CN203893431U - 用于燃气热水器的热交换器及具有其的燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于燃气热水器的热交换器及具有其的燃气热水器。热交换器包括：壳体和多个换热管道，壳体内限定出底部敞开的空腔，空腔包括燃烧室和换热室，壳体的壁内限定出水换热通道。多个换热管道设在空腔内且至少一部分换热管道位于换热室内，每个换热管道与水换热通道连通，多个换热管道在上下方向上分成多排，且相邻排的换热管道交错分布。根据本实用新型的热交换器，水换热通道可以吸收燃烧室内的大部分热量，提高了换热效率，也使壳体整体温度均匀，且温度较低，热交换器传热平稳性能更好，同时体积紧凑，可有效节省空间。可以最大限度地延长高温烟气的停留时间，提高每个换热管道的换热效率，提高了热交换器的换热效率。

Description

用于燃气热水器的热交换器及具有其的燃气热水器

技术领域

本实用新型涉及电器领域，尤其是涉及一种用于燃气热水器的热交换器及具有其的燃气热水器。

背景技术

相关技术中的燃气热水器中一般是采用铜质热交换器，铜质热交换器在正常工作时，燃烧室表面温度很高，有的超过180度，这部分热量就会流失，对燃气热水器的效率影响较为明显。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于燃气热水器的热交换器，换热效率高。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述热交换器的燃气热水器。

根据本实用新型的用于燃气热水器的热交换器，包括：壳体，所述壳体内限定出底部敞开的空腔，所述空腔包括燃烧室和位于所述燃烧室上方的换热室，所述壳体的壁内限定出水换热通道，所述水换热通道的出水口位于所述水换热通道的进水口的上方；多个换热管道，所述多个换热管道设在所述空腔内且至少一部分所述换热管道位于所述换热室内，每个所述换热管道与所述水换热通道连通，所述多个换热管道在上下方向上分成多排，且相邻排的所述换热管道交错分布。

根据本实用新型的用于燃气热水器的热交换器，通过将水换热通道设在壳体的壁内，不仅使得水换热通道可以吸收燃烧室内的大部分热量，提高了换热效率，也使壳体整体温度均匀，且温度较低，热交换器传热平稳性能更好，同时体积紧凑，可有效节省空间。又由于多个换热管道在上下方向上分成多排，且相邻排的换热管道交错分布，因此可以最大限度地延长高温烟气的停留时间，提高每个换热管道的换热效率，从而提高了热交换器的换热效率。

另外，根据本实用新型上述的用于燃气热水器的热交换器还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，每个所述换热管道的横截面形成为椭圆形。

优选地，所述多个换热管道全部设在所述换热室内。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述换热管道的内壁上设有具有紊流作用的紊流件。

在本实用新型的一些实施例中，所述水换热通道的内壁上设有扰流件。

优选地，所述水换热通道的横截面形成为长方形。

具体地，所述出水口设在所述壳体的上部，所述进水口设在所述壳体的下部。

在本实用新型的一些实施例中，所述壳体和所述多个换热管道分别为铸铝件。

优选地，所述水换热通道的壁厚和每个所述换热管道的壁厚分别为2.5mm～3mm。

根据本实用新型的燃气热水器，包括根据本实用新型上述的用于燃气热水器的热交换器。

根据本实用新型的燃气热水器，通过设有上述的热交换器，从而使得燃气热水器的换热效果高，延长燃气热水器的使用寿命。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的热交换器的局部剖视图；

图2为根据本实用新型实施例的热交换器的剖面图。

附图标记：

热交换器100、

壳体1、空腔10、燃烧室101、换热室102、

水换热通道2、出水口20、进水口21、子通道22、

换热管道3。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1和图2详细描述根据本实用新型实施例的用于燃气热水器的热交换器100，其中需要说明的是，燃气热水器还包括外壳、给排气装置、燃烧器、气控装置、水控装置、水气联动装置和电子控制系统等元件，燃气热水器的工作原理等均为现有技术，这里就不详细描述。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的热交换器100包括：壳体1和多个换热管道3，其中，壳体1内限定出底部敞开的空腔10，空腔10包括燃烧室101和位于燃烧室101上方的换热室102，壳体1的壁内限定出水换热通道2，水换热通道2的出水口20位于水换热通道2的进水口21的上方。具体地，水换热通道2包括多个在上下方向上间隔分布的子通道22，相邻的子通道22彼此连通，位于最下方的子通道22具有进水口21，位于最上方的子通道22具有出水口20。

多个换热管道3设在空腔10内且至少一部分换热管道3位于换热室102内。换言之，多个换热管道3可以是只分布在换热室102内，或者多个换热管道3中的一部分分布在燃烧室101内且另一部分分布在换热室102内。在本实用新型的具体示例中，多个换热管道3全部设在换热室102内。

每个换热管道3与水换热通道2连通，多个换热管道3在上下方向上分成多排，且相邻排的换热管道3交错分布。

具体而言，当热交换器100装配在燃气热水器内时，燃烧器位于热交换器100的下方，燃气在燃烧室101内燃烧而产生热量，燃烧产生的高温烟气向上流动经过换热室102，冷水从进水口21进入到水换热通道2内以与燃气产生的热量进行热交换，水换热通道2内的经过加热的水进入到换热管道3内进行进一步换热。

由于多个换热管道3在上下方向上分成多排，且相邻排的换热管道3交错分布，使得高温烟气S形流动，有效延长了高温烟气停留时间，使得高温烟气可以包围每个换热管道3，提高了每个换热管道3的换热效率。

