CN204718457U - 热交换器及具有其的燃气热水器 - Google Patents
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Abstract
一种热交换器，包括壳体、直管、换热翅片和进出水管，壳体围成烟气通道，直管横穿烟气通道，换热翅片设于烟气通道内并依次叠置穿在直管上，主要技术特征在于所述换热翅片由铜铝复合材料制造成型，所述壳体、直管由铜铝复合材料或者铜材料制造成型；所述铜铝复合材料包括铝材料基体，以及设于该基体外壁的铜材料覆盖层。本实用新型正由于采用了上述结构的铜铝复合材料，使得热交换器中各零部件间的焊接都是铜与铜相同材料之间的焊接，故能有效地解决热交换器中各零部件之间的焊接难题，确保热交换器水管的畅通性，并能有效控制热交换器的材料成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃气具领域，具体地涉及到一种热交换器及具有其的燃气热水器。
背景技术
燃气热水器的热交换器有铜热交换器、铝热交换器，但铜热交换器的铜材料稀少，成本高；而铝热交换器的机械强度性能低，铝热交换器中的水管容易腐蚀。为解决上述问题，提出了一种铜铝热交换器，即采用铜制的水管和铝制的换热翅片、壳体相结合，但这种铜铝热交换器因铜与铝的异种金属材料之间的焊接难以实现而未被实际使用。为克服这些缺陷，对热交换器及具有其的燃气热水器进行了研制。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种热交换器及具有其的燃气热水器，它能有效地解决热交换器中各零部件之间的焊接难题，确保热交换器水管的畅通性和耐腐蚀性，并能有效控制热交换器的材料成本。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种热交换器，包括壳体、直管、换热翅片和进出水管，壳体围成烟气通道，直管横穿烟气通道，换热翅片设于烟气通道内并依次叠置穿在直管上，所述换热翅片由铜铝复合材料制造成型，所述壳体、直管由铜铝复合材料或者铜材料制造成型，所述铜铝复合材料包括铝材料基体，以及设于该基体外壁的铜材料覆盖层。具体而言，该技术方案囊括了4种不同的实施例，即：所述换热翅片、壳体和直管均由铜铝复合材料制造成型；或者所述换热翅片为铜铝复合材料制造成型，而壳体和直管由铜材料制造成型；或者所述换热翅片和壳体为铜铝复合材料制造成型，而直管由铜材料制造成型；或者所述换热翅片和直管为铜铝复合材料制造成型，而壳体由铜材料制造成型。
根据本实用新型上述实施例的热交换器，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本实用新型的一个实施例，所述铝材料基体的厚度为0.1mm~0.6mm，所述铜材料覆盖层的厚度为0.02mm~0.1mm。
根据本实用新型的一个实施例，所述铝材料基体的厚度为0.2mm~0.4mm，所述铜材料覆盖层的厚度为0.05mm~0.08mm。
根据本实用新型的一个实施例，所述热交换器还包括U型管和盘管，所述直管、U型管和盘管均由铜铝复合材料制造成型，U型管连通相邻两个直管，盘管盘绕于壳体壁体。
根据本实用新型的一个实施例，所述换热翅片的铝材料基体为铝制翅片基体，所述铜材料覆盖层为设于该翅片基体壁身的铜制翅片外层。
根据本实用新型的一个实施例，所述壳体由铜铝复合材料制造成型，壳体的铝材料基体为铝制基准壳体，所述铜材料覆盖层为设于该基准壳体内侧的铜制内层，以及设于该基准壳体外侧的铜制外层。
根据本实用新型的一个实施例，所述直管、U型管和盘管由铜铝复合材料制造成型，直管、U型管和盘管的铝材料基体为铝制管基体，所述铜材料覆盖层为设于该基准管基体内侧的铜制内管层，以及设于该管基体外侧的铜制外管层。
根据本实用新型的第二方面实施例的热交换器，包括壳体、直管、换热翅片和进出水管，壳体围成烟气通道，直管横穿烟气通道，换热翅片设于烟气通道内并依次叠置穿在直管上，所述壳体由铜铝复合材料制造成型，所述换热翅片、直管由铜铝复合材料或者铜材料制造成型；所述铜铝复合材料包括铝材料基体，以及设于该基体外壁的铜材料覆盖层。具体而言，该技术方案囊括了4种不同的实施例，即：所述换热翅片、壳体和管道均由铜铝复合材料制造成型；或者所述壳体为铜铝复合材料制造成型，而换热翅片和管道由铜材料制造成型；或者所述换热翅片和壳体为铜铝复合材料制造成型，而管道由铜材料制造成型；或者所述壳体和管道为铜铝复合材料制造成型，而换热翅片由铜材料制造成型。
