在第二板140的平面部140a形成有沿著所述第一壓條135相反的方向彎曲的多個第二壓條145。
借助形成于所述第一板130的凸臺部131a、132a和形成于第二板140的凸臺部143a、144a,供暖水流路p1和自來水流路p2可以按各個層分離而交替地形成。即,借助形成于所述第一板130的凸臺部131a、132a,在平板面板120和第一板130之間能夠?qū)崿F(xiàn)自來水的流動,但是供暖水的流動被阻斷,從而形成自來水流路p2,且借助形成于所述第二板140的凸臺部143a、144a,在第一板130和第二板140之間能夠?qū)崿F(xiàn)供暖水的流動,然而自來水的流動被阻斷,從而會形成供暖水流路p1。
而且,如果所述第一板130和第二板140重疊,則對通過形成于第一板130的第一壓條135和形成于第二板140的第二壓條145的重疊的間隙而流的流體的流動促進(jìn)發(fā)生亂流,從而供暖水與自來水之間的熱交換效率會提高。
所述第一板130和第二板140交替地重疊有多個,且在層疊于位于最后方的第二板140-4的后方的第一流路轉(zhuǎn)換板150,在下部的一側(cè)形成有供暖水流入孔151,在上部另一側(cè)形成有供暖水排出孔152,且下部另一側(cè)和上部一側(cè)構(gòu)成為前后方被封堵的形狀,從而在第二板140-4和第一流路轉(zhuǎn)換板150之間的自來水流路p2中,自來水的流路轉(zhuǎn)換成朝向前方。而且,在第一流路轉(zhuǎn)換板150的平面部150a形成有朝一側(cè)彎曲而向前方突出的多個第一壓條155。
層疊于所述第一流路轉(zhuǎn)換板150的后方的第二流路轉(zhuǎn)換板160的平面部160a構(gòu)成為整體區(qū)域前后方被封堵的形狀,從而,在第一流路轉(zhuǎn)換板150和第二流路轉(zhuǎn)換板160之間的供暖水流路p1,供暖水的流路被轉(zhuǎn)換成朝向前方。而且,在第二流路轉(zhuǎn)換板160的平面部160a形成有朝另一側(cè)彎曲并向前方突出的多個第二壓條165。
根據(jù)如上所述的熱水供應(yīng)熱交換器100的構(gòu)成,在多個層疊的板110、120、130-1、140-1、130-2、140-2、130-3、140-3、130-4、140-4、150、160的內(nèi)部,從下部一側(cè)向上部另一側(cè)連通的供暖水流路p1和從下部另一側(cè)向上部一側(cè)連通的自來水流路p2交替地形成,并且對通過第一壓條135、155和第二壓條145、165之間的重疊的間隙而流的流體的流動促進(jìn)亂流的發(fā)生,從而能夠提高供暖水與自來水之間的熱交換效率。
而且,在所述前面板110配備有:供暖水排出引導(dǎo)部110c,將通過供暖水流路p1而排放的供暖水引導(dǎo)至與供暖水流入孔111的一側(cè)相鄰地形成的供暖水排出孔112;熱水排出引導(dǎo)部110d,將通過自來水流路p2之后排出的熱水引導(dǎo)至形成于最大限度地接近自來水流入孔113的位置的熱水排出孔114,從而可以構(gòu)成為能夠使第一水管模塊200和第二水管模塊300容易地裝卸于熱水供應(yīng)熱交換器100。
此外,將連接于熱水供應(yīng)熱交換器100的供暖水流入管l6和供暖水流出管l7之間的間距形成為相靠近,從而能夠?qū)⒔Y(jié)合于所述供暖水流入管l6和供暖水流出管l7的第一水管模塊200的大小小型化。
與此相同,通過將連接于熱水供應(yīng)熱交換器100的自來水流入管l10和熱水流入管l11的間距也形成為相靠近,從而還可以小型化結(jié)合于所述自來水流入管l10和熱水供應(yīng)管l11的第二水管模塊300的大小。
