本实用新型是一种采用脉动热管作为传热元件的余热利用热水壶，具体是一种环绕式燃气灶尾气余热脉动热管热水壶，属于脉动热管在余热利用领域的应用技术。
技术背景
随着我国经济的迅猛发展，能源问题日趋紧张,环境问题形式也变得严峻，这使得社会对于能源的高效性、清洁性的要求日渐提高，节能减排的呼声伴随着人们节能环保意识的增强逐渐得到重视。热能是我国发展中需求最高的能源，因此每年的热能损失也是相当可观的。目前我国针对余热回收的研究应用主要针对于热电厂，造纸厂等大型用热企业，而对于普通酒店，食堂以及居民家庭等场所的小型热源(主要为燃气灶)产生的余热并没有得到有效的回收和利用，据粗略估计，每年因此损失的热量也是巨大的。
市场上广泛使用的燃气灶有商用的大锅灶、中餐灶和民用灶等，其中的大锅灶和中餐灶一般燃烧后的尾气通过余热烟道以对流传热方式直接传递给锅中的冷水，但余热回收利用的效率极低，而民用灶因采用开放式结构，尾气余热更是没能得到回收和利用，致使整个燃气灶的热效率较低，最高不超过55％。这也就意味着这类型燃气装置中尾气余热热损失很高，燃气燃烧后的热能没有得到应有的高效利用。
脉动热管是一种小型高效传热元件，具有传热效率高，适应性强，可塑性良好的优点。脉动热管的制造与应用技术日渐成熟，且其成本相对低廉。遗憾的是这些技术产品在余热回收方面应用并没有得到大量的推广。本装置正是利用脉动热管的性能优势，针对商用和民用封闭式燃气灶等热源产生的高温尾气进行余热回收，达到节能减排的目的。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于改进已有技术的不足，提供一种应用于封闭式燃气灶余热回收的环绕式燃气灶尾气余热脉动热管热水壶。
本实用新型的技术方案如下：
一种环绕式燃气灶尾气余热脉动热管热水壶，其特征在于包括尾气烟道1、环绕式脉动热管2，水壶外壳3、水壶内壳5、尾气烟道底盖11、灶台烟道12、尾气烟道外壁13、环绕式脉动热管整体翅片21和环绕式脉动热管整体管体22，所述环绕式脉动热管2中间用水壶外壳3分隔成两段，环绕式脉动热管2上部为冷段，直接伸入水壶内壳5中并紧贴其内壁，环绕式脉动热管2下部为热段，插入到尾气烟道1中，由水壶内壳5内向外伸出，所述环绕式脉动热管2的环绕式脉动热管管体22热段外表面安装有环绕式脉动热管翅片21，环绕式脉动热管管体22的热端呈聚集的环绕式布置，其冷端呈分散的佛手式布置，所述热水壶放置在尾部烟道1的水壶预留口中，灶台烟道12焊接在尾气烟道外壁13上的圆形开孔上。
温度较高的尾气流过尾烟气道1中的环绕式脉动热管2热段时，环绕式脉动热管2热段被加热，内部填充工作介质蒸发汽化，形成蒸汽泡，并推动工质流动，在热管冷段液化放热，通过热管管壁导热将热量传给水和水壶内壳，然后与壶中水的自然对流，加热水壶中的水，从而实现尾气余热回收的目的。
环绕式脉动热管管体22热段外表面安装有环绕式脉动热管翅片 21，作用在于增大热段外表面和烟气的的对流受热面积，脉动翅片本身导热性能较为良好，可以帮助吸收更多余热，以此增大传热效率。
所述水壶外壳3中上部安装有水壶手柄8，用于水壶放置/取下时使用；所述热水壶还设有水壶顶盖6，水壶顶盖6上设置顶盖手柄 7。
所述尾气烟道1采用硬质材料设计，用于导流尾气流向，同时防止使用时由于重力的挤压产生的变形。
所述尾气烟道1形状特征为圆筒型，用于在高温尾气进入烟道时减速尾气，另一方面也可以增加环绕式脉动热管2的受热面积，在该段烟道外壁13的顶端不封口，用于插入环绕式脉动热管热端。
