一种燃气全预混冷凝式壁挂炉的铸铝热交换器的制作方法

本实用新型涉及全预混冷凝式壁挂炉技术领域，尤其涉及一种燃气全预混冷凝式壁挂炉的铸铝热交换器。

背景技术：

燃气全预混冷凝壁挂炉(以下简称冷凝炉)是家用燃气锅炉中的高端产品，但在中国只占有5％的市场占有率，其他95％都是普通锅炉(即非冷凝大气式燃气锅炉)，而欧洲家用锅炉市场，95％以上是全预混冷凝炉。中西差别巨大的原因，其中一个就是冷凝炉作为最高端的家用锅炉产品，中国的制造商没有研发和掌握核心技术，比如热交换器、燃烧器、燃气阀、风机，这些核心部件都掌握在欧洲企业中，中国要研发冷凝炉，必须进口这些原配件，价格高，导致冷凝炉成本高售价高，不能为中国消费者接受。因没有核心技术，限制了冷凝炉的发展。

作为核心技术之一的冷凝炉热交换器，目前欧洲市场主要被两种形式的热交换器所垄断，一种是以Giannoni厂家为代表的不锈钢盘管式冷凝热交换器，另一种是以Bekaert为代表的铸硅铝一体式冷凝热交换器。而如何打破上述两家企业对燃气全预混冷凝壁挂炉的热交换器的垄断，实现国内生产制造，加快冷凝炉的普及是燃热行业亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种成本低、制造加工方便的铸铝燃气全预混冷凝式壁挂用热交换器。

为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种燃气全预混冷凝式壁挂炉的铸铝热交换器，包括：壳体，设置在壳体内、并与壳体之间留有间隔的环形分水器、环形集水器，以及连接在环形分水器和环形集水器之间的中空换热体；在中空换热体内设有将上、下部分分割成一次换热器和二次换热器的隔热板；其特征在于，所述中空换热体由若干块换热体分立件组合而成，在每块换热体分立件上成型有连接环形分水器、环形集水器的水流通道和分布在水流通道周围的换热翅片。

作为改进地，在壳体的顶部和底部分别设有燃烧器安装板和冷凝水收集盘，所述壳体、燃烧器安装板、冷凝水收集盘都为铸铝件。

作为改进地，在冷凝水收集盘上有排烟管接口、烟气温度传感器安装口和冷凝水排水口。

作为改进地，所述环形分水器、环形集水器为铸铝件，在环形分水器、环形集水器上分别成型有伸到壳体外的进水接头和出水接头。

作为改进地，在出水接头上有温度传感器安装口或者过热保护装置安装口。

作为改进地，所述换热体由若干块换热体分立件拼接而成，各换热体分立件共同形成360°环形柱状的换热体结构。

作为改进地，所述换热体分立件是整体铸铝一体成型的铝合金零件，包括：并排平行的若干片换热翅片，纵向贯穿所有换热翅片的水流通道，以及成型在换热体分立件内侧的分立隔热板；每两片换热翅片之间、除了水流通道外的部分形成了狭小细长的通道，该通道为高温烟气通道，燃气燃烧产品的高温烟气从此通道经过、而低温水从水流通道通过，由此形成热交换，将低温水加热，同时高温烟气温度被降低下来。

作为改进地，每相邻两片换热翅片的间距0.5-2mm。

作为改进地，各换热翅片的厚度为1～5mm。

作为改进地，各分立隔热板相互拼接共同构成隔热板。

本实用新型的有益效果是：

一、中空换热体采用若干块换热体分立件组合而成，并在每块换热体分立件上成型有水流通道和换热翅片，生产加工简单，组装方便，有效降低燃气全预混冷凝式壁挂炉用热交换器的制造成本。

二、由于所用的主体材料全部为铸铝件，价格低，生产工艺简单，综合性能和成本非常的优化，相比于其他铸铝换热器或不锈钢盘管换热器，有极高的可制造性和性价比优势，有良好的推广使用价值。

三、丰富了冷凝炉换热器的产品设计，实现国产换热器自主研发、生产和销售，进一步打断欧洲冷凝换热器对中国市场的技术和产品垄断，有利于推动国产全预混冷凝技术的进步。

附图说明

图1所示为本实用新型提供的热交换器结构示意图。

图2所示为本实用新型提供的热交换器结构爆炸图。

图3所示为中空换热体安装结构示意图。

图4所示为中空换热体安装结构爆炸图。

图5所示为换热体分立件结构示意图。

图6所示为分水器结构示意图。

图7所示为图6的仰视图。

图8所示为分水器结构爆炸图。

图9所示为水流动示意图。

图10所示为烟气流动示意图。

附图标记说明：

1：壳体，2：分水器，3：集水器，4：换热体，5：隔热板，6：换热体分立件，7：水流通道，8：换热翅片，9：燃烧器安装板，10：冷凝水收集盘，11：冷凝水收集盘密封垫，12：燃烧器安装板密封垫，13：排烟管接口，14：烟气温度传感器安装口，15：冷凝水排水口，16：进水接头，17：出水接头，18：分立隔热板。

