本實用新型涉及熱水器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種板管換熱器式熱水器。

背景技術(shù)：

對低品位廢流體能量的回收再利用，一直是節(jié)能領(lǐng)域研究重點。低品位廢流體能量回收，最大的問題是污垢堵塞、沉積及其造成的換熱系數(shù)的大幅度降低。對于大型污水系統(tǒng)，可通過過濾等處理手段解決該問題，對于淋浴等中小型污水系統(tǒng)，采用過濾等處理手段則顯得不經(jīng)濟，且處理過程熱損耗大，甚至可能無法熱回收或使熱回收失去經(jīng)濟意義。

目前，也有一些熱水器采用余熱回收裝置來回收污水的余溫，但是由于受到余熱回收裝置結(jié)構(gòu)的限制，經(jīng)常出現(xiàn)堵塞的問題。例如中國專利ZL200810244379.5公開了一種高效易清洗污水換熱器，其由污水箱體內(nèi)布置的蛇形換熱管進行換熱。蛇形換熱管需要支撐，蛇形換熱管的支撐和蛇形換熱管本身均成為換熱器污水流道內(nèi)的障礙，特別易造成毛發(fā)、發(fā)膏、污垢堵塞和沉積，清洗頻率高，清洗也比較麻煩，缺陷十分明顯，不能滿足使用的需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種對廢水的熱量進行回收的板管換熱器式熱水器，其結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，流體流動順暢、有效地防止污垢堵塞、沉積等現(xiàn)象，且便于清洗和維護，降低使用成本。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種板管換熱器式熱水器，包括熱水器，還包括板管換熱器、換熱出水管及換熱進水管；所述板管換熱器包括芯體，芯體包括A板、B板、前封板及后封板；A板并列設(shè)有若干A板沉槽，A板沉槽的背面為A板沉槽凸起；B板設(shè)有與A板沉槽對應(yīng)的B板沉槽，B板沉槽的背面為B板沉槽凸起，相鄰的兩個B板沉槽相連通；A板沉槽凸起設(shè)置于B板沉槽內(nèi)且A板沉槽凸起與B板沉槽之間具有間隙，A板沉槽凸起和B板沉槽兩端均設(shè)有密封間隙的結(jié)構(gòu)，使A板沉槽凸起與B板沉槽之間形成介質(zhì)流道；所述前封板和后封板分別設(shè)有用于連通相鄰A板沉槽的前端槽和后端槽，使用時，廢水流經(jīng)A板沉槽；所述介質(zhì)流道的出水端通過換熱出水管與熱水器的進水口連通，所述換熱進水管與介質(zhì)流道的進水端連通。

其中，所述熱水器包括混水閥組件、加熱裝置、冷水管及熱水出水管，所述混水閥組件通過熱水出水管與加熱裝置連接，所述冷水管與混水閥組件連接。

其中，所述A板沉槽凸起和B板沉槽兩端焊接，使A板沉槽凸起和B板沉槽兩端的間隙被密封。

其中，B板設(shè)有用于連通相鄰B板沉槽的沉槽。

優(yōu)選的，所述前封板和后封板分別設(shè)置有前插槽和后插槽，A板和B板組裝后兩端分別插裝于前插槽和后插槽。

其中，所述芯體設(shè)有若干加強筋條，若干加強筋條設(shè)置于A板和/或B板。

優(yōu)選的，所述介質(zhì)流道的截面呈月牙形，所述月牙形截面由多段曲線組成，該多段曲線包括設(shè)置于A板的A板外壓曲線段、分別與該A板外壓曲線段的兩端連接的A板內(nèi)壓曲線段、設(shè)置于B板的B板內(nèi)壓曲線段及分別與該B板內(nèi)壓曲線段的兩端連接的B板外壓曲線段。

優(yōu)選的，還包括蓋設(shè)于A板的蓋板，蓋板設(shè)有漏水孔，漏水孔處設(shè)有過濾網(wǎng)，所述前封板設(shè)有用于收集漏水孔中流出的流體的集水槽，集水槽與A板沉槽連通。

