CN210569238U - 一种换热器及具有该换热器的热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种换热器及具有该换热器的热水器。包括换热管和换热件，换热管贯穿于换热件上的换热孔中；还包括由第一盖板与第一端盖组成的第一连通腔、由第二盖板和第二端盖组成的第二连通腔；第一连通腔和第二连通腔分别位于换热管的两端，将多根换热管之间相互连通，构成水流通路；换热件包括多片间隔设置的换热片，换热片上设有至少两排换热孔，在底部一排换热孔中每相邻两个换热孔之间开设有切口；在相邻换热孔之间设有扰流孔；换热片的两侧设有导烟片。本实用新型通过第一连通腔与第二连通腔将多根换热管连通，换热管与换热片安装配合工艺更简单，有效降低了成本；换热片的设计，有效提高了换热片的换热效率，从而提高换热器整体的换热效率。

Description

一种换热器及具有该换热器的热水器

技术领域

本实用新型涉及热水器技术领域，更具体地，涉及一种换热器及具有该换热器的热水器。

背景技术

目前，普通燃气热水器行业使用的换热器多数使用无氧铜材质，燃烧腔体表面布满了盘管，水管长度长，加热慢，管内水阻大，相同水压条件下水流量小，影响用户洗浴舒适性，而且大量使用铜材，造成换热器整体成本高。而目前市面上虽然也有厂家生产不锈钢材质换热器，但因其换热管管型、换热片设计，造成换热器换热效果不理想，换热效率不高。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术中换热器换热效率低的缺陷，提供一种换热器及具有该换热器的热水器，安装方式简单，提高了换热效率，降低了成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种换热器，包括换热管和换热件，换热管贯穿于换热件上的换热孔中；其中，还包括由第一盖板与第一端盖组成的第一连通腔、由第二盖板和第二端盖组成的第二连通腔；第一连通腔和第二连通腔分别位于换热管的两端，将多根换热管之间相互连通，构成水流通路；所述的换热件包括多片间隔设置的换热片，所述的换热片上设有至少两排换热孔，在底部一排换热孔中每相邻两个换热孔之间开设有切口；在相邻换热孔之间设有扰流孔；换热片的两侧设有导烟片。换热管与换热管之间通过第一连通腔和第二连通腔连通，构成水流通路，与异形管相比，加工制造工艺简单、尺寸控制更为容易；而且换热管与换热片安装配合工艺更为简单，便于换热器的组装，成本更低，通过连通腔的方式连通热水管，与盘管相比，水流阻力得到很大改善；另外，换热片上设有扰流孔，通过扰流孔使烟气由层流变为紊流，增加烟气的停留时间，提高换热效率；在换热片的两侧设有导烟片，导烟片将两侧的烟气导向换热片中部以与换热管接触；避免换热片两侧温度过高而影响换热片使用寿命；在换热片底部一排换热孔中每相邻两个换热孔之间开设有切口，可以减少换热片本体材料的使用，降低换热片整体的重量，降低成本；另外，通过开设切口，还能够减少换热片上的高温区，延长换热片的使用寿命。

进一步的，所述的第一端盖上设有与换热管一一对应的第一固定孔，所述的第二端盖上设有与换热管一一对应的第二固定孔，换热管的一端穿设于第一固定孔中与第一连通腔连通；换热管的另一端穿设于第二固定孔中与第二连通腔连通；所述的第一固定孔和第二固定孔均设有向一侧凸起的凸壁。

进一步的，所述的第一盖板上开设有若干第一容纳槽，第一盖板与第一端盖连接，以使第一容纳槽与第一端盖之间构成若干所述的第一连通腔；所述的第二盖板上开设有若干第二容纳槽，第二盖板与第二端盖连接，以使第二容纳槽与第二端盖之间构成若干所述的第二连通腔；相邻的两个换热管的同一端插设于同一个第一连通腔或第二连通腔中，以将多根换热管之间依次连通。第一端盖与第一盖板之间、第二盖板与第二端盖之间可以通过焊接或者铆接在一起，在连接时必须保证其密封性，避免漏水；第一固定孔对应于第一连通腔，换热管的一端穿设于第一固定孔中，与第一连通腔连通；第二固定孔对应于第二连通腔，换热管的另一端穿设于第二固定孔中，与第二连通腔连通；换热管与换热管之间通过两端的第一连通腔和第二连通腔相互连通，构成类似盘管形式的水流通路。

