专利名称：多通道多层薄腔式热交换器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及热交换器技术领域，特别涉及燃气热水器，燃气壁挂炉，热水锅炉。
背景技术：
随着人们生活水平地不断提高，热水器已走进千家万户，已成为人们生活中不可或缺的生活用品之一，为人们所熟知。热水器的热交换器是其中的关键部件之一，其质量好坏直接决定热水器质量的好坏。现有热水器的热交换器主要采用迂回的铜管外套各类型集热片，通过燃烧器烘烤对集热片加热，使集热片受热，热量再由集热片导热到铜管，再由铜管导热于水，与水发生热交换。现有热水器的热交换器因为结构设置存在不合理性，水只能在的圆形的铜管内流动，与铜管的接触面积小，故水不能充分地与铜管壁进行热交换，故大量的热能随着热空气被强排功能排到室外，造成热能损失；更为主要的是，现有的热交换器都是单筒式，热能利用效率还相对较低。故有必要对现有技术进行有效改进。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构设置合理、可有效提高热能利用效率的多腔型多层薄腔式热交换器。为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案本实用新型多通道多层薄腔式热交换器，包括首层金属板、尾层金属板，设于首层金属板与尾层金属板之间的多层中层金属板；所述首层金属板包括至少两个第一凹盆和与所述两个第一凹盆盆口周沿固定连接的金属薄板，所述第一凹盆上设有进水口 ；所述尾层金属板包括至少两个第三凹盆和与所述两个第三凹盆盆口周沿固定连接的金属薄板，所述第三凹盆上设有出水口 ；所述中层金属板包括至少两个第二凹盆和与所述两个第二凹盆盆口周沿固定连接的金属薄板，第二凹盆上设有通孔；所述第一凹盆与相对应的第二凹盆以及与相对应的第三凹盆的大小形状相同，所述首层金属板、多层中层金属板以及尾层金属板通过对应的第一凹盆、第二凹盆以及第三凹盆的依次同方向叠加固定密封连接，并且在对应相邻叠加的第一凹盆与第二凹盆之间、相邻叠加的两个第二凹盆之间以及相邻叠加的第二凹盆与第三凹盆之间形成腔体；所述进水口、通孔以及出水口形成水流通道。进一步地，所述第一凹盆、第二凹盆以及第三凹盆均包括凹盆侧壁与凹盆底面，所述凹盆侧壁与凹盆底面之间所形成的内角大于90°，所述凹盆底面的整体平面形状为圆形、方形或三角形，所述进水口、通孔以及出水口设于凹盆底面上；所述第二凹盆的凹盆底面周边设有若干细通孔。进一步地，所述第一凹盆、第二凹盆以及第三凹盆内外壁上均设有饰纹。进一步地，所述第一凹盆、第二凹盆以及第三凹盆通过其凹盆侧壁依次平行叠加， 相邻叠加的凹盆侧壁接触处通过焊接方式固定密封。进一步地，所述通孔为设于凹盆底面一侧的大孔或者分散设于凹盆底面上的若干小孔。进一步地，所述第一凹盆、第二凹盆、第三凹盆与各自盆口周沿固定连接的金属薄板是一体成型的，金属薄板即形成为集热片，各相邻两个金属薄板之间另嵌设有金属集热片。进一步地，所述首层金属板、尾层金属板，中层金属板由铜、铝或钢制成，所述首层金属板的厚度大于中层金属板的厚度，所述尾层金属板的厚度大于中层金属板的厚度。进一步地，所述首层金属板和尾层金属板之间有连接杆在外围连接固定。本实用新型有益效果为本实用新型包括首层金属板、中层金属板和尾层金属板。 本实用新型的首层金属板至少包括两个第一凹盆，中层金属板上相对应地包括至少两个第二凹盆，尾层金属板上相对应地包括至少两个第三凹盆，所述第一凹盆与相对应的第二凹盆以及与相对应的第三凹盆的大小形状相同；所述首层金属板、中层金属板和尾层金属板通过相对应的第一凹盆、第二凹盆以及第三凹盆依次叠加固定密封连接，多个第一凹盆与相对应的多个第二凹盆以及与相对应的多个第三凹盆之间通过多个进水口、通孔、出水口形成多个水流通道；在每个通道内相邻叠加的第一凹盆与第二凹盆之间、相邻叠加的两个第二凹盆之间以及相邻叠加的第二凹盆与第三凹盆之间形成腔体，且腔体厚薄大小以及外围四周的集热片大小可以根据需要和换热效果而设计决定，腔体极大地增加了与单位水量的接触面积，且多通道形成的并联腔体能使接触面成倍增加，同体金属导热设计使得本实用新型只需对中部密集的集热片进行加热，在各金属薄片之间形成强烈对流，其热能利用效率获得极大的提高。故而大大提高换热效率，减少热能损耗。
