CN206618117U - 一种燃气壁挂炉的新型冷凝换热器 - Google Patents
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Abstract
一种燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，包括机体、设置在机体内并与机体内表面之间留有通气通道的换热组件，所述换热组件包括设有出水端和进水端的盘管及设置在盘管内的燃烧器，所述盘管上设置有若干用于换热的刺片，相邻两刺片之间留有通气通道，所述盘管、燃烧器、机体之间构成换热通道。本实用新型的盘管上设置有刺片，配置此冷凝换热器的燃气壁挂炉的热效率更高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种燃气壁挂炉的新型冷凝换热器。
背景技术
燃气壁挂炉在中国已有20年的发展历史，已慢慢被消费者认知和接受，逐渐成为舒适家居的一份子。但现有市场上95%的壁挂炉是大气式燃烧的普通壁挂炉，配置的是单速风机，过剩空气系数大，导致能效低、排放大，尤其在部分负荷条件下工作时，能效只能达到85%左右。另外壁挂炉运行噪音大、故障率高、环境适应性差，是停留于中低端档次的产品，离舒适节能环保的时代主题还有很大的一段距离，而在欧美等发达国家，普通大气式燃烧的壁挂炉早已经被市场淘汰。中国壁挂炉行业急需技术的突破和升级，带来产业更高层次的发展。
有基于此，需要研发设计一种燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，丰富和发展了全预混冷凝技术。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其盘管上设置有刺片，使配置此冷凝换热器的燃气壁挂炉的热效率更高。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，包括机体、设置在机体内并与机体内表面之间留有通气通道的换热组件，所述换热组件包括设有出水端和进水端的盘管及设置在盘管内的燃烧器，所述盘管上设置有若干用于换热的刺片，构成刺片盘管换热体，相邻两刺片之间留有通气通道，所述盘管、燃烧器、机体之间构成换热通道。
所述若干刺片沿盘管轴向间隔排列分布。
所述盘管和刺片均由不锈钢制造而成。
所述机体内设置有用于引导高温烟气的分流器，分流器设置于盘管内且位于燃烧器下方，所述分流器将机体内腔分隔为上部的一级换热腔、下部的二级换热腔，所述机体内留有连通一级换热腔和二级换热腔的通气通道。
所述分流器包括表面均布有若干气孔的分流壳、设置在分流壳内部的导流片。
所述分流壳呈桶状，分流壳的直径与盘管的内圈直径相当。
所述机体包括外壳、盖合在外壳上的燃烧器盖板、设置在外壳底部的冷凝水收集底座、设置在冷凝水收集底座上的排烟管。
所述燃烧器盖板上设置有与盘管出水端连通的采暖出水接头，冷凝水收集底座设置有与盘管进水端连通的采暖回水接头及用于排出冷凝水的冷凝水出口，排烟管上设置有烟气出口。
所述外壳与冷凝水收集底座之间设置有密封垫。
所述燃烧器盖板表面布设有若干用于散热的肋片。
本实用新型有益效果如下：
其盘管上设置有刺片，配置此冷凝换热器的燃气壁挂炉的热效率更高。
由于刺片的强化换热，换热效率高，使配备该冷凝换热器的燃气壁挂炉可以达到国家一级能效的换热标准。
刺片和盘管均采用不锈钢材质，不锈钢熔点高，适合长期的高温工作环境，寿命长，质量可靠。
不锈钢刺片间距大，可以达到3mm，由于不锈钢刺片间距是高温烟气的通道，高温烟气流经不锈钢刺片，产品的燃烧产品不容易堵塞刺片间距，因此排烟阻力小；长时间工作后也不容易被堵塞，产品品质更稳定。即使被堵塞了，也容易清洗和维护。
整体材料为不锈钢，抗强酸性腐蚀，适合冷凝换热的酸性工作环境。可靠性高，寿命长。
冷凝换热器整体为不锈钢柱状零件，在全预混燃烧的工作环境中，耐高温，不容易变形，燃烧效果好。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的结构示意图。
图2为本实用新型一实施例的分解图1。
图3为本实用新型一实施例的分解图2。
图4为本实用新型一实施例的剖视图。
图5为换热组件的分解图。
图6为分流器的分解图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
