专利名称：烟筒水套型燃气热水器的制作方法
技术领域：
本设计是一种结构简易而又标新立异的燃气热水器。
目前，流行于社会的各种牌号的燃气热水器，其外观形状几乎都是可悬挂在墙上的方箱体，箱体内的下部为燃烧器和控制器、中部为燃烧室、上部为密集串片式的换热器。其不足之处在于由于箱体内部结构的复杂性导致产品价格较高、不易被人们普遍接受，同时容易导致产品基本性能不够稳定可靠；箱体上方必须另设一吸排烟气的动力装置，否则废气将弥漫于室内、危害于人体；一件热水器只能适用于一种气质；……。而本设计的燃气热水器则是采用烟筒水套和立管式燃气装置相结合的简易结构，旨在克服流行的燃气热水器所存在的上述不足，并增加热水器的使用功能。
本设计的燃气热水器由烟筒水套换热器、承座、立管式燃气装置三个部分等组成，它们的结构形式及相互联结方式如下所述1、烟筒水套换热器(1)以挤压成型的内肋铝型管作为水套内层壁即烟筒1，即在烟筒1的内壁面上制有若干与管壁为一体的纵向肋片J；在内肋烟筒1的轴心部固定一只与烟筒1约等高、耐高温、下端封闭，上端有一小孔、外壁面光滑的中芯管6，中芯管6的上端盘的外缘稍大于肋片J的径向间距、从而得到若干J肋片末端的支承；中芯管6的外壁面与烟筒1的内壁面及若干J肋片构成烟气流动的空间Y。
(2)将水套的下端制成扩口状的以水套为壁面的燃烧室即R室，R室由纵向轴心线相重合并互为相似形的内层壁3和外层壁4所构成，R室内层壁3的上端口与烟筒1的下端口相吻合并焊接，R室外层壁4的上端口与烟筒水套外层壁2的下端口相吻合并焊接；烟筒水套外层壁2的上端口焊接于烟筒1的上端口处，R室内外层壁即3和4的下端口相焊结，从而构成了同一的水腔K。
(3)在R室外层壁4的下部制有圆形通孔、与进水管接头5焊接，在烟筒水套外层壁2的上端部制有圆形通孔、与出水管接头7焊接。
(4)在R室的内外层壁即3和4的圆壁上制有数只一一对应的同心同径的圆形通孔，用长度稍长于内、外层壁面间隙的铝管8分别穿在一一对应的通孔上、并与孔的周边焊接，铝管8的内孔H1即作为R室的火焰观察孔和二次进风孔。
2、承座(1)承座9是由环形底板E和与E的外缘相齐的波浪式环形壁F、以及F外壁面上制有的二只对称的、并位于同一半圆侧的、可被拴结在同一平面上的脚板G所构成；E板的中心孔H2的直径约同于R室的内径，F板的内径稍大于R室外层壁4的外径，从而可使烟筒水套的下端落坐于E板的上平面和F板的内壁面、并加以拴定；G板上各制有圆形通孔H3，由此可用螺栓将承座9固定在外接板上。
(2)E板的下端面上制有几只小圆柱形凸台S，S凸台上各制有螺纹孔H4、用以联接燃气立管10。
3、立管式燃气装置(1)燃气立管10是一喇叭状的异形圆管，其上端喇叭口处的外壁面上制有几只与S凸台相对应的横向小臂P，P臂的末端各制有与S凸台上的螺纹孔H4相对应的圆形通孔H5，由此用小螺丝将燃气立管10固定在承座9的E板上；立管10上端部的外圆壁面与承座9的E板中心孔H2构成了环形空间V。
(2)立管10的上端内侧锥度为α，配有齿顶圆锥度也为α的齿形火盖11，火盖11的上方配有凹形挡火圈12，挡火圈12的下端的外圆柱面0可与火盖11的中心凹孔的内圆柱面W相紧配。
(3)立管10的下端是一圆锥台形的扩口孔H6，该孔壁的下端面处制有对称的二块半圆形耳板U，U板上各制有螺纹孔H7、用以联接扇形孔板13。
(4)扇形孔板13的平面外形可与立管10的下端面外形相重合，其中心部制有与H6孔同心同径的二个对称的扇形进风孔H8和同心的中心螺纹孔H9，H9可与燃气喷嘴15相配。
扇形孔板13的边缘处还制有二只对称的并与立管10的下端面上的H7螺纹孔相对应的圆形通孔H10，由此可用小螺丝将扇形孔板13固定在立管10的下端面上。
