一种防冻的热水加热器装置的制作方法

本发明涉及本发明涉及热水加热器领域，特别是一种适合低温新风的热水加热器装置。

背景技术：

目前的生产活动中,冬天需引入室外温度低的新风并加热，多数使用高温热水加热器或水蒸汽加热器。在使用过程中，加热器中的水（水蒸汽加热器也会产生冷凝水）被冷却，温度会越来越低，若水被冷到零度以下变成冰，会胀裂加热器管道。为防止胀裂加热器管道，大多在加热器进风侧增加电加热器预热，将室外温度低的新风提高温度后再进入高温热水加热器。热水（高温水蒸汽）的生产成本远低于电能，从能源利用角度看，用电产生热量是最不经济的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种防冻的热水加热器组件，可以将室外温度低的新风提高温度后再进入高温热水加热器，并且不消耗电能。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种防冻的热水加热器装置，其包括风道和设置在所述风道内的热水加热器，还包至少一个热管组件，所述热管组件包括至少两根热管蒸发管组成的蒸发盘管、至少两根热管冷凝管组成的冷凝盘管、分别连通所述蒸发盘管与所述冷凝盘管的热管蒸汽管，以及分别连通所述蒸发盘管与所述冷凝盘管的热管回液管，所述热管蒸发管和所述热管冷凝管均设置在所述风道内，所述热管冷凝管设置在所述热水加热器的进风侧，所述热管蒸发管设置在所述热水加热器的出风侧，所述蒸发盘管、所述冷凝盘管、所述热管蒸汽管和所述热管回液管组成一个热管回路并且内部的管道构成一个密闭腔体，所述密闭腔体内设置有工质，所述蒸发盘管外设置有蒸发管翅片、所述冷凝盘管外设置有冷凝管翅片。

优选地，所述热管蒸汽管和所述热管回液管均水平设置，所述热管回液管上具有下凹的弯曲部，所述弯曲部的上管壁的高度低于所述热管回液管其他部分的下管壁的高度。

优选地，所述密闭腔体具有用于抽真空和充入所述工质的接口。

优选地，所述热水加热器具有加热管翅片，所述加热管翅片与所述蒸发管翅片、冷凝管翅片均不连接。

优选地，所述热管组件设置有多个，自上而下层叠分布。

进一步优选地，多个热管组件的所述蒸发管翅片相互连接，多个热管组件的所述冷凝管翅片相互连接。

优选地，所述风道内设置有支撑所述热管组件的安装架，所述安装架上设置有封板，所述封板将所述安装架与所述风道间的空隙堵住。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明的热水加热器组件，通过热管组件回路换热，增加进入热水加热器的新风的温度，从而可以防止热水加热器内的水结冰，保证热水加热器的正常运行。

通过安装架安装在风道中以保证气流通过有效的热交换面，提高风道内的换热效率。

本发明的热管组件内可以采用耐低温的工质，可以保证设备在低温状态下的正常运行，并且热管组件无需用电能够节约生产成本。

附图说明

附图1为本发明的原理示意图；

附图2为实施例一管路排布的主视示意图；

附图3为实施例二管路排布的主视示意图；

附图4为本发明结构的俯视示意图。

以上附图中：1、风道；21、加热管；22、加热管翅片；3、热管冷凝管；31、冷凝管翅片；4、热管蒸发管；41、蒸发管翅片；5、热管回液管；6、热管蒸汽管；7、安装架；71、封板。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：参见附图1、2、4所示，一种防冻的热水加热器装置，其包括风道1和设置在风道1内的热水加热器，还包至少三个热管组件（在其他实施方案中，热管组件可以采用任意个数），热管组件包括至少两根热管蒸发管4组成的蒸发盘管、至少两根热管冷凝管3组成的冷凝盘管、分别连通蒸发盘管与冷凝盘管的热管蒸汽管6，以及分别连通蒸发盘管与冷凝盘管的热管回液管5，蒸发盘管设置在风道1内热水加热器的出风侧，冷凝盘管设置在风道1内热水加热器的进风侧。蒸发盘管、冷凝盘管、热管蒸汽管6和热管回液管5组成一个热管回路并且内部的管道构成一个密闭腔体，密闭腔体内设置有工质，密闭腔体具有用于抽真空和充入工质的接口。当设备停止运行后或第一次运行前，热管组件内为饱和液态工质和饱和气态工质两相平衡。蒸发盘管外设置有蒸发管翅片41、冷凝盘管外设置有冷凝管翅片31。本实施例在使用过程中，三个热管组件同时各自独立运行。

密闭腔体具有用于抽真空和充入工质的接口，本实施例中的工质可以根据需要选用合适温度范围的热管工质。

热管蒸发管4外设置有蒸发管翅片41、热管冷凝管3外设置有冷凝管翅片31。热水加热器包括加热管21和加热管翅片22，加热管翅片22与蒸发管翅片41、冷凝管翅片31均不连接。不连接的翅片更为有利与热管的运行。

三个热管组件自上而下层叠分布，三个热管组件的蒸发管翅片41相互连接，多个热管组件的冷凝管翅片31相互连接。

风道1内两侧分别设置有用于固定热管组件的安装架7，一侧的安装架7固定热管蒸汽管6和热管回液管5，另一侧的安装架7固定热管蒸发管3的u型弯头和热管冷凝管4的u型弯头。同时，热水加热器也可以通过两侧的加热管21固定在安装架7上。

在本实施例中，安装架7上还设置有多个封板71，封板71将安装架7与风道1的内壁之间的空隙堵住，使得通过风道1的气流全部从两侧的安装架7之间通过，并全部流经换热组件和热水加热器的有效换热面，提高换热效率。

本实施例中，可单独加工好热管组件，到使用现场再将热管组件和热水加热器按要求布置并固定。或者，热管组件与热水加热器先固定在一起，再送达使用现场。

本实施例的热水加热器装置停机时，蒸发盘管、冷凝盘管和热水加热器处于相同的空气环境中，温度相同，热管内部的工质处于汽液两相平衡。热水加热器和风机刚启动运行时，室外温度低的空气依序流过：冷凝盘管、热水加热器和蒸发盘管。室外气流过热水加热器后温度升高，再流过蒸发盘管，蒸发盘管温度升高。热管内部的工质在蒸发盘管内汽化吸热，汽化后的工质进入冷凝管液化将热量传给后续的室外空气，后续的室外空气流过冷凝盘管后温度升高，再流进热水加热器，如此循环。室外温度低的空气流过热管冷凝管3后，温度升高，再流进热水加热器，即后续流进热水加热器的空气温度比室外空气的温度高，这样可以防止热水加热器内的结冰。

实施例二：参见附图1、3、4所示，本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：热管蒸汽管6和热管回液管5均水平设置，热管回液管5上具有下凹的弯曲部，弯曲部的上管壁的高度低于其他部分热管回液管5的下管壁的高度。弯曲部内一直积满液态工质，能确保蒸发盘管内汽化的工质全部经过热管蒸汽管6进入冷凝盘管。

上述实施例与现有技术相比，具有以下优点：

1.上述实施例的热水加热器组件，通过热管组件回路换热，增加进入热水加热器的新风的温度，从而可以防止热水加热器内的水结冰，保证热水加热器的正常运行。

通过安装架7和封板71安装在风道1中可以保证气流通过有效的热交换面，提高换热效率。

本实施例的热管组件内可以采用耐低温的工质，可以保证设备在低温状态下的正常运行，并且热管组件无需用电能够节约生产成本。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。