CN208042524U - 一种换热体组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型创造涉及燃气热水器技术领域，尤其涉及到冷凝器所用的换热体。一种换热体组件，包括换热体，其换热体中设有12个水流道和4个烟气通道，换热体组件包括上、下封水盖，上、下封水盖与换热体连接，在上、下封水盖与换热体之间设有密封垫，在使用过程烟气和水从下封水盖，进入换热体，烟气在4个烟气通道中流动，水流在12个水流道中来回流动，水和烟气能够进行充分的热交换，提高了换热效率。

Description

一种换热体组件

技术领域

本实用新型涉及燃气热水器技术领域，尤其涉及到冷凝器所用的换热体。

背景技术

冷凝器的换热效率是本领域技术人员一改进的目标，现有冷凝换热体因换热时间短而存在换热效率低的问题。另外，现有常规的冷凝换热器，虽然其换热体基材的材质不一，但无论何种基材，多选用焊接工艺，将烟气通道和水流通道隔离，而焊接容易出现两个潜在缺陷：其一是焊接质量保证问题，因换热体需要耐较高水压，试验耐压值达到2MPa，这对焊缝质量要求非常高，无形中提高了制造成本；其二是焊接不能完全避免焊缝掺杂，也无法保证焊接热影响区应力消除且性能达到基材性能，导致换热体在水质差的区域容易因酸性冷凝水或普通居民用水腐蚀后，焊接部位出现破裂或漏水现象。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的就是通过提供一种换热体组件旨在增加水气换热面积，提高换热效率。

一种换热体组件，包括换热体，在所述换热体的顶部和底部分别安装上封水盖和下封水盖，所述换热体包括进水水流道、出水水流道和至少两个烟气通道，所述上封水盖和下封水盖上均设有烟孔，所述烟孔对应着所述换热体的烟气通道，所述下封水盖上设有进水孔和出水孔，所述进水孔和出水孔对应着所述换热体的进水水流道和出水水流道。首先在换热体中设有多个烟气通道与水流道，能够提高水和烟气的换热面积，进而提高换热效率。例如在所述换热体中设有四个烟气通道，这个四个独立的烟气通道，相对于现有换热体仅仅依靠外部换热片换热，其吸收烟气热量的面积有所增加。为了配合这个换热体烟气通道，就需要在上封水盖和下封水盖开设相同数量的烟孔与之对应，以便烟气的进出。下封水盖上设有进水孔和出水孔，进水孔和出水孔对应着所述换热体的进水水流道和出水水流道，以便水流进出换热体。

进一步的，在所述上封水盖和换热体之间、所述下封水盖与换热体之间均设有密封垫。密封垫的形状需要与换热体的端面形状匹配，比如说如果换热体端面有四个烟气通道以及十二个水流道，那么密封垫上就需要有四个烟气通道孔和十二个水流道孔，以供烟气和水流的流动。

进一步的，所述烟气通道内部设有换热片，能进一步扩大水和烟气的换热面积。

进一步的，在四个烟气通道之间设有四个直线形水流道，所述四个水流道呈十字形。在四个烟气通道之间如何布置水流道才能使得水和烟气换热的面积最大是本领域技术人员需要考虑的问题，在本技术方案中，在四个烟气通道之间布置有十字形的水流道，不但可以保障水和烟气由足够的换热面积，还能使得换热体的结构紧凑。

进一步的，在四个烟气通道与换热体外壁之间形成有至少四个弧形水流道，这样能利用换热体的换热片吸收烟气的热量给水加热，弧形水流道是根据换热体的形状来设计，由于在四个烟气通道之间有四个直线形水流道，为了与这四个直线形水流动连通，就在烟气通道与换热体外壁之间形成有至少四个弧形水流道，如此可以保障换热体的中水流道都是连通的，能够使水流顺利的流出换热体。

进一步的，还包括过水通道或者过水孔，通过所述过水通道或者过水孔，水流在所述水流道之间流动。通过过水通道或者过水孔水流从一个水流道流向下一个水流道，所述过水通道或者过水孔可以在水流道之间隔板上开通。但是在隔板开孔或者通道，加工难度大，使得换热体难以一体成型，为此，在所述相邻的水流道之间设有隔板，所述隔板短于所述水流道，所述隔板与所述水流道之间的间隙形成过水通道。这样当水流流到水流道的末端时，就可以越过所述隔板进入下一个水流道，这样无须在隔板上进行孔加工，简化了换热体的加工工艺，这样就可以使得换热体一体成型的

所述过水通道包括顶部过水通道和底部过水通道，所述顶部过水通道和底部过水通道在所述水流道之间交替设置。顶部过水通道就是水流在换热体的顶部越过隔板进入下一个水流道，底部过水通道就是水流在换热图的底部越过隔板进入下一个水流道。这样能够使得水流在换热体中可以来回流动，水流在换热体中来回流动，不断地与烟气进行热交换，延长了换热时间，提高了换热效率。

