CN219736071U - 一种节能高效热交换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能高效热交换装置，属于热交换设备技术领域。本实用新型包括若干冷水板、换热板以及热水板，冷水板与热水板的中部挖空且一侧开设有中空的两个进水口和两个出水口，换热板的中部设有数条隔条使得从冷水、开水沿着水槽流到出水口，有利于热水将热量传递给冷水。本申请采用片状的冷水板、换热板以及热水板，只需将若干冷水板、换热板以及热水板依次叠加即可，安装方便，生产成本低；片状的换热板提供较大的换热面积，有效提高热交互效率；低温水槽与高温水槽内的水流方向相反，实现了低温水的逐渐升温，高温水的逐渐降温，减少热量浪费，减少用户等待时间，实现即热式出水，让用户畅饮高温杀毒灭菌后的温水。

Description

一种节能高效热交换装置

技术领域

本实用新型属于热交换设备技术领域，尤其涉及一种节能高效热交换装置。

背景技术

换热器(或称为热交换器或热交换设备)是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。换热器可以按不同的方式分类，按其操作过程可分为间壁式、混合式、蓄热式(或称回热式)三大类；按照热流体与冷流体的流动方向来分：顺流式(或称并流式)：两种流体平行地向着同一方向流动，如图；逆流式：两种流体也是平行流动，但它们的流动方向相反；错流式(或称叉流式)：两种流体的流动方向互相垂直交叉；混流式：两种流体在流动过程中既有顺流部分，又有逆流部分。目前家用饮水器为了节能、健康、快速定温出水，也加装了换热器，如中国实用新型专利2018218553243公开了一种饮水机热交换装置，如图1所示，其包括热头、电磁阀、热交换器和水泵，所述热交换器内设有相互独立的冷水路和热水路，所述热交换器整体绕成螺旋形。可以实现水的快速升温及降温。省去用户漫长时间的等待，实现即热式出水，并可出可直饮的温开水，亦节约了能源。但是该热交换器采用的是螺旋形结构，内外中空，导致热量散失，并且冷水路和热水路接触面积过小，热交换不充分。为此，提出一种节能高效热交换装置，解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种节能高效热交换装置，旨在解决所述背景技术中现有饮水器的热交换器热量散失过多、热交换不充分，采用螺旋形结构难以加工的问题。为实现所述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种节能高效热交换装置，包括若干冷水板、换热板以及热水板，多块冷水板、换热板热水板相互叠加。其中，换热板放置在冷水板与热水板之间，冷水板与热水板的中部挖空且一侧开设有中空的第一进水口、第一出水口、第二进水口以及第二出水口；换热板的中部设有数条隔条，且换热板的端部开设有通孔。

进一步地，冷水板、换热板以及热水板的四周均开设有螺丝孔，将若干冷水板、换热板、热水板固定成一整体。

对前述方案的进一步描述，冷水板位于两片换热板之间，换热板的隔条将冷水板中央隔成低温水槽，使得从第一进水口进入的冷水沿着低温水槽流到第一出水口；热水板位于两片换热板之间，换热板的隔条将热水板中央隔成高温水槽，使得从第二进水口进入的热水沿着高温水槽流向第二出水口，有利于热水冷水相互换热。

更优的是，相邻的两块换热板的隔条相互错开，隔条的横截面呈中空的拱状。换热板上下两侧的水流除了在换热板的平面交互外，还能通过隔条进行交互，增加水流的交互面积，提高热交互效率。

进一步的，低温水槽与高温水槽内的水流方向相反，实现了低温水的逐渐升温，高温水的逐渐降温。

对前述方案的进一步描述，第一进水口、第二进水口位于第一出水口与第二出水口两侧，方便水流对冲，隔条平行设计，便于加工，降低生产成本。

更优的，顶部的冷水板安装有护板，护板的表面为格栅设计，有效防止外部撞击。

进一步的，该节能高效热交换装置的底部设有支架，支架与节能高效热交换装置之间设有垫片，且支架开设有与第一进水口、第二进水口、第一出水口、第二出水口相对应的支架槽。

与现有技术相比，本实用新型采用片状的冷水板、换热板以及热水板，只需将若干冷水板、换热板以及热水板依次叠加即可，安装方便，生产成本低；片状的换热板提供较大的换热面积，有效提高热交互效率；低温水槽与高温水槽内的水流方向相反，实现了低温水的逐渐升温，高温水的逐渐降温，减少热量浪费，减少用户等待时间，实现即热式出水，让用户畅饮高温杀毒灭菌后的温水。

附图说明

图1为中国实用新型专利2018218553243提供的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的整体示意图；

图3为本实用新型实施例提供的又一整体示意图；

图4为本实用新型实施例提供的爆炸示意图；

图5为本实用新型实施例提供的冷水板、换热板、热水板结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的冷水板安装示意图；

图7为本实用新型实施例提供的冷水板水流示意图；

图8为本实用新型实施例提供的热水板安装示意图；

图9为本实用新型实施例提供的热水板水流示意图；

图10为本实用新型实施例提供的剖面图；

图11为本实用新型实施例提供的带有垫片的仰视图；

图12为本实用新型实施例提供的支架与节能高效热交换装置结合示意图；

图13为本实用新型实施例提供的支架与节能高效热交换装置爆炸示意图。

其中，图中各附图标记：

1、冷水板；11、第一进水口；12、低温水槽；13、第一出水口；2、换热板；21、螺丝孔；22、通孔；23、隔条；3、热水板；31、第二进水口；32、第二出水口；33、高温水槽；4、护板；5、支架；51、支架槽；52、安装柱；53、垫片。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解得更加透彻全面。

