双通道热交换器的制作方法

本发明涉及的是一种热交换器，特别涉及的是一种双通道热交换器。

背景技术：

节能和环保是燃气具行业应考虑的首要问题。已有的双通道热交换器主要由集热器、装于集热器两端的水盒、五根或六根椭圆形主水管及装在对应主水管上的异型内管等组成。生活用水通过各异型内管的流动提供，取暖用水是主水管提供。铜材消耗大、异型内管是采用焊接方式，加工不方便，合格率低，整个热交换器的热效率低。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服以上不足，提供一种加工方便，能大大降低成本，合格率高，热效率高的双通道热交换器。

本发明的目的是这样来实现的：

本发明双通道热交换器，包括由若干吸热片组成的集热器、装在集热器一端的第一水盒、第二水盒、装在集热器另一端的第三水盒，其特征是第一水盒上有取暖通道入口、第二水盒上有取暖通道出口，集热器上平行装有两端分别与第一水盒、第三水盒连通的第一主水管、第二主水管、两端分别与第二水盒、第三水盒连通的第三主水管、第四主水管，第一主水管、第二主水管中分别装有两端分别伸出第一水盒、第三水盒的第一内管、第二内管，第三主水管、第四主水管中分别装有两端分别伸出第二主水盒、第三主水盒的第三内管、第四内管，第一内管伸出第三水盒的一端与生活通道入口接头连通而伸出第一水盒的一端通过第一连接管与第二内管伸出第一水盒的一端连通，第二内管伸出第三水盒的一端通过第二连接管与第三内管伸出第三水盒的一端连通，第三内管伸出第一水盒的一端通过第三连接管与第四内管伸出第一水盒的一端连通，第四内管伸出第三水盒的一端与生活通道出口接头连通，各主水管及各内管的横截面形状分别为圆环状，第一主水管与第一内管间有螺旋缠绕在第一内管外壁上的第一主管弹簧，第一内管内壁上螺旋分布有第一内管弹簧，第二主水管与第二内管间有螺旋缠绕在第二内管外壁上的第二主管弹簧，第二内管内壁上螺旋分布有第二内管弹簧，第三主水管与第三内管间有螺旋缠绕在第三内管外壁上的第三主管弹簧，第三内管内壁上螺旋分布有第三内管弹簧，第四主水管与第四内管间有螺旋缠绕在第四内管外壁上的第四主管弹簧，第四内管内壁上螺旋分布有第四内管弹簧。

上述的各主水管管壁厚为0.5～1mm。

上述的各主管弹簧为管状，管壁厚为0.3～1mm，通过取暖通道进口进入主水管内的水有一部分还要经主管弹簧内形成的通道流过，充分吸收了热量，热效率高。。

上述的各主管弹簧的截面形状为圆环状，圆环外径为3.5～10mm。

上述的各主水管内的主管弹簧的螺距为10～20mm。

上述的各内管弹簧的螺距为5～10mm，由直径为1～2.5mm的耐腐蚀的实心材料制成。

主水管与管内的水进行热交换：主水管壁越厚，热传给水的时间就长，因此越薄越好，但要考虑主水管强度和耐腐蚀性的关系，因此壁厚采用0.5-1㎜就行了。另外水的传热很慢，一般在常温水的传热速度是每秒0.2㎜，当然温度越高传热越快，并成倍数增加。因此一般要求增加扰流，增加水的扰动，提高水的传热速度。本发明中扰流是使用管状材料做成弹簧状，它能将内管与主水管均匀隔开，使内管在主水管的中间，还能使主水管的水成螺旋状流动起到扰流的作用，并且主管弹簧是采用管状材料制成，也就是内部也可以流动水，对热传递有非常好的作用。也就是水经取暖通道入口进入第一水盒，经过水盒再次混合后，通过主水管和内管之间的间隙（间隙内还有主管弹簧），使水成螺旋状移动，让水相互交融，达到更好的换热，并且主管弹簧也是管状，也要流动水，这就是取暖通道的换热。经过热交换后的水经取暖通道出口流出，热效率高。

生活用水换热：冷水经生活通道入口接头进入内管，通过内管外面一层热水进行热交换，并且，内管内部也装有弹簧，达到内管内部的水进行扰流搅拌作用，来提高热效率。经过热交换后的水经生活通道出口接头流出，供人们生活用水。

