CN207703045U - 热交换器及燃气热水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热交换器及燃气热水装置，涉及热交换器领域。包括盘管件和热交换壁，盘管件包括内凹流道弯曲件和两个壁面连接件，两个壁面连接件分别连接于内凹流道弯曲件的两端，内凹流道弯曲件向远离热交换壁的一侧凹陷，盘管件通过两个壁面连接部与热交换壁连接，并在内凹流道弯曲件和热交换壁之间形成一流体流道，以使流经流体流道的冷流体直接与热交换壁接触，本实用新型提供的热交换器，该热交换器结构简单，生产成本低，并且具有较高的热交换效率。本实用新型提供的燃气热水装置，该装置使用热交换器来完成热量交换工作，其结构简单，生产成本低，并且具有较高的热交换效率。

Description

热交换器及燃气热水装置

技术领域

本实用新型涉及热交换器领域，具体而言，涉及热交换器及燃气热水装置。

背景技术

换热器(亦称为热交换器或热交换设备)，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器或者热交换设备。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。

目前，空调系统的蒸发器和冷凝器、中央空调系统的风机盘管、燃气热水器的热交换器等换热设备中一般采用铜管焊接于换热器壁面的结构形式，并且，换热器中铜管均为圆管或者扁管，由于圆型管件存在表面换热面积小，此外，换热途径为换热器壁面、焊料以及铜管的较长的换热途径，并且存在较大的热阻，限制了换热器换热效率的进一步提升，并且也浪费了换热器材料，增加了换热器成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热交换器，该热交换器结构简单，生产成本低，并且具有较高的热交换效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种燃气热水装置，该装置使用热交换器来完成热量交换工作，其结构简单，生产成本低，并且具有较高的热交换效率。

本实用新型提供一种技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种热交换器，应用于燃气热水器，所述热交换器包括：盘管件和热交换壁，所述盘管件包括内凹流道弯曲件和两个壁面连接件，两个所述壁面连接件分别连接于所述内凹流道弯曲件的两端，所述内凹流道弯曲件向远离所述热交换壁的一侧凹陷，所述盘管件通过两个所述壁面连接件与所述热交换壁连接，并在所述内凹流道弯曲件和所述热交换壁之间形成一流体流道，以使流经所述流体流道的冷流体直接与所述热交换壁接触。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中，所述内凹流道弯曲件包括两个流道部和流道弯曲部，两个所述流道部连接于所述流道弯曲部的两端，所述流道部与所述壁面连接件连接。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第二种实现方式中，所述流道弯曲部的两端呈夹角设置，所述两个流道部与所述流道弯曲部的两端连接，形成一个V形凹陷腔。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第三种实现方式中，所述流道部和流道弯曲部沿同一方向延伸。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第四种实现方式中，所述壁面连接件包括相互连接的连接弯曲部和连接部，所述连接弯曲部与所述内凹流道件连接，所述连接部与所述热交换壁连接。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第五种实现方式中，所述连接弯曲部向远离所述热交换壁的一侧弯曲，使得所述连接部与所述热交换壁之间形成焊接凹道，所述焊接凹道用于填充焊接焊料，所述热交换壁与所述连接部通过所述焊接焊料连接。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第六种实现方式中，所述连接部和所述连接弯曲部连续的沿同一方向延伸。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第七种实现方式中，所述盘管件连接于所述热交换壁的外侧壁面。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第八种实现方式中，所述盘管件绕设于所述热交换器。

第二方面，本实用新型实施例提供了燃气热水装置，该装置包括进出水管路和热交换器，所述热交换器包括：盘管件和热交换壁，所述盘管件包括内凹流道弯曲件和两个壁面连接件，两个所述壁面连接件分别连接于所述内凹流道弯曲件的两端，所述内凹流道弯曲件向远离所述热交换壁的一侧凹陷，所述盘管件通过两个所述壁面连接部与所述热交换壁连接，并在所述内凹流道弯曲件和所述热交换壁之间形成一流体流道，以使流经所述流体流道的冷流体直接与所述热交换壁接触，所述流体流道与所述进出水管路连通。

相比现有技术，本实用新型提供的热交换器及燃气热水装置的有益效果是：

内凹流道弯曲件向远离热交换壁的一侧凹陷，盘管件通过两个壁面连接部与热交换壁连接，并在内凹流道弯曲件和热交换壁之间形成一流体流道，以使流经流体流道的冷流体直接与热交换壁接触，其热交换途径短，热阻小，具有较高的热交换效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的第一实施例提供的热交换器的结构的第一视图；

图2为本实用新型的第一实施例提供的热交换器的结构的第二视图；

图3为本实用新型的第一实施例提供的热交换器的使用示意图；

图4为本实用新型的第二实施例提供的燃气热水装置的组成框图。

图标：50-进出水管路；170-焊接凹道；190-流体流道；100-热交换器；110-盘管件；111-内凹流道弯曲件；1111-流道弯曲部；1113-流道部；113-壁面连接件；1131-连接弯曲部；1133-连接部；130-热交换壁；150-焊接焊料；160-第一流体；90-燃气热水装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。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。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。第一实施例：

