CN216482424U - 换热器和饮水机 - Google Patents

Abstract

本申请实施例属于饮水机技术领域，提出一种换热器，所述换热器包括第一盖板、第二盖板以及换热板；其中，所述第一盖板由一侧连接所述换热板，所述第二盖板由另一侧连接所述换热板，形成一个具有相互独立的高温流体流道和低温流体流道的换热结构，所述换热结构中的高温流体流道和低温流体流道具有至少一个公共管道壁，所述公共流道壁为低温流体和高温流体之间的换热介质；所述高温流体流道开设有高温流体进口和高温流体出口，所述低温流体流道开设有低温流体进口和低温流体出口。本申请提出的换热器，是具有两个流道实现热交换的装置，可以用在饮水机上，让加热后的水再降温，实现开水降温成温水，同时，换热后冷水升温，在后续加热时节省电能。

Description

换热器和饮水机

技术领域

本申请涉及饮水机技术领域，尤其涉及一种换热器和饮水机。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们越来越关注饮水方便，家用的饮水设备越来越丰富，但是现有饮水设备有以下缺点：

1.若想将加热后的水再换热降温实现起来比较困难，采用逆流换热的换热器体积大，成本高，制造困难。

2.常规饮水机制取开水后不能直接饮用，需自然降温一段时间才能喝，体验不好。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提出了一种换热器和饮水机，用于解决饮水机开水降温的问题。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本申请提出一种换热器，所述换热器包括第一盖板、第二盖板以及换热板；其中，

所述第一盖板由一面连接所述换热板，所述第二盖板由另一面连接所述换热板，形成两个具有相互独立的低温流体流道和高温流体流道的换热结构，所述换热结构中的低温流体流道和高温流体流道具有至少一个公共流道壁，所述公共流道壁为低温流体和高温流体之间的换热介质；所述高温流体流道开设有高温流体进口和高温流体出口，所述低温流体流道开设有低温流体进口和低温流体出口。

进一步地，所述换热板包括：波纹板、第一侧板以及第二侧板；其中，

所述波纹板的一个端面连接第一侧板，另一端面连接第二侧板；所述波纹板任意相邻的两个波峰，其中一个波峰在靠近第一侧板的位置设有用于连通该波峰两侧的第一连接缺口，另一个波峰在靠近第二侧板的位置设有用于连通该波峰两侧的第二连接缺口；所述波纹板任意相邻的两个波谷，其中一个波谷在靠近第一侧板的位置设有用于连通该波谷两侧的第三连接缺口，另一个波谷在靠近第二侧板的位置设有用于连通该波谷两侧的第四连接缺口；

所述第一盖板和所述第二盖板分别由上下两侧盖合，形成波纹板作为换热介质，具有一高温流体流道和一低温流体流道的换热结构；所述高温流体进口设置在靠近高温流体流道一端的位置上，所述高温流体出口设置在靠近高温流体流道另一端的位置上；所述低温流体进口设置在靠近低温流体流道一端的位置上，所述低温流体出口设置在靠近低温流体流道另一端的位置上。

进一步地，所述第一连接缺口、所述第二连接缺口、所述第三连接缺口以及所述第四连接缺口垂直于水流方向的截面的面积相同。

进一步地，所述高温流体进口和所述高温流体出口设置在所述第一盖板上，所述低温流体进口和所述低温流体出口设置在所述第二盖板上。

进一步地，所述高温流体进口为所述第一盖板上凸起的第一中空圆柱，所述高温流体出口为所述第一盖板上凸起的第二中空圆柱，所述低温流体进口为所述第一盖板上凸起的第三中空圆柱，所述低温流体出口为所述第一盖板上凸起的第四中空圆柱。

进一步地，所述高温流体流道包括第一流道、第二流道以及多条相互独立的第三流道，多条所述第三流道的一端连通第一流道，多条所述第三流道的另一端连通第二流道；所述低温流体流道包括第四流道、第五流道以及多条相互独立的第六流道，多条所述第六流道的一端连通第四流道，多条所述第三流道的另一端连通第五流道。

