CN104654588A - 燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器，其包括：由侧壁围成具有中空腔体的围框，所述围框具有相背对的第一端和第二端；所述第一端为高温烟气进气端；所述第二端用于连接排烟通道；所述围框设有至少一根冷却换热管；在所述侧壁预定部位设置有至少一个导热板，所述导热板与所述冷却换热管或所述围框与所述冷却换热管的连接部位连接。所述导热板将部分或全部所述侧壁与所述高温烟气隔开。所述围框内部设有翅片，所述侧壁预定部位为最先接触高温烟气的翅片对应的所述侧壁部分，所述导热板连接最先接触高温烟气的翅片。本申请所提供的一种燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器能够使得不锈钢换热器的侧壁上不易产生裂纹。

Description

燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器

技术领域

本申请涉及一种燃气装置，尤其涉及一种燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器。

背景技术

现有的不锈钢热水器包括由框架、主换热器和冷凝换热器构成的换热器组件，其中，主换热器和冷凝换热器均有不锈钢制成，所述主换热器和冷凝换热器沿烟气流动方向与所述框架的烟气通道焊接成一体，构成所述换热器组件，所述主换热器与冷凝换热器之间设有冷凝水集流装置。

上述不锈钢热水器在使用一段时间后，在所述换热器组件的侧壁上容易出现裂纹，影响整个热水器的正常使用寿命。

发明内容

本发明的发明人经过长达两年的试验发现，在不锈钢热水器使用过程中，所述换热器组件的侧壁上会形成高温区，所述高温区在燃烧器燃烧状态与燃烧器停止燃烧时，该区域所经历的温差较大，近而造成裂纹主要集中在高温区。

鉴于现有技术的上述缺陷及以上发现，本申请提供一种燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器，以使得不锈钢换热器的侧壁上不易产生裂纹。

为达到上述目的，本申请提供一种燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器，其包括：

由侧壁围成具有中空腔体的围框，所述围框具有相背对的第一端和第二端；所述第一端为高温烟气进气端；所述第二端用于连接排烟通道；

所述围框设有至少一根冷却换热管；

在所述侧壁预定部位设置有至少一个导热板，所述导热板与所述冷却换热管或所述围框与所述冷却换热管的连接部位连接。

优选的，所述导热板将部分或全部所述侧壁与所述高温烟气隔开。

优选的，所述围框内部设有翅片，所述侧壁预定部位为最先接触高温烟气的翅片对应的所述侧壁部分，所述导热板连接最先接触高温烟气的翅片。

优选的，所述导热板一端与所述侧壁连接，另一端与所述冷却换热管或所述围框与所述冷却换热管的连接部位连接。

优选的，所述导热板与所述侧壁之间存在间隙。

优选的，所述侧壁预定部位为靠近所述围框第一端的侧壁部分。

优选的，所述导热板位于所述围框的内表面，所述导热板自与所述冷却换热管或所述围框与所述冷却换热管的连接部位的连接部向所述围框第一端所在的方向延伸。

优选的，所述导热板与所述围框的第一端或者靠近所述第一端的位置连接。

优选的，所述冷却换热管设于所述围框外侧。

优选的，所述围框与所述冷却换热管的连接部位设有凹槽，所述冷却换热管位于所述凹槽内。

优选的，所述冷却换热管设于所述围框内侧，所述导热板与所述冷却换热管连接。

优选的，所述导热板与所述侧壁为线连接或面连接。

优选的，所述导热板与所述侧壁焊接固定。

优选的，所述导热板位于所述侧壁的外表面，所述导热板的一端与冷却换热管连接，所述导热板的另一端与第一端或靠近所述第一端的位置连接。

通过以上描述可以看出，本申请在所述侧壁的预定部位设置导热板，并将所述导热板与冷却换热管或靠近所述冷却换热管的侧壁连接，使得所述导热板能够将所述侧壁预定部位的热量传递给冷却换热管，进而有效降低了热水器工作时所述侧壁上预定部位的最高温度，所以通过本申请所提供的燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器能够使得不锈钢换热器的侧壁上不易产生裂纹。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一种实施方式所提供的燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器整体示意图；