进一步的，在所述的第一盖板上设有进水口，进水口与相互连通后的多根换热管的进水端连通，在进水口处设有第一接头；在所述的第二盖板上设有出水口，出水口与相互连通后的多根换热管的出水端连通，在出水口处设有第二接头。多根换热管相互连通后构成一个整体，而形成一个完整的水流通路，此时，形成整体后的换热管的一端为出水端，另一端为进水端，进水口与进水端连通，出水口与出水端连通，在进水口和出水口分别设置第一接头和第二接头，用于与水管连接。

进一步的，所述的换热孔设有两排，所述的换热孔的孔壁向一侧凸出，形成一圈凸壁；所述的扰流孔的孔壁也向一侧凸出，形成一圈凸壁；在所述的换热片两侧边缘处还设有向一侧凸起的侧翻边；所述的导烟片设于换热孔与侧翻边之间的位置，且位于两排换热孔之间的位置。每一个换热孔均有一圈凸壁，凸壁与换热管配合，以增大换热片与换热管的接触面积，使换热片本身的热量更好地传递给换热管中的冷水，从而增大换热效率；通过设置扰流孔，扰流孔也设有凸壁，扰流孔对烟气进行阻挡扰流，适当增加烟气的停留时间，使烟气由层流变为紊流，从而提高换热效率；设置侧翻边用于防止烟气从换热片两侧流出；换热孔、扰流孔以及侧翻边的凸壁均是向换热片的同一侧凸起。

进一步的，所述的扰流孔包括第一扰流孔和第二扰流孔；在顶部一排换热孔中每相邻两个换热孔之间设有第一扰流孔，且第一扰流孔位于顶部一排换热孔靠近换热片顶部边缘的一侧；在顶部一排换热孔与底部一排换热孔之间间隔设有多个第二扰流孔，且位于顶部一排换热孔中每相邻两个换热孔之间。第一扰流孔设于顶部一排换热孔中每相邻两个换热孔之间的上方，即靠近换热片顶部边缘一侧，这样，第一扰流孔可以将烟气阻挡分成左右两股，使烟气由层流变为紊流，两股烟气分别流向与其相邻的两个换热管的斜侧面的圆弧面上，从而增大换热面积，正常层流的情况下，烟气与换热管斜侧面的圆弧的接触面积较小，第一扰流孔将烟气推向换热管的斜侧面，也是极大地增大了换热面积；在具体实施时，可以根据换热孔之间的距离，改变扰流孔的具体位置，以保证扰流孔能够将烟气推向换热管的斜侧面；第二扰流孔的设置原理与第一扰流孔的相同，一方面适当增加烟气的停留时间，另一方面，将烟气推向换热管的斜侧面圆弧面上，以提高换热效率。

进一步的，所述的第一端盖与其相邻的换热片之间、所述的第二端盖与其相邻的换热片之间，位于换热器烟气的出口端均密封设置有挡烟板。设置挡烟板可以减少烟气从该间隙中流出而影响换热效率。

进一步的，在每一根换热管内均设有扰流片。扰流片对换热管内水流起到扰流作用，扰流片可由钣金冲压制成，也可为弹簧和板材制成的扭带状，能够更好促进换热管内水均匀换热，提高效率，同时也可以减少换热管中心的水流速度，提高换热管内壁水流速度，破坏水流在换热管内壁的边界层，减少换热器气化噪音，有效防止水垢的产生。

进一步的，所述的换热管为由不锈钢材料构成的直圆管；所述的第一端盖和第二端盖均由不锈钢材料构成。换热管采用圆形不锈钢管制成，换热片设有圆形换热孔与换热管配合，与异型管相比，圆形不锈钢换热管加工制造工艺更简单、尺寸控制更容易，与换热片安装配合工艺更简单、成本低。

