CN107110611A - 无翅片型双管热交换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无翅片型双管热交换装置，涉及可通过在热交换管内侧和外侧进行双重热交换来可提高传热面积及热交换率的无翅片型双管热交换装置。为此，本发明的无翅片型双管热交换装置的特征在于，使无翅片型的双管作为热交换管，使产生于燃烧器的火焰首先加热无翅片形态的双管中的内侧管来形成第一次热交换，使排气气体沿着内侧管流路向形成于热水箱内部的第二次热交换空间移动，同时，为了提高本装置的热交换率，在内侧管与外侧管相连接的两侧面的腔体中，在首先被产生于燃烧器的火焰加热的腔体贯通形成排气气体管路，从而使得排气气体流向形成于热水箱内部的第二次热交换空间，与通过排气气体流路流入的排气气体交汇，从而向形成于热水箱内部的第二次热交换空间均匀传递热量来形成与热交换装置外侧管之间的第二次热交换。

Description

无翅片型双管热交换装置
技术领域
本发明或实用新型涉及无翅片型双管热交换装置，涉及可通过在热交换管内侧和外侧进行双重热交换来可提高传热面积并提高热交换率的无翅片型双管热交换装置。
背景技术
如上所述，本发明或实用新型为了解决现有问题而提出，为此，本发明的目的在于，提供如下的无翅片型双管热交换装置，即，根据本发明的无翅片型双管热交换装置，使无翅片型的双管作为热交换管，使得作为热介质的流体流向外侧管与内侧管之间，使产生于燃烧器的火焰首先加热无翅片形态的双管中的热交换管内侧管来形成第一次热交换，并且，高温的燃烧气体通过在双管的内侧管形成的排气气体流路而排放，排放的排气气体流入在包围热交换装置的热水箱内部所形成的第二次热交换空间，来与热交换装置的外侧管形成第二次热交换，从而可使传热面积变宽、提高热交换率，并且，为了提高本装置的热交换率，在内侧管与外侧管相连接的两侧面的腔体中，在首先被产生于燃烧器的火焰加热的腔体贯通形成排气气体管路，从而使得排气气体流向形成于热水箱内部的第二次热交换空间，与通过排气气体流路流入的排气气体相接触，从而向形成于热水箱内部的第二次热交换空间均匀传递热量来形成高效热交换。
发明内容
要解决的问题
近来，随着经济快速增长和生活水平的提高，能量消耗大幅度增多，从而提出了节能高效率热交换器，但是，优选地，热交换器应使与单位体积的热量吸收相关的传热面积变宽，从而通过热传递热量来形成热交换，但由于形成排气气体流路的结构仅使热交换在热交换管的外侧面和内侧面中的一面形成，因而无法充分进行热交换。
即，在单位热交换管通过与燃烧气体相接触来进行热交换的面为单位热交换管的外侧面和内侧面中的一面，因而无法形成充分的传热面积。
解决问题的方案
为了实现上述目的，根据本发明或实用新型的热交换装置，在圆形或箱形的两个腔体123、124中，使多个双管的外侧管121贯通腔体内侧面来附着，并且，使多个双管的内侧管122贯通双管的外侧管121，从而以贯通腔体123、124的外侧面的方式进行附着，使得在外侧管121与内侧管122之间形成热介质流路125，从而使得作为热介质的流体向两侧的腔体123、124流动，并且，贯通的内侧管122的内侧面形成为排气气体流路126，产生于燃烧器110的火焰沿着双管形态的热交换管内侧管122排放来形成第一次热交换，并且，高温的燃烧气体通过形成于双管的内侧管122的排气气体流路126来排放，从而流入形成于热水箱130内部的第二次热交换空间150来加热外侧管121，由此形成第二次热交换，从而提高传热面积，并且，为了提高本装置的热交换率，在内侧管122与外侧管121相连接的两侧面的腔体123、124中，在首先被产生于燃烧器的火焰加热的第一腔体123贯通形成排气气体管路126a，从而使得排气气体流向形成于热水箱130内部的第二次热交换空间150，与从内侧管122排放的排气气体一同加热外侧管121来形成第二次热交换，从而向形成于热水箱内部的第二次热交换空间均匀传递热量，如上所述的热交换装置的特征在于，将双管作为上述热交换管，使内侧管122贯通外侧管121来设置，在外侧管与内侧管之间形成热介质流路125，在此情况下，使上述管两侧末端剖面与圆形或角形的箱形腔体123、124相连接，当腔体与热交换管相连接时，双管的内侧管122与腔体的内侧面贯通连接，双管的外侧管121贯通设置于腔体的末端侧的两侧面，在外侧管121与内侧管122之间形成热介质流路125，在腔体的内部形成隔板129，使得作为热介质的流体在腔体123、124之间交汇，并且，在两侧的腔体123、124的末端剖面贯通设置的双管的内侧管的内侧面形成有排气气体流路126，使得排气气体可通过设置于热交换管两侧的腔体来排放，并且，在腔体的任一侧的外侧面突出形成有用于连接热介质供给及排出配管的供给管127，在两侧腔体内部，在供给管127与排出管128之间设置隔板129，借助隔板129区分为供给管侧隔室和排出管侧隔室，并且，上述无翅片型双管热交换器的特征在于，使产生于燃烧器110的火焰首先加热双管的热交换管内侧管来形成第一次热交换，并且，高温的燃烧气体通过在双管的内侧管122形成的排气气体流路126来排放，流入形成于热水箱130内部的第二次热交换空间150来加热外侧管121来形成第二次热交换，从而提高传热面积，并且，为了提高本装置的热交换率，在内侧管与外侧管相连接的两侧面的腔体中，在首先被产生于燃烧器的火焰加热的腔体123贯通形成排气气体管路126a，从而使得排气气体流向形成于热水箱内部的第二次热交换空间150，与从内侧管122排放的排气气体一同加热外侧管121来形成第二次热交换，从而向形成于热水箱内部的第二次热交换空间均匀传递热量。