进一步的，在所述下封水盖与换热体之间设有定位装置。定位装置可以是在下封水盖或者换热体设有定位部，而在换热体或者下封水盖上设有定位槽。

与现有技术相比，本实用新型的至少包含以下有益效果：

(1)本实用新型中的换热体内有多个水流道和烟气通道，增大了水和烟气换热面积，提高了换热效率。

(2)本实用新型利用最紧凑的流道布置方式提高换热面积，在相同热效率要求下，该换热体所需长度小。

(3)本实用新型的水流道和烟气通道集中设置在换热体的换热体100上，降低其他附属配件加工要求。

(4)本实用新型中的换热体可根据热效率需求截取不同长度，而不改变其他结构，通用性极高。

(5)本实用新型中的换热体可采用挤压工艺，避免焊接应力集中。

(6)本实用新型中的换热体与下封水盖之间设有定位装置，使得装配时不容易出错。

附图说明

图1为本实用新型一种换热体的结构示意图；

图2为本实用新型一种换热体另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型一种换热体另一视角的结构示意图；

图4为本实用新型一种换热体另一视角的结构示意图；

图5为本实用新型一种换热体的主视图；

图6为本实用新型一种换热体的后视图；

图7为本实用新型一种换热体组件的结构示意图；

图8为本实用新型一种换热体组件另一视角的的结构示意图；

图9为本实用新型一种换热体组件的分解示意图；

图10为本实用新型下封水盖的结构示意图；

图11为本实用新型下封水盖的另一视角结构示意图；

图12位图11中A部放大视图；

图13为本实用新型上封水盖的结构示意图；

图14为本实用新型上封水盖的另一视角结构示意图；

图15为本实用新型密封垫的结构示意图。

图中标记：

本实用新型的附图标记：100-换热体，1-进水水流道，2-第二水流道，3-第三水流道，4-第四水流道，5-第五水流道，6-第六水流道，7-第七水流道，8-第八水流道，9-第九水流道，10-第十水流道，11-第十一水流道，12-出水水流道，13-第一烟气通道，14-第二烟气通道，15-第三烟气通道，16-第四烟气通道，17-外换热片，18-换热体连接孔，19-第一种隔板，20-第二种隔板，21-内换热片，22-定位槽，200-下密封垫，300-下封水盖，301-进烟孔，302-进水孔，303-出水孔，304-下封水盖连接孔，305-定位凸起，400-上密封垫，500-上封水盖，501-出烟孔，502-上封水盖连接孔。

具体实施方式

首先参见图1-6，一种换热体组件，包括包括圆柱形换热体100，在换热体100上设有外换热片17，在换热体100上还设有换热体连接孔18，用来连接下封水盖300和上封水盖500。在换热体100中设有4个烟气通道，分别是第一烟气通道13、第二烟气通道14、第三烟气通道15和第四烟气通道16，在这4个烟气通道之间设有4个直线形的水流道，分别是第六水流道6、第七水流道7、第八水流道8和第九水流道9，这4个水流道的分布呈十字形，这样经过这4个水流道的水能充分与4个烟气通道中的烟气进行热交换。在4个烟气通道与换热体100的外壁之间设有8个弧形水流道，分别是进水水流道1、第二水流道2、第三水流道3、第四水流道4、第五水流道5、第十水流道10、第十一水流道11和出水水流道12，水流在流过这些水流道是能充分与换热体100的外换热片17和部分烟气通道的内换热片21进行热交换。首先本实施例中换热体100的底部和顶部方的向参见图3和图4的箭头指示。在水流在这12个水流道中上下来回流动中，为了使水流道之间流通，在水流道之间设有过水通道，本实施例中所述隔板与所述水流道之间的间隙形成过水通道，本实施例中隔板有两种，第一种隔板19在换热体1的顶部与水流道齐平，在换热体1的底部则短于水流道的长度(换热体1轴线方向)，这样就在相邻水道之间形成了底部过水通道，水流就可以越过第一种隔板19进入相邻的水流道，也就是通过底部过水通道进入相邻的水流道。第二种隔板20则在换热体1的底部与水流道齐平，在换热体1的顶部则短于水流道的长度(换热体1轴线方向)，这样就在相邻水道之间形成了顶部过水通道，水流就可以越过第二种隔板20进入相邻的水流道，也就是通过顶部过水通道进入相邻的水流道。在本实施例中顶部过水通道和底部过水通道是交替设置的，这样水流就可以在换热体1中来回流动。