本实用新型还提供一种热水器，包括燃烧器以及以上所述的换热器，所述的燃烧器燃烧产生的烟气从换热器的烟气通道中通过。

与现有技术相比，有益效果是：本实用新型提供的一种换热器及具有该换热器的热水器，采用多根直管的换热管，通过第一连通腔与第二连通腔将多根换热管连通，换热管与换热片安装配合工艺更简单，圆形不锈钢换热管加工制造工艺更简单、尺寸控制更容易，有效降低了成本；换热片上扰流孔、导烟片的相互配合，有效提高了换热片的换热效率，从而提高换热器整体的换热效率。

附图说明

图1是本实用新型换热器整体结构示意图。

图2是本实用新型换热器整体结构爆炸示意图。

图3是本实用新型第一端盖与第一盖板、第二端盖与第二盖板连接结构示意图。

图4是本实用新型换热片结构示意图。

图5是本实用新型换热器烟气流向示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1至5所示，一种换热器，包括换热管1和换热件2，换热管1贯穿于换热件2上的换热孔中；其中，还包括由第一盖板3与第一端盖4组成的第一连通腔、由第二盖板5和第二端盖6组成的第二连通腔；第一连通腔和第二连通腔分别位于换热管1的两端，将多根换热管1之间相互连通，构成水流通路；换热件2包括多片间隔设置的换热片21，换热片21上设有至少两排换热孔，在底部一排换热孔211中每相邻两个换热孔之间开设有切口212；在相邻换热孔之间设有扰流孔；换热片21的两侧设有导烟片215。相邻的换热管1之间通过第一连通腔和第二连通腔连通，构成水流通路，与异形管相比，加工制造工艺简单、尺寸控制更为容易；而且换热管1与换热片21安装配合工艺更为简单，便于换热器的组装，成本更低，而且通过连通腔的方式连通热水管，与盘管相比，水流阻力得到很大改善；另外，换热片21上设有扰流孔，通过扰流孔使烟气由层流变为紊流，增加烟气的停留时间，提高换热效率；在换热片21的两侧设有导烟片215，导烟片215将两侧的烟气导向换热片21中部以与换热管1接触；避免换热片21两侧温度过高而影响换热片21使用寿命；在换热片21底部一排换热孔211中每相邻两个换热孔之间开设有切口212，可以减少换热片21本体材料的使用，降低换热片21整体的重量，降低成本；另外，通过开设切口212，还能够减少换热片21上的高温区，延长换热片21的使用寿命。

如图2和3所示，第一端盖4上设有与换热管1一一对应的第一固定孔41，第二端盖6上设有与换热管1一一对应的第二固定孔61，换热管1的一端穿设于第一固定孔41中与第一连通腔连通；换热管1的另一端穿设于第二固定孔61中与第二连通腔连通；第一固定孔41和第二固定孔61均设有向一侧凸起的凸壁。

如图2和3所示，第一盖板3上开设有若干第一容纳槽31，第一盖板3与第一端盖4连接，以使第一容纳槽31与第一端盖4之间构成若干第一连通腔；第二盖板5上开设有若干第二容纳槽51，第二盖板5与第二端盖6连接，以使第二容纳槽51与第二端盖6之间构成若干第二连通腔；相邻的两个换热管1的同一端插设于同一个第一连通腔或第二连通腔中，以将多根换热管1之间依次连通。第一端盖4与第一盖板3之间、第二盖板5与第二端盖6之间可以通过焊接或者铆接在一起，在连接时必须保证其密封性，避免漏水；第一固定孔41对应于第一连通腔，换热管1的一端穿设于第一固定孔41中，与第一连通腔连通；第二固定孔61对应于第二连通腔，换热管1的另一端穿设于第二固定孔61中，与第二连通腔连通；相邻的换热管1之间通过两端的第一连通腔和第二连通腔相互连通，构成类似盘管形式的水流通路。