水壶底和紧贴水壶内壳5内壁置有脉动热管2，脉动热管紧贴水壶内壳5内壁可直接与水接触，脉动热管垂直布置，冷段在上，直接伸入壶中，热段在下，伸入尾气烟道1中。
所述水壶外壳3底部留有安装孔，用于插入环绕式脉动热管2，且安装后需密封环绕式脉动热管2与安装孔的间隙；水壶外壳3是不锈钢制造的圆桶型。
所述水壶内壳5是不锈钢制造的圆桶型内壳，水壶内壳的内壁面紧贴且焊接环绕式脉动热管2的外壁面，并且水壶内壳与水壶外壳3 之间填充保温层4。
所述保温层4是采用热传导系数较低的保温材料制成，紧贴水壶外壳3内壁。
所述环绕式脉动热管2作为装置余热回收的部件，采用回路型多弯头、小直经的紫铜管制成，内部填充工作介质为可溶性双工质。
所述环绕式脉动热管2热段安装有环绕式脉动热管整体翅片21，该环绕式脉动热管整体翅片21垂直紧密贴合在热管热段外表面。
所述尾气烟道底盖11外形采用圆盘型设计，尾气烟道外壁13外形采用圆筒型结构，尾气烟道1采用耐高温材料制成。所述水壶外壳 3采用不锈钢作为保护层，具有较强的硬度，设计形状为有底圆筒。水壶外壳3需很好的接触密封，防止烟气泄露，同时方便日常使用。保温层4使用阻热材料，具有较低的热传导系数，可以满足保温的需要，水壶内壳5内面焊接脉动热管2主要用于直接加热水，使用材料主要为不锈钢。
本实用新型与现有技术相比，具有以下显著特征和积极效果：
1、本实用新型具有明显的节能效果,符合低碳生活的宗旨；
2、本实用新型脉动热管导热性好，导热热阻小，余热回收效率更高；
3、本实用新型可进行商业化生产，制造成本低廉。
4、本实用新型整体管体设备简单，使用方便。
附图说明：
图1为本实用新型的环绕式燃气灶尾气余热脉动热管热水壶剖视结构示意图。
图2为本实用新型的热管正面结构示意图。
图3为本实用新型的热管俯视结构示意图。
图4为本实用新型的尾气烟道剖视结构示意图。
图5为本实用新型的尾气烟道侧视结构示意图。
图6为本实用新型的尾气烟道俯视结构示意图。
图中各部件标号如下：1为尾气烟道、2为环绕式脉动热管，3 为水壶外壳、4为保温层、5为水壶内壳、6为水壶顶盖、7为顶盖手柄、8为水壶手柄、11为尾气烟道底盖、12为灶台烟道、13为尾气烟道外壁、21为环绕式脉动热管整体翅片、22为环绕式脉动热管。
具体实施方案
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1至图3，一种环绕式燃气灶尾气余热脉动热管热水壶，其特征在于包括尾气烟道1、环绕式脉动热管2，水壶外壳3、水壶内壳5、尾气烟道底盖11、灶台烟道12、尾气烟道外壁13、环绕式脉动热管整体翅片21和环绕式脉动热管整体管体22，所述环绕式脉动热管2中间用水壶外壳3分隔成两段，环绕式脉动热管2上部为冷段，直接伸入水壶内壳5中并紧贴其内壁，环绕式脉动热管2下部为热段，插入到尾气烟道1中，由水壶内壳5内向外伸出，所述环绕式脉动热管2的环绕式脉动热管管体22热段外表面安装有环绕式脉动热管翅片21，环绕式脉动热管管体22的热端呈聚集的环绕式布置，其冷端呈分散的佛手式布置，所述热水壶放置在尾部烟道1的水壶预留口中，灶台烟道12焊接在尾气烟道外壁13上的圆形开孔上。
温度较高的尾气流过尾烟气道1中的环绕式脉动热管2热段时，环绕式脉动热管2热段被加热，内部填充工作介质蒸发汽化，形成蒸汽泡，并推动工质流动，在热管冷段液化放热，通过热管管壁导热将热量传给水和水壶内壳，然后与壶中水的自然对流，加热水壶中的水，从而实现尾气余热回收的目的。
