CN107461931A - 一种用于家用燃气热水器的换热装置 - Google Patents

一种用于家用燃气热水器的换热装置 Download PDF

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Abstract

一种用于家用燃气热水器的换热装置,包括燃烧室和热交换器,热交换器包括若干个换热翅片和导水管;燃烧室包括前壁板、后壁板、左壁板和右壁板;还包括冷水进水接口和热水出水接口;所述前壁板上设置第一预热水通道,右壁板上设置有第二预热水通道、第一、第二预热水通道分别与预热水集水腔相通,所述后壁板上设置第一出热水通道,左壁板上设置有第二出热水通道、第二出热水通道上部设置有热水腔,热水腔分别第一、第二热水通道相通;所述热交换器设置在所述燃烧室内的上部,热交换器的进水端与预热水集水腔连通、出水端与热水腔连通。冷水进入后首先预热,然后进入换热器、再进入热水出水通道进一步吸热,充分利用了热能,节能。

Description

一种用于家用燃气热水器的换热装置
技术领域
本发明涉及一种燃气热水用的换热器。
背景技术
目前现有技术,包括燃烧室和热交换器,热交换器包括若干个换热翅 片和导水管;燃烧室包括前壁板、后壁板、左壁板和右壁板;导水管绕在 燃烧室的外表面。存在问题是:导水管预热水的效果差,不能充分利用热 能。
发明内容
本发明的目的是:提供一种用于家用燃气热水器的换热装置,它可以 对冷水预热和热水保温,充分吸热,节能。
本发明是这样实现的:一种用于家用燃气热水器的换热装置,包括燃 烧室和热交换器,热交换器包括若干个换热翅片和导水管;燃烧室包括前 壁板、后壁板、左壁板和右壁板;其特殊之处在于:还包括冷水进水接口 和热水出水接口;
所述前壁板上设置往复折返的第一预热水通道,右壁板上设置有第二 预热水通道、第二预热水通道上部设置有预热水集水腔,第一、第二预热 水通道分别与预热水集水腔相通,冷水进水接口与第二预热水通道的进水 端连通;
所述后壁板上设置往复折返的第一出热水通道,左壁板上设置有第二 出热水通道、第二出热水通道上部设置有热水腔,热水腔分别第一、第二 热水通道相通,第一、第二出热水通道的出水端连通,热水出水接口与第 二热水通道的出水端连通;
所述热交换器设置在所述燃烧室内的上部,热交换器的进水端与预热 水集水腔连通、出水端与热水腔连通。
所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特殊之处在于:所述 第一、第二预热水通道向燃烧室内凸起;
所述第一、第二出热水通道向燃烧室内凸起。
所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特殊之处在于:所述 热交换器的导水管包括若干个两端开口的导水管单体,
所述右壁板上设置有一个预热水出水接口和若干个导水道,导水道的 两端设置有接口,导水道位于所述预热水集水腔内,导水道的接口与导水 管单体连接;预热水出水接口与所述预热水集水腔连通;
所述左壁板上设置有热水进水接口和若干个导水道,导水道的两端设 置有接口,导水道位于所述热水腔内,导水道的接口与导水管单体连接; 热水腔与热水进水接口连通;
左、右壁板上的导水道将导水管单体串联构成导水管,一导水管单体 为进水管、其端部与预热水出水接口连通;另一导水管单体为出水管、其 端部与热水进水接口连通。
所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特殊之处在于:所述 右壁板包括外板体、内衬板体和导水板体,
外板体的上部设置有内表面开口的预热水集水腔体、下部设置半横向 进水通道、与半横向进水通道相通且垂直的半接口管、将预热水集水腔体 与半横向进水道两端相通的二个半竖进水通道、位于半横向进水通道两端 的半下横管和位于上部的且与预热水集水腔体相通的半上横管;
