CN201662201U - 直热式液体加热器 - Google Patents

Abstract

直热式液体加热器，包括上端板、下端板，和固定在上端板与下端板之间的多根发热管，所述发热管管壁涂覆有发热膜，所述上端板或下端板开设有进液孔和出液孔，所述上端板和下端板内开设有依次串接连通各发热管的连接孔，每根液体从上端流入的发热管内分别固定有一叶轮，每根发热管与连接孔之间分别设置有密封圈；使用时，流经叶片上表面的液体流产生旋转流动，从而使液体流以螺旋轨迹与发热管内壁接触，有利于液体充分与发热管管壁发生热交换，提高传热效率，保护发热管，延长发热管使用寿命。

Description

直热式液体加热器

技术领域：

本实用新型涉及加热装置技术领域，特别涉及一种直热式液体加热器。

背景技术：

直热式液体加热器是利用镀覆于发热管表面的发热膜产生热量，对流经发热管管道内的液体进行加热的装置。这种直热式液体加热器工作时，液体流过发热管，与发热而高温的管道壁接触，从而发生热交换而被加热。

现有的直热式液体加热器，液体流过发热管时，液体内往往因留存有气泡，或因液体受热产生的蒸汽形成有气泡，这些气泡附着于发热管内壁，阻隔液体与管壁的接触，从而降低发热管与液体间的传热效率，同时，气泡附着处的发热管管壁在发热过程中形成“干烧”现象，易烧坏发热管，降低发热管的使用寿命。同时，使用过程中，往往由于液体进入发热管时液压较大而流速过快，无法充分与发热管发生热交换，亦降低了液体的加热效率。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供传热效率高，使用寿命长的直热式液体加热器。

本实用新型的目的通过以下技术措施实现：

直热式液体加热器，包括上端板、下端板，和固定在上端板与下端板之间的多根发热管，所述发热管管壁涂覆有发热膜，所述上端板或下端板开设有进液孔和出液孔，所述上端板和下端板内开设有依次串接连通各发热管的连接孔，每根液体从上端流入的发热管内分别固定有一叶轮，每根发热管与连接孔之间分别设置有密封圈。

本实用新型的进一步技术方案包括：

所述叶轮包括一中心轴，所述中心轴周缘径向固定有至少两片的叶片，所述叶片以所述中心轴轴心为中心均匀分布，每片叶片相对于所述中心轴轴心呈斜角安装。

其中，每片叶片的下端延伸至该叶片旋转方向后方的相邻叶片上端的下方。

其中，所述叶片的上表面为平面或螺旋面。

其中，所述叶片的下部外缘内接于一环圈内壁，所述环圈外缘与发热管内壁相匹配。

根据以上所述的，所述上端板开设有排气孔，所述排气孔开设于液体从上端流入的发热管所对应的连接孔孔壁，排气孔另一端连通一液体从下端流入的发热管所对应的连接孔。

其中，所述排气孔另一端连通沿液体流动方向前方且与所述液体从上端流入的发热管相邻的发热管所对应的连接孔。

进一步地，所述连接孔与所述发热管侧壁接触的孔壁开设有密封槽，所述密封圈嵌设于所述密封槽内并套设于所述发热管外缘。

其中，每根所述发热管的两端均固定套设有至少两个密封圈，所述连接孔对应每一密封圈的位置均开设有所述密封槽。

本实用新型有益效果为：直热式液体加热器，包括上端板、下端板，和固定在上端板与下端板之间的多根发热管，所述发热管管壁涂覆有发热膜，所述上端板或下端板开设有进液孔和出液孔，所述上端板和下端板内开设有依次串接连通各发热管的连接孔，每根液体从上端流入的发热管内分别固定有一叶轮，每根发热管与连接孔之间分别设置有密封圈；使用过程中，液体从发热管入口一端流入，流经叶片上表面的液体流产生沿叶片上表面的斜向流动，在发热管管道壁的约束，以及液体重力的共同作用下，这种液体的斜向流动形成涡流，从而使液体流以螺旋轨迹与加热管内壁接触，有利于液体充分与发热管管壁发生热交换，提高传热效率，同时有利于排出附着于管道壁的气泡，保护发热管，延长发热管使用寿命，且由于叶片的阻挡，液体进入发热管的流速下降，可以充分与发热管发生热交换。