图2是本申请一个实施例所提供的图1所示不锈钢换热器的A-A处剖视图；

图3是本申请一个实施例所提供的图1所示不锈钢换热器的A-A处剖视图；

图4是本申请一个实施例所提供的图1所示不锈钢换热器的A-A处剖视图；

图5是本申请一个实施例所提供的图1所示不锈钢换热器的A-A处剖视图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的发明人经过长达两年的试验发现，在不锈钢热水器使用过程中，所述换热器组件的侧壁1上会形成高温区，所述高温区在燃烧器燃烧状态与燃烧器停止燃烧时，该区域所经历的温差较大，近而造成裂纹主要集中在高温区。

基于上述发现，请参考图1至图5，本申请一种实施方式所提供的一种燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器如图所示，该不锈钢热水器包括：由侧壁1围成具有中空腔体的围框，所述围框具有相背对的第一端2和第二端3；所述第一端2为高温烟气进气端；所述第二端3用于连接排烟通道100；所述围框设有至少一根冷却换热管6；在所述侧壁1预定部位设置有至少一个导热板4，所述导热板4与所述冷却换热管6或所述围框与所述冷却换热管6的连接部位13连接。

将燃烧器与所述第一端2安装连接以及将排烟通道100连接所述第二端3形成燃气式热水器或壁挂炉，使用所述燃气式热水器或壁挂炉时，将燃气供应至所述燃烧器，所述燃烧器燃烧并在燃烧过程中产生高温烟气，所述围框的侧壁1上会形成高温区，所述侧壁预定部位可以为所述高温区，由于所述侧壁预定部位设有所述导热板4，所述导热板4能够将所述高温区的部分热量传递给所述冷却换热管6，降低了高温区的最大温度，使得燃烧器在点燃状态与燃烧器停止燃烧时，所述侧壁预定部位所经历的温差降低，进而使得该位置的侧壁1不易产生裂纹。

通过以上描述可以看出，本实施方式在所述围框的侧壁1上设置导热板4，并将所述导热板4设置在基于所述侧壁1上产生高温区的部位，进而通过所述导热板4的导热作用，使得所述高温区的热量通过导热板4传递给冷却换热管6，进而有效降低了热水器工作时所述侧壁1的高温区的最高温度，所以通过本实施方式所提供的燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器能够使得不锈钢换热器的侧壁1上不易产生裂纹。

请结合参考图2、图3、图4、图5，在本实施方式中，所述围框整体可以为筒状，其根据实际生产需要可以为圆筒也可以为方筒，本实施方式并不以此为限。所述围框整体可以由不锈钢制成。所述第一端2与所述第二端3分别为所述主体的两端，其整体位置可以为竖直上下设置，即所述第二端3设置在所述第一端2的上方，以适应高温烟气上行方向。所述第一端2为所述高温烟气进气端，所述第二端3连接所述排烟通道100，进而将所述燃烧器燃烧所形成的高温烟气排出，同时，所述围框的腔体可以为所述冷却换热管6提供安装空间，使得所述冷却换热管6与高温烟气直接进行热传递。

所述冷却换热管6的内部为液体流动管道。在所述不锈钢换热器工作时，所述冷却换热管6吸收高温烟气释放的热量并加热所述冷却换热管6内的液体，所述高温烟气自身温度降低，进而完成不锈钢换热器的换热工作。

具体的，所述冷却换热管6可以设在所述围框的外侧也可以设在所述围框的内部，本申请并不以此为限。所述冷却换热管6与所述侧壁1有多种传热方式，比如：所述冷却换热管6与所述侧壁可以通过焊接等方式制成一体，也可以通过接触式传热，本申请并不以此为限。

请参考图2，所述冷却换热管6设于所述围框外侧时，所述导热板4可以通过侧壁1间接将热量传递给所述冷却换热管6。为保证传热效果，所述围框与所述冷却换热管6的连接部位13可以设有凹槽，该凹槽向所述围框内部突出，所述冷却换热管6位于所述凹槽内，同时，所述凹槽对所述冷却换热管6呈如图2所示的包围趋势，以使得所述围框外部的冷却换热管6位于所述凹槽内并与其侧壁1相接触。