内衬板上设置有位于下部的外侧开口的方形或日字形的凸腔,与方形 或日字形的凸腔相通的半接口管,位于方形或日字形的凸腔下部两侧的一 塞堵和一个进水接口,位于上部的外侧开口的接口座腔,接口座腔的两侧 中一侧设置出水接口、另一侧设置有塞堵;接口座腔上设置有所述预热水 出水接口和位于导水道两端的接口;
导水板体设置内侧开口的出水凸腔和内侧开口的导水凸起;
导水板体的嵌入内衬板的接口座腔内且与接口座板贴合,出水凸腔与 预热水出水接口相对,导水凸起的两端与接口相对应;内衬板体和外板体 贴合在一起并液气密封,出水凸起和导水凸起与预热水集水腔体的底板贴 合构成若干导水间隙;内衬板上的出水接口和进水接口分别与外板体上的 半上横管和半下横管对应;内衬板体上的方形或日字形的凸腔与外板体上 的半横向进水通道、半竖进水通道扣合,二半接口管构成接口管,冷水进 水接口的一端插入接口管内;
所述左壁板包括外板体、内衬板体和导水板体,
外板体的上部设置有内表面开口的热水腔体、下部设置半横向出水通 道、与半横向出水通道相通且垂直的半接口管、将热水腔体与半横向出水 道两端相通的二个半竖出水通道、位于半横向出水通道两端的半下横管和 位于上部的且与热水腔体相通的半上横管;
内衬板上设置有位于下部的外侧开口的方形或日字形的凸腔,与方形 或日字形的凸腔相通的半接口管,位于方形或日字形的凸腔下部两侧的一 塞堵和一个出水接口,位于上部的外侧开口的接口座腔,接口座腔的两侧 中一侧设置进水接口、另一侧设置有塞堵;接口座腔上设置有所述热水进 水接口和位于导水道两端的接口;
导水板体上设置有内侧开口的进水凸腔和内侧开口的导水凸起;
导水板体的嵌入内衬板的接口座腔内且与接口座板贴合,出水凸腔与 热水进水接口相对,导水凸起的两端与接口相对应;内衬板体和外板体贴 合在一起并液气密封,出水凸起和导水凸起与热水腔的底板贴合构成若干 导水间隙;内衬板上的出水接口和进水接口分别与外板体上的半上横管和 半下横管对应;内衬板体上的方形或日字形的凸腔与外板体上的半横向进 水通道、半竖进水通道扣合,二半接口管构成接口管,热水进水接口的一 端插入接口管内;
所述出水管与热水进水接口接通,所述进水管与预热水出水接口接通;
所述前壁板和后壁板分别包括内衬壁板和外壁板,
内衬壁板包括位于上部的沿长度方向的由外表面向内表面凸的半上管 体、位于下部的沿长度方向的由外表面向内表面凸的半下管体和位于中部 的由外表面向内表面凸的若干个半导水管体,半导水管体通过半竖导水管 体串联在一起,半上管体和半下管体通过半竖导水管体与半导水管体连通;
外壁板包括位于上部的沿长度方向的由内表面向外表面凸的半上管体 和位于下部的由内表面向外表面凸的半下管体;
外壁板和内衬壁板贴合,半上管体构成上管体、半下管体构成下管体, 半导水管体和半竖导水管体构成导水管体和竖导水管体;
前壁板的上管体和下管体的右端分别与右壁板的内衬板体上的出水接 口和进水接口插接,左端分别左壁板的内衬板体上的塞堵插接并液密封;
后壁板的上管体和下管体左端分别左壁板的内衬板体的进水接口和出 水接口插接并液密封,右端与右壁板的内衬板体的塞堵插接且液密封。
所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特殊之处在于:还包 括两端带螺纹接头的连接杆和螺母,
所述内衬壁板和外壁板上分别设置有半连接杆孔;内衬壁板和外壁板 扣合后构成连接杆孔,连接杆的螺纹接头伸出连接杆孔;
所述左、右壁板上设置有连接孔;
前、后壁板位于左壁板和右壁板之间,螺纹接头穿过左、右壁板上的 连接孔与螺母螺合。
所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特殊之处在于:所述 外壁板上设置由内表面向外表面凸的半导水管体,
半导水管体和内衬壁板上的半导水管体扣合构成导水管体。