参见图1-6，本燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，换热器为单通道的冷凝换热器，内部为一个水流通道，包括机体、设置在机体内并与机体内表面之间留有通气通道的换热组件，机体将换热器维护成为一个整体，包含水路、烟气、冷凝水的安装连接部分，具有保温和限制高温烟气流动的效果，所述换热组件包括设有出水端和进水端的盘管1及设置在盘管1内的燃烧器2，盘管1及燃烧器2是燃烧和换热的主体部分。所述盘管1上设置有若干用于换热的刺片11，构成刺片盘管换热体，相邻两刺片11之间留有通气通道，所述盘管1、燃烧器2、机体之间构成换热通道。
进一步地，所述若干刺片11沿盘管1轴向间隔排列分布。
进一步地，所述盘管1和刺片11均由不锈钢制造而成，不锈钢盘管1上焊接曲线绕行换热刺片11，形成刺片不锈钢管，然后将该不锈钢管螺旋盘绕，形成刺片盘管换热体，构成冷凝高效换热的新型换热器。
由于刺片的强化换热，换热效率高，使配备该冷凝换热器的燃气壁挂炉可以达到国家一级能效的换热标准。
不锈钢熔点高，适合长期的高温工作环境，寿命长，质量可靠。
不锈钢刺片11间距大，可以达到3mm，由于不锈钢刺片11间距是高温烟气的通道，高温烟气流经不锈钢刺片11，产品的燃烧产品不容易堵塞刺片11间距，因此排烟阻力小；长时间工作后也不容易被堵塞，产品品质更稳定。即使被堵塞了，也容易清洗和维护。
整体材料为不锈钢，抗强酸性腐蚀，适合冷凝换热的酸性工作环境。可靠性高，寿命长。
冷凝换热器整体为不锈钢柱状零件，在全预混燃烧的工作环境中，耐高温，不容易变形，燃烧效果好。
进一步地，所述机体内设置有用于引导高温烟气的分流器，分流器设置于盘管1内且位于燃烧器2下方，所述分流器将机体内腔分隔为上部的一级换热腔、下部的二级换热腔，所述机体内留有连通一级换热腔和二级换热腔的通气通道。
分流器限制换热器内部高温烟气的流动，迫使高温烟气在固定的途径上向外排放，起到强化换热的效果。
进一步地，所述分流器包括表面均布有若干气孔的分流壳31、设置在分流壳31内部的导流片32。
进一步地，所述分流壳31呈桶状，分流壳31的直径与盘管1的内圈直径相当。
分流壳31是铝制的桶状壳体，其功能一方面是迫使高温烟气尽量贴近刺片盘管换热体，增加换热；另一方面部分高温烟气可以进入该分流壳31内，分散和疏导气流，通过导流片32的重新分配，使高温烟气尽量均匀的分布在刺片盘管换热体的下部，起到强化换热的效果。
导流片32是不锈钢片，均匀竖直分布，装配好后是包含在分流壳31内部的。其功能是从分流壳31进入其内部的高温烟气，经过导流片32的分散和疏导，均匀的分布在刺片盘管换热体上，增强换热效果。
进一步地，所述机体包括外壳41、盖合在外壳41上的燃烧器盖板42、设置在外壳41底部的冷凝水收集底座43、设置在冷凝水收集底座43上的排烟管5。
外壳41由不锈钢制造而成，将换热器维护在内部，保温和强化烟气换热的功能，耐酸性腐蚀。
冷凝水收集底座43由高强度塑料制造而成，用于接收高温烟气被降温后产生的冷凝水，具有硬度大、强度高、抗酸性冷凝液腐蚀的特点。
进一步地，所述燃烧器盖板42表面布设有若干用于散热的肋片421。
燃烧器盖板42为铸铝结构，其上部布满肋片，可以有效的散发热量，防止燃烧器内部温度太高导致该燃烧器盖板42变形。
进一步地，所述燃烧器盖板42上设置有与盘管1出水端连通的采暖出水接头61，冷凝水收集底座43设置有与盘管1进水端连通的采暖回水接头62及用于排出冷凝水的冷凝水出口63，排烟管5上设置有烟气出口64。
进一步地，所述外壳41与冷凝水收集底座43之间设置有密封垫44。
具体工作原理:
由于分流器的存在，形成在换热器（或机体）内部的换热通道被分隔为两部分。上面部分为燃烧腔，也为一级换热腔，下部分即分流器的部分，为二级换热腔。
燃烧产生的高温烟气沿360°向一级换热腔四周扩散，通过刺片11间隙，然后沿刺片盘管换热体和外壳41之间的间隙向下流动，再从360°方向进入刺片盘管换热体的内部，即进入二级换热腔。在二级换热腔内部，由于有分流器的存在，其中一部分烟气沿刺片盘管换热体和分流器之间的间隙向下和向刺片盘管换热体外部扩散，另一部分进入分流器内部，经过分流壳31、导流片32的疏导和分配，再次向刺片盘管换热体外部扩散。
而系统的采暖水由换热器下部的采暖回水接头62进入换热器，沿盘管1螺旋盘绕向上流动，然后从采暖出水接头61流出换热器。
由上面高温烟气和采暖水流动描述可见，高温烟气在一级换热腔范围通过刺片11间隙时候，跟盘管1内部的水进行热交换，高温烟气被降低而采暖水温度被升高。但此时高温烟气在经过一级换热腔后温度还比较高，不足以产生冷凝水，被初次降温的高温烟气在流经二级换热腔内部时，通过刺片11间隙，与采暖水进一步热交换，将刚进入换热器的相对低温采暖水初步加热，同时烟气温度被进一步降低下来，达到露点温度以下，产生冷凝水。
被充分冷却的烟气经冷凝水收集底座43后进入排烟管5，然后被排放到换热器外部。而烟气冷凝产生的冷凝水，汇总到冷凝水收集底座43内部，经由冷凝水出口63排放到换热器外部。