如图2和3所示，在第一盖板3上设有进水口32，进水口32与相互连通后的多根换热管1的进水端连通，在进水口32处设有第一接头7；在第二盖板5上设有出水口52，出水口52与相互连通后的多根换热管1的出水端连通，在出水口52处设有第二接头8。多根换热管1相互连通后构成一个整体，而形成一个完整的水流通路，此时，形成整体后的换热管1的一端为出水端，另一端为进水端，进水口32与进水端连通，出水口52与出水端连通，在进水口32和出水口52分别设置第一接头7和第二接头8，用于与水管连接。

在一些实施例中，如图4所示，换热孔设有两排，换热孔的孔壁向一侧凸出，形成一圈凸壁；扰流孔的孔壁也向一侧凸出，形成一圈凸壁；在换热片21两侧边缘处还设有向一侧凸起的侧翻边216；导烟片215设于换热孔与侧翻边216之间的位置，且位于两排换热孔之间的位置。每一个换热孔均有一圈凸壁，凸壁与换热管1配合，以增大换热片21与换热管1的接触面积，使换热片21本身的热量更好的传递给换热管1中的冷水，从而增大换热效率；通过设置扰流孔，扰流孔也设有凸壁，扰流孔对烟气进行阻挡扰流，适当增加烟气的停留时间，使烟气由层流变为紊流，从而提高换热效率；设置侧翻边216用于防止烟气从换热片21两侧流出；换热孔、扰流孔以及侧翻边216的凸壁均是向换热片21的同一侧凸起。

在一些实施例中，如图4所示，扰流孔包括第一扰流孔213和第二扰流孔214；在顶部一排换热孔210中每相邻两个换热孔之间设有第一扰流孔213，且第一扰流孔213位于顶部一排换热孔210靠近换热片21顶部边缘的一侧；在顶部一排换热孔210与底部一排换热孔211之间间隔设有多个第二扰流孔214，且位于顶部一排换热孔210中每相邻两个换热孔之间。第一扰流孔213设于顶部一排换热孔210中每相邻两个换热孔之间的上方，即靠近换热片21顶部边缘一侧，这样，第一扰流孔213可以将烟气阻挡分成左右两股，使烟气由层流变为紊流，两股烟气分别流向与其相邻的两个换热管1的斜侧面的圆弧面上，从而增大换热面积，正常层流的情况下，烟气与换热管1斜侧面的圆弧的接触面积较小，第一扰流孔213将烟气推向换热管1的斜侧面，也是极大地增大了换热面积；在具体实施时，可以根据换热孔之间的距离，改变扰流孔的具体位置，以保证扰流孔能够将烟气推向换热管1的斜侧面；第二扰流孔214的设置原理与第一扰流孔213的相同，一方面适当增加烟气的停留时间，另一方面，将烟气推向换热管1的斜侧面圆弧面上，以提高换热效率。

在一些实施例中，换热管1为由不锈钢材料构成的直圆管；第一端盖4和第二端盖6均由不锈钢材料构成。换热管1采用圆形不锈钢管制成，换热片21设有圆形换热孔与换热管1配合，与异型管相比，圆形不锈钢换热管1加工制造工艺更简单、尺寸控制更容易，与换热片21安装配合工艺更简单、成本低。

实施例2

本实施例与实施例1其他部分结构相同，不同的是，如图2所示，第一端盖4与其相邻的换热片21之间、第二端盖6与其相邻的换热片21之间，位于换热器烟气的出口端均密封设置有挡烟板10。设置挡烟板10可以减少烟气从该间隙中流出而影响换热效率。

实施例3

本实施例与实施例1其他部分结构相同，不同的是，如图2所示，在每一根换热管1内均设有扰流片9。扰流片9对换热管1内水流起到扰流作用，扰流片9可由钣金冲压制成，也可为弹簧和板材制成的扭带状，能够更好促进换热管1内水均匀换热，提高效率，同时也可以减少换热管1中心的水流速度，提高换热管1内壁水流速度，破坏水流在换热管1内壁的边界层，减少换热器气化噪音，有效防止水垢的产生。

