一种集成模块换热器的制作方法

1.本发明涉及燃气换热装置技术领域，具体为一种集成模块换热器。


背景技术：

2.换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。燃气换热器是一种即热换热器，它通过燃气燃烧时释放热量而将流水快速加热，现有的燃气换热器主要为片状和管状，加热时它的排风口温度约为180℃，排风口的温度约为80℃，换热能效约为75％。
3.传统的燃气换热器在常压下，只能将水的温度加热到70℃，而它的排风口的温度却高达180℃，水温与排风口的温度差距过大会造成热能损失，从而导致燃气换热器的热能利用率低，且排风口的温度过高，容易烫伤使用人员，为了避免烫伤使用人员需要加大设备体积，这导致设备不便携带。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种集成模块换热器，以解决上述背景技术中提出的现有的燃气换热器热能利用率低且体积大的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种集成模块换热器，包括燃气罐、水箱和燃气换热器，所述燃气换热器包括外壳，所述外壳的下侧安装有底板，所述外壳的内腔中安装有换热器，所述换热器包括预热模块和加热模块，所述预热模块设置呈螺旋线型或涡状型，所述加热模块设置呈涡状型或波浪形，所述加热模块位于预热模块的内侧上方且与预热模块可拆卸连接，所述预热模块的上方外侧设置有进水口，所述进水口通过管道与水箱连接，所述加热模块的上方内侧设置有排水口，所述预热模块和加热模块的本体内侧均开设有排水管，所述进水口和排水口通过预热模块和加热模块的排水管连通，所述预热模块的内侧设置有加热室，所述加热室位于加热模块的正下方，所述预热模块和加热模块的本体外侧设置有排风管，所述预热模块的本体外侧开设有排风口，所述排风口通过预热模块和加热模块的排风管与加热室连通，所述底板的上方安装有温控装置，所述温控装置位于加热室的内部，所述温控装置的下侧连接有进气管，所述进气管通过管道与燃气罐连接。
6.优选的，所述换热器的上侧设置有固定板，所述固定板与外壳的内腔顶部连接。
7.优选的，所述底板的本体上开设有进风口，所述进风口的内腔中安装有风扇，所述进风口的内腔上下侧均设置有防尘网，所述风扇位于两侧防尘网之间。
8.优选的，所述水箱包括箱体，所述箱体的上方连接有密封盖，所述箱体的外侧连接有提拉带，所述箱体的外侧下方设置有水阀，所述箱体的外侧上方设置有单向进气阀。
9.优选的，所述底板的下方设置有支脚，所述进气管的下端贯穿底板，所述进气管伸
出底板的长度小于支脚高度的一半。
10.优选的，所述换热器的截面设置呈u型、v型、w型、网状、圆柱或波浪型。
11.优选的，所述预热模块的高度小于10cm时，所述换热器的截面设置呈u型或v型，所述预热模块的高度为于10～20cm时，所述换热器的截面设置呈w型，所述预热模块的高度为大于20cm时，所述换热器的截面设置呈波浪型。
12.优选的，所述外壳的上方设置有放水管，所述放水管与排水口螺接。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.1)本装置工作时，低温水流从进水口沿着排水管顺时针流动并从排水口排出，高温气体从加热室沿着顺着排风管逆时针流动并从排风口排出，高温气体在流动时遇到的水流温度越来越低，自身的温度也越来越低，同时低温水流在流动时，遇到的气体温度越来越高，自身的温度也在逐渐升高，最终通过加热模块的直接加热将水流烧开，由于本装置先对水流进行预热，然后再进行加热，使得加热室不需要高温即可将水流煮开，同时高温气流遇到冷水后，温度逐渐降低，使得排出的气流温度较低，进而减少热量的散失，从而提高了热量的利用率；
15.2)本装置的预热模块设置呈螺旋线型或涡状型，加热模块设置呈涡状型或波浪形，螺旋线型、涡状型及波浪形可以在使换热器在保持体积不变的情况下增大加热面积，从而使得热加热器在保持高热量利用率的同时可以尽可能的缩小体积，通过减小换热器的体积可以缩小燃气换热器的体积，从而使得燃气换热器更加便于携带；
16.3)换热器的主要材质为铜或不锈钢，本装置的换热器采用薄板制造，由于体积的减小，使得本装置相比于传统的换热器可以大幅度降低金属材料的损耗，进而可以节约成本。
附图说明
17.图1为本发明主视结构示意图；
18.图2为本发明燃气换热器结构示意图；
19.图3为本发明燃气换热器主视图剖视结构示意图；
20.图4为本发明换热器结构示意图；
21.图5为本发明预热模块和加热模块结构示意图；
22.图6为本发明底板俯视结构示意图；
23.图7为本发明换热器u型截面结构示意图；
24.图8为本发明换热器w型截面结构示意图；
25.图9为本发明换热器波浪型截面结构示意图；
26.图10为本发明水箱主视结构示意图。
27.图中：1燃气罐、2水箱、21箱体、22提拉带、23密封盖、24水阀、25单向进气阀、3燃气换热器、31外壳、32底板、33加热室、34风扇、35进气管、36加热室、37换热器、371预热模块、3711排水管、3712排风管、372加热模块、373固定板、374进水口、375排水口、376排风口、38放水管。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.实施例：