本发明一种用于家用燃气热水器的换热装置,由于采用这样的结构, 冷水进入后首先预热,然后进入换热器、再进入热水出水通道进一步吸热, 充分利用了热能,节能。
附图说明
图1是本发明的立体图。
图2是本发明的主视图。
图3是图2的A—A视图。
图4是图2的B—B视图。
图5是本发明的立体分解图之一。
图6是本发明的立体分解图之二。
图7是本发明左壁板的主视图。
图8是本发明右壁板的主视图。
图9是本发明右壁板的立体图之一。
图10是本发明右壁板的立体图之二。
图11是本发明右壁板的立体分解图之一。
图12是本发明右壁板的立体分解图之二。
图13是本发明前壁板的主视图。
图14是本发明前壁板的后视图。
图15是图14的C—C视图。
图16是本发明前壁板的立体分解图之一。
图17是本发明前壁板的立体分解图之二。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
如图1、图2、图3所示,一种用于家用燃气热水器的换热装置,包括 燃烧室1和热交换器2,热交换器2包括若干个换热翅片2A和导水管;燃 烧室1包括前壁板11、后壁板12、左壁板13和右壁板14;还包括冷水进 水接口3和热水出水接口4;
所述前壁板11上设置往复折返的第一预热水通道111;右壁板14上设 置有第二预热水通道141、第二预热水通道141上部设置有预热水集水腔 142,第一、第二预热水通道111、141分别与预热水集水腔142相通,冷 水进水接口3与第二预热水通道141的进水端连通;如图8所示,是右壁 板从燃烧室内从左向右看的视图,如图3中实心箭头方向;
所述后壁板12上设置往复折返的第一出热水通道121;左壁板13上设 置有第二出热水通道131、第二出热水通道131上部设置有热水腔132,热 水腔132分别第一、第二热水通道121、131相通,第一、第二出热水通道 121、131的出水端连通,热水出水接口4与第二热水通道132的出水端连 通;如图7所示,图7是从燃烧室内从右向左看的左壁板的视图,如图3 中空心箭头方向;
从图5、图6、图7和图8中可以看出:左壁板13、右壁板14结构相 同,只是所述在位置不同,都是起导流加热的作用。
所述热交换器2设置在所述燃烧室1内的上部,热交换器2的进水端 与预热水集水腔142连通、出水端与热水腔132连通。
如图5、图6所示,所述第一、第二预热水通道111、141向燃烧室1 内凸起;
所述第一、第二出热水通道121、131向燃烧室1内凸起;采用这样的 结构设计,增加了第一、第二预热水通道111、141在燃烧室1内面积,提 高预热效果;
第一出热水通道121和第二出热水通道131向燃烧室内凸起,增强了 换热效果。
所述热交换器2的导水管包括若干个两端开口的导水管单体2B,
所述右壁板14上设置有一个预热水出水接口143和若干个导水道,导 水道的两端设置有接口144,导水道位于所述预热水集水腔142内,导水道 的接口144与导水管单体2B连接;预热水出水接口143与所述预热水集水 腔142连通;
所述左壁板13上设置有热水进水接口133和若干个导水道,导水道的 两端设置有接口134,导水道位于所述热水腔132内,导水道的接口134 与导水管单体2B连接;热水腔132与热水进水接口133连通;
左、右壁板13、14上的导水道将导水管单体2B串联构成导水管,一 导水管单体2B为进水管、其端部与预热水出水接口143连通;另一导水管 单体2B为出水管、其端部与热水进水接口133连通。
本发明在使用时,冷水经冷水进水接口3,进入第一、第二预热水通道 111、141内预热,然后进入预热水集水腔142,再进入热交换器2的进水 端;在热交换器2内加热后,进入热水腔132,热水腔132的热水经第一、 第二出热水通道121、131,在第一、第二出热水通道121、131内再次加 热;最后从热水出水接口4中流出;
如图3、图4、图11、图12所示,所述右壁板14包括外板体3、内衬 板体4和导水板体5,