此种新型冷凝换热器丰富了国内全预混冷凝换热技术, 实现全预混冷凝换热器国内生产和制作,降低成本,提升行业发展,提高国产冷凝壁挂炉的市场竞争力.
配置新型冷凝换热器的壁挂炉热效率可以达到107%以上的高效的换热效果。
上述实施例只是本实用新型的优选方案，本实用新型还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。
Claims (10)
1.一种燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，包括机体、设置在机体内并与机体内表面之间留有通气通道的换热组件，所述换热组件包括设有出水端和进水端的盘管（1）及设置在盘管（1）内的燃烧器（2），其特征在于，所述盘管（1）上设置有若干用于换热的刺片（11），相邻两刺片（11）之间留有通气通道，构成刺片盘管换热体，所述盘管（1）、燃烧器（2）、机体之间构成换热通道。
2.根据权利要求1所述燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其特征在于，所述若干刺片（11）沿盘管（1）轴向间隔排列分布。
3.根据权利要求2所述燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其特征在于，所述盘管（1）和刺片（11）均由不锈钢制造而成。
4.根据权利要求1所述燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其特征在于，所述机体内设置有用于引导高温烟气的分流器，分流器设置于盘管（1）内且位于燃烧器（2）下方，所述分流器将机体内腔分隔为上部的一级换热腔、下部的二级换热腔，所述机体内留有连通一级换热腔和二级换热腔的通气通道。
5.根据权利要求4所述燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其特征在于，所述分流器包括表面均布有若干气孔的分流壳（31）、设置在分流壳（31）内部的导流片（32）。
6.根据权利要求5所述燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其特征在于，所述分流壳（31）呈桶状，分流壳（31）的直径与盘管（1）的内圈直径相当。
7.根据权利要求1-6任一项所述燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其特征在于，所述机体包括外壳（41）、盖合在外壳（41）上的燃烧器盖板（42）、设置在外壳（41）底部的冷凝水收集底座（43）、设置在冷凝水收集底座（43）上的排烟管（5）。
8.根据权利要求7所述燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其特征在于，所述燃烧器盖板（42）上设置有与盘管（1）出水端连通的采暖出水接头（61），冷凝水收集底座（43）设置有与盘管（1）进水端连通的采暖回水接头（62）及用于排出冷凝水的冷凝水出口（63），排烟管（5）上设置有烟气出口（64）。
9.根据权利要求7所述燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其特征在于，所述外壳（41）与冷凝水收集底座（43）之间设置有密封垫（44）。
10.根据权利要求7所述燃气壁挂炉的新型冷凝换热器，其特征在于，所述燃烧器盖板（42）表面布设有若干用于散热的肋片（421）。
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|---|---|---|---|---|
| CN110243205A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-09-17 | 广东万和热能科技有限公司 | 一种换热器总成及壁挂炉 |
| CN111435034A (zh) * | 2019-01-15 | 2020-07-21 | 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 | 换热设备 |
| CN114034079A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-02-11 | 中山市恒乐电器有限公司 | 一种盘管易清洁的液体燃料采暖炉 |
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