根据本实用新型上述实施例的热交换器，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本实用新型的一个实施例，所述热交换器还包括U型管和盘管，所述直管、U型管和盘管均由铜铝复合材料制造成型，U型管连通相邻两个直管，盘管盘绕于壳体壁体。
根据本实用新型的第三方面实施例的燃气热水器，包括上述的热交换器。
本实用新型同背景技术相比所产生的有益效果：由于本实用新型所述的热交换器中的换热翅片由铜铝复合材料制造成型，而壳体、直管由铜铝复合材料或者铜材料制造成型，且铜铝复合材料包括铝材料基体，以及设于该基体外壁的铜材料覆盖层。本实用新型正由于采用了上述结构的铜铝复合材料，使得热交换器中各零部件间的焊接都是铜与铜相同材料之间的焊接，故能有效地解决热交换器中各零部件之间的焊接难题，确保热交换器水管的畅通性，并能有效控制热交换器的材料成本。
附图说明：
图1为本实用新型中一实施例的热交换器的装配示意图；
图2为本实用新型中另一实施例热交换器的装配示意图；
图3为图2的爆炸图；
图4为图1或图2中直管02的横截面剖视图，由于图2中U型管05、盘管06的横截面剖视图与直管02相同，故U型管05、盘管06、直管02共用同一副图形；
图5为图1或图2中换热翅片03的结构示意图；
图6为图5中换热翅片03的A-A剖视图；
图7为图6中C处放大图；
图8为图1或图2中壳体01的结构示意图；
图9为图8中壳体01的B-B剖视图；
图10为图9中D处放大图。
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，其中各图中相同的标号表示相同的部分。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不理解为对本实用新型的限制。
还需要理解的是，术语“内”、“外”、“左”、“右”等所指示的位置关系为基于附图所示的位置关系，其仅为了便于描述本实用新型和简化描述，不能理解为对本实用新型的限制。
下面首先结合附图具体描述根据本实用新型第一方面实施例的热交换器。
实施例一：参见图1，本实施例中热交换器包括壳体01、直管02、换热翅片03，进水管07、出水管08，进水盒09、出水盒10。
壳体01围成烟气通道04，以收集高温烟气；直管02阵列式设置并横穿烟气通道04，换热翅片03设于烟气通道04内并依次叠置穿在直管02上，换热翅片03用于吸取高温烟气中的热能，并与直管02中流体进行换热。进水盒09和出水盒10为对称结构且分别位于壳体01左右两侧，直管02的两端分别连通进水盒09和出水盒10，进水管07与进水盒09连通，出水管08与出水盒10连通。
所述换热翅片03由铜铝复合材料制造成型，而所述壳体01、直管02均由铜材料制造成型。这里所述的铜铝复合材料包括铝材料基体，以及设于该基体外壁的铜材料覆盖层，即具体而言，请参见图5、图6、图7，所述换热翅片03的铝材料基体为铝制翅片基体31，所述铜材料覆盖层为设于该翅片基体壁身的铜制翅片外层32，且铝制翅片基体31的厚度在0.1mm~0.5mm之间，例如厚度可为：0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或者0.5mm；铜制翅片外层32的厚度在0.02mm~0.1mm之间，例如厚度可为：0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm或者0.1mm。
作为本实施例的进一步变形，所述换热翅片03和壳体01均由铜铝复合材料制造成型，而直管02由铜材料制造成型。请参见图8、图9、图10，由铜铝复合材料制造成型的壳体01，该壳体01的铝材料基体为铝制基准壳体11，其铜材料覆盖层为设于该基准壳体内侧的铜制内层12，以及设于该基准壳体外侧的铜制外层13，且铝制基准壳体11的厚度在0.1mm~0.5mm之间，例如厚度可为：0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或者0.5mm；铜制内层12的厚度在0.02mm~0.1mm之间，例如厚度可为：0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm或者0.1mm；铜制外层13的厚度在0.02mm~0.1mm之间，例如厚度可为：0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm或者0.1mm。
