换热器及燃气热水器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种换热器及燃气热水器，包括壳体和两个以上换热件，两个以上所述换热件内部连通以形成第一换热通道，所述壳体和所述换热件之间形成供烟气通过的第二换热通道，所述换热件包括凸起换热部，两个所述换热件之间的凸起换热部相互分离，所述换热器还包括烟气挡板，所述烟气挡板位于所述第二换热通道中烟气的高速流通区域。如此，由于减少了换热片局部高温区，便于单个换热件的加工检测，更有利于换热器的尺寸结构设计、调整，以及后期产品的拓展，并在简化工艺的同时保证换热效率。

【技术实现步骤摘要】
换热器及燃气热水器
本技术涉及加热
，特别是涉及换热器及燃气热水器。
技术介绍
现市面上燃气热水器使用的翅片管式换热器，其换热片采用铜板材或不锈钢板材冲压制成。采用多孔设计，即在板材上冲多个孔形成一片式翅片，多根换热管穿过一片式翅片的多个孔进行装配固定。部分采用不锈钢材质制成的翅片管式换热器，换热管与换热片之间焊接一般采用装配后放焊条或涂焊膏再放进焊炉焊接。不锈钢材质换热系数较小，需要把换热片远离换热管壁的大量不锈钢材料冲裁掉，来减少局部高温区域。采用多孔设计的换热片，用铜板材或不锈钢板材冲压制成，如相邻的换热管之间距离需根据实际情况作调整时，因此需对换热片进行改模或重新开模，需要浪费大量模具费用，不利于产品模块化设计及其标准化。另外，一片式翅片的换热件在焊接后位于中部的换热管被外围的换热管遮挡，无法直接通过简单方法检测到中部换热管与换热片是否存在焊接缺陷等，影响生产效率，影响成品合格率。如何在节约成本、提高生产效率的基础上，保证换热效率是亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种换热器，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。上述技术问题通过以下技术方案进行解决：一种换热器，包括壳体和两个以上换热件，两个以上换热件内部连通以形成第一换热通道，壳体和换热件之间形成供烟气通过的第二换热通道，换热件包括凸起换热部，两个换热件之间的凸起换热部相互分离，换热器还包括烟气挡板，烟气挡板位于第二换热通道中烟气的高速流通区域。本技术的换热件，与
技术介绍
相比所产生的有益效果：由于两个换热件之间的凸起换热部相互分离，即采用非一片式的翅片设计，可以用于减少模具费用(换热件更容易实现标准化)和避免材料浪费(不必为了避免翅片因局部高温损坏而冲裁掉一些部分)，同时换热器用于实现第一换热介质和第二换热介质的热交换，第二换热通道中不同位置的烟气流通速度不均匀，有高速流通区域和低速流通区域，在第二换热通道中烟气的高速流通区域设置烟气挡板，可以用来改变高温烟气流动方向，迫使烟气在高速流通区域的速度减缓，并靠近低速流通区域(如换热件)流动，来增大烟气与换热件的接触面积，增大有效换热面积，使高温烟气与换热件内部的水进行换热，提高换热效率。并且由于减少了换热片局部高温区，便于单个换热件的加工检测，更有利于换热器的尺寸结构设计、调整，以及后期产品的拓展。在其中一个实施例中，第二换热通道包括烟气入口和烟气出口，烟气挡板靠近于烟气出口一侧设置。由于烟气挡板靠近烟气出口一侧设置，可以增加烟气在第二换热通道的滞留时间，提升换热效率。在其中一个实施例中，烟气挡板包括顶部挡板，两个以上换热件并排设置，顶部挡板位于两个相邻设置的换热件之间。由于高速流通区域形成于两换热件之间，将顶部挡板设置在两换热件之间，用以改变高温烟气流动方向，使高温烟气靠近管壁流动，来增大烟气与管壁接触面积，提高换热效率。在其中一个实施例中，顶部挡板的长度方向平行于换热件的长度方向，顶部挡板的两端与壳体固定连接，顶部挡板的横截面的中部朝向烟气入口方向凹陷，在烟气入口至烟气出口的方向上，顶部挡板从烟气的高速流通区域向低速流通区域倾斜。将顶部挡板设置为在烟气入口至烟气出口的方向上从烟气的高速流通区域向低速流通区域倾斜，使得烟气进一步流向低速流通区域，可以进一步提高换热效率。在其中一个实施例中，顶部挡板两端形成有嵌入部，壳体开设有供嵌入部嵌入的槽缝；或，顶部挡板两端形成有用于与壳体内侧固定连接的翻边。顶部挡板两端与壳体的固定方式有多种，其中可以通过在顶部挡板两端设嵌入部并在壳体上相应位置开设槽缝，装配时把顶部挡板的嵌入部插入槽缝中，槽缝与顶部挡板相配合，再拍边铆紧固定，或焊接固定；也可以通过在顶部挡板两端采用翻边，翻边抵达壳体内侧，再把翻边与壳体内侧焊接固定。在其中一个实施例中，烟气挡板包括侧部挡板，侧部挡板的长度方向平行于换热件的长度方向，侧部挡板固定于壳体的一侧，在烟气入口至烟气出口的方向上，侧部挡板从烟气的高速流通区域向低速流通区域倾斜。将侧板挡板固定在壳体的侧面，并在烟气入口至烟气出口的方向上从烟气的高速流通区域向低速流通区域倾斜，促使烟气从空旷的高速流通区域向设有换热件的低速流通区域流动，利于换热效率的提升。在其中一个实施例中，换热件包括管壁，管壁隔断第一换热通道和第二换热通道，第一换热通道由管壁的内表面合围形成，部分管壁弯曲形成凸起换热部，凸起换热部沿第一换热通道的轴向间隔分布，凸起换热部朝向第一换热通道的另一侧凸起。由于凸起换热部由管壁弯折形成，即实现了换热片与管体的一体化，避免了换热片与管接触不良等问题，其传热效果更好，且不需要胀管、焊接等，工艺简单、成本低，且因不需换热片与管焊接，大大改善漏水问题，提高产品合格率，同时避免了螺旋翅片管的焊接工艺复杂、对焊接要求更高、易产生晶格变化、热阻较大等问题(由于不锈钢换热系数决定了，螺旋翅片管的翅片离管壁高度不能太高，太高容易被高温烟气烧坏，所以其与烟气接触面积增加有一定难度，效率提升难改善)。此外，凸起换热部由管壁弯折形成，工艺上更容易实现批量化和标准化，也由于标准化生产可以实现换热片与第一换热通道(即内管通道)距离较为均匀，避免了局部高温损坏现象，保证了换热件乃至产品的可靠性。在其中一个实施例中，凸起换热部包括相互连接的第一弯折区和第二弯折区，第一弯折区平行于第二弯折区，同一凸起换热部的第一弯折区和第二弯折区间形成尺寸为L1的间隙，L1的取值范围为0或0.8mm至2.5mm，相邻两个凸起换热部之间间距的尺寸为L2，L2的取值范围为1.5mm至3mm，凸起换热部相对于第一换热通道凸起的高度为L3，L3的取值范围为2mm至5mm。由于同一凸起换热部的第一弯折区和第二弯折区间形成尺寸为L1的间隙，为实现更好的换热效果，限定凸起换热部中两个弯折区之间形成间隙的尺寸为0，或0.8-2.5mm，其中，将凸起换热部的两个弯折区设为完全叠合的结构，可用于最大化地增大管壁和第二换热介质的接触面积，即一定长度的换热件(如换热管)的管壁可以布置更多用于与第二换热介质进行热交换的凸起换热部。将两个凸起换热部之间间距的尺寸限制在1.5-3mm的范围内，可以使经过第二换热通道的第二换热介质顺利流通且将流速控制在保证换热的合理范围内。在其中一个实施例中，管壁还包括围合部，围合部与凸起换热部相间设置，围合部朝向第一换热通道凸起，围合部的内表面呈圆滑状。设置向第一换热通道凸起的围合部，可在第一换热通道中实现扰流的效果，用于提升换热效果。其中，管壁可采用不锈钢材料一体加工制成。不锈钢的延展性和换热性能俱佳，采用其加工制成凸起换热部和管体一体化的管壁，在保证了换热性能的基础上，易于实现工艺的标准化，既可用于避免局部过热的情况，也易于批量化生产，降低加工成本。本技术还提供了一种燃气热水器，包括上述的换热器。由于燃气热水器所采用换热器的两个换热件之间的凸起换热部相互分离，即采用非一片式的翅片设计，可以用于减少模具费本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种换热器，包括壳体(6)和两个以上换热件，两个以上所述换热件内部连通以形成第一换热通道(1)，所述壳体(6)和所述换热件之间形成供烟气通过的第二换热通道(2)，其特征在于，所述换热件包括凸起换热部(31)，两个所述换热件之间的凸起换热部(31)相互分离，所述换热器还包括烟气挡板，所述烟气挡板位于所述第二换热通道(2)中烟气的高速流通区域。/n