参见图7-15，换热体组件包括换热体100，在底部安装的下封水盖300和在顶部安装的上封水盖500，在换热体100与下封水盖300和上封水盖500之间分别设有密封垫200和400，密封垫200和400的形状相同，密封垫200和400的形状需要与换热体的端面形状匹配，参见图15。在下封水盖300上设有4个进烟孔301，4个进烟孔301与换热体1的4烟气通道对应，以便烟气进入换热体100，同样的，在上封水盖500上设有4个出烟孔501，出烟孔501与换热体1的4烟气通道对应，以便烟气流出换热体100。螺钉或者铆钉依次穿过下封水盖连接孔304、换热体连接孔18和上封水盖连接孔502，使得换热体100、下封水盖300和上封水盖500连接起来。下封水盖300上还设有定位凸起305，在换热体100的底部设有定位槽22，定位凸起305与定位槽22相配合，使得下封水盖300与换热体100定位轻松容易，保证生产一致性。下封水盖300上的进水孔302对应着换热体100的进水流道1，下封水盖300上的出水孔303对应着换热体100的出水流道12，换热体100其他水流道在底部都被下封水盖300密封，即下封水盖300除了进水孔302、出水孔303、进烟孔301和下封水盖连接孔304，其他部分则是平面。换热体100所有水流道在顶部都被上封水盖500密封，即上封水盖500除了出烟孔501和上封水盖连接孔502，其他部分则是平面。

水从下封水盖300的进水孔302，进入进水流道1后，由于进水流道1与水流道2之间设置有顶部过水通道，顶部过水通道用来对进入进水流道1的水流导向，使其进入水流道2；水流道2与水流道3之间设置有底部过水通道，底部过水通道用来对进入水流道2的水流导向，使其进入相邻的水流道3；水流道3与水流道4之间设置有顶部过水通道，顶部过水通道用来对进入水流道3的水流导向，使其进入相邻的水流道4；水流道4与水流道5之间设置有底部过水通道，底部过水通道用来对进入水流道4的水流导向，使其进入相邻的水流道5；水流道5与所述流道6之间设置有顶部过水通道，顶部过水通道用来对进入水流道5的水流导向，使其进入相邻的水流道6；水流道6与所述流道7之间设置有底部过水通道，底部过水通道用来对进入水流道6的水流导向，使其进入相邻的水流道7；水流道7与所述流道8之间设置有顶部过水通道，顶部过水通道用来对进入水流道7的水流导向，使其进入相邻的水流道8；水流道8与所述流道9之间设置有底部过水通道，底部过水通道用来对进入水流道8的水流导向，使其进入相邻的水流道9；水流道9与所述流道10之间设置有顶部过水通道，顶部过水通道用来对进入水流道9的水流导向，使其进入相邻的水流道10；水流道10与所述流道11之间设置有底部过水通道，底部过水通道用来对进入水流道10的水流导向，使其进入相邻的水流道11；水流道11与出水水流道12之间设置有顶部过水通道，顶部过水通道用来对进入流道11的水流导向，使其进入相邻的出水水流道12；出水水流道12的水通过下封水盖300的出水孔303，流出冷凝器之外。出水水流道12与进水水流道1相对独立；出水水流道12与进水水流道1可以同时设置在换热体100底部(如本实施例)或者顶部，也可以一个设置在换热体100底部，一个设置在换热体100顶部。

烟气从下封水盖300的4个进烟孔301进入换热体100，之后在换热体100中的4个烟气通道(13、14、15和16)中由底部向顶部流动，最后通过上封水盖500的四个出烟孔501排出换热体100，在此过程与水流道中水进行热交换。

上所述的具体实施方式对本实用新型的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的最优选实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换热体组件，包括换热体，在所述换热体的顶部和底部分别安装上封水盖和下封水盖，其特征在于，所述换热体包括进水水流道、出水水流道和至少两个烟气通道，所述上封水盖和下封水盖上均设有烟孔，所述烟孔对应着所述换热体的烟气通道，所述下封水盖上设有进水孔和出水孔，所述进水孔和出水孔对应着所述换热体的进水水流道和出水水流道。

2.据权利要求1所述的换热体组件，其特征在于，在所述上封水盖和换热体之间、所述下封水盖与换热体之间均设有密封垫。

3.根据权利要求2所述的换热体组件，其特征在于，所述换热体烟气通道内部设有换热片。

4.根据权利要求3所述的换热体组件，其特征在于，在所述换热体中设有四个烟气通道。

5.根据权利要求4所述的换热体组件，其特征在于，在四个所述烟气通道之间设有四个直线形水流道，四个所述水流道分布呈十字形。

6.根据权利要求5所述的换热体组件，其特征在于，在四个所述烟气通道与换热体外壁之间形成有至少四个弧形水流道。

7.根据权利要求6所述的换热体组件，其特征在于，还包括过水通道或者过水孔，通过所述过水通道或者过水孔，水流在所述水流道之间流动。

8.根据权利要求7所述的换热体组件，其特征在于，在所述相邻的水流道之间设有隔板，所述隔板短于所述水流道，所述隔板与所述水流道之间的间隙形成过水通道。

9.根据权利要求8所述的换热体组件，其特征在于，所述过水通道包括顶部过水通道和底部过水通道，所述顶部过水通道和底部过水通道在所述水流道之间交替设置。

10.根据权利要求1-9中任一权利要求所述的换热体组件，其特征在于，在所述下封水盖与换热体之间设有定位装置。