作为本实施例的再一步变形，所述换热翅片03、壳体01、直管02均由铜铝复合材料制造成型。请参见图4，由铜铝复合材料制造成型的直管02，该直管02的铝材料基体为铝制管基体21，其铜材料覆盖层为设于该基准管基体内侧的铜制内管层22，以及设于该管基体外侧的铜制外管层23。且铝制管基体21的厚度在0.3mm~0.6mm之间，例如厚度可为：0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm或者0.6mm；铜制内管层22的厚度在0.02mm~0.1mm之间，例如厚度可为：0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm或者0.1mm；铜制外管层23的厚度在0.02mm~0.1mm之间，例如厚度可为：0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm或者0.1mm。
实施例二，参见图2、图3，本实施例中热交换器包括壳体01、直管02、换热翅片03，U型管05、盘管06、进水管07、出水管08。
壳体01围成烟气通道04，以收集高温烟气；直管02阵列式设置并横穿烟气通道04，换热翅片03设于烟气通道04内并依次叠置穿在直管02上，换热翅片03用于吸取高温烟气中的热能，并与直管02中流体进行换热，U型管05连通相邻两个直管02，如此U型管05和直管02通过连接形成一条换热水路，该换热水路一端连通进水管07、另一端连接盘管06的一端，所述盘管06盘绕于壳体01壁体，盘管06的另一端连通出水管08。
所述换热翅片03由铜铝复合材料制造成型，而所述壳体01、直管02 U型管05、盘管06均由铜材料制造成型。这里所述的铜铝复合材料包括铝材料基体，以及设于该基体外壁的铜材料覆盖层，即具体而言，请参见图5、图6、图7，所述换热翅片03的铝材料基体为铝制翅片基体31，所述铜材料覆盖层为设于该翅片基体壁身的铜制翅片外层32，且铝制翅片基体31的厚度在0.1mm~0.5mm之间，铜制翅片外层32的厚度在0.02mm~0.1mm之间。
作为本实施例的进一步变形，所述换热翅片03和壳体01均由铜铝复合材料制造成型，而直管02、U型管05、盘管06由铜材料制造成型。请参见图8、图9、图10，由铜铝复合材料制造成型的壳体01，该壳体01的铝材料基体为铝制基准壳体11，其铜材料覆盖层为设于该基准壳体内侧的铜制内层12，以及设于该基准壳体外侧的铜制外层13，且铝制基准壳体11的厚度在0.1mm~0.5mm之间，铜制内层12的厚度在0.02mm~0.1mm之间，铜制外层13的厚度在0.02mm~0.1mm之间。
作为本实施例的再一步变形，所述换热翅片03、壳体01、直管02、U型管05、盘管06均由铜铝复合材料制造成型。请参见图4，由铜铝复合材料制造成型的直管02、U型管05、盘管06，所述直管02、U型管05、盘管06的铝材料基体为铝制管基体21、51、61，其铜材料覆盖层为设于该基准管基体内侧的铜制内管层22、52、62，以及设于该管基体外侧的铜制外管层23、53、63。且铝制管基体21、51、61的厚度在0.3mm~0.6mm之间，铜制内管层22、52、62的厚度在0.02mm~0.1mm之间，铜制外管层23、53、63的厚度在0.02mm~0.1mm之间。
以下结合附图具体描述根据本实用新型第二方面实施例的热交换器。
实施例一：与上述第一方面实施例的实施例一相比较，不同之处在于：参见图1，本实施例中，所述壳体01由铜铝复合材料制造成型，而换热翅片03、直管02由铜材料制造成型。其中对于热交换器中各工件的连接关系以及铜铝复合材料的结构同上述第一方面的实施例一相同，此处不再赘述。
作为本实施例的进一步变形，所述壳体01和直管02为铜铝复合材料制造成型，而换热翅片03由铜材料制造成型。其中对于热交换器中各工件的连接关系以及铜铝复合材料的结构同上述第一方面的实施例一相同，此处不再赘述。