外板体3的上部设置有内表面开口的预热水集水腔体31、下部设置半 横向进水通道32、与半横向进水通道相通且垂直的半接口管33、将预热水 集水腔体31与半横向进水道32两端相通的二个半竖进水通道34、位于半 横向进水通道31两端的半下横管321和位于上部的且与预热水集水腔体31 相通的半上横管311;
内衬板4上设置有位于下部的外侧开口的方形或日字形的凸腔41,与 方形或日字形的凸腔41相通的半接口管42,位于方形或日字形的凸腔41 下部两侧的一塞堵43和一个进水接口44,位于上部的外侧开口的接口座腔 45,接口座腔45的两侧中一侧设置出水接口46、另一侧设置有塞堵43; 接口座腔45上设置有所述预热水出水接口143和位于导水道两端的接口 144;进水接口44是相对于前壁板11上的第一预热水通道111的进水端相 对应;出水接口46是相对于前壁板11上的第一预热水通道111的出水端 相对应;
导水板体5设置内侧开口的出水凸腔51和内侧开口的导水凸起52;所 述内侧即位于燃烧室2内的一侧;出水凸腔51有导水板体5的内表面向外 表面凸起,开口位于内表面上;
导水板体5的嵌入内衬板4的接口座腔45内且与接口座腔45的接口 座板贴合,出水凸腔51与预热水出水接口143相对,导水凸起52的两端 与接口144相对应;内衬板体4和外板体3贴合在一起并液气密封,出水 凸起51和导水凸起52与预热水集水腔体31的底板贴合构成若干导水间隙, 即相邻二个导水凸起52之间的间隙、导水凸起52与预热水集水腔体31的 周向壁板之间的间隙;内衬板4上的出水接口46和进水接口44分别与外 板体3上的半上横管311和半下横管321对应;内衬板体4上的方形或日 字形的凸腔41与外板体3上的半横向进水通道32、半竖进水通道34扣合, 二半接口管33、42构成接口管,冷水进水接口3的一端插入接口管内。
所述左壁板13包括外板体3、内衬板体4和导水板体5,如图5、图6、 图7、图8所示,左壁板13和右壁板14形状和结构相同;
外板体3的上部设置有内表面开口的热水腔体、下部设置半横向出水 通道、与半横向出水通道相通且垂直的半接口管、将热水腔体与半横向出 水道两端相通的二个半竖出水通道、位于半横向出水通道两端的半下横管 和位于上部的且与热水腔体相通的半上横管;
内衬板4上设置有位于下部的外侧开口的方形或日字形的凸腔,与方 形或日字形的凸腔相通的半接口管,位于方形或日字形的凸腔下部两侧的 一塞堵和一个出水接口4A1,位于上部的外侧开口的接口座腔,接口座腔的 两侧中一侧设置进水接口4A2、另一侧设置有塞堵;接口座腔上设置有所述 热水进水接口133和位于导水道两端的接口134;
导水板体5上设置有内侧开口的进水凸腔和内侧开口的导水凸起;
导水板体5的嵌入内衬板的接口座腔内且与接口座板贴合,出水凸腔 与热水进水接口相对,导水凸起的两端与接口相对应;内衬板体和外板体 贴合在一起并液气密封,出水凸起和导水凸起与热水腔的底板贴合构成若 干导水间隙,;内衬板4上的出水接口4A1和进水接口4A2分别与外板体上 的半上横管和半下横管对应;内衬板体上的方形或日字形的凸腔与外板体 上的半横向进水通道、半竖进水通道扣合,二半接口管构成接口管,热水 进水接口4的一端插入接口管内。
所述出水管与热水进水接口133接通,所述进水管与预热水出水接口 143接通;
所述前壁板11和后壁板12分别包括内衬壁板6和外壁板7,
内衬壁板6包括位于上部的沿长度方向的由外表面向内表面凸的半上 管体61、位于下部的沿长度方向的由外表面向内表面凸的半下管体62和位 于中部的由外表面向内表面凸的若干个半导水管体63,半导水管体63通过 半竖导水管体串联在一起,半上管体61和半下管体62通过半竖导水管体 与半导水管体63连通;
外壁板7包括位于上部的沿长度方向的由内表面向外表面凸的半上管 体71和位于下部的由内表面向外表面凸的半下管体72;
