CN211601124U - 一种新型复合结构冷凝换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型复合结构冷凝换热器，包括依次连接的第一冷水管、冷凝管、连通管，第二冷水管，中空的保温内胆，所述第二冷水管的一端连接第一冷水管，另一端连接弯折后的连通管下端，连接处设有热水出口；所述冷凝管设置于保温内胆内部上方，冷凝管下端端面设有烟道，所述烟道的一端与保温内胆内部连通，另一端设置于保温内胆的外部；所述烟道上设有冷凝换热装置，所述冷凝换热装置的下方设有下隔板，其作用在于将保温内胆内的烟气隔离至烟道。本实用新型结构紧凑，采用了多排虹吸管技术，以及多个平行翅片极大的提高了换热效率，降低了排除烟气的温度，提高了热利用率。

Description

一种新型复合结构冷凝换热器

技术领域

本实用新型涉及燃气热水器技术领域，具体地涉及一种新型复合结构冷凝换热器。

背景技术

目前家用燃气热水器的尾部排烟温度都比较高，平均热效率较低，造成能源浪费和环境污染。因而，如何较好的回收这部分的能源(显热和潜热)，以提高燃气热水器的热效率的技术，已被广泛研究。

一般把回收利用烟气中水蒸气汽化潜热的换热器定义为冷凝式换热器。如果换热器的排烟温度降低到低于饱和温度，烟气中的过热水蒸气就会冷凝成液态水从而释放出汽化潜热，得以回收利用，换热效率得以提高。目前开发余热回收装置比较多，但是节能设备的投资成本相对较高，体积较大，冷凝酸水腐蚀管道，烟气排出温度依然较高，传热效率不高；而且出口的热水冷热不均匀，温度不恒定；管道设计不合理，管道里的水阻力太大，水的流速不稳定，容易形成水垢，堵塞管道。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种新型复合结构冷凝换热器，在于提高热利用效率。

本实用新型采用下述的技术方案：

一种新型复合结构冷凝换热器，包括依次连接的第一冷水管、冷凝管、连通管，第二冷水管，中空的保温内胆，所述第二冷水管的一端连接第一冷水管，另一端连接弯折后的连通管下端，连接处设有热水出口；

所述冷凝管设置于保温内胆内部上方，冷凝管下端端面设有烟道，所述烟道的一端与保温内胆内部连通，另一端设置于保温内胆的外部；

所述烟道上设有冷凝换热装置，所述冷凝换热装置的下方设有下隔板，其作用在于将保温内胆内的烟气隔离至烟道。

优选的，所述冷凝换热装置包括多个热虹吸管、漏斗和冷凝水排放管，所述热虹吸管的中部镶嵌在烟道内，上部设置于冷凝管内，下部位于漏斗上方，所述漏斗焊接在倾斜的冷凝水排放管上并与冷凝水排放管内部连通。

优选的，所述热虹吸管上设有翅片，所述翅片设置于烟道中，翅片可以提高热虹吸管吸收烟道中热量的效率。

优选的，所述漏斗和冷凝水排放管内、外表面均涂覆有防腐层，防止烟气中硫化物的腐蚀。

优选的，所述冷凝水排放管的左端伸出保温内胆外，下方设有冷凝水中和器，防止冷凝水腐蚀管道及污染环境。

优选的，所述第二冷水管上设有水流量调节阀，所述连通管上设有温度感应调节阀，水流量调节阀和温度感应调节阀的共同作用可以控制出水口的出水温度。

优选的，所述烟道与冷凝管之间设有上隔板；保温内胆内部下方设有竖隔板，竖隔板的右侧设有第二竖隔板，可以有效阻隔保温内胆内的烟气右逸。

优选的，所述保温内胆由从内向外依次为陶瓷纤维保温层、金属层、保温棉层构成。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型结构紧凑，采用了多排虹吸管技术，以及多个平行翅片极大的提高了换热效率，降低了排除烟气的温度，提高了热利用率。

2、本实用新型设置有冷凝水中和器，冷凝水排放管排出的冷凝水经冷凝水中和器处理后可以直接排向外界，环保效应明显。

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，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。

图1为本实用新型的剖面结构示意图；

图2为本实用新型热虹吸管和漏斗的结构示意图；

图中所示：

其中，1—第一冷水管，2—热水出口，3—第二冷水管，4—烟气进口，5—烟气出口，6—冷凝水中和器，7—保温内胆，8—热虹吸管，9—连通管，10—漏斗；

11—冷凝水排放管，12—上隔板,13—下隔板，14—温度感应调节阀，15—水流量调节阀，16—冷凝管，17—竖隔板，18—烟道,19—第二竖隔板；

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的附图，对本实用新型实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1至图2所示，一种新型复合结构冷凝换热器，包括依次连接的第一冷水管1、冷凝管16和连通管9，第二冷水管3、中空的保温内胆7，所述第二冷水管3的一端连接第一冷水管1上，另一端连接在弯折后的连通管9下端，连接处设有热水出口2，所述连通管9下端弯折部分穿设在垂直的散热板上，散热板可以更高效的收集下方燃烧室多余的热气；

所述冷凝管16设置于保温内胆7内部上方，冷凝管16下端端面设有烟道18，所述烟道18与冷凝管16之间夹有上隔板12，烟道18的一端与保温内胆7内部连通，另一端设置于保温内胆7的外部；