进一步地，所述第一中空圆柱、第二中空圆柱、第三中空圆柱和第四中空圆柱的外径为6.5mm；所述第一中空圆柱、第二中空圆柱、第三中空圆柱和第四中空圆柱的内径为4mm-4.5mm。

进一步地，所述高温流体进口、高温流体出口、低温流体进口和低温流体出口垂直于水流方向的截面的面积相同。

进一步地，所述高温流体流道从中心位置沿着螺旋线向外延伸形成第一螺旋结构，所述低温流体流道从中心位置沿着螺旋线向外延伸形成第二螺旋结构，所述第一螺旋结构与所述第二螺旋结构相互嵌套。

进一步地，所述高温流体流道和所述低温流体流道相互嵌套形成螺旋圆形或螺旋方形。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本申请还提出一种饮水机，所述饮水机包括上述任一项所述的换热器。

实施本申请实施例，将具有如下有益效果：

本申请提出的一种换热器，换热器包括第一盖板、第二盖板以及换热板；其中，第一盖板由一侧连接换热板，第二盖板由另一侧连接换热板，形成一个具有相互独立的高温流体流道和低温流体流道的换热结构，换热结构中的高温流体流道和低温流体流道具有至少一个公共管道壁，高温流体流道开设有高温流体进口和高温流体出口，低温流体流道开设有低温流体进口和低温流体出口。本申请提出的换热器，是具有两个流道实现热交换的装置，可以用在饮水机上，让加热后的水再降温，实现开水降温成温水，同时，换热后冷水升温，在后续加热时节省电能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

其中：

图1为本申请换热器一个实施例中的结构爆炸图；

图2为本申请换热器一个实施例中的结构示意图；

图3为本申请换热器一个实施例中的结构截面图；

图4为本申请换热器一个实施例中换热板的结构示意图；

图5为本申请换热器另一个实施例中换热板的结构示意图；

图6为本申请换热器一个实施例中高温流体流道的流向示意图；

图7为本申请换热器一个实施例中低温流体流道的流向示意图；

图8为本申请换热器另一个实施例中的结构爆炸图；

图9为本申请换热器又一个实施例中换热板的结构示意图；

图10为本申请换热器再一个实施例中换热板的结构示意图；

图11为本申请换热器另一个实施例中高温流体流道的流向示意图；

图12为本申请换热器另一个实施例中低温流体流道的流向示意图；

图13为本申请换热器另一个实施例中换热板的结构截面图；

图14为本申请换热器又一个实施例中换热板的结构截面图。

附图标记：

1、第一盖板；2、第二盖板；3、换热板；31、高温流体流道；311、第一流道；312、第二流道；313、第三流道；32、低温流体流道；321、第四流道；322、第五流道；323、第六流道；33、高温流体进口；34、高温流体出口；35、低温流体进口；36、低温流体出口；37、波纹板；371、第一连接缺口；372、第二连接缺口；373、第三连接缺口；374、第四连接缺口；38、第一侧板；39、第二侧板。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参照图1至图14，如无特别说明，本申请所提到的冷水，指的是常温下的水，如自来水、普通桶装饮用水等。本申请第一实施例提出一种换热器，包括第一盖板1、第二盖板2以及换热板3；其中，

第一盖板1由一面连接换热板3，第二盖板2由另一面连接换热板3，形成两个具有相互独立的低温流体流道32和高温流体流道31的换热结构，换热结构中的低温流体流道32和高温流体流道31具有至少一个公共流道壁，公共流道壁为低温流体和高温流体之间的换热介质；高温流体流道31开设有高温流体进口33和高温流体出口34，低温流体流道开设有低温流体进口35和低温流体出口36。