发明的效果
如上所述，本发明或实用新型的无翅片型双管热交换装置以双管作为热交换管，来使得作为热介质的流体形成双重热交换，从而提高传热面积和热交换率。
并且，如上所述地提高热交换率，从而可以为节能作出贡献。
附图说明
图1为安装本发明或实用新型实施例的无翅片型双管热交换装置的状态下的在燃烧器产生的热量流动的状态图。
图2为安装本发明或实用新型实施例的无翅片型双管热交换装置的状态下的热介质即热水的流动的状态图。
图3为无翅片型双管热交换装置的主剖视图。
图4为无翅片型双管热交换装置的主视图。
图5为热水箱的主剖视图。
图6为基于本发明或实用新型的无翅片型双管热交换装置结构的双管附着于使供给管及排出管附着的腔体侧的情况的俯视图及剖视图。
图7为基于本发明或实用新型的无翅片型双管热交换装置结构的双管附着于使供给管及排出管附着的腔体的相反侧腔体的情况的俯视图及剖视图。
附图标记说明
110：燃烧器；120：热交换装置；121：外侧热交换管；
122：内侧热交换管；123：热介质供给管及排出管所附着的腔体；
124：腔体；125：热介质流动管路；126：排气气体管路；
127：热介质供给管；128：热介质排出管；129：隔板；
130：热水箱；131：热水腔体；
132：热交换装置和热水箱连接配管；
133：热水箱排出连接部；
134：烟道；140：腔体热介质隔室；
150：热交换器与热水箱之间的排气气体腔体
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选实施例的无翅片型双管热交换器进行详细说明。
如下构成本发明的无翅片型双管热交换器。其结构包括：第一腔体123及第二腔体124，向两侧配置；多个外侧管121，两侧分别与上述第一腔体123和第二腔体124的内部面123a、124a贯通结合，来使第一腔体123与第二腔体124相连通；多个内侧管122，贯通上述外侧管121的内部，两侧分别与第一腔体123和第二腔体124的外部面123a、124b贯通结合；热水箱130，内置上述第二腔体124和外侧管121；热介质供给管127及排出管128，设置于上述第一腔体123，分别供给及排出热介质；隔板129，向上述热介质供给管127侧和排出管128侧分离上述第一腔体123的内部空间；以及燃烧器110，在上述第一腔体123的外部面侧供给热源，上述燃烧器110的热源通过上述内侧管122的排气气体流路126并在加热之后朝向上述热水箱130的烟道134移动，从而在通过上述外侧管121的外部面的过程中得到加热，流入上述热介质供给管127的热介质在通过与第一腔体123的供给管127侧相连接的热介质流路125的过程中进行第一次热交换，在经过第一腔体124来通过与排出管128侧相连接的热介质流路125的过程中进行第二次热交换。
在上述第一腔体123设置有n个上述隔板129，在上述第二腔体124设置有n-1个上述隔板129，流入上述热介质供给管127的热介质在第一腔体123和第二腔体124来回n次来进行2n次的热交换。
上述热水箱130包括：热水腔体131，通过连接配管132与上述第一腔体132相连接，从而接收热介质并储存于内部；以及排出连接部133，用于向外部进行排出。
上述第一腔体123包括排气气体管路126a，贯通内外部面，使上述燃烧器110的热源流入上述热水箱130的内部第二次热交换空间150来朝向烟道134移动，并在通过上述外侧管121的外部面的过程中进行加热。
如图1所示，本发明或实用新型的实施例的无翅片型双管热交换装置120以无翅片形态双管作为热交换管121、122，使产生于上述燃烧器110的火焰首先加热双管的热交换管内侧管122来形成第一次热交换，并且，高温的燃烧气体通过在双管的内侧管122形成的排气气体流路126来排放，流入形成于热水箱130内部的第二次热交换空间150来加热外侧管121，从而形成第二次热交换，并且，在内侧管与外侧管相连接的两侧面的腔体123、124中，在首先被产生于燃烧器110的火焰加热的腔体123贯通形成排气气体流路126，从而使得排气气体流向形成于热水箱130内部的第二次热交换空间150，与从内侧管122排放的排气气体一同加热外侧管121来形成第二次热交换，从而向形成于热水箱内部的第二次热交换空间均匀传递高热量。
