专利名称：一种高效冷凝式热交换器的制作方法
技术领域：
本发明属于一种高效冷凝式热交换器。
背景技术：
目前，现有的冷凝式热交换器的制造工艺复杂，制造成本高昂，清理、维护困难，并 且换热效率较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效冷凝式热交换器，用水交换燃烧过程产生的热能， 降低燃烧过程，产生烟气的温度，把烟气中的水蒸气冷凝，由气态变成液态。生成冷凝水，从 而吸收冷凝过程放出的潜热，提高换热器的换热效率。 本发明由管筒状的外壳、上层水箱、上部螺旋套管、中层水箱、下部螺旋套管、下层 水箱、U型冷凝水收集排烟器组成，上层水箱的顶部有螺丝固定燃气弯管，倒立式燃烧器、火 焰观察器、点火检测针、出水口 ；上层水箱与中层水箱由上部多层螺旋套管连接，形成多层 的通道，每层螺旋管外径的上部、下部，都固定有不同直径的环形挡热圈、环形挡热圈；每层 螺旋管的周边，都有多条长条形的螺距固定片，将螺旋管的螺距均匀地固定；每层螺旋管螺 距间隙由换热量的分布确定，每层螺旋管的管径由热量的大小确定；中层水箱的底部与下 层水箱是由下部多层螺旋套管连接，形成多层的通道；每层螺旋管的外径的上部和下部，都 固定有不同直径的环形挡热圈、环形挡热圈；每层螺旋管的外径周边上都均匀固定有多条 长条形的螺距固定片，将螺旋管的螺距，均匀地固定。每层螺旋管螺距的间隙由换热的分布 确定的；下层水箱底部有连接螺钉，固定U型冷凝水接收排烟器，下层水箱的底部有一进水 □。 所述的上层水箱的特征是一圆环形的水箱，外径周边上有一凹槽，凹槽安装有0
型密封圈，顶部平面固定几个分布均匀的螺母，与固定片通过螺钉固定上层水箱；倒立式燃
烧器安装在上层水箱，上部螺旋套管的内环里；安装在上层水箱上的火焰观察器，点火检测
针的通孔，都有隔片，周边与上层水箱相通；上层水箱内固定有羽状的扰流片。 所述的中层水箱是一圆盘形的水箱，外径比上层水箱，下层水箱小，顶部是一半球
状，并有波纹线；水箱的底部是凹型的结构，水箱的内部固定羽状的扰流片。 所述的下层水箱，它是一个环形的水箱，外径比上层水箱小，外径的周围上有凹
槽，凹槽内装有0型密封圈，与外壳起着密封的作用；水箱的底部有连接螺钉，固定冷凝水
接收排烟器；有进水口 ，底部平面固定几个均匀分布的螺母，与固定片，螺钉，固定下层水箱
外壳，下层水箱内固定有羽状扰流片。 所述的上部多层螺旋套管，它是由不同管径的管，绕成不同螺旋直径的螺旋管，套 合在一起；每根螺旋管都有上下管口与上层水箱的底部；中层水箱的顶部接通，形成通路， 采用多少层螺旋套管，即有多少条通路；每层螺旋管的上部和下部，都固定有不同直径的环 形挡热圈、环形挡热圈；每层螺旋管的螺距由螺距固定片固定，螺旋管的层数由换热器的功率确定。 所述的下部多层螺旋套管的结构与上部多层螺旋套管的结构相同；它的螺旋管的 管径与螺旋直径不同.它的大小是由换热量的大小确定。 所述的冷凝水接收排烟器是U型的结构，U型一端的内腔与下层水箱的内环相通， 与下部多层层螺旋管的内孔相通；冷凝水接收排烟器的底部有一排水口， U型管的另一端 是排烟管。 所述的螺距固定片、螺距固定片它是由一长条的薄片，采用冲裁加工出多行垂直 的斜片，斜片的斜度与螺旋管的螺旋角相等，斜片有一凸起的面与斜片的底面形成一厚 度.它的厚度与螺旋管的间隙相等；在装置上斜片都插入螺旋管间隙内，使每一螺旋管在 受热时，螺旋管的间隙固定不变。 所述的火焰观察器它是由方型管制造成，方型管的两端互为直角，直角相交处有 45°的斜面，斜面上安装有反射镜和反射镜固定盖，火焰观察器安装在上水箱的顶部，安装 连接处，有一防漏气隔热的耐温透镜，火焰观察器可以把换热器内部的垂直影像，转换成水 平观察的影像。 所述的外壳是圆型筒，圆筒的底部有一小段直径比上部直径小，使换热器的内部 结构容易地由上至下装配。圆筒壁上的上部和下部、周边均匀分布有螺纹孔，用来固定固定 片、固定片，使外壳，内部的结构可以折卸。 本发明使外壳，内部的结构可以折卸，容易清理和维护，提高换热器的换热效率， 适合各种燃气加热热水的各类产品，适合家用燃气热水采暖等设备。