附图说明：

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型的一种直热式液体加热器的结构示意图；

图2是本实用新型的分解示意图；

图3是本实用新型的内部结构示意图；

图4是本实用新型的上端板的截面示意图；

图5是本实用新型的叶轮结构示意图。

图1、图2、图3、图4和图5中包括：

1——上端板    11——进液孔     12——出液孔

2——下端板    3——发热管      4——连接孔

41——密封槽   5——叶轮        51——中心轴

52——叶片     521——上表面    53——环圈

6——排气孔    7——密封圈

31——液体从上端流入的发热管

32——液体从下端流入的发热管

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，见图1、图2、图3、图4、图5所示，这是本实用新型的较佳实施例：

直热式液体加热器，包括上端板1、下端板2，和固定在上端板1与下端板2之间的多根发热管3，所述发热管3管壁涂覆有发热膜，所述上端板1或下端板2开设有进液孔11和出液孔12，所述上端板1和下端板2内开设有依次串接连通各发热管3的连接孔4，每根液体从上端流入的发热管31内分别固定有一叶轮5，每根发热管3与连接孔4之间分别设置有密封圈7。

见图5所示，所述叶轮5包括一中心轴51，所述中心轴51周缘径向固定有至少两片的叶片52，所述叶片52以所述中心轴51轴心为中心均匀分布，每片叶片52相对于所述中心轴51轴心呈斜角安装。

见图1、图3和图4所示，本实施例所述进液孔11开设于上端板1，工作过程中，液体从所述进液孔11进入上端板1，并从所述连接孔4流入发热管3，再经下端板2的连接孔4流入下一根发热管3，液体依次流过所有发热管3，并从出液孔12流出；液体流经各发热管3时，发热管3表面涂覆的发热膜发热产生热量，与发热管3内的液体进行热交换而加热液体，从而使流出出液孔12的液体为高温液体。液体自所述液体从上端流入的发热管3入口一端流入，流经叶片52的上表面521的液体流产生沿叶片52的上表面521的斜向流动，在发热管3管道壁的约束，以及液体重力的共同作用下，这种液体的斜向流动形成涡流，从而使液体流以螺旋轨迹与加热管3内壁接触，有利于液体充分与发热管3管壁发生热交换，提高传热效率，同时有利于排出附着于管道壁的气泡，保护发热管3，延长发热管3使用寿命，且由于叶片52的阻挡，液体进入发热管3的流速下降，可以充分与发热管3发生热交换。

见图5所示，每片叶片52的下端延伸至相邻叶片52上端的下方。这样保证了液体流经叶片52时，均需从叶片52的上表面521流过，避免部分液体直线落下，增强了本实用新型的使用效果。

其中，所述叶片52的上表面521为平面。这种结构的叶片52加工简便，有利于降低加工成本。

当然，所述叶片52的上表面521也可以为螺旋面。这种结构的叶片52有利于增强液体流的涡流效应，提高使用效果。

其中，所述叶片52的下部外缘内接于一环圈53内壁，所述环圈53外缘与发热管3内壁相匹配。这样，所述叶轮5通过所述环圈53而固定于发热管3内，由于所述叶片52内缘固定于中心轴51，使用过程中液体流冲刷叶片52，作用于叶片52的上表面521的力形成对叶片52与中心轴51接缝处的力矩，该力矩易造成叶片52在所述接缝处产生疲劳裂纹，降低使用寿命，所述环圈53与所有叶片52固接，有利于分散液体流对叶片52的作用力，使叶片52受力均衡，提高了所述叶轮5的使用寿命。

