专利名称：多层迂回腔流式燃气热交换器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适用于燃气热水器或燃气壁挂炉的热交换器，能使在热交换 中大大减少热能损耗，提高热交换效率。
技术背景目前，公知的热水器热交换器是采用迂回的铜管外 套各类型集热片(翅片)，燃烧 器烘烤翅片使其受热，再由翅片导热到铜管上，再由铜管导热于水。此类热交换器结构中金 属与水的接触面积较少，而与空气的接触面积较大，表现为翅片与空气的接触面积都大于 与铜管的接触面积，所以在加热翅片过程中，更多的热能流向翅片周围的空气，使得热空气 随着强排功能排到室外，形成热能的很大损耗
实用新型内容
本实用新型提供一种多层迂回腔流式结构的燃气热交换器，以解决现有的燃气热 交换器热能损失大的问题。本实用新型的技术目的是增加热交换器结构中金属与水接触的面积，减少金属与 空气接触的面积，从而提高效换热效率，减少热能损耗。本实用新型所采用的技术方案是完全摒弃了传统的翅片套铜管的方式，整体的 热交换器由容器装置和集热装置这两部分组成，容器装置的结构是采用若干片导热性能良 好的，同样形状的(一般采用方形)，同样厚度的金属薄板(该金属薄板四周边缘有同方向 的一定角度的折起而形成折边)层层同方向平行叠加，并使层与层之间留下并形成一个个 同样的很薄的平行的空腔。如此叠加后四周边缘的折边会层层接触重叠(边缘有一定角度 折边的同样的薄板叠加后，当折边接触重叠时而内部却不会接触而形成空腔)，并在四周边 缘所有重叠的折边间采用钎焊方式加以密封，从而形成内有若干个平行空腔的容器状。除 首层和末层的金属板外，在其它内部每层金属薄板上设置有一个条形通孔互以联通(以备 为水流在这些空腔中流动)。空腔之间的通孔是细长形的，其“长”应与水平位垂直，并且层 层交替地设置在金属薄板水平位置上的尽可能的两末端，以备水流迂回地流过每寸金属薄 板，通孔的面积应当不小于空腔的纵向截面积。在首层金属薄板上设有进水孔并安装有进 水接口，同样在末层的金属薄板上设有出水孔并安装有出水接口(首尾金属板可以加厚以 备安装水管接口)。所述的金属薄板可有经冲压形成的瓦楞型波纹或其它凹凸型纹饰状， 以增加与水接触面积。如此就形成了水流能在层层之间的很薄的空腔中迂回流动的容器装 置。在此容器装置的下方紧连着集热装置，成为集热部分。其结构是由横向和纵向的导热金 属片交叉相嵌组成。此集热装置可以由上面容器部分的金属片同体延伸形成横向金属片， 再另外嵌入纵向金属片而成(其的同体结构会使有更好的导热效果)。也可以由另外的具 有良好导热性能的金属片制成整体集热装置后与容器紧密焊接而成。本实用新型的有益效果是燃烧器烘烤集热片时，热量几乎完整地传导给了整个容 器，且迅速地传导于容器内的水。以范例为16片的0.8mm厚度的金属薄板且每片大小为150mm X 200mm组成的结构计算，此结构中与空气接触的金属面积和与水接触的金属面积的 比例大概是1 10(层数越多，此比例越小)。所以这就大大减少了与空气换热的可能。而 且此容器的层层空腔结构还可以有效地增加单位水量与金属接触的面积(因为空腔越薄， 同等水量与金属接触面积越大)，所以就大大提高换热效率。而且结构简单，制造工艺并不 复杂。