并且，如图2所示，在外侧管121与内侧管122之间形成热介质流路125，使得热介质(热水)140从两侧的腔体123、124向腔体123、124流动，加热的热介质(热水)140向热水箱130流动，从而使得在热水箱130内侧面的热交换装置120之间形成的第二次热交换空间150内的热量维持热水箱130热水的温度，从而以适当的温度提供热水。
即，本发明的热交换装置120使形成热交换部的热交换管121、122配置为无翅片形态的双管，使得作为热介质140的热水140在外侧管121与内侧管122之间流动，在管两侧的剖面设置腔体123、124，使得对热介质140进行供给及排出。
在此情况下，如图3、图4、图6、图7所示，上述无翅片型双管热交换装置120包括：腔体123、124，附着于构成热交换装置本体的两侧面；以及多个双管形态的热交换管121、122，与腔体123、124相连接。
而且，为了使作为热介质140的流体在腔体123、124中的内侧管122与外侧管121之间流动，外侧管121通过贯通腔体123、124的管所附着的方向内侧面来附着于腔体123、124，内侧管122通过贯通腔体123、124的管所附着的方向的外侧面来附着于腔体123、124，从而形成流体管路125，使得腔体123、124内的流体140向腔体123与腔体124之间流动。
并且，由此，在内侧管122的内侧面形成排气气体流路126，从而可使排气气体通过设置于热交换管121、122两侧的腔体123、124来排出。
并且，为了提高热交换率，本发明在内侧管122与外侧管121相连接的两侧面的腔体123、124中，在首先被产生于燃烧器110的火焰加热的腔体123贯通形成排气气体管路126a，使得燃烧器110排气气体直接流向形成于热水箱130内部的第二次热交换空间150，由此与通过内侧管122排气气体流路126流入的排气气体交汇，从而向形成于热水箱130内部的第二次热交换空间150均匀传递热量。
因此，本发明的无翅片型双管热交换器使产生于燃烧器110的高温通过火焰和排气气体的方式来形成双重热交换，从而可使传热面积变宽并提高热交换率。
以上，详细说明了本发明的特定实施例。但本发明的思想及范围并不限定于这种特定实施例，本发明所属技术领域的普通技术人员应该能够理解，在不脱离本发明的主旨的范围内，可对本发明进行多种变更和修改。

Claims (4)

1.一种无翅片型双管热交换装置，其特征在于，
包括：
第一腔体(123)及第二腔体(124)，向两侧配置；
多个外侧管(121)，两侧分别与上述第一腔体(123)和第二腔体(124)的内部面(123a、124a)贯通结合，来使第一腔体(123)与第二腔体(124)相连通；
多个内侧管(122)，贯通上述外侧管(121)的内部，两侧分别与第一腔体(123)和第二腔体(124)的外部面(123a、124b)贯通结合；
热水箱(130)，内置上述第二腔体(124)和外侧管(121)；
热介质供给管(127)及排出管(128)，设置于上述第一腔体(123)，分别供给及排出热介质；
隔板(129)，向上述热介质供给管(127)侧和排出管(128)侧分离上述第一腔体(123)的内部空间；以及
燃烧器(110)，在上述第一腔体(123)的外部面侧供给热源，
上述燃烧器(110)的热源通过上述内侧管(122)的排气气体流路(126)并在加热之后朝向上述热水箱(130)的烟道(134)移动，从而在通过上述外侧管(121)的外部面的过程中得到加热，
流入上述热介质供给管(127)的热介质在通过与第一腔体(123)的供给管(127)侧相连接的热介质流路(125)的过程中进行第一次热交换，在经过第一腔体(124)来通过与排出管(128)侧相连接的热介质流路(125)的过程中进行第二次热交换。
2.根据权利要求1所述的无翅片型双管热交换装置，其特征在于，在上述第一腔体(123)设置有n个上述隔板(129)，在上述第二腔体(124)设置有n-1个上述隔板(129)，流入上述热介质供给管(127)的热介质在第一腔体(123)和第二腔体(124)来回n次来进行2n次的热交换。
3.根据权利要求1所述的无翅片型双管热交换装置，其特征在于，
上述热水箱(130)包括：
热水腔体(131)，通过连接配管(132)与上述第一腔体(132)相连接，从而接收热介质并储存于内部；以及
排出连接部(133)，用于向外部进行排出。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的无翅片型双管热交换装置，其特征在于，上述第一腔体(123)包括排气气体管路(126a)，贯通内外部面，使上述燃烧器(110)的热源流入上述热水箱(130)的内部第二次热交换空间(150)来朝向烟道(134)移动，并在通过上述外侧管(121)的外部面的过程中进行加热。
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