请参照图1，图1为本实用新型的第一实施例提供的热交换器100的结构的第一视图。

本实用新型的较佳实施例提供了一种热交换器100，应用于热水器，用于使热交换器100中的热量从热流体传递到待加热流体，该热交换器100包括盘管件110和热交换壁130。盘管件110与热交换壁130连接，并形成流体流道190，该热交换器100内外可进行热量交换，相对于现有的换热途径来说，热量仅通过盘管件110和热交换壁130来实现在流体流道190内部流体和流体流道190外部的热量交换，其热交换的途径较短，减少了热交换的途径上的热阻，提高了换热器换热效率，同时也节约了热交换器100的材料，减少了热交换器100的成本。该热交换器100还可应用于空调系统的蒸发器和冷凝器、中央空调系统的风机盘管等需要热量交换功能的设备。

本实施例，将以热交换器100应用于燃气热水器上的热交换器100为例进行说明，以下将具体介绍热交换器100的具体结构、原理以及其效果。

请参照图2，图2为本实用新型的第一实施例提供的热交换器100的结构的第二视图。

盘管件110包括内凹流道弯曲件111和两个壁面连接件113，两个壁面连接件113分别连接于内凹流道弯曲件111的两端，内凹流道弯曲件111向远离热交换壁130的一侧凹陷，盘管件110通过两个壁面连接部1133与热交换壁130连接，并在内凹流道弯曲件111和热交换壁130之间形成一流体流道190，以使流经流体流道190的待加热流体直接与热交换壁130接触。

内凹流道弯曲件111包括两个流道部1113和流道弯曲部1111，流道部1113与壁面连接件113连接，流道弯曲部1111的两端呈夹角设置，两个流道部1113与流道弯曲部1111的两端连接，形成一个V形凹陷腔，流道部1113和流道弯曲部1111沿同一方向延伸。

在本实施例中，内凹流道弯曲件111和热交换壁130之间形成了的三角形的流体流道190，该内凹流道弯曲件111的加工工艺简单，易于加工，生产成本低，并且，相对于现有的圆管焊接于热交换壁130的热交换器100来说，其在相同流体流道190的截面面积的情况下，本实施例提供的热交换器100中的流体与热交换壁130的接触面积更大，增大了热交换效率。

可以理解的是，在其他实施例中，内凹流道弯曲件111也可以是圆弧形、波折形或波浪形的凸起，以适应不同材料的热变形，避免因热变形导致连接不牢固的情况。

需要说明的是，流道部1113和流道弯曲部1111沿同一方向延伸，流道部1113和流道弯曲部1111可以直线的设置于盘管件110上，流道部1113和流道弯曲部1111也可以间隔的直线的设置于盘管件110上，或者间隔的弯曲的设置于盘管件110上，此外，流道弯曲部1111的两端呈夹角设置也可以是不同夹角的设置于盘管件110上，形成波浪形的流道内壁，以增加热交换器100内流体与热交换器100的接触面积，增加流体流道190长度。

请继续参照图2，盘管件110的两端均设置有壁面连接件113，壁面连接件113包括相互连接的连接弯曲部1131和连接部1133，连接弯曲部1131与内凹流道件连接，连接部1133与热交换壁130连接。

进一步地，连接弯曲部1131向远离热交换壁130的一侧弯曲，盘管件110的两端均设置有与连接弯曲部1131连接的连接部1133，一方面，用以使盘管件110在和热交换壁130连接时，使得连接部1133与热交换壁130平行，从而使得盘管件110与热交换壁130贴合更紧密，以提高连接质量，另一方面，连接部1133还可以因连接弯曲部1131向远离热交换壁130的一侧弯曲而使连接部1133与热交换壁130之间形成夹角，在盘管件110与热交换壁130连接时，抵持壁面连接件113，使其与热交换壁130贴合连接时具有一定的张力，增加连接的稳固性。

进一步地，连接弯曲部1131向远离热交换壁130的一侧弯曲，使得连接部1133与热交换壁130之间形成焊接凹道170，焊接焊料150填充于焊接凹道170以焊接壁面连接件113与热交换壁130，焊接凹道170用于容置焊接焊料150，以方便焊接工作的进行，减轻焊接工作难度，提高焊接质量。

进一步地，连接部1133和连接弯曲部1131连续的沿同一方向延伸，可以理解的是，连接部1133和连接弯曲部1131可以连续的直线的设置于盘管件110的两端，其加工工艺简单，生产成本低，可仅通过折弯的方式形成，在其他实施例中，连接部1133和连接弯曲部1131也可以间隔的直线设置于盘管件110，以避免在热交换壁130或者盘管件110在温度变化出现热胀冷缩现象，而导致连接脱落的情况，另外，连接部1133和连接弯曲部1131也可以弯曲的连续的设置于盘管件110，以适应热交换器100的不同的应用场景。