在此情況下,供暖水流入孔111和供暖水排出孔112形成于熱水供應(yīng)熱交換器100的一側(cè),且所述自來水流入孔113和熱水排出孔114形成于從形成有所述供暖水流入孔111和供暖水排出孔112的區(qū)域向另一側(cè)隔開的位置,從而第一水管模塊200和第二水管模塊300可以結(jié)合于熱水供應(yīng)熱交換器100的兩側(cè)部。
以下,參照圖8至圖12對配備于第一水管模塊200內(nèi)部的供暖水的流路轉(zhuǎn)換及旁路結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的說明。
所述第一水管模塊200配備有三通閥210,所述三通閥210用于將從連接于殼體201的一側(cè)的供暖水主供應(yīng)管l1流入的供暖水的流路選擇性轉(zhuǎn)換到連接于殼體201的下側(cè)的供暖水供應(yīng)管l2或者連接于殼體201的另一側(cè)的供暖水流入管l6,并且在位于所述三通閥210的一側(cè)的殼體201的側(cè)壁連通有旁路管l8,且在所述旁路管l8的管道配備有止回閥220。
如上所述,在第一水管模塊200的殼體201,連接于供暖水主供應(yīng)管l1、供暖水供應(yīng)管l2、供暖水流入管l6以及旁路管l8的管道一體化而形成,從而能夠?qū)⒐┡乃芙Y(jié)構(gòu)緊湊地構(gòu)成,并且與現(xiàn)有的將水管個別地設(shè)置的結(jié)構(gòu)相比,能夠縮短水管的管道長度,因此能夠減少供暖水的壓力損失,從而提高鍋爐的熱效率。
所述三通閥210包括如下要素而構(gòu)成:馬達(dá)211;凸輪部件212,結(jié)合于電機211的旋轉(zhuǎn)軸;主軸(shaft)213,上端被所述凸輪部件212支撐并升降;閥門體214,結(jié)合于所述主軸213的下部外側(cè)面;彈性部件215,向主軸213施加上方向的彈性力,以使主軸213的上端保持接觸于所述凸輪部件212下端的狀態(tài);閥門薄片216,形成有根據(jù)主軸213的升降而使所述閥門體214的上端卡定的上部卡定臺216a和使閥門體214的下端卡定的下部卡定臺216b,從而使通過供暖水主供應(yīng)管l1而流入到殼體201的內(nèi)部的供暖水的流路選擇性地轉(zhuǎn)換到供暖水供應(yīng)管l2或者供暖水流入管l6。
所述旁路管l8在閥門薄片216的上部卡定臺216a和下部卡定臺216b之間的區(qū)域的殼體201的側(cè)壁貫通而形成,從而形成為連通到供暖水回水管l3。
參照圖11和圖12,所述止回閥220包括如下要素而構(gòu)成:主體部221,形成有流入口221a,所述流入口221a與形成于所述殼體201的側(cè)壁的旁路管l8連通;閥門體222,由插入到所述主體部221內(nèi)的軸部222a和閥門部222b構(gòu)成,從而開閉通過所述流入口221a而流入的供暖水的流路;彈性部件223,夾設(shè)于所述軸部222a的外側(cè)周圍,從而沿著封閉供暖水的流路的方向而對所述閥門部222b提供彈性力;緊固部224,在內(nèi)部形成有供所述閥門體222的軸部222a結(jié)合的插入槽224a,并且緊固于所述主體部221。
根據(jù)如上所述的止回閥220的構(gòu)成,僅在流入到主體部221的流入口221a的供暖水的水壓超過彈性部件223的彈性力,從而供暖配管內(nèi)發(fā)生超壓的情況下,開放供暖水的流路,以使供暖水通過繞流管l8而向供暖水回水管l3流動,并且在供暖水的水壓以彈性部件223的彈性力以下的壓力作用的情況下,將保持閥門體222封閉供暖水的流路的狀態(tài)。
