专利名称：热水器的换热管及其制造方法
技术领域：
本发明涉及热水器领域，尤其涉及一种热水器的换热管及其制造方法。
背景技术：
换热管是热水器中的主要部件，热水器依靠换热管将冷水加热为热水，为用户提供生活用热水。一般地，换热管置于内胆中，换热管中用于换热的介质与水被换热管管壁相隔，使介质与水互不接触，但是，经过一段时间的使用后，换热管管壁被腐蚀破损，这就会造成介质进入水中，或水进入介质中，介质进入水中，由于介质具有毒性，会造成水的污染，影响用户的用水安全；水进入介质中，也会影响介质的效力。目前，现有技术提供一种双层壁换热管的结构，该种换热管一般为双层紫铜螺旋结构的换热管，但是这种双层壁换热管存在以下问题内外管之间接触不紧密，存在空气层，换热效率低，浪费大量材料；螺旋结构结构复杂，并且内外都是紫铜管，成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种热水器的换热管及其制造方法，实现高效率传热，避免了管内外换热介质互混的风险，且结构简单，加工方便。为解决上述技术问题，本发明热水器的换热管采用如下技术方案—种热水器的换热管，包括置于内胆内部的内部换热管和置于内胆外部的外部换热管，所述内部换热管包括直管结构的内管和外管，所述外管套在所述内管外侧，所述内管的外壁与所述外管内壁相贴紧。所述内管的管壁为通过胀结工艺形成的具有数个凸起和数个凹陷的结构。所述凸起与所述外管的内壁抵紧接触。所述凸起为轴向条状凸起，且所述数个凸起均勻分布；所述凹陷为轴向凹槽。所述外管的材质的硬度大于所述内管的材质的硬度。所述外管的材质为碳素钢或不锈钢。所述碳素钢的外管外侧覆有搪瓷层。所述内管的材质为紫铜或铝。一种热水器的换热管的制造方法，包括将外管穿入热水器的内胆中，并与所述内胆相密封；将内管穿入所述外管中，并通过胀结工艺将所述内管膨胀，使所述内管的外壁与所述外管内壁相贴紧。所述内管的管壁具有数个凸起和数个凹陷的结构，所述凸起与所述外管的内壁抵紧接触。在本发明实施例的技术方案中，通过采用双层管结构的换热管，并且置于内胆内部的内部换热管为通过胀结工艺制备的直管结构的内管和外管，其传热效率高，双壁结构安全可靠，避免了管内外换热介质之间互混的风险，并且该换热管结构简单，生产加工方便。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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。
图1为本发明实施例热水器的换热管的结构示意图；
图2为图1中A-A向的剖面局部放大示意图；
图3为本发明实施例中胀结工艺所使用的胀具的结构示意图；
图4为图3的左视图；
图5为本发明实施例热水器的换热管的制造方法的流程图。
附图标记说明
1-内部换热管；2-外部换热管；3-胀具；
11-内管； 12-外管； 31-胀头；
311-凸部； 312-凹部。
具体实施方式
本发明实施例提供一种热水器的换热管及其制造方法，实现高效率传热，避免了管内外换热介质互混的风险，且结构简单，加工方便。
下面结合附图对本发明实施例热水器的换热管及其制造方法进行详细描述。
为了避免换热管内外的介质互混，本发明实施例提供一种热水器的换热管，如图1 所示，该换热管包括置于内胆内部的内部换热管1和置于内胆外部的外部换热管2，内部换热管1与外部换热管2为一体结构，由于只有在内胆内部的内部换热管1管壁破损才会造成介质互混，因此只需将内部换热管1设置为双层管结构，则所述内部换热管1包括直管结构的内管11和外管12，所述外管12套在所述内管11外侧，直管结构的内管11和外管12结构简单，生产加工方便。如图2所示，所述内管11的外壁与所述外管12内壁相贴紧，具体地，在制备本发明实施例提供的热水器的换热管时，先将外管12穿入热水器的内胆中，并与所述内胆相密封，然后，将内管11穿入所述外管12中，并通过胀结工艺将所述内管11膨胀，使所述内管11的外壁与所述外管12内壁相贴紧，其中，内管11的端部留在内胆外部，留在内胆外部的内管11的端部构成为上文所述的外部换热管2的一部分，相邻的内管11的端部之间可以通过连接件相连接，构成外部换热管2。
在本实施例中，通过采用双层管结构的换热管，并且置于内胆内部的内部换热管为包括直管结构的内管和外管，其传热效率高，双壁结构安全可靠，避免了管内外换热介质之间互混的风险，并且该换热管结构简单，生产加工方便。
进一步地，所述内管11的管壁为通过胀结工艺形成的具有数个凸起和数个凹陷的结构。在将外管12套在内管11上后，要进一步采用胀结工艺，对内管11进行胀结，使得所述凸起与所述外管的内壁抵紧接触。其中，胀结工艺所采用的胀具3的结构如图3所示，CN 102235751 A
说明书