环绕式脉动热管管体22热段外表面安装有环绕式脉动热管翅片 21，作用在于增大热段外表面和烟气的的对流受热面积，脉动翅片本身导热性能较为良好，可以帮助吸收更多余热，以此增大传热效率。
所述水壶外壳3中上部安装有水壶手柄8，用于水壶放置/取下时使用；所述热水壶还设有水壶顶盖6，水壶顶盖6上设置顶盖手柄7。
所述尾气烟道1采用硬质材料设计，用于导流尾气流向，同时防止使用时由于重力的挤压产生的变形。
所述尾气烟道1形状特征为圆筒型，用于在高温尾气进入烟道时减速尾气，另一方面也可以增加环绕式脉动热管2的受热面积，在该段烟道外壁13的顶端不封口，用于插入环绕式脉动热管热端。
水壶底和紧贴水壶内壳5内壁置有脉动热管2，脉动热管紧贴水壶内壳5内壁可直接与水接触，脉动热管垂直布置，冷段在上，直接伸入壶中，热段在下，伸入尾气烟道1中。
所述水壶外壳3底部留有安装孔，用于插入环绕式脉动热管2，且安装后需密封环绕式脉动热管2与安装孔的间隙；水壶外壳3是不锈钢制造的圆桶型。
所述水壶内壳5是不锈钢制造的圆桶型内壳，水壶内壳的内壁面紧贴且焊接环绕式脉动热管2的外壁面，并且水壶内壳与水壶外壳3 之间填充保温层4。
所述保温层4是采用热传导系数较低的保温材料制成，紧贴水壶外壳3内壁。
所述环绕式脉动热管2作为装置余热回收的部件，采用回路型多弯头、小直经的紫铜管制成，内部填充工作介质为可溶性双工质。所述环绕式脉动热管2热段安装有环绕式脉动热管整体翅片21，该环绕式脉动热管整体翅片21垂直紧密贴合在热管热段外表面。
所述尾气烟道底盖11外形采用圆盘型设计，尾气烟道外壁13外形采用圆筒型结构，尾气烟道1采用耐高温材料制成。所述水壶外壳 3采用不锈钢作为保护层，具有较强的硬度，设计形状为有底圆筒。水壶外壳3需很好的接触密封，防止烟气泄露，同时方便日常使用。保温层4使用阻热材料，具有较低的热传导系数，可以满足保温的需要，水壶内壳5内面焊接脉动热管2主要用于直接加热水，使用材料主要为不锈钢。
本实用新型的工作原理：
整个装置工作的核心部件为环绕式脉动热管2，作为余热回收的中间途径。燃气灶燃气燃烧后产生当具有较高温度的尾气，进入尾气烟道1后，由于管道直径的扩大导致烟气减速，通过环绕式脉动热管 2热端时，热端吸收余热，烟气焓值降低，其安装于环绕式脉动热管管体22热端外壁的环绕式脉动热管翅片21增大了热端受热面积，可以帮助吸收更多热量。当热端吸收热量后，内部的工作介质受热蒸发汽化，形成蒸汽泡，推动工质流动，在热管的冷端受水壶中的冷却介质主要为水冷却放出热量后凝结，流向热端。如此循环往复直至加热冷却介质至一定温度。
脉动热管2采用回路型多弯头、小直经的紫铜管制成，内部填充工作介质为可溶性双工质。尾气烟道外壁13为圆筒型，与尾气烟道底盖11和尾气烟道顶盖13以焊接方式连接。尾气烟道顶盖13中间预留圆形工作孔位。制造时，水壶外壳3采用锻造制造，中层保温层 4紧贴水壶外壳3内壁与水壶内壳5外壁，层与层之间压铸进行紧密处理。水壶内壳5内壁紧贴环绕式脉动热管2冷段并焊接。顶盖手柄 7和水壶手柄8采用螺栓固定于水壶外壳3上部，水壶外壳3外侧顶部设计一出水口。水壶外壳3底部在制造时，将脉动热管按预定位置，如图1，固定摆放后，底座在热管适当部位一次性压铸与脉动热管进行组装，使热管装入底座。最后整体密封于水壶底部。
上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计构思前提下，本领域中普通工程技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容已经全部记载在权利要求书中。