優(yōu)選的，所述芯體通過若干卡塊安裝于蓋板。

優(yōu)選的，還包括箱體，所述芯體裝設(shè)于箱體。

本實用新型的有益效果：

本實用新型對廢水的熱量進行回收，降低加熱水的能耗，節(jié)省資源，降低使用的成本，起到節(jié)能環(huán)保的作用。

本實用新型所述的板管換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，可以小型化、使得安裝和放置方便，使用靈活，適應(yīng)范圍廣。

本實用新型所述的板管換熱器，在A板設(shè)置A板沉槽，在B板設(shè)置B板沉槽，A板和B板均采用板片加波紋結(jié)構(gòu)進行強化換熱，換熱系數(shù)高。A板和B板采用板管結(jié)構(gòu)組合成芯體，A板沉槽的整體平滑性好，廢水流動順暢，有效的避免了污垢堵塞、沉積及其造成的換熱系數(shù)大幅度降低問題。

本實用新型所述的板管換熱器，A板沉槽和B板沉槽均并列設(shè)置有若干個，大大增加廢水和自來水的熱量交換面積，廢水和自來水迂回流動，使自來水充分吸熱。

本實用新型所述的板管換熱器，A板的若干A板沉槽通過前端槽和后端槽連接，使得A板沉槽的轉(zhuǎn)角為無障礙通道，其過渡平滑，可以避免了污垢堵塞、沉積及其造成的換熱系數(shù)大幅度降低的問題。

本實用新型所述的板管換熱器，對A板和B板進行沖壓等就可以得到相應(yīng)的沉槽，其制造相對容易，減低生產(chǎn)的成本。

本實用新型所述的板管換熱器采用A板和B板板管結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，使用壽命長，并且便于對A板沉槽和介質(zhì)流道進行清洗，其維護成本低。

本實用新型獨立使用板管換熱器回收廢水余熱，代替現(xiàn)有的余熱回收浸泡式結(jié)構(gòu)，有效的避免了廢水溫度損失，提高了余熱回收的效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型實施例一所述板管換熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型實施例一所述板管換熱器的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖。

圖4為本實用新型實施例一所述A板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實用新型實施例一所述B板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本實用新型實施例一所述前封板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本實用新型實施例一所述后封板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本實用新型實施例一所述板管換熱器的截面的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為本實用新型實施例一所述板管換熱器的另一種截面的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10為本實用新型實施例二所述板管換熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11為本實用新型實施例二所述板管換熱器的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖。

圖12為本實用新型實施例二所述板管換熱器的截面的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13為本實用新型實施例三所述板管換熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖14為本實用新型實施例三所述板管換熱器的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖。

圖15為本實用新型實施例四所述板管換熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖16為本實用新型實施例四所述板管換熱器的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖。

具體實施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實施例與附圖對本實用新型作進一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本實用新型的限定。

實施例一。

如圖1至圖9所示，一種板管換熱器式熱水器，包括熱水器300，其特征在于：還包括板管換熱器800、換熱出水管5及換熱進水管6；所述板管換熱器800包括芯體20，芯體20包括A板30、B板40、前封板50及后封板70；A板30并列設(shè)有若干A板沉槽301，A板沉槽301的背面為A板沉槽凸起302；B板40設(shè)有與A板沉槽301對應(yīng)的B板沉槽401，B板沉槽401的背面為B板沉槽凸起402，相鄰的兩個B板沉槽401相連通；A板沉槽凸起302設(shè)置于B板沉槽401內(nèi)且A板沉槽凸起302與B板沉槽401之間具有間隙，A板沉槽凸起302和B板沉槽401兩端均設(shè)有密封間隙的結(jié)構(gòu)，使A板沉槽凸起302與B板沉槽401之間形成介質(zhì)流道60；所述前封板50和后封板70分別設(shè)有用于連通相鄰A板沉槽301的前端槽501和后端槽701，使用時，廢水流經(jīng)A板沉槽301；所述介質(zhì)流道60的出水端通過換熱出水管5與熱水器300的進水口連通，所述換熱進水管6與介質(zhì)流道60的進水端連通。

