CN111121279B - 一种燃气热水器用热交换器 - Google Patents

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Abstract

一种燃气热水器用热交换器，包括壳体、设于壳体上的进水管和出水管、及设置在壳体内的多片换热片，所述换热片内穿设有换热管，所述换热管的出水端与所述出水管连接，其特征在于，所述换热管内沿长度方向设置有恒温管，所述恒温管内密封设置有导热介质，所述换热管内壁与所述恒温管外壁之间形成换热区域。本发明采用密封有导热介质的恒温管与流经换热区域中的水进行热交换，实现均匀出水温度效果，使用户用水体验更舒适，且恒温管无需单独加热，可重复多次利用，利用率高，能源消耗少，成本低。

Description

一种燃气热水器用热交换器
技术领域
本发明涉及燃气热水器领域，具体涉及的是一种燃气热水器用热交换器。
背景技术
热水器作为现代家庭中必不可少的电器，为人们的生活带来了极大的便利，尤其是燃气热水器因其热效率高、加热速度快、即开即热等优点应用广泛。
现有的燃气热水器主要是通过燃气燃烧对进水换热产生热水供应洗浴等生活需求。当热水器的进水水压不稳时，导致水流量忽高忽低，从而通过换热产生的热水的温度忽高忽低；同时，燃气热水器的工作原理是用户关掉水龙头后燃烧才停止，可是产生的热量会继续通过散热片换热，这样就导致再次打开水龙头时出水温度过烫的情况，影响用户使用热水的舒适性，用户体验差。
申请号为201620423465.2的中国实用新型专利公开了一种燃气热水器恒温管，包括管体，管体的一端为进水端、另一端为出水端，在进水端上设有深入到管体内的进水管，出水管的端部封闭，进水管的侧壁上开设有若干个进水孔。具体工作时，降恒温管插接在出水管或进水管上，水流由进水管的细孔流出到管体内，与管体中原来的水充分混合后再从出水端流出，解决停水温升和开机冷水的问题。但是此种方式恒温管内原有的水量是固定的，即能够稳定出水温度的水量有限，稳定出水温度效果持续时间短，对现有热水器中经常存在的水压不稳以及开关频繁而导致的水温波动无法提供持续有效的维稳作用；同时，恒温管内的原有的水经混合流出后，下次需要使用该恒温管稳定出水温度前，恒温管内需要再次补充水，无法多次利用，使用效率低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种能持续稳定热水器出水温度且利用率高的热交换器。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种燃气热水器用热交换器，包括壳体、设于壳体上的进水管和出水管、及设置在壳体内的多片换热片，所述换热片内穿设有换热管，所述换热管的出水端与所述出水管连接，其特征在于，所述换热管内沿长度方向设置有恒温管，所述恒温管内密封设置有导热介质，所述换热管内壁与所述恒温管外壁之间形成换热区域。
为了实现在换热管内设置恒温管，所述换热管内设置有用于固定所述恒温管的固定圈。
进一步设计，所述固定圈为两个，所述恒温管两端分别插接在所述固定圈内。通过在所述恒温管内两端设置所述固定圈，使换热管在水流中保持平衡，避免与所述换热管发生碰撞，造成热水器零件破损。
进一步设计，所述固定圈圆心处设有通孔，所述恒温管两端成型有能轴向插入所述通孔的插接部。此处是采用插接部和通孔的固定连接，还可以设置成其他的固定方式，例如设置在恒温管管体外的环形卡扣或者是网状支架等，既能最大程度减少堵塞流水通道的程度，又能尽可能增大恒温管内外热交换的接触面积。
进一步设计，所述换热管为弯管，所述弯管包括相互连接的U型弯段和直段，前述的U形弯段位于壳体外侧，前述的直段位于壳体内，而所述恒温管位于前述的直段内。这样设计是为了使流入换热管内的水的温度在换热区域内能够充分被恒温管均匀。
进一步设计，所述恒温管的数量至少为一个。足够数量的恒温管更加有利于均匀流经换热区域内的生活水的温度，用户用水体验更加舒适。
进一步设计，还包括盘绕在壳体周围的盘管，所述盘管一端连接所述进水管，另一端连接所述换热管。燃气热水器燃烧产热的过程中，壳体也会吸收部分热量，为了充分利用热能，冷水管进水后流经盘绕在壳体上的盘管先吸收壳体上的热量进行预热，减少热量的损失。
与现有技术相比，本发明的优点在于：恒温管保持密封状态，内部导热介质的温度相对均匀和稳定，使流入换热管中温度过高或者过低的生活水均在换热区域内与恒温管充分进行热交换实现稳定水温的效果，降低水温波动，使用户用水体验更舒适；且无需单独加热恒温管，流经换热区域的生活水与恒温管内的导热介质换热即可完成恒温管内导热介质的加热过程，充分利用热能，减少能源消耗；恒温管可重复多次利用，利用率高，成本低。
附图说明
图1为本发明实施例中的热交换器的正视图；
图2为图1中A-A处的剖视图；
图3为本发明实施例中的热交换器的局部结构示意图；
图4为图3中B处的放大图；
图5为本发明实施例中换热管中直段的局部剖视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1-3所示，一种燃气热水器用热交换器包括壳体1、进水管2、出水管3、换热片4、换热管5和盘管8。进水管2和出水管3设置在壳体1上，换热片4设置在壳体1 内。进水管2、盘绕在壳体1周围的盘管8，和穿设在换热片4内的换热管5以及水管3 依次连接。
如图3-5所示，换热管5为弯管，分为U型弯段51和直段52，其中，直段52位于换热片4中，分别为第一直段521、第二直段522、第三直段523、第四直段524、第五直段525，U型弯段51位于壳体1外。每个直段管内沿长度方向上均设置有恒温管6，且恒温管6两端通过设置在换热管5内的固定圈7固定。恒温管6密封有水，且换热管 5内壁与恒温管6外壁之间形成换热区域9。固定圈7圆心处设有通孔70，恒温管6两端成型有能轴向插入通孔70的插接部60。
如图1-5所示，本发明实施例中的燃气热水器用热交换器的均匀出水温度的工作原理为：冷水从进水管2进入，流经盘管8的同时吸收壳体1上的热量实现冷水预热，继而流入穿设在换热片4内的U型换热管5，与换热片4热交换的同时依次与位于第一直段51、第二直段52、第三直段53、第四直段54、第五直段55内的恒温管6进行热交换。当水压不稳时，流入换热管5内的水量时高时低，导致与换热片4热交换后的水温忽高忽低，而恒温管6内的水温相对均匀且稳定，可以将热量传递到低温水流段，从而稳定水温；或者热水器停止后，换热片4的余热会被换热管5内的水吸收，再次打开水阀时，这部分水存在水温过烫的情况，而恒温管6的存在可以吸收一部分热量，降低再次打开水阀时的出水温度。经恒温管6均匀过水温的水最后从出水管3流出，以供用户生活使用。