图1是本发明结构示意图； 图2是本发明左视图； 图3是本发明俯视图； 图4是本发明A处放大图； 图5是本发明B处放大图； 图6是本发明零件7、 14结构示意图； 图7是本发明零件7、14左视图； 图8是本发明零件7、 14俯视图； 图9是本发明零件2的结构图； 图10是本发明零件2的左视图。
具体实施例方式
如图1-10所示，本装置分为水的换热回路和燃烧加热回路。 实施时水的换热回路在压力的作用下，冷水由进水口 18进入下层水箱16，经过 扰流片17扰动，温度均匀的水，由下层水箱16的多个连接口，分别进入下部多层螺旋套管 13，水在每层螺旋管内按螺旋方向流动，经连接口分别进入中层水箱10经扰流片11扰动， 均匀温度的水由中层水箱10的多个连接口，分别进入上部螺旋套管6。水在每一条螺旋管 内，按螺旋方向流动，经连接口分别进入上层水箱3，经扰流片4的扰动，均匀温度的水经出水口 l流出回路，水是由下向上流动的。 燃烧加热回路装置中的上层水箱3，上部多层螺旋套管6，中层水箱10，倒立式燃 烧器27，点火检测针26等组成一个燃烧室。与空气预先混合好的燃气，由燃气弯管21进入 倒立式燃烧27，经燃烧器的火孔流出，点火检测针26点火燃烧，产生高温热烟气和辐射热。 加热下层水箱IO，上部螺旋套管6，上层水箱3，内流动的水，进行热交换。燃气燃烧时产生 具有一定压力的烟气向外流动。由于环形挡热圈5、环形挡热圈9阻隔作用。烟气只能从上 部多层螺旋套管6的缝隙由内层向外层流出。高温的烟气充分与每层螺旋管接触。烟气的 温度，热量传递给容器内的水。高温的烟气温度急剧下降。在燃烧压力的作用。烟气从外 壳8，中层水箱10的外壁之间向下流动，由于下部环形挡热圈12、环形挡热圈15阻隔作用， 烟气只能从下部多层螺旋套管13的缝隙，由外层向内层流动。烟气充分地与每一层螺旋管 接触，与中层水箱10的底部，下层水箱16接触，进入下部多层螺旋管13的内部。并把热量 传递给容器内的水。烟气再进行一次降温，达到了水蒸气的冷凝温度，水蒸气冷凝生成冷凝 水。由于燃烧过程的化学反应，生成的烟气会有大量的水蒸气。水蒸气冷凝时，由气态变为 液态释放出潜热。通过上述的热交换，热量传递给容器内的冷水。提高了换热器的换热效 率。冷凝水在重力的作用下，流入U型冷凝水收集排器19，并从排水管口排出，低温的烟气 从排烟口排出。燃烧加热回路是由上向下流动的。 本发明的换热器实现换热流体上下对流，换热器获得更高的换热效率。
权利要求
一种高效冷凝式热交换器，由管筒状的外壳、上层水箱、上部螺旋套管、中层水箱、下部螺旋套管、下层水箱、U型冷凝水收集排烟器组成，其特征是上层水箱(3)的顶部有螺丝(33)固定燃气弯管(21)，倒立式燃烧器(27)、火焰观察器(2)、点火检测针(26)、出水口(1)；上层水箱(3)与中层水箱(10)由上部多层螺旋套管(6)连接，形成多层的通道，每层螺旋管外径的上部、下部，都固定有不同直径的环形挡热圈(5)、环形挡热圈(9)；每层螺旋管的周边都有多条长条形的螺距固定片(7)，将螺旋管的螺距均匀地固定；每层螺旋管螺距间隙由换热量的分布确定，每层螺旋管的管径由热量的大小确定；中层水箱(10)的底部与下层水箱(16)是由下部多层螺旋套管(13)连接，形成多层的通道；每层螺旋管的外径的上部和下部，都固定有不同直径的环形挡热圈(12)、环形挡热圈(15)；每层螺旋管的外径周边上，都均匀固定有多条长条形的螺距固定片(14)，将螺旋管的螺距，均匀地固定.每层螺旋管螺距的间隙由换热的分布确定的；下层水箱(16)底部有连接螺钉(32)固定U型冷凝水接收排烟器(19)，下层水箱(16)的底部有一进水口(18)。