本實施例中，具體的，所述A板30和B板40組裝后，前封板50和后封板70分別設(shè)置于A板30和B板40組裝體的兩端。根據(jù)需要，可以采用多種方式密封A板沉槽凸起302和B板沉槽401兩端的間隙，例如采用膠條密封及焊接密封等。本實施例中，提供一種優(yōu)選的方案，所述A板沉槽凸起302和B板沉槽401兩端焊接，焊接時，可以將A板30的兩端下壓或者將B板40的兩端上壓，使A板30的兩端和B板40的兩端進行接觸式焊接，從而使A板沉槽凸起302和B板沉槽401兩端的間隙被密封，而且能夠承受較大的壓力。因為相鄰的兩個B板沉槽401相連通的，A板沉槽凸起302與B板沉槽401之間的間隙也相互連通，其成為用于流通自來水或者其他介質(zhì)的介質(zhì)流道60。介質(zhì)流道60的截面可以采用多種形狀，如U型彎流道、圓形流道、橢圓形流道等，以適應(yīng)不同換熱場所要求。相鄰的A板沉槽301通過前端槽501和后端槽701相串通，使得若干A板沉槽301和前端槽501和后端槽701組成廢水流道。所述前端槽501和后端槽701優(yōu)選為U形狀，使得廢水的流動更加順暢。

進一步的，所述熱水器300包括混水閥組件1、加熱裝置2、冷水管3及熱水出水管4，所述混水閥組件1通過熱水出水管4與加熱裝置2連接，所述冷水管3與混水閥組件1連接。在實際應(yīng)用中，所述加熱裝置2包括水箱、設(shè)置水箱的加熱組件，其可以采用電熱加熱、電磁加熱、空氣源熱泵加熱及廢水源熱泵加熱等，其可以采用現(xiàn)有的加熱裝置；所述混水閥組件1包括混水閥，還可以根據(jù)需要設(shè)置于與混水閥連接的花灑等，其屬于現(xiàn)有組件，故不再贅述。

將本實用新型裝設(shè)于衛(wèi)生間、洗澡房等地方。洗澡時，廢水入到由若干A板沉槽301和前端槽501和后端槽701組成廢水流道中，廢水流經(jīng)A板沉槽301后，再從A板沉槽301中流出。將自來水從換熱進水管6引入到介質(zhì)流道60中，自來水在介質(zhì)流道60中吸收A板沉槽301中廢水的熱量，實現(xiàn)自來水與廢水之間熱量交換，自來水吸熱后從換熱出水管5流入到加熱裝置2中，加熱裝置2再對自來水進行加熱，再將加熱后的自來水通過熱水出水管4送至混水閥組件1處，使其與冷水管3中的冷自來水進行混合，供給使用者使用。

本實用新型對廢水的熱量進行回收，降低加熱水的能耗，節(jié)省資源，降低使用的成本，起到節(jié)能環(huán)保的作用。

本實用新型所述的板管換熱器800結(jié)構(gòu)緊湊，可以小型化、使得安裝和放置方便，使用靈活，適應(yīng)范圍廣。

本實用新型所述的板管換熱器800，在A板30設(shè)置A板沉槽301，在B板40設(shè)置B板沉槽401，A板30和B板40均采用板片加波紋結(jié)構(gòu)進行強化換熱，換熱系數(shù)高。A板30和B板40采用板管結(jié)構(gòu)組合成芯體20，A板沉槽301的整體平滑性好，廢水流動順暢，有效的避免了污垢堵塞、沉積及其造成的換熱系數(shù)大幅度降低問題。

本實用新型所述的板管換熱器800，A板沉槽301和B板沉槽401均并列設(shè)置有若干個，大大增加廢水和自來水的熱量交換面積，廢水和自來水迂回流動，使自來水充分吸熱。

本實用新型所述的板管換熱器800，A板30的若干A板沉槽301通過前端槽501和后端槽701連接，使得A板沉槽301的轉(zhuǎn)角為無障礙通道，其過渡平滑，可以避免了污垢堵塞、沉積及其造成的換熱系數(shù)大幅度降低的問題。