3/4页 胀具3的胀头31圆周表面上具有凸部311和凹部312，在本实施例中，凸部311和凹部312 间隔分布，且皆为轴向条状，相适应地。内管的凸起为轴向条状凸起，且所述数个凸起均勻分布；所述凹陷为轴向凹槽。一般地，外管12的材质的硬度大于所述内管11的材质的硬度。因此，胀结工艺， 内管11发生形变，而外管12无变化，内管11上的凸起与外管12抵紧接触，有利于热传导， 而内管11上的凹槽与外管12之间保留均勻分布的微小空气通道，若外管12或内管11单侧破损，泄漏的换热介质(冷媒和水)都沿此通道逃逸，避免了两侧换热介质互混造成污染水质或导致热泵系统彻底损坏甚至漏电，其中，为了兼顾避免介质互混和确保较高的导热效率，优选地，凸起与凹槽各占50%。进一步地，在本实施例中，所述外管12的材质可以为碳素钢或不锈钢。为了防腐，所述碳素钢的外管12外侧覆有搪瓷层。进一步地，在本实施例中，所述内管的材质为紫铜或铝。在本实施例中，通过采用双层管结构的换热管，并且置于内胆内部的内部换热管为包括直管结构的内管和外管，内管经胀结工艺后，一部分管壁与外管紧密接触，传热效率高，另一部分管壁与外管之间保留均勻分布的微小空气通道，避免了若外管或内管单侧破损时，换热介质互混造成污染水质或导致热泵系统彻底损坏甚至漏电，双壁结构安全可靠， 结构简单，生产加工方便。本发明实施例还提供一种热水器的换热管的制造方法，如图5所示，该方法包括步骤101、将外管穿入热水器的内胆中，并与所述内胆相密封；其中，换热管的整体结构包括置于内胆内部的内部换热管和置于内胆外部的外部换热管，由于只有在内胆内部的内部换热管管壁破损才会造成介质互混，因此只需将内部换热管设置为双层管结构。则所述内部换热管包括直管结构的内管和外管。步骤102、将内管穿入所述外管中，并通过胀结工艺将所述内管膨胀，使所述内管的外壁与所述外管内壁相贴紧。外管套在所述内管外侧，内管的外壁与外管内壁相贴紧。具体地，所述内管的管壁具有数个凸起和数个凹陷的结构，所述凸起与所述外管的内壁抵紧接触。其中，胀结工艺所采用的胀具3的结构如图3所示，胀具3的胀头31圆周表面上具有凸部311和凹部312，在本实施例中，凸部311和凹部312间隔分布，且皆为轴向条状，相适应地。内管的凸起为轴向条状凸起，且所述数个凸起均勻分布；所述凹陷为轴向凹槽。一般地，外管的材质的硬度大于所述内管的材质的硬度。因此，采用胀结工艺使， 仅仅是内管发生形变，而外管无变化，内管上的凸起与外管抵紧接触，有利于热传导，而内管上的凹槽与外管之间保留均勻分布的微小空气通道，若外管或内管单侧破损，泄漏的换热介质(冷媒和水)都沿此通道逃逸，避免了两侧换热介质互混造成污染水质或导致热泵系统彻底损坏甚至漏电，其中，为了兼顾避免介质互混和确保较高的导热效率，优选地，凸起与凹槽各占50%。进一步地，在本实施例中，所述外管12的材质可以为碳素钢或不锈钢。为了防腐， 所述碳素钢的外管12外侧覆有搪瓷层。进一步地，在本实施例中，所述内管的材质为紫铜或铝。在本实施例中，通过制造双层管结构的换热管，并且置于内胆内部的内部换热管
5为包括直管结构的内管和外管，内管经胀结工艺后，一部分管壁与外管紧密接触，传热效率高，另一部分管壁与外管之间保留均勻分布的微小空气通道，避免了若外管或内管单侧破损时，换热介质互混造成污染水质或导致热泵系统彻底损坏甚至漏电，双壁结构安全可靠， 结构简单，生产加工方便。 以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种热水器的换热管，包括置于内胆内部的内部换热管和置于内胆外部的外部换热管，其特征在于，所述内部换热管包括直管结构的内管和外管，所述外管套在所述内管外侧，所述内管的外壁与所述外管内壁相贴紧。
2.根据权利要求1所述的换热管，其特征在于，所述内管的管壁为通过胀结工艺形成的具有数个凸起和数个凹陷的结构。
3.根据权利要求2所述的换热管，其特征在于，所述凸起与所述外管的内壁抵紧接触。
4.根据权利要求2所述的换热管，其特征在于，所述凸起为轴向条状凸起，且所述数个凸起均勻分布；所述凹陷为轴向凹槽。
5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的换热管，其特征在于，所述外管的材质的硬度大于所述内管的材质的硬度。
6.根据权利要求5所述的换热管，其特征在于，所述外管的材质为碳素钢或不锈钢。
7.根据权利要求6所述的换热管，其特征在于，所述碳素钢的外管外侧覆有搪瓷层。
8.根据权利要求6所述的换热管，其特征在于，所述内管的材质为紫铜或铝。
9.一种热水器的换热管的制造方法，其特征在于，包括将外管穿入热水器的内胆中，并与所述内胆相密封；将内管穿入所述外管中，并通过胀结工艺将所述内管膨胀，使所述内管的外壁与所述外管内壁相贴紧。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述内管的管壁具有数个凸起和数个凹陷的结构，所述凸起与所述外管的内壁抵紧接触。
全文摘要
本发明实施例公开了一种热水器的换热管及其制造方法，涉及热水器领域，实现高效率传热，避免了管内外换热介质互混的风险，且结构简单，加工方便。热水器的换热管，包括置于内胆内部的内部换热管和置于内胆外部的外部换热管，所述内部换热管包括直管结构的内管和外管，所述外管套在所述内管外侧，所述内管的外壁与所述外管内壁相贴紧。本发明应用于热水器。
文档编号F24H9/14GK102235751SQ20111005445
公开日2011年11月9日 申请日期2011年3月8日 优先权日2011年3月8日
发明者王建良, 白龙亮, 罗彦涛, 郑涛, 陈炳泉 申请人:海尔集团公司, 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司