Claims (4)

1.一种燃气热水器用热交换器，包括壳体(1)、设于壳体上的进水管(2)和出水管(3)、及设置在壳体(1)内的多片换热片(4)，所述换热片(4)内穿设有换热管(5)，所述换热管(5)的出水端与所述出水管(3)连接，其特征在于，所述换热管(5)内沿长度方向设置有恒温管(6)，所述恒温管(6)内密封设置有导热介质，所述换热管(5)内壁与所述恒温管(6)外壁之间形成换热区域(9)，所述换热管(5)内设置有用于固定所述恒温管的固定圈(7)，所述固定圈(7)为两个，所述恒温管(6)两端分别插接在所述固定圈(7)内，所述固定圈(7)圆心处设有通孔(70)，所述恒温管(6 )两端成型有能轴向插入所述通孔(70)的插接部(60)。
2.根据权利要求1所述的燃气热水器用热交换器，其特征在于，所述换热管(5)为弯管，所述弯管包括相互连接的U型弯段(51)和直段(52)，前述的U型 弯段(51)位于壳体(1)外侧，前述的直段(52)位于壳体(1)内，而所述恒温管(6)位于前述的直段(52)内。
3.根据权利要求2所述的燃气热水器用热交换器，其特征在于，所述恒温管(6)的数量至少为一个。
4.根据权利要求1所述的燃气热水器用热交换器，其特征在于，还包括盘绕在壳体(1)周围的盘管(8)，所述盘管(8)一端连接所述进水管(2)，另一端连接所述换热管(5)。
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