本實用新型所述的板管換熱器800，對A板30和B板40進行沖壓等就可以得到相應(yīng)的沉槽，其制造相對容易，減低生產(chǎn)的成本。

本實用新型所述的板管換熱器800采用A板30和B板40板管結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，使用壽命長，并且便于對A板沉槽301和介質(zhì)流道60進行清洗，其維護成本低。

本實用新型獨立使用板管換熱器800回收廢水余熱，代替現(xiàn)有的余熱回收浸泡式結(jié)構(gòu)，有效的避免了廢水溫度損失，提高了余熱回收的效率。

本實施例中，B板40設(shè)有用于連通相鄰B板沉槽401的沉槽400。所述沉槽包括上沉槽407，該上沉槽407位于相鄰B板沉槽401之間的凸起上。如圖8所示，當(dāng)A板沉槽凸起302的底面沒有與B板沉槽401接觸時，只設(shè)置一個上沉槽407即可。如圖9所示，當(dāng)A板沉槽凸起302的底面與B板沉槽401接觸時，所述沉槽還包括下沉槽408，B板沉槽401被A板沉槽凸起302間隔成兩個部分，采用上沉槽407和下沉槽408使相鄰B板沉槽401連通。從而使得A板沉槽凸起302與B板沉槽401之間的間隙也相互串通，而得到連通的介質(zhì)流道60，其結(jié)構(gòu)簡單，整體性好，承壓能力強。當(dāng)然，根據(jù)使用需求，B板沉槽401也可以采用其他方式串通，比如采用上述的A板沉槽301的串通方式，采用封板結(jié)構(gòu)來串通等。

本實施例中，前封板50和后封板70分別設(shè)置有前插槽502和后插槽702，A板30和B板40組裝后兩端分別插裝于前插槽502和后插槽702，其安裝簡單，固定可靠，并使若干A板沉槽301與前端槽501和后端槽701完全對接。

本實施例中，所述芯體20設(shè)有若干加強筋條80，若干加強筋條80設(shè)置于A板30和/或B板40。具體來說，加強筋條80可以焊接于A板30或B板40上，或同時在A板30和B板40上都焊接加強筋條80，使得芯體20結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，承壓能力強。

如圖8所示，本實施例中，優(yōu)選的，所述介質(zhì)流道60的截面呈月牙形，加大流體擾動，增大換熱系數(shù)，加強流體的熱量交換。所述月牙形截面由多段曲線組成，該多段曲線包括設(shè)置于A板30的A板外壓曲線段305、分別與該A板外壓曲線段305的兩端連接的A板內(nèi)壓曲線段306、設(shè)置于B板40的B板內(nèi)壓曲線段405及分別與該B板內(nèi)壓曲線段405的兩端連接的B板外壓曲線段406。具體的，根據(jù)承受壓力的大小，將多段曲線設(shè)為內(nèi)壓曲線段和外壓曲線段，設(shè)計時，便于對A板30和B板40的厚度進行計算，設(shè)計實用、合理的厚度，避免產(chǎn)生設(shè)計缺陷，且避免材料的浪費，降低生產(chǎn)的成本。同時介質(zhì)流道60采用多段曲線內(nèi)外壓設(shè)計，能夠有效的減少流體的阻力。

本實施例中，提供計算A板或者B板厚度的計算公式，所述A板或者B板的厚度為：

按外壓設(shè)計時

按內(nèi)壓設(shè)計時

其中，P為芯體流體設(shè)計壓力；

D_1n為A板外壓曲線段305或者B板外壓曲線段406的當(dāng)量直徑；

D_2n為A板內(nèi)壓曲線段306或者B板內(nèi)壓曲線段405的當(dāng)量直徑；

[σ]為A板外壓曲線段305或者B板外壓曲線段406材料的抗拉強度；

σ為A板內(nèi)壓曲線段306或者B板內(nèi)壓曲線段405材料的抗拉強度；

η為A板內(nèi)壓曲線段306或者B板內(nèi)壓曲線段405的安全系數(shù)；

所述月牙形的介質(zhì)流道60的平均壁厚

η₃為月牙形的介質(zhì)流道60壁的抗拉強度安全系數(shù)；月牙形的介質(zhì)流道60當(dāng)量直徑D₃＝L/π；其中，L為月牙形的介質(zhì)流道60的周長；