下面将结合附图对本实用新型加以进一步说明(本附图是描述由容器装置的横 向金属片同体延伸而形成集热装置的结构。本附图采用16片0.8mm厚的方形的金属薄板 材料按统一比例设计制作)图1是本热交换器的整体构造平面正视图。图2是图1的横向剖面X-X的俯视图。图3是纵向剖面Y-Y的右视图。图4是图3的K部放大图。图5是底部横向剖面Z-Z的仰视图。下面是从图1到图5的各部分细节说明从图2、图3和图4中显示出多片金属片层层叠加后所形成的剖面结构，(4)为四 周的折边，在这些重叠的折边(4)之间进行钎焊加以密封。(8)为层与层之间形成的薄薄的 空腔。(3)为空腔间细长形的通孔(细长形状在正面时如图1所示)。图2中的(1)为进 水接口，(2)为出水接口，可以显示出水流是如何从进水接口(1)到出水接口(2)之间层层 迂回地流过每片金属。图3中的(6)指的是上部的容器装置部分，(7)指的是下部的集热 装置部分，图3和图4可以显示出上部的容器金属片延伸到下部而形成集热片后的结构状 况。图5说明的是集热片的结构形状。(5)是指另外嵌入的纵向金属片。图6是首层金属板结构的正视图，(1)为进水接口。图7是图6 WV1-V1剖视图。图8是第二、四、六、八、十、十二、十四层金属薄板结构的正视图，(9)为这些金属 薄板上的细长形的通孔，尽可能靠近右侧边。图9是图8的V2-V2剖视图。图10是第三、五、七、九、十一、十三、十五层金属薄板结构的正视图，(10)为这些 金属薄板上的细长形的通孔，尽可能靠近左侧边。图11是图10的V3-V3剖视图。图12是末层金属板结构的正视图，(2)为出水接口。图13是图12的V4-V4剖视图。图14是立体结构整体示意图。图15是立体结构分体示意图。
具体实施方式
本实用新型实施范例以同体延伸而形成集热装置为优选方式，每片板与板之间的 四周可以由钎焊方式加以焊接密封。
如图所示以16片的0. 8mm厚度的金属薄板且每片大小约为150mmX 200mm为范例，根据计算本范例能够大大增加金属与水的接触面积，且本结构中金属与空气接触的面积也大大小于金属与水接触的面积，所以这就大大减少了与空气换热的可能，使得热 源烘烤集热片时，热量几乎完整地传导给了整个容器，且迅速地传导于容器内的水，从而大 大提高换热效率。
权利要求一种热交换器，适用于燃气热水器或燃气壁挂炉，其特征是由上部的容器装置和下部的集热装置组成。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征是容器装置是由若干片同样的金属薄板 同方向平行叠加，使在层层金属薄板之间形成一个个同样的平行的空腔，并在四周边缘用 焊接方式加以密封，从而形成内有若干个平行空腔的容器状，除首层和末层的金属板外，在 其它内部每层金属薄板上设置有一个与水平位垂直的条形的通孔，使得每个空腔间互以联 通，且这些通孔是交替地设置在每片金属薄板水平位的两侧端，使得水流能在这些空腔中 迂回地回流动，首层和末层的金属板上各设有进水接口和出水接口。
3.根据权利要求1所述的热交换器，其特征是容器装置的下方紧连着集热装置，是由 横向和纵向的导热金属片交叉相嵌组成，此集热装置可以由上面容器部分的金属片同体延 伸成为横向金属片，再另外嵌入或焊接纵向金属片而成，也可以由另外的金属片制成整体 集热装置后与容器紧密焊接而成。
专利摘要一种多层迂回腔流式燃气热交换器，主要用于燃气热水器或燃气壁挂炉。其由容器装置(6)和集热装置(7)两部分组成。容器装置是由若干片同样的金属薄板构成内部有很薄的若干层平行的空腔且水流能够通过每层金属薄板上的条形通孔(3)迂回地在空腔中流动的金属容器状。容器装置的首层和末层金属板上各设有进水接口(1)和出水接口(2)，容器装置的四周边缘(4)用焊接方式加以密封。容器装置的下部紧密连接着集热装置，是由横向和纵向导热金属片(5)交叉相嵌组成。此热交换器可以大大增加金属与水接触的面积并减少金属与空气接触的面积，使得燃烧器烘烤集热片时，热量几乎完整地传导给了整个容器，且迅速地传导于容器内的水，从而大大提高换热效率。
文档编号F28D1/03GK201575595SQ20092015503
公开日2010年9月8日 申请日期2009年5月26日 优先权日2009年5月26日
发明者戴佩裕 申请人:戴佩裕