(5)调风片14的平面上制有与扇形孔板13上的H8孔和H9孔相重合的扇形孔H11和中心圆孔H12，并制有可作手柄用的凸圆部T。
(6)喷嘴15的上部外圆柱面上制有与扇形孔板13上的中心螺纹孔H9相配的外螺纹、下部制有几只横向的、与其中心喷孔相通的进风孔H13；喷嘴15的下端还制有与控制阀17相配的外螺纹；喷嘴15的上部穿弹簧16和调风片14的中孔、与扇形孔板13上的H9螺纹孔紧配，下部与控制阀17紧配，则弹簧16将调风片14夹持在扇形孔板13的下平面上。
4、制作材料及工艺选择内肋烟筒1系挤压成型的铝型材，烟筒水套的外层壁2系薄壁铝管，燃烧室内外层壁即3和4由铝薄板制作，进出水管接头即5和7由铝管车制，中芯管6由薄壁钢管等制作，观察孔管8系铝管，承座9、立管10、火盖11可一次铸造成型后机械加工，挡火圈12，扇形孔板13、调风片14可以是薄壁金属板的冲压件，喷嘴15可由黄铜车制，弹簧16由钢丝绕制，控制阀17系外购件。
本设计的烟筒水套型燃气热水器的工作原理如下可燃性气体通过控制阀17、由喷嘴15进入立管10，一次进风由扇形孔板13上的扇形孔H8和喷嘴15上的横向孔H13也进入立管10(转动调风片14可调节一次进风量)，混合的气体从齿形火盖11的齿间溢出，在R室被点燃，火焰撞击挡火圈12的外壁，二次进风则由V空间和H1孔涌入、以强化燃烧、随即对R室的内壁产生加热作用，高温焰烟沿Y空间上升，进一步加热水腔K中的流水，最终废气由烟筒1的上端溢出，流经与烟筒1的上端相配的普通烟筒而流入烟道；与此同时，冷水由进水管接头5进入水腔K，在上升过程中被逐渐加热，热水由出水管接头7流出、向所需之处。
本设计的燃气热水器具有以下综合性的优点(1)由于结构通俗简易，基本性能比较稳定可靠，且制作成本较低；(2)铝型材等制成的内肋烟筒水套换热效率高，并经久耐蚀；(3)烟筒水套的上端口可套接普通烟筒，燃烧时产生的负压使燃后废气自然地流经普通烟筒而排于室外；(4)调换不同喷孔径的喷嘴15，可使热水器适用不同的气质；(5)本热水器不仅可作为卫生间的淋浴器，厨房热水器，还可作为取暖系统的热水炉；
(6)本热水器的并联形式即组成“群体式的燃气锅炉”，具有广泛的适用性，使用时可根据需要点燃“群体”的全部或其中几只而具有机动性。
图1是本设计的烟筒水套型燃气热水器的结构示意图，图2是
图1的A－A剖面图，图3是
图1的B－B剖面图，图4、图5、图6是承座9的结构示意图(其中图5是图4的D向视图、图6是图4的C向视图)，图7、图8、图9是立管10的结构示意图(其中图8是图7的N向视图、图9是图7的M向视图)，
图10、
图11是锥齿形火盖11的结构示意图(其中
图11是
图10的L向视图)，
图12、
图13是挡火圈12的结构示意图(其中
图13是
图12的Q向视图)，
图14、
图15是扇形孔板13的结构示意图(其中
图15是
图14的X－X剖视图)，
图16是调风片14的平面图，
图17、
图18是喷嘴15的结构示意图(其中
图18是
图17的Z－Z剖视图)。
图中1.内肋烟筒即烟筒水套的内层壁2.烟筒水套外层壁3.燃烧室内层壁4.燃烧室外层壁5.进水管接头6.中芯管7.出水管接头8. 构成H1孔的圆管9.承座10.立管11.火盖12.挡火圈13.扇形孔板
14.调风片15.燃气喷嘴16.弹簧17.燃气控制阀α.立管10上端内侧圆锥度亦即火盖11齿顶圆锥度E.承座9上的环形底板F.承座9上的环形壁板G.承座9上的脚板K.烟筒水套的水腔O.挡火圈12下端部的外圆柱面P.立管10上端部的横向小臂R.燃烧室S.E板下端面上的凸台T.调风片14的平面凸圆部U.立管10下端面上的对称耳板V.立管10上端外壁面与承座9的E底板的H2中心孔所形成的结构空间W.火盖11中心凹孔的内圆柱面Y.高温焰烟流动的空间H1. R室火焰观察孔亦即二次进风孔H2. E底板的中心孔H3. G脚板上的圆形通孔H4. E底板下端面S凸台上的螺纹孔H5. P小臂末端与H4螺纹孔相对应的圆形通孔H6. 立管10下端部的锥台形扩口孔H7. 立管10下端面U耳板上螺纹孔H8. 扇形孔板13上的扇形孔
