CN204513328U - 一种热交换器单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种热交换器单元,属于锅炉技术领域。它解决了现有的换热器结构单一，换热效果不理想，热量不能充分被转换使用等问题。本实用新型包括壳体，壳体具有两片相向对置的侧板，两侧板之间形成加热腔，加热腔的上部为燃烧室，侧板的内壁上均设有多个热交换钉，两侧板上的热交换钉之间形成烟道，侧板中空，其内设有多片隔片，所述隔片至上而下依次水平间隔设置，上下相邻的两隔片之间形成水道，所述水道首尾依次连通形成S形盘旋的换热通道，壳体上设有与换热通道两端分别连通的进水口和出水口。该实用新型所能加热的距离更大，热转换效率高，热交换钉合理分布，使用效果好，又降低了制造成本，值得推广应用。

Description

一种热交换器单元

技术领域

本实用新型属于锅炉技术领域，特别是一种热交换器单元。

背景技术

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。目前的换热器的形式多样，但其换热效果却相差甚远，这些换热器换热效果好坏的主要还是体现在材质上的差异。目前市面的换热器结构单一，换热效果不理想，热量不能充分被转换使用，使大量热能浪费。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的换热器结构存在的上述问题，提供一种热交换效果更好的热交换器单元。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种热交换器单元，包括壳体，壳体具有两片相向对置的侧板，两侧板之间形成加热腔，加热腔的上部为燃烧室，侧板的内壁上均设有多个热交换钉，两侧板上的热交换钉之间形成烟道，其特征在于，所述的侧板中空，其内设有多片隔片，所述隔片至上而下依次水平间隔设置，上下相邻的两隔片之间形成水道，所述水道首尾依次连通形成S形盘旋的换热通道，壳体上设有与换热通道两端分别连通的进水口和出水口。

所述的热交换钉呈圆柱状，均垂直于侧板内侧。便于热交换钉均匀吸收热交换钉周围各方向的热量。

所述加热腔两侧的热交换钉由上至下逐渐相向靠拢。这样可以减少热量的流失，使热能得到充分转换利用，减少资源浪费。

所述热交换钉由上至下逐渐密集布置。

燃烧室作为加热腔的一部分位于壳体顶端，火焰由上至下沿烟道燃烧，热交换钉交错排列且逐渐密集布置可大大增加火焰与热交换钉接触面积，使大多燃烧产生的热量都能被密集的热交换钉所吸收转换，少数未被吸收转换的热量运动到加热腔底端，再向上运动，二次遇到热交换钉时被吸收转换，大大增强热转换效率。冷水流过换热通道，与外部的热交换钉实现热交换，完成加热后从出水口流出。

所述水道至上而下依次变宽。上部水道靠近燃烧室，属于高温区域，较窄的水道能提高水流速度，快速将热量带走。加热腔的下端为低温区域，下部水道较宽，水流速度较慢，增加水的停留时间，充分吸收热量，提高热效率。

所述水道内壁设有若干扰流片，扰流片倾斜设置。水流在流动过程中受壁面扰流片定向性阻流作用，使水流在壁面形成切向运动。同时带走水道内壁沉积杂物，提高换热效率。

上下相邻的两条水道内的扰流片反向设置。

与现有技术相比，该实用新型所能加热的距离更大，热转换效率高，热交换钉合理分布，使用效果好，又降低了制造成本，值得推广应用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的多个单元结合的示意图。

图3是本实用新型的通水道以及挡片示意图。

图中，1、壳体；2、侧板；3、燃烧室；4、热交换钉；5、加热腔；6、隔片；7、水道；8、进水口；9、出水口；10、烟道；11、扰流片。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1～图2所示，本装置包括壳体1，壳体1具有两片相向对置的侧板2，两侧板2之间形成加热腔5，侧板2中空，壳体1上设有连通侧板2中空腔室的进水口8和出水口9。多个热交换器单元的进水口8和出水口9一一连接可叠加为一个总的热交换器。

图3所示，侧板2中空腔室内设有多片隔片6，所述隔片6至上而下依次水平间隔设置，上下相邻的两隔片6之间形成水道7，所述水道7首尾依次连通形成S形盘旋的换热通道，上述进水口8和出水口9分设在换热通道的两端。

加热腔5内设有多个热交换钉4，热交换钉4可作为蓄热件使用，并与水道7中的冷水进行热交换，热交换钉4左右对称垂直于侧板2内侧，相对的热交换钉4中间形成一条烟道10。所述热交换钉4的长短不一，因此烟道10由下部向上部逐渐扩大，上部的烟道10更为开阔，因此进入的空气更多，可形成燃烧室3，同时，热交换钉4由上至下逐渐密集布置。燃烧室3作为加热腔5的一部分位于壳体1顶端，火焰由上至下沿烟道10燃烧，热交换钉4交错排列且逐渐密集布置可大大增加火焰与热交换钉4接触面积，使大多燃烧产生的热量都能被密集的热交换钉4所吸收转换，少数未被吸收转换的热量运动到加热腔5底端，再向上运动，二次遇到热交换钉4时被吸收转换，大大增强热转换效率。冷水流过换热通道，与外部的热交换钉4实现热交换，完成加热后从出水口9流出。

由于上部水道7靠近燃烧室3，属于高温区域，较窄的水道7能提高水流速度，快速将热量带走，而加热腔5的下端为低温区域，如果下部水道7较宽，则水流速度较慢，因此需要将水道7至上而下逐渐变宽设置，增加水的停留时间，充分吸收热量，提高热效率。更一进步的改变上下的流速，需要在上部水道7内壁设置若干扰流片11，各扰流片11均为倾斜状，上下相邻的两条水道7内的扰流片11反向设置。水流在流动过程中受壁面扰流片11定向性阻流作用，使水流在壁面形成切向运动。同时带走水道7内壁沉积杂物，提高换热效率。

应该理解，在本实用新型的权利要求书、说明书中，所有“包括……”均应理解为开放式的含义，也就是其含义等同于“至少含有……”，而不应理解为封闭式的含义，即其含义不应该理解为“仅包含……”。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种热交换器单元，包括壳体(1)，壳体(1)具有两片相向对置的侧板(2)，两侧板(2)之间形成加热腔(5)，加热腔(5)的上部为燃烧室(3)，侧板(2)的内壁上均设有多个热交换钉(4)，两侧板(2)上的热交换钉(4)之间形成烟道(10)，其特征在于，所述的侧板(2)中空，其内设有多片隔片(6)，所述隔片(6)至上而下依次水平间隔设置，上下相邻的两隔片(6)之间形成水道(7)，所述水道(7)首尾依次连通形成S形盘旋的换热通道，壳体(1)上设有与换热通道两端分别连通的进水口(8)和出水口(9)。

2.根据权利要求1所述的一种热交换器单元，其特征在于，所述的热交换钉(4)呈圆柱状，均垂直于侧板(2)内侧。

3.根据权利要求2所述的一种热交换器单元，其特征在于，所述加热腔(5)两侧的热交换钉(4)由上至下逐渐相向靠拢。

4.根据权利要求3所述的一种热交换器单元，其特征在于，所述热交换钉(4)由上至下逐渐密集布置。

5.根据权利要求1或2所述的一种热交换器单元，其特征在于，所述水道(7)至上而下依次变宽。

6.根据权利要求1或2所述的一种热交换器单元，其特征在于，所述水道(7)内壁设有若干扰流片(11)，扰流片(11)倾斜设置。

7.根据权利要求6所述的一种热交换器单元，其特征在于，上下相邻的两条水道(7)内的扰流片(11)反向设置。