2. 据权利要求l所述的一种高效冷凝式热交换器，其特征是所述的上层水箱(3)的特 征是一圆环形的水箱，外径周边上有一凹槽，凹槽安装有0型密封圈(25)，顶部平面固定 几个分布均匀的螺母(23)，与固定片(24)通过螺钉(22)固定上层水箱；倒立式的燃烧器(27) 安装在上层水箱(3)，上部螺旋套管(6)的内环里；安装在上层水箱(3)上的火焰观察 器(2)，点火检测针(26)的通孔，都有隔片，周边与上层水箱(3)相通；上层水箱(3)内固 定有羽状的扰流片(4)。
3. 据权利要求l所述的一种高效冷凝式热交换器，其特征是所述的中层水箱(10)是一 圆盘形的水箱，外径比上层水箱(IO)，下层水箱(16)小，顶部是一半球状，并有波纹线；水 箱的底部是凹型的结构，水箱的内部固定羽状的扰流片(11)。
4. 据权利要求l所述的一种高效冷凝式热交换器，其特征是所述的下层水箱(16)，它 是一个环形的水箱，外径比上层水箱(3)小，外径的周围上有凹槽，凹槽内装有O型密封圈(28) ，与外壳(8)起着密封的作用；水箱的底部有连接螺钉(32)，固定冷凝水接收排烟器 (19);有进水口 (18).底部平面固定几个均匀分布的螺母(30)，与固定片(29)，螺钉(31)， 固定下层水箱(16)外壳(8)，下层水箱(16)内固定有羽状扰流片(17)。
5. 据权利要求1所述的一种高效冷凝式热交换器，其特征是所述的上部多层螺旋套管 (6)，它是由不同管径的管，绕成不同螺旋直径的螺旋管，套合在一起；每根螺旋管都有上下 管口与上层水箱(3)的底部；中层水箱的顶部接通，形成通路，采用多少层螺旋套管，即有 多少条通路；每层螺旋管的上部和下部，都固定有不同直径的环形挡热圈(5)、环形挡热圈 (9);每层螺旋管的螺距由螺距固定片(7)固定，螺旋管的层数由换热器的功率确定。
6. 据权利要求1所述的一种高效冷凝式热交换器，其特征是所述的下部多层螺旋套管 (13)的结构与上部多层螺旋套管(6)的结构相同；它的螺旋管的管径与螺旋直径不同.它 的大小是由换热量的大小确定。
7. 据权利要求1所述的一种高效冷凝式热交换器，其特征是所述的冷凝水接收排烟 器(19)是U型的结构，U型一端的内腔与下层水箱(16)的内环相通，与下部多层层螺旋管 (13)的内孔相通；冷凝水接收排烟器(19)的底部有一排水口，U型管的另一端是排烟管。
8. 据权利要求l所述的一种高效冷凝式热交换器，其特征是所述的螺距固定片(7)、 螺距固定片(14)它是由一长条的薄片，采用冲裁加工出多行垂直的斜片，斜片的斜度与螺旋管的螺旋角相等，斜片有一凸起的面与斜片的底面形成一厚度.它的厚度与螺旋管的间 隙相等；在装置上斜片都插入螺旋管间隙内，使每一螺旋管在受热时，螺旋管的间隙固定不 变。
9. 据权利要求l所述的一种高效冷凝式热交换器，其特征是所述的火焰观察器(2)它 是由方型管制造成，方型管的两端互为直角，直角相交处有45。的斜面，斜面上安装有反射 镜(34)和反射镜固定盖(35)，火焰观察器(2)安装在上水箱(6)的顶部，安装连接处，有一 防漏气隔热的耐温透镜(36)，火焰观察器可以把换热器内部的垂直影像，转换成水平观察 的影像。
10. 据权利要求l所述的一种高效冷凝式热交换器，其特征是所述的外壳(8)是圆型 筒，圆筒的底部有一小段直径比上部直径小，圆筒壁上的上部和下部、周边均匀分布有螺纹 孔，用来固定固定片(24)、固定片(29)，使外壳，内部的结构可以折卸。
全文摘要
一种高效冷凝式热交换器，由管筒状的外壳、上层水箱、上部螺旋套管、中层水箱、下部螺旋套管、下层水箱、U型冷凝水收集排烟器组成，用水交换燃烧过程产生的热能，降低燃烧过程。产生烟气的温度，把烟气中的水蒸气冷凝，由气态变成液态。生成冷凝水，从而吸收冷凝过程放出的潜热，提高换热器的换热效率。木发明使外壳，内部的结构可以折卸，容易清理和维护，提高换热器的换热效率，适合各种燃气加热热水的各类产品，适合家用燃气热水采暖等设备。
文档编号F24H9/18GK101726109SQ20091019432
公开日2010年6月9日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者陈韶舜 申请人:广东诺科冷暖设备有限公司