以下,參照圖13至圖15而對鍋爐的供暖模式和熱水模式以及在發(fā)生超壓時的供暖水和熱水的流動路徑進(jìn)行說明。
參照圖13,在供暖模式下,在主熱交換器30得到加熱的供暖水沿著供暖水主供應(yīng)管l1而被供應(yīng)至三通閥210側(cè),在此情況下,三通閥210被設(shè)定為朝向供暖水流入管l6側(cè)被封閉而朝向供暖水供應(yīng)管l2側(cè)被開放,從而經(jīng)由三通閥210的供暖水沿著供暖水供應(yīng)管l2而被供應(yīng)至供暖需要處。經(jīng)由供暖需要處而傳遞了熱量的供暖水通過供暖水回水管l3而流入到膨脹水箱10,且存儲于膨脹水箱10的供暖水可以借助循環(huán)泵20的工作而沿著供暖水循環(huán)流入管l4和供暖水循環(huán)流出管l5而被供應(yīng)至主熱交換器30并得到加熱,之后進(jìn)行循環(huán)流動。
參照圖14,在熱水模式下,在主熱交換器30得到加熱的供暖水沿著供暖水主供應(yīng)管l1而向三通閥210側(cè)被供應(yīng),而在此情況下,三通閥210被設(shè)定成朝向供暖水供應(yīng)管l2側(cè)被封閉而朝向供暖水流入管l6側(cè)被開放,從而經(jīng)由三通閥210的供暖水沿著供暖水流入管l6而被供應(yīng)至熱水供應(yīng)熱交換器100。在熱水供應(yīng)熱交換器100給自來水傳遞了熱量的供暖水沿著流出管l7和供暖水回水管l3而被流入到膨脹水箱10,且存儲于膨脹水箱10的供暖水借助循環(huán)泵20的工作而沿著供暖水循環(huán)流入管l4和供暖水循環(huán)流出管l5而被供應(yīng)至主熱交換器30并得到加熱,之后進(jìn)行循環(huán)流動。
與此同時,通過自來水供應(yīng)管l9而流入的自來水經(jīng)由流量傳感器310并通過自來水流入管l10而被供應(yīng)至熱水供應(yīng)熱交換器100,并且經(jīng)由熱水供應(yīng)熱交換器100而被傳遞供暖水的熱而得到加熱的熱水通過熱水供應(yīng)管l11而被供應(yīng)到熱水需要處。
參照圖15,在供暖模式下,從三通閥210連接到供暖需要處的供暖水供應(yīng)管l2被封閉,或者在熱水模式下,從三通閥210向熱水供應(yīng)熱交換器100側(cè)連接的供暖水流入管l6被封閉而在供暖配管內(nèi)發(fā)生超壓時,配備于旁路管l8的管道的止回閥220開放,并且通過供暖水主供應(yīng)管l1而被供應(yīng)到三通閥210的供暖水通過繞流管l8和供暖水回水管l3而被流入到膨脹水箱10,從而解除發(fā)生于供暖配管內(nèi)的超壓狀態(tài)。因此,能夠防止在供暖配管發(fā)生超壓的情況下引起的包括循環(huán)泵20在內(nèi)的其他部件的損壞,從而提高耐久性。
在本說明書中,將在熱水供應(yīng)熱交換器10實現(xiàn)供暖水和自來水之間的熱交換的情形作為示例而提出,但是所述熱水供應(yīng)熱交換器100除了水以外還可以在彼此不同的兩種流體之間的熱交換的情況下也能夠被采用。
如上所述,本發(fā)明并不局限于上述的實施例,在不脫離權(quán)利要求書中請求的本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi),能夠被本領(lǐng)域中具有基本知識的人實現(xiàn)顯而易見的變形實施,而且這種變形實施屬于本發(fā)明的范圍。