H9. 扇形孔板13上的中心螺纹通孔H10. 扇形孔板13上的与H7螺纹孔相对应的圆形通孔H11. 调风片14上的扇形通孔H12. 调风片14上的中心圆形通孔H13. 喷嘴15上的横向进风孔
权利要求1.烟筒水套型燃气热水器，由烟筒水套换热器、承座、立管式燃气装置等组成，其特征在于(1)以挤压成型的内肋铝型管作为烟筒水套的内层壁即烟筒1，即在烟筒1的内壁面上制有若干与管壁为一体的纵向肋片J；在烟筒1的轴心部固定一只与烟筒1约等高、耐高温、下端封闭、上端制有小孔、外壁面光滑的中芯管6，中芯管6的外壁面与烟筒1的内壁间及若干J肋片构成了高温焰烟流动的空间Y；将烟筒水套的下端制成以水套为壁面的燃烧室即R室，R室由纵向轴心线相重合并互为相似形的内层壁3和外层壁4所构成，R室的内层壁3的上端口与烟筒1的下端口相吻合并焊接，R室外层壁4的上端口与烟筒水套的外层壁2的下端口相吻合并焊接，烟筒水套外层壁2的上端口焊接于烟筒1的上端口处，R室的内外层壁即3和4的下端口相焊接，从而构成了同一的水腔K；在R室外层壁4的下部制有圆形通孔、与进水管接头5焊接，在烟筒水套外层壁2的上端部制有圆形通孔、与出水管接头7焊接；R室在水套壁上制有横向通孔H1即火焰观察孔和二次进风孔；上述烟筒水套换热器落坐于承座9上；(2)承座9是由环形底板E和与E的外缘相齐的波浪式环形壁F、以及F外壁面上制有的二只对称的、并位于同一半圆侧的、可被拴结在同一平面上的脚板G；E板的中心孔H2的直径约同于R室的内径，F板的内径稍大于R室的外径，从而使烟筒水套的下端落坐于E板的上平面与F板的内壁面；G脚板上各制有圆形通孔H3；E板的下端面上制有几只小圆柱形凸台S，S凸台上各制有用以联接燃气立管10的螺纹孔H4；(3)燃气立管10是一喇叭状的异形圆管，其上端喇叭口处的外壁面上制有几只与S凸台相对应的横向小臂P，P臂的末端各制有与S凸台上的H4螺纹孔相对应的圆形通孔H5；立管10上端部的外圆壁面与承座9的E底板的中心孔H2构成了环形空间V；立管10的上端内侧锥度为α，配有齿顶圆锥度也为α的齿形火盖11；立管10的下端是一圆锥台形的的扩口孔H6，该孔壁的下端面处制有对称的二块半圆形耳板U，U板上各制有用以联接扇形孔板13的螺纹孔H7；扇形孔板13的平面外形可与立管10的下端面外形相重合，其中心部制有与H6孔同心同径的二个对称的扇形进风孔H8和同心的中心螺纹孔H9，边缘处还制有二只对称的与H7螺纹孔相对应的圆形通孔H10；燃气喷嘴15的上部外圆柱面上制有外螺纹并与扇形孔板13上的H9孔相配合，其下端部制有外螺纹并与燃气控制阀17相配合；调风片14被夹持在扇形孔板13的下平面上，14的平面上制有可与扇形孔板13上的H8孔和H9孔相重合的扇形孔H11和中心圆孔H12，并制有可作手柄用的凸圆部T。
2.如权利要求1所述的燃气热水器，在火盖11的上方配有用以强化燃烧的挡火圈12。
3.如权利要求1或2的燃气热水器，喷嘴15的下部制有横向的与其中心喷孔相通的进风孔H13。
专利摘要烟筒水套型燃气热水器，其特征在于下端部制有燃烧室的内肋管含中芯管式的烟筒水套换热器与立管式燃气装置以及承座等的结合体，具有结构通俗简易、性能稳定可靠、节能高效、实用价廉、一体多功能等综合性优点。
文档编号F24H1/24GK2090032SQ9021934
公开日1991年12月4日 申请日期1990年11月22日 优先权日1990年11月22日
发明者高常宝 申请人:高常宝