1-1：左壳体，1-2：右壳体。

2-1：水槽，2-2：水孔，2-3：密封垫，2-4：压板，2-5：进水口。

具体实施方式

为方便本领域技术人员更好地理解本实用新型的实质，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细阐述。

如图1-图5所示，一种燃气全预混冷凝式壁挂炉的铸铝热交换器，包括：壳体1，设置在壳体1内、并与壳体1之间留有间隔的环形分水器2、环形集水器3，以及连接在环形分水器2和环形集水器3之间的中空换热体4；在中空换热体4内设有将上、下部分分割成一次换热器和二次换热器的隔热板5；其特征在于，所述中空换热体4由若干块换热体分立件6组合而成，在每块换热体分立件6上设有连接环形分水器2、环形集水器3的水流通道7和分布在水流通道7周围的换热翅片8。

其中，所述壳体1是两块半柱型的左壳体1-1和右壳体1-2组成的，均为铝合金压铸一体成型。在壳体1的顶部和底部分别设有燃烧器安装板9和冷凝水收集盘10，所述燃烧器安装板9、冷凝水收集盘10都为铸铝件。另外，在燃烧器安装板9、冷凝水收集盘10和壳体1之间还设有有密封作用的冷凝水收集盘密封垫11和燃烧器安装板密封垫12。在冷凝水收集盘10上有排烟管接口13、烟气温度传感器安装口14和冷凝水排水口15。

所述环形分水器2、环形集水器3为铸铝件，在环形分水器2、环形集水器3上分别成型有伸到壳体外的进水接头16和出水接头17。在进水接头16上有温度传感器安装口或者过热保护装置安装口。

所述换热体4由四块换热体分立件6拼接而成，四块换热体分立件6共同形成360°环形柱状的换热体结构。

所述换热体分立件6是整体铸铝一体成型的铝合金零件，包括：并排平行的若干片换热翅片8，纵向贯穿所有换热翅片8的水流通道7，以及成型在换热体分立件6内侧的分立隔热板18。每相邻两片换热翅片的间距0.5-2mm，各换热翅片的厚度为1～5mm。各分立隔热板18相互拼接共同构成隔热板5，隔热板5将该环形柱状的换热体结构内部空间分隔成上、下两个腔体。每两片换热翅片8之间、除了水流通道7外的部分形成了狭小细长的通道，该通道为高温烟气通道，燃气燃烧产品的高温烟气从此通道经过、而低温水从水流通道通过，由此形成热交换，将低温水加热，同时高温烟气温度被降低下来。

如图6-图8所示，所述分水器2、集水器的结构对称，分别包括：环形水槽2-1，每个水槽底部分布有8个(或其他数量)水孔2-2，每个水孔2-2与换热体上的水流通道相连通，即换热体上有几个水流通道，环形分集水器组合件上即有几个水孔；在水槽的顶部设有密封垫2-3和压板2-4，压板2-4安装到水槽2-1顶部即可构成环形密封水槽。在水槽2-1的侧壁成型有进水口2-5，所述进水口2-5与进水接头连接。

如图9所示，换热体下部的环形分水器2实行分水的功能，上部的环形集水器3实行集水功能，即水流从进水接头进入分水器2中，被分成8路水，分别进入换热体4的水流通道7中，之后再进入上部的集水器3中，汇总为一路，从上部的出水接头流出来。

本实施例提供的应用于燃气全预混冷凝壁挂炉的热交换器，热交换器上部中心空间是燃烧腔，燃气在燃烧腔燃烧后产生高温烟气，通过该热交换器内的换热翅片与换热翅片之间的间隙时，实现高温烟气与低温水之间的热交换，将低温水加热到一定温度的高温水，同时自动收集高温烟气温度降低以后产生的冷凝水，防止腐蚀性的冷凝水排放、泄露到锅炉外面、造成环境污染。

如图10所示，实际工作时，燃烧产生的高温烟气，向四周360°的方向扩散，从一次换热器换热翅片之间的间隙中流过，然后从换热体4和壳体1之间的间隙向下走，再从四周360°的方向流经二次换热器换热翅片之间间隙，汇集到换热体的中下部，通过冷凝水收集盘10后，再通过排烟管接口13被排放到换热器外部。而低温水从下部的进水接头16进入二次换热器，经换热体下部的分水器分流，进入换热体水流通道、然后经换热体上部的集水器汇总，最后从出水接头17流出。这样，高温烟气在流经一、二次换热器的换热翅片后，通过换热翅片加热低温水，烟气温度降低，被冷凝释放出冷凝水，实现加热低温水、提供高温水的目的。烟气产生的冷凝水，被冷凝水收集盘汇总收集，统一从冷凝水排水口排放到锅炉外部，而被冷却的烟气成为低温烟气，通过排烟口被排放到锅炉外部。

以上具体实施方式对本实用新型的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本实用新型的保护范围进行限制。显而易见地，在本实用新型实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本实用新型的权利要求保护范围之内。