【技术特征摘要】
1.一种换热器，包括壳体(6)和两个以上换热件，两个以上所述换热件内部连通以形成第一换热通道(1)，所述壳体(6)和所述换热件之间形成供烟气通过的第二换热通道(2)，其特征在于，所述换热件包括凸起换热部(31)，两个所述换热件之间的凸起换热部(31)相互分离，所述换热器还包括烟气挡板，所述烟气挡板位于所述第二换热通道(2)中烟气的高速流通区域。


2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第二换热通道(2)包括烟气入口和烟气出口，所述烟气挡板靠近于所述烟气出口一侧设置。


3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述烟气挡板包括顶部挡板(7)，两个以上所述换热件并排设置，所述顶部挡板(7)位于两个相邻设置的换热件之间。


4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，所述顶部挡板(7)的长度方向平行于所述换热件的长度方向，所述顶部挡板(7)的两端与所述壳体(6)固定连接，所述顶部挡板(7)的横截面的中部朝向所述烟气入口方向凹陷，在所述烟气入口至所述烟气出口的方向上，所述顶部挡板(7)从烟气的高速流通区域向低速流通区域倾斜。


5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，所述顶部挡板(7)两端形成有嵌入部(71)，所述壳体(6)开设有供所述嵌入部(71)嵌入的槽缝；或，所述顶部挡板(7)两端形成有用于与所述壳体(6)内侧固定连接的翻边。


6.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述烟气挡板包括侧部挡板(8)，所述侧部挡板(8)的长度方向平行于所述换热件的长度方向，所述侧部挡...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢宇聪，何意，李振西，
申请(专利权)人：广东万和新电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44