所述烟道18上设有冷凝换热装置，所述冷凝换热装置的下方设有下隔板13，所述下隔板13的形状为倒“L”形状，结构与保温内胆7的结构相同，下隔板13固定焊接在保温内胆7的内壁上，其作用在于将保温内胆7内的烟气隔离至烟道18，并使冷凝换热装置所处的空间形成一个独立的空间，有效防止烟气中的热量过多的进入冷凝换热装置所处的空间。所述烟气入口4所在的管道上安装有第二竖隔板19，所述第二竖隔板19的前后端面焊接在保温内胆7的内壁上，可以减少烟气进入保温内胆7的右侧腔体中。

所述冷凝换热装置包括多个环路型热虹吸管8、收集冷凝水的漏斗10和冷凝水排放管11，所述多个平行排列的热虹吸管8的中部均嵌入烟道18内，位于烟道18内的热虹吸管8中部安装有翅片，翅片可以提高热虹吸管8吸收烟道中热量的效率。热虹吸管8的上部穿过上隔板12设置于冷凝管16内，下部位于漏斗10上方，热虹吸管8与冷凝管16管壁、烟道18的上端管壁之间均密封，热虹吸管8下方与烟道18管壁之间留有缝隙，方便烟道18中烟气的水蒸气冷凝后形成的冷凝水经热虹吸管8外表面滴落至漏斗10中，所述漏斗10焊接在倾斜的冷凝水排放管11上并与冷凝水排放管11内部连通。所述漏斗10和冷凝水排放管11内、外表面均涂覆有防腐层，防止烟气中的硫化物腐蚀管道和设备。所述冷凝水排放管11的左端伸出保温内胆7外，下方设有冷凝水中和器6，所述冷凝水中和器6由一空心的管段里面填充冷凝水中和球构成，由于冷凝水为酸性，具有较强的腐蚀性，因此需要使用冷凝水中和器6(在冷凝水中和球的作用下)将冷凝水中和后排放到外界，防止腐蚀管道。

所述第二冷水管3上设有水流量调节阀15，所述连通管9上设有温度感应调节阀14，水流量调节阀15和温度感应调节阀14的共同作用可以控制热水出口2的出水温度。

所述保温内胆7内部下方设有竖隔板17，竖隔板17焊接在保温内胆7内壁上，可以有效阻隔保温内胆7内的烟气右逸。所述保温内胆7由从内向外依次为陶瓷纤维保温层、金属层、保温棉层构成，所述保温棉层为耐火阻燃材料构成。

本实用新型的工作原理如下：

在保温内胆7中，燃烧室经催化燃烧后排出的烟气(本装置设置于燃烧室上方)，对连通管9进行加热后经烟气入口4进入烟道18，烟气余热加热多个平行排列的热虹吸管8，随后剩余烟气通过烟气出口5排出，热虹吸管8对进入冷凝管16的水进行加热，其中烟气中的水蒸气凝结，滴入下方漏斗，随冷凝水排放管排出。冷凝管16中预热后的水通过连通管9到从上到下经过热水出口2排出。热水出口2处的温度感应调节阀14感应到热水高于设定温度时，水流量调节阀15打开，冷水和热水混合，使水温降低，以到达出水口水温恒定的目的。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种新型复合结构冷凝换热器，其特征在于，包括依次连接的第一冷水管(1)、冷凝管(16)、连通管(9)，第二冷水管(3)，中空的保温内胆(7)，所述第二冷水管(3)的一端连接第一冷水管(1)，另一端连接弯折后的连通管(9)下端，连接处设有热水出口(2)；

所述冷凝管(16)设置于保温内胆(7)内部上方，冷凝管(16)下端端面设有烟道(18)，所述烟道(18)的一端与保温内胆(7)内部连通，另一端设置于保温内胆(7)的外部；

所述烟道(18)上设有冷凝换热装置，所述冷凝换热装置的下方设有下隔板(13)。

2.根据权利要求1所述的一种新型复合结构冷凝换热器，其特征在于，所述冷凝换热装置包括多个热虹吸管(8)、漏斗(10)和冷凝水排放管(11)，所述热虹吸管(8)的中部镶嵌在烟道(18)内，上部设置于冷凝管(16)内，下部位于漏斗(10)上方，所述漏斗(10)焊接在倾斜的冷凝水排放管(11)上并与冷凝水排放管(11)内部连通。

3.根据权利要求2所述的一种新型复合结构冷凝换热器，其特征在于，所述热虹吸管(8)上设有翅片，所述翅片设置于烟道(18)中。

4.根据权利要求2所述的一种新型复合结构冷凝换热器，其特征在于，所述漏斗(10)和冷凝水排放管(11)内、外表面均涂覆有防腐层。

5.根据权利要求2所述的一种新型复合结构冷凝换热器，其特征在于，所述冷凝水排放管(11)的左端伸出保温内胆(7)外，冷凝水排放管(11)的下方设有冷凝水中和器(6)。

6.根据权利要求1所述的一种新型复合结构冷凝换热器，其特征在于，所述第二冷水管(3)上设有水流量调节阀(15)，所述连通管(9)上设有温度感应调节阀(14)。

7.根据权利要求1所述的一种新型复合结构冷凝换热器，其特征在于，所述烟道(18)与冷凝管(16)之间设有上隔板(12)；保温内胆(7)内部下方设有竖隔板(17)，竖隔板(17)的右侧设有第二竖隔板(19)。

8.根据权利要求1所述的一种新型复合结构冷凝换热器，其特征在于，所述保温内胆(7)由从内向外依次为陶瓷纤维保温层、金属层、保温棉层构成。

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