实施例4

本实施例提供一种热水器，包括燃烧器以及实施例1至实施例3任一换热器，燃烧器燃烧产生的烟气从换热器的烟气通道中通过。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换热器，包括换热管(1)和换热件(2)，换热管(1)贯穿于换热件(2)上的换热孔中；其特征在于，还包括由第一盖板(3)与第一端盖(4)组成的第一连通腔、由第二盖板(5)和第二端盖(6)组成的第二连通腔；第一连通腔和第二连通腔分别位于换热管(1)的两端，将多根换热管(1)之间相互连通，构成水流通路；所述的换热件(2)包括多片间隔设置的换热片(21)，所述的换热片(21)上设有至少两排换热孔，在底部一排换热孔(211)中每相邻两个换热孔之间开设有切口(212)；在相邻换热孔之间设有扰流孔；换热片(21)的两侧设有导烟片(215)。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述的第一端盖(4)上设有与换热管(1)一一对应的第一固定孔(41)，所述的第二端盖(6)上设有与换热管(1)一一对应的第二固定孔(61)，换热管(1)的一端穿设于第一固定孔(41)中与第一连通腔连通；换热管(1)的另一端穿设于第二固定孔(61)中与第二连通腔连通；所述的第一固定孔(41)和第二固定孔(61)均设有向一侧凸起的凸壁。

3.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述的第一盖板(3)上开设有若干第一容纳槽(31)，第一盖板(3)与第一端盖(4)连接，以使第一容纳槽(31)与第一端盖(4)之间构成若干所述的第一连通腔；所述的第二盖板(5)上开设有若干第二容纳槽(51)，第二盖板(5)与第二端盖(6)连接，以使第二容纳槽(51)与第二端盖(6)之间构成若干所述的第二连通腔；相邻的两个换热管(1)的同一端插设于同一个第一连通腔或第二连通腔中，以将多根换热管(1)之间依次连通。

4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，在所述的第一盖板(3)上设有进水口(32)，进水口(32)与相互连通后的多根换热管(1)的进水端连通，在进水口(32)处设有第一接头(7)；在所述的第二盖板(5)上设有出水口(52)，出水口(52)与相互连通后的多根换热管(1)的出水端连通，在出水口(52)处设有第二接头(8)。

5.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述的换热孔设有两排，所述的换热孔的孔壁向一侧凸出，形成一圈凸壁；所述的扰流孔的孔壁也向一侧凸出，形成一圈凸壁；在所述的换热片(21)两侧边缘处还设有向一侧凸起的侧翻边(216)；所述的导烟片(215)设于换热孔与侧翻边(216)之间的位置，且位于两排换热孔之间的位置。

6.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，所述的扰流孔包括第一扰流孔(213)和第二扰流孔(214)；在顶部一排换热孔(210)中每相邻两个换热孔之间设有第一扰流孔(213)，且第一扰流孔(213)位于顶部一排换热孔(210)靠近换热片(21)顶部边缘的一侧；在顶部一排换热孔(210)与底部一排换热孔(211)之间间隔设有多个第二扰流孔(214)，且位于顶部一排换热孔(210)中每相邻两个换热孔之间。

7.根据权利要求1至6任一项所述的换热器，其特征在于，所述的第一端盖(4)与其相邻的换热片(21)之间、所述的第二端盖(6)与其相邻的换热片(21)之间，位于换热器烟气的出口端均密封设置有挡烟板(10)。

8.根据权利要求7所述的换热器，其特征在于，在每一根换热管(1)内均设有扰流片(9)。

9.根据权利要求8所述的换热器，其特征在于，所述的换热管(1)为由不锈钢材料构成的直圆管，所述的第一端盖(4)和第二端盖(6)均由不锈钢材料构成。

10.一种热水器，其特征在于，包括燃烧器及权利要求1至9任一项所述的换热器，所述的燃烧器燃烧产生的烟气从换热器的烟气通道中通过。

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