同时由于水换热通道2设在壳体1的壁内，因此水换热通道2与壳体1的有效接触面积增大，可以有效地吸收燃烧室101产生的高温辐射。

根据本实用新型实施例的用于燃气热水器的热交换器100，通过将水换热通道2设在壳体1的壁内，不仅使得水换热通道2可以吸收燃烧室101内的大部分热量，提高了换热效率，也使壳体1整体温度均匀，且温度较低，热交换器100传热平稳性能更好，同时体积紧凑，可有效节省空间。又由于多个换热管道3在上下方向上分成多排，且相邻排的换热管道3交错分布，因此可以最大限度地延长高温烟气的停留时间，提高每个换热管道3的换热效率，从而提高了热交换器100的换热效率。

下面参考图1和图2详细描述根据本实用新型具体实施例的热交换器100，装配有该热交换器100的燃气热水器还包括机械式突跳温控器(图未示出)，机械式突跳温控器安装在与出水口20连通的出水管上。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的热交换器100，包括壳体1和换热管道3。壳体1的壁内设有水换热通道2，水换热通道2包括多个彼此连通的子通道22，多个子通道22在壳体1内均匀分布。水换热通道2的横截面形成为长方形，出水口20位于进水口21的上方，且出水口20设在壳体1的上部，进水口21设在壳体1的下部。

通过将出水口20设在壳体1的上部，只有热交换器100中充满水后热水才能从上部的出水口20流出，同时当进水口21出现断水现象时，换热管道3和水换热通道2内存储的水产生的水蒸气必须要从出水口20排出，因此即使燃气热水器的电控控制系统失灵时，机械式突跳温控器也可以在最短时间内反应并关闭燃气热水器的气路通道，确保热交换器100不会出现干烧现象。同时通过使得水换热通道2的横截面形成为长方形，保证水换热通道2内可储存水，也可以预防因进水口21突然断水而造成干烧现象。

水换热通道2的内壁上可以设有扰流件(图未示出)。从而通过设有扰流片，可以增加水换热通道2的换热效率，同时还可以延长热交换器100的使用寿命。

多个换热管道3设在换热室102内，从而可避免燃烧器产生的火焰烧到换热管道3，保证换热管道3的使用寿命。每个换热管道3的横截面形成为椭圆形。从而使得每个换热管道3的结构简单，同时椭圆形状的换热管道3还可以使得换热管道3最大范围的吸收高温烟气温度。当然值得理解的是，每个换热管道3还可以形成为其他形状例如矩形。

为了降低水流在每个换热管道3内流动而产生的噪音，每个换热管道3的内壁上可以设有具有紊流作用的紊流件，例如紊流件可以为弹簧或紊流刺片等，其中紊流作用指的是对在换热管道3内流动的水起到扰动的作用以避免换热管道3内的水以稳定的状态流动。需要进行说明的是，还可以是通过将换热管道3的内壁设计成不光滑的表面例如波浪形以对水起到紊流作用。

壳体1和多个换热管道3分别为铸铝件。从而可以降低热交换器100的成本。空腔10的内表面、壳体1的外表面、每个换热管道3的内表面和每个换热管道3的外表面上可以分别设有耐高温耐腐蚀的涂层，以延长热交换器100的使用寿命。

热交换器100可以优选为整体铸造成型，没有焊接或胀接点，结构强度高。由于热交换器100采用整体铸造工艺制成，其内外表面的铝合金通过高温氧化，形成厚度一致的氧化层，无需再进行表面处理，因此具有良好的防腐蚀性能，也能延长热交换器100的使用寿命。

在本实用新型的一些具体实施例中，水换热通道2的壁厚和每个换热管道3的壁厚分别为2.5mm～3mm。从而使得水换热通道2和换热管道3自身就可以有效的吸收噪音。进一步地，在每个换热管道3的内壁上可以设有具有紊流作用的紊流件，从而可以达到静音的效果。

根据本实用新型实施例的燃气热水器，包括根据本实用新型上述实施例的用于燃气热水器的热交换器100。从而使得燃气热水器的换热效果高，延长燃气热水器的使用寿命。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于燃气热水器的热交换器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内限定出底部敞开的空腔，所述空腔包括燃烧室和位于所述燃烧室上方的换热室，所述壳体的壁内限定出水换热通道，所述水换热通道的出水口位于所述水换热通道的进水口的上方；

多个换热管道，所述多个换热管道设在所述空腔内且至少一部分所述换热管道位于所述换热室内，每个所述换热管道与所述水换热通道连通，所述多个换热管道在上下方向上分成多排，且相邻排的所述换热管道交错分布。

2.根据权利要求1所述的用于燃气热水器的热交换器，其特征在于，每个所述换热管道的横截面形成为椭圆形。

3.根据权利要求1所述的用于燃气热水器的热交换器，其特征在于，所述多个换热管道全部设在所述换热室内。

4.根据权利要求1所述的用于燃气热水器的热交换器，其特征在于，每个所述换热管道的内壁上设有具有紊流作用的紊流件。

5.根据权利要求1所述的用于燃气热水器的热交换器，其特征在于，所述水换热通道的内壁上设有扰流件。

6.根据权利要求1所述的用于燃气热水器的热交换器，其特征在于，所述水换热通道的横截面形成为长方形。

7.根据权利要求1所述的用于燃气热水器的热交换器，其特征在于，所述出水口设在所述壳体的上部，所述进水口设在所述壳体的下部。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的用于燃气热水器的热交换器，其特征在于，所述壳体和所述多个换热管道分别为铸铝件。

9.根据权利要求8所述的用于燃气热水器的热交换器，其特征在于，所述水换热通道的壁厚和每个所述换热管道的壁厚分别为2.5mm～3mm。

10.一种燃气热水器，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的用于燃气热水器的热交换器。