外壁板7和内衬壁板6贴合,内衬壁板6的半上管体61和外壁板7的 半上管体71构成上管体、内衬壁板6的半下管体62和外壁板7的半下管 体72构成下管体,半导水管体和半竖导水管体构成导水管体和竖导水管体;
在前壁板11上制成,第一预热水通道111,在后壁板12上制成,第一 出热水通道121;
前壁板11的上管体和下管体的右端分别与右壁板14的内衬板体5上 的出水接口46和进水接口44插接,左端分别左壁板13的内衬板体5上的 塞堵43插接并液密封;
后壁板12的上管体和下管体左端分别左壁板13的内衬板体5的进水 接口4A2和出水接口4A1插接并液密封,右端与右壁板14的内衬板体4的 塞堵43插接且液密封。
作为本发明的进一步改进:所述外壁板7上设置由内表面向外表面凸 的半导水管体,
半导水管体和内衬壁板6上的半导水管体63扣合构成导水管体。
还包括两端带螺纹接头81的连接杆8和螺母,
所述内衬壁板6和外壁板7上分别设置有半连接杆孔;内衬壁板和外 壁板扣合后构成连接杆孔,连接杆8的螺纹接头伸出连接杆孔;
所述左、右壁板13、14上设置有连接孔;
前、后壁板11、12位于左壁板13和右壁板14之间,螺纹接头穿过左、 右壁板13、14上的连接孔与螺母螺合。
以上所述的仅是本发明的优先实施方式。应当指出的是,对于本领域 的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的情况下,还可以作出若干改 进和变型,这也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于家用燃气热水器的换热装置,包括燃烧室和热交换器,热交换器包括若干个换热翅片和导水管;燃烧室包括前壁板、后壁板、左壁板和右壁板;其特征在于:还包括冷水进水接口和热水出水接口;
所述前壁板上设置往复折返的第一预热水通道,右壁板上设置有第二预热水通道、第二预热水通道上部设置有预热水集水腔,第一、第二预热水通道分别与预热水集水腔相通,冷水进水接口与第二预热水通道的进水端连通;
所述后壁板上设置往复折返的第一出热水通道,左壁板上设置有第二出热水通道、第二出热水通道上部设置有热水腔,热水腔分别第一、第二热水通道相通,第一、第二出热水通道的出水端连通,热水出水接口与第二热水通道的出水端连通;
所述热交换器设置在所述燃烧室内的上部,热交换器的进水端与预热水集水腔连通、出水端与热水腔连通。
2.根据权利要求1所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特征在于:所述第一、第二预热水通道向燃烧室内凸起;
所述第一、第二出热水通道向燃烧室内凸起。
3.根据权利要求1所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特征在于:所述热交换器的导水管包括若干个两端开口的导水管单体,
所述右壁板上设置有一个预热水出水接口和若干个导水道,导水道的两端设置有接口,导水道位于所述预热水集水腔内,导水道的接口与导水管单体连接;预热水出水接口与所述预热水集水腔连通;
所述左壁板上设置有热水进水接口和若干个导水道,导水道的两端设置有接口,导水道位于所述热水腔内,导水道的接口与导水管单体连接;热水腔与热水进水接口连通;
左、右壁板上的导水道将导水管单体串联构成导水管,一导水管单体为进水管、其端部与预热水出水接口连通;另一导水管单体为出水管、其端部与热水进水接口连通。
4.根据权利要求3所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特征在于:所述右壁板包括外板体、内衬板体和导水板体,
外板体的上部设置有内表面开口的预热水集水腔体、下部设置半横向进水通道、与半横向进水通道相通且垂直的半接口管、将预热水集水腔体与半横向进水道两端相通的二个半竖进水通道、位于半横向进水通道两端的半下横管和位于上部的且与预热水集水腔体相通的半上横管;