此外，盘管件110连接于热交换壁130外侧，以便于生产加工，以及质量检查，操作人员在热交换器100外部对盘管件110和热交换壁130进行连接，无需在热交换器100内部进行操作。

在本实施例中，盘管件110绕设于热交换壁130，在燃气热水器的应用中，盘管件110绕设于热交换器100上一圈，能够减少热交换器100的热量流失，同时可代替原有的三圈绕设于热交换器100的圆形盘管的换热量的换热效率减少了生产成本，以及减小了热交换器100的尺寸。

并且，该盘管件110为金属材料制成，比如铸铁、不锈钢、铜等金属材料，特别是无氧铜，因为燃气热水器的热交换器100的工作环境非常恶劣，要不断承受热冲击，所以对热交换器100的金属材料的要求也较高，而铜在一般冶炼的过程中，会含有氧，而含有氧的铜，在热冲击下，很容易脆裂，所以，燃气热水器的热交换器100必须使用无氧铜，其在具有较好的延展性，在不断地热冲击下不易脆裂，延长热交换器100的使用寿命。

请参照图3，图3为本实用新型的第一实施例提供的热交换器100的使用示意图。

在燃气热水器的使用时，热量由热交换壁130内壁传递至流体流道190中的第一流体160中，在此的热交换途径仅为热交换壁130，并不是圆型管件、焊料热交换壁130那样较长的热交换途径，并且，在同一大小的流体流道190截面积的情况下，热交换器100的热交换面积相对于圆型管件焊接于热交换壁130更大，极大的提高了热交换效率。

第一实施例提供的热交换器100的工作原理是：

内凹流道弯曲件111向远离热交换壁130的一侧凹陷，热交换器100通过盘管件110的连接部1133与热交换壁130焊接连接，以形成流体流道190，热量在仅通过热交换壁130在流体流道190的内外传递，该热交换器100的热交换效率高。

综上所述：

本实用新型提供的热交换器100，该热交换器100结构简单，生产成本低，并且具有较高的热交换效率。

第二实施例：

请参照图4，图4为本实用新型的第二实施例提供的燃气热水装置90的组成框图。

第二实施例提供的燃气热水装置90包括第一实施例提供的热交换器100，其还包括热交换器100和进出水管路50，热交换器100与流体流道190连通，流体进入进出水管路50经热交换器100进行热量交换，再由进出水管路50流出，以完成加热过程。

第二实施例提供的燃气热水装置90的工作原理是：

燃气热水装置90的第一流体160进入进出水管路50，经热交换器100进行热量交换，内凹流道弯曲件111向远离热交换壁130的一侧凹陷，热交换器100通过盘管件110的连接部1133与热交换壁130焊接连接，以形成流体流道190，第一流体160通过流体流道190，热量在仅通过热交换壁130在流体流道190的内外传递，以对第一流体160加热，紧接着再由进出水管路50流出。

综上所述：

本实用新型提供的一种燃气热水装置90，该装置使用热交换器100来完成热量交换工作，其结构简单，生产成本低，并且具有较高的热交换效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，在不冲突的情况下，上述的实施例中的特征可以相互组合，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热交换器，应用于燃气热水器，其特征在于，所述热交换器包括：盘管件和热交换壁，所述盘管件包括内凹流道弯曲件和两个壁面连接件，两个所述壁面连接件分别连接于所述内凹流道弯曲件的两端，所述内凹流道弯曲件向远离所述热交换壁的一侧凹陷，所述盘管件通过两个所述壁面连接件与所述热交换壁连接，并在所述内凹流道弯曲件和所述热交换壁之间形成一流体流道，以使流经所述流体流道的冷流体直接与所述热交换壁接触。

2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述内凹流道弯曲件包括流道弯曲部和两个流道部，两个所述流道部连接于所述流道弯曲部的两端，两个所述流道部分别与两个所述壁面连接件连接。

3.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述流道弯曲部的两端呈夹角设置，所述两个流道部与所述流道弯曲部的两端连接，形成一个V形凹陷腔。

4.根据权利要求3所述的热交换器，其特征在于，所述流道部和流道弯曲部沿同一方向延伸。

5.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述壁面连接件包括相互连接的连接弯曲部和连接部，所述连接弯曲部与所述内凹流道件连接，所述连接部与所述热交换壁连接。

6.根据权利要求5所述的热交换器，其特征在于，所述连接弯曲部向远离所述热交换壁的一侧弯曲，使得所述连接部与所述热交换壁之间形成焊接凹道，所述焊接凹道用于填充焊接焊料，所述热交换壁与所述连接部通过所述焊接焊料连接。

7.根据权利要求6所述的热交换器，其特征在于，所述连接部和所述连接弯曲部连续地沿同一方向延伸。

8.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述盘管件连接于所述热交换壁的外侧壁面。

9.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述盘管件绕设于所述热交换壁。

10.一种燃气热水装置，其特征在于，包括进出水管路和如权利要求1-9中任意一项所述的热交换器，所述热交换器与所述流体流道连通。