在本实施例中，上述加热器通常用于具有饮水箱、即热加热器和出水嘴的饮水机，安装时，低温流体进口35连接饮水箱，低温流体出口36连接即热加热器，高温流体进口33连接即热加热器，高温流体出口34连接出水嘴。上述换热器中相互独立的高温流体流道31和低温流体流道32指的是，换热器中的高温流体流道31和低温流体流道32彼此不连通，流经低温流体流道32的水不会与高温流体流道31中的水混合。上述的公共管道壁指的是既作为高温流体流道31的一部分，又作为低温流体流道32的一部分，这样，公共管道壁就可以做为热交换介质，实现高温流体流道31与低温流体流道32的热交换。实际应用时，抽水泵将饮水箱中的冷水抽入换热器，冷水由低温流体进口35流入，再由低温流体出口36流出，经过即热发热器加热成开水之后，再由高温流体进口33流入换热器，此时，开水与冷水在换热器中换热，开水温度降低，再由高温流体出口34流出，此时，流出的即为温水，省去了用户等待开水降温的过程，节约了时间，提升了用户体验效果。值得一提的是，开水和冷水在换热器中换热之后，冷水升温，后续即热发热器加热的是经过换热的冷水，温度比未换热的温度高，即热发热器可以比开始时的加热功率低，就能将水烧开，达到了节约电能的效果。

针对上述的换热器，本申请还提出第二实施例，其中，换热板3包括：波纹板37、第一侧板38以及第二侧板39；其中，

波纹板37的一个端面连接第一侧板38，另一端面连接第二侧板39；波纹板37任意相邻的两个波峰，其中一个波峰在靠近第一侧板38的位置设有用于连通该波峰两侧的第一连接缺口371，另一个波峰在靠近第二侧板39的位置设有用于连通该波峰两侧的第二连接缺口372；波纹板37任意相邻的两个波谷，其中一个波谷在靠近第一侧板38的位置设有用于连通该波谷两侧的第三连接缺口373，另一个波谷在靠近第二侧板39的位置设有用于连通该波谷两侧的第四连接缺口374；

第一盖板1和第二盖板2分别由上下两侧盖合，形成波纹板37作为换热介质，具有一高温流体流道31和一低温流体流道32的换热结构；高温流体进口33设置在靠近高温流体流道31一端的位置上，高温流体出口34设置在靠近高温流体流道31另一端的位置上；低温流体进口35设置在靠近低温流体流道32一端的位置上，低温流体出口36设置在靠近低温流体流道32另一端的位置上。

在本实施例中，上述波纹板37可以是波峰与波谷大小都相同的金属板，其中，两波峰(或波谷)之间形状可以是U形，也可以是V形。上述波纹板37的一个端面是指的波纹板37的正面，此位置连接第一侧板38，波纹板37的另一个端面是指的波纹板37的背面，此位置连接第二侧板39，图3示出了上述正面视角的截面图。在前述基础之上，在两个相邻的波峰之间，一个波峰在一头做一个缺口，另一个波峰在另一头做一个缺口，同样的，在两个相邻的波谷之间，一个波谷在一头做一个缺口，另一个波谷在另一头做一个缺口，此时再通过第一盖板1和第二盖板2分别由上下两侧盖合，形成波纹板37作为换热介质，具有一高温流体流道31和一低温流体流道32的密封换热结构，该换热结构中，高温流体流道31中的水只能通过第一连接缺口371和第二连接缺口372在流道中流通，低温流体流道31中的水只能通过第三连接缺口373和第四连接缺口374在流道中流通。图6示出了高温流体流道31中的流向(图中箭头表示)示意图，图7示出了低温流体流道31中的流向示意图。上述高温流体进口33设置在靠近高温流体流道31的一头，上述高温流体出口34设置在靠近高温流体流道31的另一头即可，低温流体进口35和低温流体出口36设置形式与上述高温流体进口33和低温流体出口36类似，不再赘述。