内衬板上设置有位于下部的外侧开口的方形或日字形的凸腔,与方形或日字形的凸腔相通的半接口管,位于方形或日字形的凸腔下部两侧的一塞堵和一个进水接口,位于上部的外侧开口的接口座腔,接口座腔的两侧中一侧设置出水接口、另一侧设置有塞堵;接口座腔上设置有所述预热水出水接口和位于导水道两端的接口;
导水板体设置内侧开口的出水凸腔和内侧开口的导水凸起;
导水板体的嵌入内衬板的接口座腔内且与接口座板贴合,出水凸腔与预热水出水接口相对,导水凸起的两端与接口相对应;内衬板体和外板体贴合在一起并液气密封,出水凸起和导水凸起与预热水集水腔体的底板贴合构成若干导水间隙;内衬板上的出水接口和进水接口分别与外板体上的半上横管和半下横管对应;内衬板体上的方形或日字形的凸腔与外板体上的半横向进水通道、半竖进水通道扣合,二半接口管构成接口管,冷水进水接口的一端插入接口管内;
所述左壁板包括外板体、内衬板体和导水板体,
外板体的上部设置有内表面开口的热水腔体、下部设置半横向出水通道、与半横向出水通道相通且垂直的半接口管、将热水腔体与半横向出水道两端相通的二个半竖出水通道、位于半横向出水通道两端的半下横管和位于上部的且与热水腔体相通的半上横管;
内衬板上设置有位于下部的外侧开口的方形或日字形的凸腔,与方形或日字形的凸腔相通的半接口管,位于方形或日字形的凸腔下部两侧的一塞堵和一个出水接口,位于上部的外侧开口的接口座腔,接口座腔的两侧中一侧设置进水接口、另一侧设置有塞堵;接口座腔上设置有所述热水进水接口和位于导水道两端的接口;
导水板体上设置有内侧开口的进水凸腔和内侧开口的导水凸起;
导水板体的嵌入内衬板的接口座腔内且与接口座板贴合,出水凸腔与热水进水接口相对,导水凸起的两端与接口相对应;内衬板体和外板体贴合在一起并液气密封,出水凸起和导水凸起与热水腔的底板贴合构成若干导水间隙;内衬板上的出水接口和进水接口分别与外板体上的半上横管和半下横管对应;内衬板体上的方形或日字形的凸腔与外板体上的半横向进水通道、半竖进水通道扣合,二半接口管构成接口管,热水进水接口的一端插入接口管内;
所述出水管与热水进水接口接通,所述进水管与预热水出水接口接通;
所述前壁板和后壁板分别包括内衬壁板和外壁板,
内衬壁板包括位于上部的沿长度方向的由外表面向内表面凸的半上管体、位于下部的沿长度方向的由外表面向内表面凸的半下管体和位于中部的由外表面向内表面凸的若干个半导水管体,半导水管体通过半竖导水管体串联在一起,半上管体和半下管体通过半竖导水管体与半导水管体连通;
外壁板包括位于上部的沿长度方向的由内表面向外表面凸的半上管体和位于下部的由内表面向外表面凸的半下管体;
外壁板和内衬壁板贴合,半上管体构成上管体、半下管体构成下管体,半导水管体和半竖导水管体构成导水管体和竖导水管体;
前壁板的上管体和下管体的右端分别与右壁板的内衬板体上的出水接口和进水接口插接,左端分别左壁板的内衬板体上的塞堵插接并液密封;
后壁板的上管体和下管体左端分别左壁板的内衬板体的进水接口和出水接口插接并液密封,右端与右壁板的内衬板体的塞堵插接且液密封。
5.根据权利要求4所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特征在于:还包括两端带螺纹接头的连接杆和螺母,
所述内衬壁板和外壁板上分别设置有半连接杆孔;内衬壁板和外壁板扣合后构成连接杆孔,连接杆的螺纹接头伸出连接杆孔;
所述左、右壁板上设置有连接孔;
前、后壁板位于左壁板和右壁板之间,螺纹接头穿过左、右壁板上的连接孔与螺母螺合。
6.根据权利要求5所述的一种用于家用燃气热水器的换热装置,其特征在于:所述外壁板上设置由内表面向外表面凸的半导水管体,
半导水管体和内衬壁板上的半导水管体扣合构成导水管体。
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