图1是本实用新型的整体结构示意图；图2是本实用新型的主视图；图3是图2中Y-Y的剖视图；图4是图3中K处放大结构示意图；图5是图2中X-X的剖视图；图6是本实用新型首层金属板的结构示意图；图7是本实用新型中层金属板的奇数位金属板结构示意图；图8是本实用新型中层金属板的偶数位金属板结构示意图；图9是本实用新型尾层金属板的结构示意图；图中1、首层金属板；2、中层金属板；3、尾层金属板；4、进水口 ；5、出水口； 6、通孔；7、金属薄板；8、第一凹盆；9、金属集热片；10、腔体； 28、第二凹盆；38、第三凹盆；81、凹盆底面；82、凹盆侧壁。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。如图1至图9所示，本实用新型一种多通道多层薄腔式热交换器，包括首层金属板1、尾层金属板3，设于首层金属板1与尾层金属板3之间的多层中层金属板2。所述首层金属板1、中层金属板2以及尾层金属板3构成本实用新型的主要构件，由导热性较好的铜、铝或钢等金属材料制成，当然本实用新型并不局限于以上几种金属材料，有利于实现本实用新型发明目的的其它金属材料自然也可。所述的水流通道本实施例优选为两个。所述首层金属板1包括两个第一凹盆8和连接于第一凹盆8盆口周沿的金属薄板7，每个第一凹盆8上各设有进水口 4 ；所述金属板 7和两个第一凹盆8是一体成型的，所述凹盆底面81与进水口 4可以一体成型，也可以相互固定连接而成。所述尾层金属板3包括两个第三凹盆38和连接于第三凹盆38盆口周沿的金属薄板7，每个第三凹盆38上各设有出水口 5 ；所述金属板7和两个第三凹盆38是一体成型的，所述凹盆底面81与出水口 5可以一体成型，也可以相互固定连接而成。所述中层金属板2各包括两个第二凹盆观和连接于第二凹盆观盆口周沿的金属薄板7，每个第二凹盆观上各设有通孔6，所述金属薄板7与两个第二凹盆观以及其上的通孔6都是一体成型的。所述第一凹盆8与相对应的第二凹盆观以及与相对应的第三凹盆38的形状大小相同，位置相对应，所述首层金属板1、多层中层金属板2以及尾层金属板3通过对应的第一凹盆8、第二凹盆观以及第三凹盆38依次同方向平行叠加固定、密封相连，并且在相邻叠加的第一凹盆8与第二凹盆观之间、相邻叠加的两个第二凹盆观之间以及相邻叠加的第二凹盆28与第三凹盆38之间形成腔体10，参见图3 ；使得两个第一凹盆8与相对应的两个第二凹盆观以及与相对应的两个第三凹盆38之间通过各自的进水口 4、通孔6、出水口 5形成两个水流通道，并且形成并联关系。本实施例中，所述第一凹盆8、第二凹盆观、第三凹盆38均由凹盆底面81和凹盆侧壁82连接而成，所述凹盆侧壁82与凹盆底面81之间所成的内角大于90°。这样设置， 主要为便于第一凹盆8、第二凹盆观以及第三凹盆38之间更好地进行叠加并形成腔体，角度越大，形成的腔体越薄，参见图3和图4。所述凹盆底面81整体平面形状为是圆形、方形或三角形，当然并不限于以上几种形状，其它任何有利于实现本发明目的和方便于生产制造的形状均可。所述进水口 4、出水口 5以及通孔6设于凹盆底面81上。本实用新型中，所述相对应的第一凹盆8、第二凹盆观以及第三凹盆38之间只有通过凹盆侧壁82之间依次两两接触连接，凹盆的深度要足使凹盆侧壁82之间能够接触重叠；在相邻叠加的两个凹盆侧壁82接触处采用焊接固定密封连接，当然有利于实现本发明目的的其它连接方式自然也可。所述进水口 4、通孔6以及出水口 5形成水流通道，参见图 4和图5。所述通孔6为设于凹盆底面81 —侧的大孔，在多层中层金属板2中的各相邻叠加的两个第二凹盆观之间的通孔6相对错开设立，以延长水流通道，使水流尽可能地流过更多金属面，扩大水与各腔体10的接触面积，以更充分地实现热交换，如图5所示。另外，通孔6也可以为均勻分散分布于凹盆底面81上的若干小孔(图中未示出)，以尽可能的分散水体，达到腔体10与水体充分接触的目的。另外，所述凹盆底面81周边设有若干细孔(图中未示出)，因本实用新型整体为水平设置，凹盆底面81上部细孔可起到排气作用，凹盆底面81下部细孔可有效阻止水垢产生。另外，为进一步有效增大水与各腔体10的接触面积， 所述第一凹盆8、第二凹盆观以及第三凹盆38内外壁上均设有饰纹。[0035]本实施例中，所述各凹盆外围周边金属薄板7之间另嵌设有金属集热片9。金属集热片9的具体形状和设置结构可以不受限制，其形状可以是直条形，也可以经冲压形成波浪形或“Z”字形或者“C”字形或者“U”字形，如图5所示；其设置结构可以与热空气上升方向平行，也可以与热空气上升方向形成角度，其目的是能使热空气在上升过程中更充分地接触所有金属集热片9，更好的实现热交换和热传递。另外，本实施例可以主要将金属集热片9集中设于两个水流通道的中部位置，便于对本实用新型中部位置进行主要加热，以提高热能的利用效率。本实用新型的首层金属板1和尾层金属板3因需承受较大的作用力，其厚度大于中层金属板2，还可以在首尾金属板之间用连接杆在外围连接固定。以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