根据以上所述的，所述上端板1开设有排气孔6，所述排气孔6开设于液体从上端流入的发热管31所对应的连接孔4孔壁，排气孔6另一端连通一液体从下端流入的发热管32所对应的连接孔4。所述液体从上端流入的发热管3，由于液体流方向为从上往下，而经加热产生的蒸汽排出发热管3的方向为向上升起，故而在液体从上端流入的发热管3内，蒸汽的运行方向与液体流动方向相反，蒸汽无法随液体流一同排出发热管3，而是上升并聚集于所述液体从上端流入的发热管3的上部，阻隔液体与管壁的接触，这不利于发热管3高效传热。设置有所述排气孔6，则在所述液体从上端流入的发热管31内产生的蒸汽上升至上端板1的连接孔4后，可以经所述排气孔6排出该连接孔4，及时排出蒸汽，有利于液体充分与发热管3管壁发生热交换，提高传热效率，同时有利于保护发热管3，延长发热管3使用寿命。

见图4所示，所述排气孔6另一端连通沿液体流动方向前方且与所述液体从上端流入的发热管3相邻的发热管3所对应的连接孔4。这种结构的排气孔6，有利于降低加工成本，同时提高上端板1的密封性。

见图2和图3所示，所述连接孔4与所述发热管3侧壁接触的孔壁开设有密封槽41，所述密封圈7嵌设于所述密封槽41内并套设于所述发热管3外缘。由于所述密封圈7固定套设于与连接孔4相接触的发热管3的外缘，确保了因液体流压力而产生的作用于发热管3端面与连接孔4之间的张力，不会直接作用于密封圈7，避免了因液压较大而造成密封圈7偏移或错位，本实用新型密封性能好，密封圈7的使用寿命长且维修成本低。

较优选地，每根所述发热管3的两端均固定套设有至少两个密封圈7，所述连接孔4对应每一密封圈7的位置均开设有所述密封槽41。这样密封性能更好。

当然，所述进液孔11与出液孔12也可开设于下端板2；或者是，进液孔11开设于上端板1，出液孔12开设于下端板2；也可以是，进液孔11开设于下端板2，出液孔12开设于上端板1。进液孔11和出液孔12的开设位置根据具体的使用要求以及串接的发热管3数量而定，并不影响本实用新型的使用效果。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.直热式液体加热器，包括上端板、下端板，和固定在上端板与下端板之间的多根发热管，所述发热管管壁涂覆有发热膜，所述上端板或下端板开设有进液孔和出液孔，其特征在于：所述上端板和下端板内开设有依次串接连通各发热管的连接孔，每根液体从上端流入的发热管内分别固定有一叶轮，每根发热管与连接孔之间分别设置有密封圈。

2.根据权利要求1所述的直热式液体加热器，其特征在于：所述叶轮包括一中心轴，所述中心轴周缘径向固定有至少两片的叶片，所述叶片以所述中心轴轴心为中心均匀分布，每片叶片相对于所述中心轴轴心呈斜角安装。

3.根据权利要求2所述的直热式液体加热器，其特征在于：所述叶片的上表面为平面或螺旋面。

4.根据权利要求3所述的直热式液体加热器，其特征在于：每片叶片的下端延伸至相邻叶片上端的下方。

5.根据权利要求4所述的直热式液体加热器，其特征在于：所述叶片的下部外缘内接于一环圈内壁，所述环圈外缘与发热管内壁相匹配。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的直热式液体加热器，其特征在于：所述上端板开设有排气孔，所述排气孔开设于液体从上端流入的发热管所对应的连接孔孔壁，排气孔另一端连通一液体从下端流入的发热管所对应的连接孔。

7.根据权利要求6所述的直热式液体加热器，其特征在于：所述排气孔另一端连通沿液体流动方向前方且与所述液体从上端流入的发热管相邻的发热管所对应的连接孔。

8.根据权利要求7所述的直热式液体加热器，其特征在于：所述连接孔与所述发热管侧壁接触的孔壁开设有密封槽，所述密封圈嵌设于所述密封槽内并套设于所述发热管外缘。

9.根据权利要求8所述的直热式液体加热器，其特征在于：每根所述发热管的两端均固定套设有至少两个密封圈，所述连接孔对应每一密封圈的位置均开设有所述密封槽。

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