本发明具有以下优点：

1、主水管、内管为圆管，方便加工，防止出现烧坏，大大提高产品合格率，主水管、内管数量分别为4个，比同样型号的热交换器重量减少200—300克、大大降低成本、降低铜材的消耗，节约材料，合格率高；

2、采用主管弹簧、内管弹簧，将热量瞬间带走、提高水的热交换能力，降低材料消耗并大大提高热交换率，热效率高；

3、安全。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1中各主管弹簧、内管弹簧的位置示意图。

图4为图1的右视图。

图5图1中的A—A剖视图。

图6为取暖通道水流向示意图。

图7为生活通道水流向示意图。

具体实施方式：

参见图1～图7，本实施例双通道热交换器，包括由若干吸热片组成的集热器1、装在集热器一端的第一水盒2、第二水盒3，装在集热器另一端的第三水盒4。第一水盒上有取暖通道入口5。第二水盒上有取暖通道出口6。集热器上平行装有两端分别与第一水盒、第三水盒连通的第一主水管7、第二主水管8、两端分别与第二水盒、第三水盒连通的第三主水管9、第四主水管10。第一主水管、第二主水管中分别装有两端分别伸出第一水盒、第三水盒的第一内管11、第二内管12。第三主水管、第四主水管中分别装有两端分别伸出第二主水盒、第三主水盒的第三内管13、第四内管14。第一内管伸出第三水盒的一端与生活通道入口接头15连通而伸出第一水盒的一端通过第一R连接管16与第二内管伸出第一水盒的一端连通。第二内管伸出第三水盒的一端通过第二R连接管17与第三内管伸出第三水盒的一端连通。第三内管伸出第一水盒的一端通过第三R连接管18与第四内管伸出第二水盒的一端连通。第四内管伸出第三水盒的一端与生活通道出口接头19连通。各主水管及各内管的横截面形状分别为圆环状。第一主水管与第一内管间有螺旋缠绕在第一内管外壁上的第一主管弹簧20。第一内管内壁上螺旋分布有第一内管弹簧21。第二主水管与第二内管间有螺旋缠绕在第二内管外壁上的第二主管弹簧22。第二内管内壁上螺旋分布有第二内管弹簧23。第三主水管与第三内管间有螺旋缠绕在第三内管外壁上的第三主管弹簧24。第三内管内壁上螺旋分布有第三内管弹簧25。第四主水管与第四内管间有螺旋缠绕在第四内管外壁上的第四主管弹簧26。第四内管内壁上螺旋分布有第四内管弹簧27。

各主水管管壁厚为0.8mm。各主管弹簧的截面形状为圆环状，外直径为5mm，管壁厚为0.6mm，螺距为15mm。各内管弹簧由直径为1.5mm的耐腐蚀的不锈钢材料制成，螺距为8 mm。

烟气流向：由燃烧器燃烧，经过热交换器进行热的交换，通过吸热片吸热后，再接烟罩，燃烧废气就排出。

燃烧方式：首先，火焰燃烧的外焰靠近集热器中吸热片下部，天然气燃烧的温度一般在800-1200℃左右，这个温度范围受燃烧方式、供氧方式等的影响；吸热片吸热后将热量传递给与吸热片焊接在一起的各主水管子，各主水管再将热量传递给水，就将各主水管内的水进行加热，这就是取暖通道的供热。其次是生活通道的供热，是通过取暖通道的热水，传递给各内管和连接管组成的生活通道的内管，内管再传递给生活通道的水。

吸热片上部由于下部、中部吸收了一部分热量，上部的温度要更低一些，一般在110-300℃之间，按照推论一般来说最远点距离水管内壁可以更大一些，太大又浪费材料，对热的吸收和放出贡献不大，也就是说建议最远点距离水管内壁不能超过40㎜。

吸热片和主水管焊接的热传导：焊接目前有两种方式。一种使用钎焊，一种是使用热浸铅锡将吸热片与主水管焊接在一起。不管是哪种焊接方式，都存在连接的好坏，焊接的好传热就好，焊接的不好就要产生热阻，造成传热不畅，一旦传热不畅，热就在该处积聚，很快该处的温度就要上升，也容易造成该处先烧坏，烧坏后就在烧坏处逐步扩散，造成大面积烧坏。

上述实施例是对本发明的上述内容作进一步的说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于上述实施例。凡基于上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。