权利要求1.多通道多层薄腔式热交换器，其特征在于包括首层金属板(1)、尾层金属板(3)，设于首层金属板(1)与尾层金属板(3)之间的多层中层金属板O)；所述首层金属板(1)包括至少两个第一凹盆(8)和与所述两个第一凹盆(8)盆口周沿固定连接的金属薄板(7)，所述第一凹盆(8)上设有进水口(4)；所述尾层金属板C3)包括至少两个第三凹盆(38)和与所述两个第三凹盆(38)盆口周沿固定连接的金属薄板(7)，所述第三凹盆(38)上设有出水口(5)；所述中层金属板( 包括至少两个第二凹盆08)和与所述两个第二凹盆08)盆口周沿固定连接的金属薄板(7)，第二凹盆08)上设有通孔(6)；所述第一凹盆(8)与相对应的第二凹盆08)以及与相对应的第三凹盆(38)的大小形状相同，所述首层金属板(1)、 多层中层金属板以及尾层金属板C3)通过对应的第一凹盆(8)、第二凹盆08)以及第三凹盆(38)的依次同方向叠加固定密封连接，并且在对应相邻叠加的第一凹盆(8)与第二凹盆08)之间、相邻叠加的两个第二凹盆08)之间以及相邻叠加的第二凹盆08)与第三凹盆(3 之间形成腔体；所述进水口 、通孔(6)以及出水口( 形成水流通道。
2.根据权利要求1所述的多通道多层薄腔式热交换器，其特征在于所述第一凹盆 (8)、第二凹盆08)以及第三凹盆(38)均包括凹盆侧壁(82)与凹盆底面(81)，所述凹盆侧壁(82)与凹盆底面(81)之间所形成的内角大于90°，所述凹盆底面(81)的整体平面形状为圆形、方形或三角形，所述进水口 、通孔(6)以及出水口(5)设于凹盆底面(81) 上；所述第二凹盆08)的凹盆底面(81)周边设有若干细通孔。
3.根据权利要求2所述的多通道多层薄腔式热交换器，其特征在于所述第一凹盆 (8)、第二凹盆08)以及第三凹盆(38)内外壁上均设有饰纹。
4.根据权利要求3所述的多通道多层薄腔式热交换器，其特征在于所述第一凹盆 (8)、第二凹盆08)以及第三凹盆(38)通过其凹盆侧壁(8 依次平行叠加，相邻叠加的凹盆侧壁(8 接触处通过焊接方式固定密封。
5.根据权利要求4所述的多通道多层薄腔式热交换器，其特征在于所述通孔(6)为设于凹盆底面(81) —侧的大孔或者分散设于凹盆底面(81)上的若干小孔。
6.根据权利要求1-5任一所述的多通道多层薄腔式热交换器，其特征在于所述第一凹盆(8)、第二凹盆( )、第三凹盆(38)与各自盆口周沿固定连接的金属薄板(7) —体成型，金属薄板(7)即形成为集热片，各相邻两个金属薄板(7)之间另嵌设有金属集热片(9)。
7.根据权利要求1所述的多通道多层薄腔式热交换器，其特征在于所述首层金属板 (1)、尾层金属板(3)，中层金属板(2)由铜、铝或钢制成，所述首层金属板(1)的厚度大于中层金属板的厚度，所述尾层金属板(3)的厚度大于中层金属板的厚度。
8.根据权利要求7所述的多通道多层薄腔式热交换器，其特征在于所述首层金属板 ⑴和尾层金属板⑶之间有连接杆在外围连接固定。
专利摘要本实用新型涉及热交换器技术领域，特别涉及多通道多层薄腔式热交换器，包括首层金属板、尾层金属板，设于首层金属板与尾层金属板之间的多层中层金属板；所述首层金属板包括至少两个第一凹盆和与所述两个第一凹盆盆口周沿固定连接的金属薄板，所述第一凹盆上设有进水口；所述尾层金属板包括至少两个第三凹盆和与所述两个第三凹盆盆口周沿固定连接的金属薄板，所述第三凹盆上设有出水口；所述中层金属板包括至少两个第二凹盆和与所述两个第二凹盆盆口周沿固定连接的金属薄板，第二凹盆上设有通孔。本实用新型只需对中部金属薄片或者金属集热片进行加热，在各金属薄片之间形成强烈对流，其热能利用效率获得极大的提高。
文档编号F28D9/00GK202092495SQ20112009129
公开日2011年12月28日 申请日期2011年3月31日 优先权日2010年5月21日
发明者戴佩裕 申请人:戴佩裕