32.请参阅图1
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10，本发明提供一种技术方案：一种集成模块换热器，包括燃气罐1、水箱2和燃气换热器3，燃气换热器3包括外壳31，外壳31的下侧安装有底板32，外壳31的内腔中安装有换热器37，换热器37包括预热模块371和加热模块372，预热模块371设置呈螺旋线型或涡状型，加热模块372设置呈涡状型或波浪形，换热器37环绕起来，可以缩小换热器37的体积，同时换热器37在生产时，螺旋线之间的间距可以设置，通过改变螺旋线之间的间距可以改变换热器37的大小，加热模块372位于预热模块371的内侧上方且与预热模块371可拆卸连接，可拆卸连接可以方便将预热模块371和加热模块372的更换，预热模块371的上方外侧设置有进水口374，进水口374通过管道与水箱2连接，加热模块372的上方内侧设置有排水口375，预热模块371和加热模块372的本体内侧均开设有排水管3711，进水口374和排水口375通过预热模块371和加热模块372的排水管3711连通，预热模块371的内侧设置有加热室36，加热室36位于加热模块372的正下方，预热模块371和加热模块372的本体外侧设置有排风管3712，预热模块371的本体外侧开设有排风口376，排风口376通过预热模块371和加热模块372的排风管3712与加热室36连通，燃气在加热室36内燃烧时，火焰的顶部直接对加热模块372中的水进行加热，同时火焰的四周对预热模块371的内侧进行加热，然后加热室36内的热气通过排风管3712排出，此时排风管3712内的热气对预热模块371进行加热，并将热量传递给预热模块371中的水流，当从进水口374进入的水流温度为25℃，从排水口375排出的水温为100℃时，排风管3712内的热气可以对预热模块371中的水流进行一次预热，并将其加热至50℃，然后火焰的四周可以将预热模块371中的水流进行二次预热，将其由50℃加热到70℃，火焰的顶部可以将加热模块372中的水流进行最终加热，将其由70℃加热至100℃，底板32的上方安装有温控装置33，温控装置33位于加热室36的内部，温控装置33的下侧连接有进气管35，温控装置33通过温度反馈，自动调节进气管35的燃气进气口的大小，通过控制燃气的进气量来控制火焰大小，从而调节温度，当需要开水时，当温控装置33检测到加热室36内的温度达到110℃时，温控装置33自动缩小进气管35的燃气进气口，通过控制燃气的进气量来减小火焰，从而避免排风温度过高，进气管35通过管道与燃气罐1连接。
33.换热器37的上侧设置有固定板373，固定板373与外壳31的内腔顶部连接，通过固定板373可以方便将换热器37与外壳31固定连接。
34.底板32的本体上开设有进风口，进风口的内腔中安装有风扇34，风扇34旋转时会增大进气量，从而促进燃气的充分燃烧，进风口的内腔上下侧均设置有防尘网，风扇34位于两侧防尘网之间。
35.水箱2包括箱体21，箱体21的上方连接有密封盖23，打开密封盖23即可向箱体21内加水，箱体21的外侧连接有提拉带22，通过提拉带22可以方便将水箱2拎起，箱体21的外侧下方设置有水阀24，水阀24通过管道与进水口374连接，箱体21的外侧上方设置有单向进气阀25，水箱2放置在高处时，水箱2中的水可以在重力的作用下流入换热器37中，当水箱2无法放置在高处时，可以通过打气筒向单向进气阀25打气，气体通过单向进气阀25进入箱体21，箱体21内的气压增大，水可以在气体压力的作用下进入换热器37中。
36.底板32的下方设置有支脚，进气管35的下端贯穿底板32，进气管35伸出底板32的长度小于支脚高度的一半，从而避免进气管35接触地面，进而避免与进气管35连接的管道出现折痕。
37.换热器37的截面设置呈u型、v型、w型、网状、圆柱或波浪型，通过增大换热器37的表面积，可以增加散热面积，同时也可以增加饮用水的加热面积。
38.预热模块371的高度小于10cm时，换热器37的截面设置呈u型或v型，预热模块371的高度为于10～20cm时，换热器37的截面设置呈w型，预热模块371的高度为大于20cm时，换热器37的截面设置呈波浪型。
39.外壳31的上方设置有放水管38，放水管38与排水口375螺接，不用时可以将放水管38拆卸，从而方便对燃气换热器3进行随身携带。
40.工作原理：烧水时，水箱2中的水通过进水口374进入预热模块371，然后水流沿着排水管3711顺时针流动并从加热模块372的排水口375流出，同时燃气罐1中的燃气通过进气管35进入加热室36，并在加热室36中被点燃，火焰的顶部直接对加热模块372中的水进行加热，同时火焰的四周对预热模块371的内侧进行加热，然后加热室36内的热气沿着排风管3712逆时针排出，此时排风管3712内的热气对预热模块371进行加热，同时温控装置33对加热室36内的温度进行感应，温控装置33通过温度反馈，自动调节进气管35燃气进气口的大小，通过控制燃气的进气量来控制火焰大小。
41.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。