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案做进一步详细地说明。

请参阅图2-13，本申请提供一种节能高效热交换装置，包括若干冷水板1、换热板2以及热水板3，多块冷水板1、换热板2热水板3相互叠加。其中如图5、10所示，换热板2放置在冷水板1与热水板3之间，冷水板1与热水板3的中部挖空且一侧开设有中空的第一进水口11、第一出水口13、第二进水口31以及第二出水口32。换热板2的隔条23将冷水板1中央隔成低温水槽12，使得从第一进水口11进入的冷水沿着低温水槽12流到第一出水口13；热水板3位于两片换热板2之间，换热板2的隔条23将热水板3中央隔成高温水槽33，使得从第二进水口31进入的热水沿着高温水槽33流向第二出水口32，有利于热水冷水相互换热。换热板2的中部设有数条隔条23，且换热板2的端部开设有通孔22。冷水板1、换热板2以及热水板3的四周均开设有螺丝孔21，将若干冷水板1、换热板2、热水板3固定成一整体。其中，换热板2为金属材质，冷水板1与热水板3为橡胶、硅胶或塑料材质。

如图10所示，相邻的两块换热板2的隔条23相互错开，隔条23的横截面呈中空的拱状。换热板2上下两侧的水流除了在换热板2的平面交互外，还能通过隔条23进行交互，增加水流的交互面积，提高热交互效率。

如图6-9所示，低温水槽12与高温水槽33内的水流方向相反，实现了低温水的逐渐升温，高温水的逐渐降温。第一进水口11、第二进水口31位于第一出水口13与第二出水口32两侧，方便水流对冲，隔条23平行设计，便于加工，降低生产成本。

如图3所示，顶部的冷水板1安装有护板4，护板4的表面为格栅设计，有效防止外部撞击。

如图11-13所示，该节能高效热交换装置的底部设有支架5，支架5与节能高效热交换装置之间设有垫片53，且支架5开设有与第一进水口11、第二进水口31、第一出水口13、第二出水口32相对应的支架槽51。节能高效热交换装置直接通过支架5上的安装柱52安装即可。

在实际使用过程中，以饮水器为具体实施例，如图3所示，先将若干冷水板1、换热板2、热水板3依次堆叠，将护板4安装在顶部，将整体安装在饮水机内部。饮水机刚开始工作时，水泵将常温水泵入第一进水口11，并从第一出水口13流出，此时从第一出水口13流出的水为常温水，未经过加热；第一出水口13接入加热器，将水加热后直接与出水口或第二进水口31连接，需要主要的是，用户需要97-100摄氏度的水时，热水不接入第二进水口31，若客户需要烧开后20-97摄氏度的水时，加热器烧开的100摄氏度的水从第二进水口31进入，如图9所示。当刚烧开的水进入高温水槽33时，由于低温水槽12的水最开设为常温水，经过换热之后，低温水槽12的水开始升温。从第二进水口31进入的高温水被冷却后从第二出水口32流出，可供用户饮用；而常温的水从第一进水口11流入并被热水升温后，如图7所示，第一出水口13的水具备较高温度，经过加热器加热后快速到达100摄氏度，有效节约能耗。综上所述，该节能高效热交换装置可以快速将开水降温，满足用户饮水需求，同时开水所散失的热量被常温水吸收升温，快速被加热器加热至沸腾。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式，本文所使用的术语“上端”、“下端”、“左侧”、“右侧”、“前端”、“后端”以及类似的表达是参考附图的位置关系。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种节能高效热交换装置，包括若干冷水板(1)、换热板(2)以及热水板(3)，其特征在于：所述换热板(2)放置在所述冷水板(1)与热水板(3)之间，所述冷水板(1)与热水板(3)的中部挖空且一侧开设有中空的第一进水口(11)、第一出水口(13)、第二进水口(31)以及第二出水口(32)；所述换热板(2)的中部设有数条隔条(23)，且换热板(2)的端部开设有通孔(22)。

2.根据权利要求1所述的一种节能高效热交换装置，其特征在于：所述冷水板(1)、换热板(2)以及热水板(3)的四周均开设有螺丝孔(21)。

3.根据权利要求1所述的一种节能高效热交换装置，其特征在于：所述冷水板(1)位于两片换热板(2)之间，换热板(2)的隔条(23)将冷水板(1)中央隔成低温水槽(12)；所述热水板(3)位于两片换热板(2)之间，换热板(2)的隔条(23)将热水板(3)中央隔成高温水槽(33)。

4.根据权利要求3所述的一种节能高效热交换装置，其特征在于：相邻的两块换热板(2)的隔条(23)相互错开，隔条(23)的横截面呈中空的拱状。

5.根据权利要求3所述的一种节能高效热交换装置，其特征在于：所述低温水槽(12)与高温水槽(33)内的水流方向相反。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的一种节能高效热交换装置，其特征在于：所述第一进水口(11)、第二进水口(31)位于第一出水口(13)与第二出水口(32)两侧，所述隔条(23)平行设计。

7.根据权利要求6所述的一种节能高效热交换装置，其特征在于：顶部的冷水板(1)安装有护板(4)，所述护板(4)的表面为格栅设计。

8.根据权利要求7所述的一种节能高效热交换装置，其特征在于：该节能高效热交换装置的底部设有支架(5)，所述支架(5)与节能高效热交换装置之间设有垫片(53)，且所述支架(5)开设有与第一进水口(11)、第二进水口(31)、第一出水口(13)、第二出水口(32)相对应的支架槽(51)。