实施例二，与上述第一方面实施例的实施例二相比较，不同之处在于：参见图2、图3，本实施例中，所述壳体01由铜铝复合材料制造成型，而所述换热翅片03、直管02、U型管05、盘管06均由铜材料制造成型。其中对于热交换器中各工件的连接关系以及铜铝复合材料的结构同上述第一方面的实施例二相同，此处不再赘述。
作为本实施例的进一步变形，所述壳体01、直管02、U型管05、盘管06由铜铝复合材料制造成型，而换热翅片03由铜材料制造成型。其中对于热交换器中各工件的连接关系以及铜铝复合材料的结构同上述第一方面的实施例二相同，此处不再赘述。
根据本实用新型的第三方面实施例的燃气热水器，包括上述各实施例的热交换器，通过使用上述热交换器，能有效降低产品的材料成本，同时可确保水管的畅通性，同时有效地解决热交换器中各零部件之间因制造材料不同而存在的焊接难题。
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，均在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种热交换器，包括壳体（01）、直管（02）、换热翅片（03）和进出水管，壳体（01）围成烟气通道（04），直管（02）横穿烟气通道（04），换热翅片（03）设于烟气通道（04）内并依次叠置穿在直管（02）上，其特征在于：
所述换热翅片（03）由铜铝复合材料制造成型，所述壳体（01）、直管（02）由铜铝复合材料或者铜材料制造成型；
所述铜铝复合材料包括铝材料基体，以及设于该基体外壁的铜材料覆盖层。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于所述铝材料基体的厚度为0.1mm~0.6mm，所述铜材料覆盖层的厚度为0.02mm~0.1mm。
3.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于所述铝材料基体的厚度为0.2mm~0.4mm，所述铜材料覆盖层的厚度为0.05mm~0.08mm。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的热交换器，其特征在于还包括U型管（05）和盘管（06），所述直管（02）、U型管（05）和盘管（06）均由铜铝复合材料制造成型，U型管（05）连通相邻两个直管（02），盘管（06）盘绕于壳体（01）壁体。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的热交换器，其特征在于所述换热翅片（03）的铝材料基体为铝制翅片基体（31），所述铜材料覆盖层为设于该翅片基体壁身的铜制翅片外层（32）。
6.根据权利要求1~3中任一项所述的热交换器，其特征在于所述壳体（01）由铜铝复合材料制造成型，壳体（01）的铝材料基体为铝制基准壳体（11），所述铜材料覆盖层为设于该基准壳体内侧的铜制内层（12），以及设于该基准壳体外侧的铜制外层（13）。
7.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于所述直管（02）、U型管（05）和盘管（06）由铜铝复合材料制造成型，直管（02）、U型管（05）和盘管（06）的铝材料基体为铝制管基体（21，51，61），所述铜材料覆盖层为设于该基准管基体内侧的铜制内管层（22，52，62），以及设于该管基体外侧的铜制外管层（23，53，63）。
8.一种热交换器，包括壳体（01）、直管（02）、换热翅片（03）和进出水管，壳体（01）围成烟气通道（04），直管（02）横穿烟气通道（04），换热翅片（03）设于烟气通道（04）内并依次叠置穿在直管（02）上，其特征在于：
所述壳体（01）由铜铝复合材料制造成型，所述换热翅片（03）、直管（02）由铜铝复合材料或者铜材料制造成型；
所述铜铝复合材料包括铝材料基体，以及设于该基体外壁的铜材料覆盖层。
9.根据权利要求8所述的热交换器，其特征在于还包括U型管（05）和盘管（06），所述直管（02）、U型管（05）和盘管（06）均由铜铝复合材料制造成型，U型管（05）连通相邻两个直管（02），盘管（06）盘绕于壳体（01）壁体。
10.一种燃气热水器，其特征在于包括根据权利要求1~9中任一项所述的热交换器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151021 |