實際使用時，所述A板或者B板的厚度取s_1n、s_2n、s₃中的最大值，并再加上安全余量a。所述安全余量a為根據(jù)實際生產(chǎn)需求選擇的系數(shù)。

實施例二。

如圖10至圖12所示，本實施例二與實施例一的不同之處在于：所述板管換熱器800還包括蓋設(shè)于A板30的蓋板10，蓋板10設(shè)有漏水孔101，漏水孔101處設(shè)有過濾網(wǎng)102，所述前封板50設(shè)有用于收集漏水孔101中流出的流體的集水槽503，集水槽503與A板沉槽301連通，所述漏水孔101與洗頭床體1的廢水出口連通。

本實施例中，增加蓋板10，該蓋板10蓋設(shè)于A板30，從而對A板沉槽301進行密封。實際應(yīng)用時，蓋板10可以與A板30頂面的凸起接觸，也可以不接觸。洗頭床體1的廢水從漏水孔101流入，通過過濾網(wǎng)102過濾后，流入到集水槽503中，廢水再從集水槽503流入到A板沉槽301中進行熱量交換。所述蓋板10與A板30之間的連接、A板30與B板40之間的連接，均可以根據(jù)承壓能力的不同需求，從而選擇焊接密封或者通過膠條壓封等。本實施例中，所述芯體20通過若干卡塊90安裝于蓋板10。

本實施例中，增加蓋板10對A板沉槽301進行密封，過濾網(wǎng)102對廢水進行過濾，可去除毛發(fā)等異物，防止廢水流道堵塞。進一步采用卡塊90安裝芯體20，A板30和B板40組裝后，其兩端用若干卡塊90卡緊，其安裝方便，固定可靠。

實施例三。

如圖13至圖15所示，本實施例三與實施例二的不同之處在于：所述板管換熱器800還包括箱體100，所述芯體20裝設(shè)于箱體100。實際應(yīng)用時，將芯體20安裝于箱體100時，箱體100的底面可以與B板沉槽凸起402抵接，使得流體在箱體100與B板沉槽凸起402圍成的流體槽200中流動，如圖13所示。箱體100的底面也可以不抵接B板沉槽凸起402，使得流體在B板40與箱體100之間流動。在上述實施例二的基礎(chǔ)上，再增加箱體100，可以將廢水引入流體槽200中，使得介質(zhì)流道60中的自來水同時吸收流體槽200和A板沉槽301中廢水的熱量，其吸熱效果好，充分利用芯體20的結(jié)構(gòu)來進行熱量交換。當(dāng)然，根據(jù)使用的需求，流體槽100或A板沉槽301均可以單獨配合介質(zhì)流道60進行廢水與自來水之間的熱量交換。

實施例四。

如圖15和圖16所示，本實施例四與實施例三的不同之處在于：所述芯體20至少設(shè)置有兩組。本實施例中，多個芯體20組合成組合芯體300，將該組合芯體300裝在箱體100內(nèi)。采用第一進出水管001和第二進出水管002將各個芯體20的介質(zhì)流道60并聯(lián)起來，對其集中通自來水。同時，在箱體100連接通廢水的進出接頭500，在箱體100通廢水，使組合芯體300中的自來水吸收廢水的熱量。當(dāng)然，也可以將各個芯體20的介質(zhì)流道60串聯(lián)起來使用。本實施例中，除了具有實施例三中的有益效果外，其將多個芯體20組合使用，可增大換熱器的換熱量。

本實施例中，所述箱體100內(nèi)設(shè)有用于對流體的流向進行導(dǎo)向的若干導(dǎo)向板600，所述芯體20安裝于若干導(dǎo)向板600。芯體20通過導(dǎo)向板600進行固定，導(dǎo)向板600可以對箱體100的廢水的流向起到導(dǎo)向作用，使其朝一個方向流動。另外，導(dǎo)向板600起到安裝和固定芯體20的作用。

上述實施例為本實用新型較佳的實現(xiàn)方案，除此之外，本實用新型還可以其它方式實現(xiàn)，在不脫離本技術(shù)方案構(gòu)思的前提下任何顯而易見的替換均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。