针对上述的换热器，本申请还提出第三实施例，其中，第一连接缺口371、第二连接缺口372、第三连接缺口373以及第四连接缺口374垂直于水流方向的截面的面积相同。

在本实施例中，第一连接缺口371、第二连接缺口372、第三连接缺口373以及第四连接缺口374可以是样式完全相同的连接缺口，此时，各个连接缺口截面的面积相同，可以使得整个高温流体流道31以及整个低温流体流道32流速均匀，有利于换热。

针对上述的换热器，本申请还提出第四实施例，其中，高温流体进口33和高温流体出口34设置在第一盖板1上，低温流体进口35和低温流体出口36设置在第二盖板2上。

在本实施例中，上述换热器一般在制作时，波纹板37和第一侧板38以及第二侧板39先制作成一个零部件，保证该零部件中第一侧板38或第二侧板39不漏水，波纹板37上下两侧不漏水之后，再将第一盖板1和第二盖板2由该零部件上下两侧拼接上去，因此，高温流体进口33和高温流体出口34设置在第一盖板1上，低温流体进口35和低温流体出口36设置在第二盖板2上是制作上较为容易实现的的布置方案。

针对上述的换热器，本申请还提出第五实施例，其中，高温流体进口33为第一盖板1上凸起的第一中空圆柱，高温流体出口34为第一盖板1上凸起的第二中空圆柱，低温流体进口35为第一盖板1上凸起的第三中空圆柱，低温流体出口36为第一盖板1上凸起的第四中空圆柱。

在第本实施例中，上述高温流体进口33、高温流体出口34、低温流体进口35和低温流体出口36上述第一中空圆柱、第二中空圆柱、第三中空圆柱以及第四中空圆柱可以是规格相同的，例如制作成的中空圆柱的出水口其外径规格与管道内径相适配，可以直接连接到管道上，不需要转接头等零件；又如，中空圆柱也可以套入转接头内，通过转接头与管道相连接。

参照图10，针对上述的换热器，本申请还提出第六实施例，其中，所述高温流体流道31包括第一流道311、第二流道312以及多条相互独立的第三流道313，多条所述第三流道313的一端连通第一流道311，多条所述第三流道313的另一端连通第二流道312；所述低温流体流道32包括第四流道321、第五流道322以及多条相互独立的第六流道323，多条所述第六流道323的一端连通第四流道321，多条所述第三流道323的另一端连通第五流道322。

在本实施例中，上述高温流体流道31，其工作的一种情形可以是热水经高温流体进口33从第一流道311进入，再分散至多条第三流道313，然后再汇集到第二流道312，最后从高温流体出口34流出，热水在第一流道311、第二流道312以及第三流道313流动的过程均为换热过程。上述低温流体流道32，其工作的情形可以与上述情况类似，不再赘述。图11示出了本实施例结构中高温流体流道31的流向示意图，图7示出了本实施例结构中低温流体流道31中的流向示意图。

针对上述的换热器，本申请还提出第七实施例，其中，高温流体进口33、高温流体出口34、低温流体进口35和低温流体出口36垂直于水流方向的截面的面积相同。

在本实施例中，高温流体进口33、高温流体出口34、低温流体进口35和低温流体出口36垂直于水流方向的截面的面积相同，保证了高温流体进口33、高温流体出口34、低温流体进口35和低温流体出口36的水流量的大小相同，换热器内高温流体流道31和低温流体流道32的流速相同，换热均匀。

针对上述的换热器，本申请还提出第八实施例，其中，高温流体流道31从中心位置沿着螺旋线向外延伸形成第一螺旋结构，低温流体流道32从中心位置沿着螺旋线向外延伸形成第二螺旋结构，第一螺旋结构与第二螺旋结构相互嵌套。