请参考图3，所述冷却换热管6设于所述围框内侧时，所述导热板4与所述冷却换热管6连接，进而所述导热板4可以直接将热量传递给位于围框内部的所述冷却换热管6。在此种情况下，所述围框与所述冷却换热管6的连接部位也可以设有向围框外侧突出的凹槽，所述冷却换热管6位于该凹槽内，所述凹槽对所述冷却换热管6可以呈包围趋势，使得所述围框内部的冷却换热管6位于所述凹槽内并与其侧壁1相接触。

所述导热板4的材料可以为耐高温金属，当然可以选择不锈钢材料，本申请并不以此为限。所述导热板4的数量可以一个也可以为多个，其设置数量可以根据实际情况灵活设定。进一步的，所述导热板4与所述侧壁1可以为线连接或面连接。所述导热板4与所述侧壁1的连接方式可以为焊接，进而使其牢固的设置在所述侧壁1上。

进一步的，所述导热板4与所述冷却换热管6或所述连接部位13之间也可以为线连接或面连接，在该实施方式中，所述面连接为所述导热板4与所述冷却换热管6或所述连接部位13一种优选的连接方式。

具体的，所述导热板4可以设于所述侧壁1的内表面，进而所述导热板4能够将部分或全部所述侧壁1与所述高温烟气隔开，避免位于所述侧壁预定部位的侧壁1直接受到高温烟气的冲击并将热量传递给冷却换热管6，以达到对预定部位导热降温的效果。

本发明的发明人基于以上发现的基础上进一步研究发现，在高温烟气的上升过程中，由于翅片换热管的阻挡，部分高温烟气会流向靠近翅片换热管的侧壁1区域，对该区域产生高温冲击，致使该区域的温度高于侧壁1其他区域，进而形成第一高温区11，在燃烧器燃烧状态与燃烧器停止工作时该区域所经历温差较大，受到的冷热冲击较高，进而在靠近翅片换热管的区域容易形成裂纹。

相应的，在所述不锈钢换热器的侧壁1靠近燃烧器火焰的区域由于靠近火焰，在燃烧器燃烧时该区域的温度高于其他区域，进而在此处形成第二高温区12，在燃烧器燃烧状态与燃烧器停止工作时，该区域也经历了较大的温度变化，受到的冷热冲击较高，进而在所述换热器的侧壁1靠近所述第一端2的区域容易形成裂纹。

基于所述侧壁1上形成的第一高温区11考虑，本申请提供一种实施例。该实施例如图2及图3所示，所述围框内部可以设有翅片5，并且所述翅片5靠近所述第二端3。所述翅片5位于所述围框的内部，其能够增大所述围框内部的与高温烟气的换热面积，进而提高换热器的热传递效率。在本实施例中，所述侧壁预定部位为最先接触高温烟气的翅片5对应的所述侧壁1部分，同时，所述导热板4连接最先接触高温烟气的翅片5。所述侧壁预定部位为上述第一高温区11。

所述最先接触高温烟气的翅片5可以为沿竖直方向位于最下方的翅片5，也可以为最靠近所述第一端2的翅片5。同时，在本实施例中，所述导热板4连接所述第一高温区11，将所述第一高温区11的热量通过所述导热板4传递至所述翅片5，提高热效率。

在本实施例中，所述导热板4的一端可以与所述侧壁1连接，另一端可以与所述冷却换热管6或所述围框与所述冷却换热管6的连接部位13(所述凹槽的壁)连接。通过此种设置，所述导热板4将所述侧壁预定部位、所述翅片5以及所述冷却换热管6连接，进而可以通过导热板4将所述第一高温区11的热量传递给翅片5以及位于所述围框内部或外部的冷却换热管6。

具体的，所述导热板4与所述侧壁1之间可以存在间隙41。通过所述间隙41能够较大幅度的提高所述导热板4的导热降温效果，进而较大程度的降低所述第一高温区11的温度。

所述间隙41可以为所述导热板4中间设有一定的拱起，进而形成弓形板；或者，如图2所示，所述侧壁1的位于其与所述侧边连接处之间的部分由围框内向围框外凸出形成一凹槽，通过该凹槽形成所述导热板4与所述侧壁1之间的间隙41；此外，所述侧壁1上形成的该凹槽能够增大侧壁1在经受到较大温度变化时的收缩量，进而达到更好的防止开裂的效果。