针对上述的饮水机，本申请还提出第九实施例，其中，高温流体流道31和低温流体流道32相互嵌套形成螺旋圆形或螺旋方形。

在第八至第九实施例中，换热器中的高温流体流道31和低温流体流道32除了波纹板37的拼接结构以外，也可以是螺旋拼接结构，图9示出了高温流体流道31和低温流体流道32为螺旋结构的一种样式(螺旋圆形)，图10示出了高温流体流道31和低温流体流道32为螺旋结构的另一种样式(螺旋方形)。无论换热器结构是螺旋圆形还是螺旋方形，其高温流体流道31中高温流体进口33和高温流体出口34都是分别设置在该高温流体流道31的两端，其低温流体流道32中低温流体进口35和低温流体出口36都是分别设置在低温流体流道32的两端。

本申请第十实施例还提出一种饮水机，其中，饮水机包括上述任一项的换热器。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换热器，其特征在于：所述换热器包括第一盖板、第二盖板以及换热板；其中，

所述第一盖板由一面连接所述换热板，所述第二盖板由另一面连接所述换热板，形成两个具有相互独立的低温流体流道和高温流体流道的换热结构，所述换热结构中的低温流体流道和高温流体流道具有至少一个公共流道壁，所述公共流道壁为低温流体和高温流体之间的换热介质；所述高温流体流道开设有高温流体进口和高温流体出口，所述低温流体流道开设有低温流体进口和低温流体出口。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述换热板包括：波纹板、第一侧板以及第二侧板；其中，

所述波纹板的一个端面连接第一侧板，另一端面连接第二侧板；所述波纹板任意相邻的两个波峰，其中一个波峰在靠近第一侧板的位置设有用于连通该波峰两侧的第一连接缺口，另一个波峰在靠近第二侧板的位置设有用于连通该波峰两侧的第二连接缺口；所述波纹板任意相邻的两个波谷，其中一个波谷在靠近第一侧板的位置设有用于连通该波谷两侧的第三连接缺口，另一个波谷在靠近第二侧板的位置设有用于连通该波谷两侧的第四连接缺口；

所述第一盖板和所述第二盖板分别由上下两侧盖合，形成波纹板作为换热介质，具有一高温流体流道和一低温流体流道的换热结构；所述高温流体进口设置在靠近高温流体流道一端的位置上，所述高温流体出口设置在靠近高温流体流道另一端的位置上；所述低温流体进口设置在靠近低温流体流道一端的位置上，所述低温流体出口设置在靠近低温流体流道另一端的位置上。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于：所述第一连接缺口、所述第二连接缺口、所述第三连接缺口以及所述第四连接缺口垂直于水流方向的截面的面积相同。

4.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述高温流体进口和所述高温流体出口设置在所述第一盖板上，所述低温流体进口和所述低温流体出口设置在所述第二盖板上。

5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于：所述高温流体进口为所述第一盖板上凸起的第一中空圆柱，所述高温流体出口为所述第一盖板上凸起的第二中空圆柱，所述低温流体进口为所述第一盖板上凸起的第三中空圆柱，所述低温流体出口为所述第一盖板上凸起的第四中空圆柱。

6.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述高温流体流道包括第一流道、第二流道以及多条相互独立的第三流道，多条所述第三流道的一端连通第一流道，多条所述第三流道的另一端连通第二流道；所述低温流体流道包括第四流道、第五流道以及多条相互独立的第六流道，多条所述第六流道的一端连通第四流道，多条所述第三流道的另一端连通第五流道。

7.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述高温流体进口、高温流体出口、低温流体进口和低温流体出口垂直于水流方向的截面的面积相同。

8.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述高温流体流道从中心位置沿着螺旋线向外延伸形成第一螺旋结构，所述低温流体流道从中心位置沿着螺旋线向外延伸形成第二螺旋结构，所述第一螺旋结构与所述第二螺旋结构相互嵌套。

9.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于：所述高温流体流道和所述低温流体流道相互嵌套形成螺旋圆形或螺旋方形。

10.一种饮水机，其特征在于，所述饮水机包括权利要求1至9任一项所述的换热器。

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