基于所述侧壁1上形成的第二高温区12考虑，本申请提供的一个如图4所示的实施例，该实施例中，所述侧壁1预定部位为靠近所述围框第一端2的侧壁1部分。所述侧壁预定部位与所述第二高温区12位置一致，进而通过所述导热板4将所述第二高温区12的热量导走，降低所述第二高温区12的温度，最终降低此区域侧壁1开裂的倾向。

进一步的，请继续参考图4，所述导热板4可以位于所述围框的内表面，所述导热板4位于所述围框的内表面，所述导热板4自与所述冷却换热管6或所述围框与所述冷却换热管6的连接部位13的连接部向所述围框第一端2所在的方向延伸。所述导热板4与所述围框的第一端2或者靠近所述第一端2的位置连接。

在该实施例中，在所述冷却换热管6位于所述围框外侧，并且，所述围框与所述冷却换热管6的连接部位13为凹槽时，所述导热板4与所述凹槽的连接处可以与所述凹槽的壁为面连接，并且呈包围趋势，以保证导热板4与所述位于所述围框外部的冷却换热管6之间的传热效果。

基于所述侧壁1上形成的第二高温区12考虑，本申请还提供的另一个实施例。请参考图5，在该实施例中，所述导热板4位于所述侧壁1的外表面，所述导热板4的一端与冷却换热管6连接，所述导热板4的另一端与所述第一端2或靠近所述第一端2的位置连接。在该实施例中，所述导热板4位于所述围框的外侧，其仅与位于围框外部的冷却换热管6相连接传热。所述导热板4与所述冷却换热管6连接时，所述导热板4连接处与所述冷却换热管6较佳的为面连接，并呈包围趋势，进而保证所述导热板4与所述冷却换热管6之间较好的传热效果。同时，所述导热板4所连接的所述冷却换热管6并不局限于距离所述第二高温区12最近的冷却换热管6，位于所述围框外部的冷却换热管6均可与该导热板4连接以进行热量传递。

以上对本申请一种燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器的描述给出了对于导热板4设置安装的多个实施例，需要明确的是，上述多个实施例之间可以相互结合，以达到对侧壁1最好的防开裂效果，本领域人员应当得知，上述实施例之间相互结合所产生的实施方式依然落入本申请要求保护的范围内。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (14)

1.一种燃气式热水器或壁挂炉的不锈钢换热器，其包括：

由侧壁围成具有中空腔体的围框，所述围框具有相背对的第一端和第二端；所述第一端为高温烟气进气端；所述第二端用于连接排烟通道；

所述围框设有至少一根冷却换热管；

其特征在于：在所述侧壁预定部位设置有至少一个导热板，所述导热板与所述冷却换热管或所述围框与所述冷却换热管的连接部位连接。

2.如权利要求1所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述导热板将部分或全部所述侧壁与所述高温烟气隔开。

3.如权利要求2所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述围框内部设有翅片，所述侧壁预定部位为最先接触高温烟气的翅片对应的所述侧壁部分，所述导热板连接最先接触高温烟气的翅片。

4.如权利要求3所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述导热板一端与所述侧壁连接，另一端与所述冷却换热管或所述围框与所述冷却换热管的连接部位连接。

5.如权利要求4所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述导热板与所述侧壁之间存在间隙。

6.如权利要求2所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述侧壁预定部位为靠近所述围框第一端的侧壁部分。

7.如权利要求6所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述导热板位于所述围框的内表面，所述导热板自与所述冷却换热管或所述围框与所述冷却换热管的连接部位的连接部向所述围框第一端所在的方向延伸。

8.如权利要求7所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述导热板与所述围框的第一端或者靠近所述第一端的位置连接。

9.如权利要求1所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述冷却换热管设于所述围框外侧。

10.如权利要求9所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述围框与所述冷却换热管的连接部位设有凹槽，所述冷却换热管位于所述凹槽内。

11.如权利要求1所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述冷却换热管设于所述围框内侧，所述导热板与所述冷却换热管连接。

12.如权利要求1所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述导热板与所述侧壁为线连接或面连接。

13.如权利要求12所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述导热板与所述侧壁焊接固定。

14.如权利要求1所述的不锈钢换热器，其特征在于：所述导热板位于所述侧壁的外表面，所述导热板的一端与冷却换热管连接，所述导热板的另一端与第一端或靠近所述第一端的位置连接。