用于燃气热水器的换热器和具有该换热器的燃气热水器的制作方法

1.本发明是关于加热器领域，具体是关于一种家用或商用的燃气热水器。


背景技术：

2.家用或商用热水器主要分为燃气热水器和电热水器两种。在使用燃气热水器的过程中，用户可能会短时关闭水源然后再开启水源。在关闭水源期间，热水器的热源(燃气)虽然立即停止供应，但换热器水管中停止流动的水会吸收换热器内部的余热而迅速升温，有时甚至能达到80～90℃。当短暂停水后用户再次开启水源时，这部分高温水会对用户造成很差的用户体验，甚至可能造成烫伤。
3.现有的解决方式大多采用在冷水管和热水管之间设置旁通管来解决余热温升的问题。当用户再次打开热水时，旁通水管中的冷水与热水管中的热水混合后排出，从而防止换热器内部的余热导致水温异常增高。
4.文献cn111121279a公开了一种在燃气热水器的水箱中增加恒温管的方案。密封有导热介质的恒温管与流经换热区域中的水进行热交换，实现均匀出水温度效果。
5.以上几种方式都需要在热水器的换热水箱内增加额外的零部件，使得热水器内部的结构复杂化，导致产品成本较高。
6.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种用于燃气热水器的换热器，其能够在有效克服停水温升的同时，降低产品结构的复杂度，从而降低制造成本。
8.为实现上述目的，本发明提供了一种换热器。所述换热器包括水箱壳体、进水管、出水管和换热组件。该水箱壳体上设置有进水口和出水口。换热组件设置在所述水箱壳体内。进水管的一端连接至所述水箱壳体的所述进水口，出水管的一端连接至所述水箱壳体的所述出水口。其中所述进水管和所述出水管至少部分相接触。
9.在一个或多个实施方式中，所述接触包括焊接和粘接。
10.在一个或多个实施方式中，所述进水管和所述出水管均盘绕在所述水箱壳体的外表面，所述进水管的至少一部分盘绕段的外壁与所述出水管的一部分盘绕段的外壁相接触。
11.在一个或多个实施方式中，所述进水管和所述出水管内置于水箱壳体的内部，所述进水管的至少一部分外壁与所述出水管的一部分外壁相接触。
12.在一个或多个实施方式中，所述水箱壳体具有夹层，所述进水管和所述出水管内置于水箱壳体的夹层中，所述进水管的至少一部分外壁与所述出水管的一部分外壁相接触。
13.在一个或多个实施方式中，所述进水管和所述出水管水平或倾斜地盘绕在所述水
箱壳体的外表面。
14.在一个或多个实施方式中，所述换热组件包括换热片组以及设置在该换热片组内的多根换热管，所述换热片组包括有多个层叠设置的薄片状的换热片，且所述换热片具有减重结构。
15.在一个或多个实施方式中，所述进水管和出水管相接触的接触段为不连续的多段。
16.在一个或多个实施方式中，所述进水管和出水管相接触的接触段的长度为1cm-20cm。
17.本发明的另一方面提供了一种燃气热水器，其包括如上所述的换热器。
18.本发明的再一方面还提供了一种燃气热水器的制造方法。首先根据换热器结构将零部件进行机械组装，其次，在进水管和出水管之间的焊接位置点涂焊接材料。点涂形状可以为点状、线状，且焊接材料的布料可以是连续的也可以是不连续的；再次，将换热器放置于钎焊炉中进行焊接处理，焊接后获得进水管和出水管焊接接触的换热器。
19.所述的焊接材料可以为镍基钎焊材料、铜基钎焊材料、铁基钎焊材料或铝基钎焊材料。例如所述镍基钎焊材料可以为bni2、bni6、bni7或bni15。所述铜基钎焊材料可以为纯铜钎焊材料。
20.采用焊接结构作为进水管和出水管接触方式，在进水管和出水管之间形成了一层铁、镍元素间的金属间化合物层，可以提高进出水管之间的热传导效率。
21.本发明的再一方面还提供了一种燃气热水器的制造方法，所述燃气热水器包括换热器，所述换热器具有进水管和出水管。该制造方法包括再进水管的至少一部分管段和/或出水管的至少一部分管段上点涂导热胶，导热胶的涂布可以是连续的也可以是不连续的，然后对导热胶进行固化，获得进水管和出水管粘接接触的换热器。
22.采用导热胶粘接结构作为进水管和出水管接触方式，在进水管和出水管之间形成了一层导热胶层，可以提高进出水管之间的热传导效率。
23.与现有技术相比，根据本发明的换热器和燃气热水器，由于进水管中的冷水温度低于出水管中的热水温度，仅仅通过使得进水管和出水管进行简单的物理接触来达到降温，即能够有效地克服了停水温升的问题，从而简化了产品的结构复杂度并降低了产品的制造成本。
附图说明
24.图1是根据本发明一实施方式的换热器的示意图。
25.图2是根据本发明一实施方式的换热器的分解图。
26.图3是根据本发明一实施方式的换热组件的示意图。
27.主要附图标记说明：
28.1-水箱壳体，2-进水管，3-出水管，4-换热组件。
具体实施方式
29.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
30.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
31.下面以燃气热水器为例来详细描述本发明。
32.如图1和图2所示，根据本发明一实施方式的用于燃气热水器的换热器，包括水箱壳体1、进水管2、出水管3和换热组件4。
33.在一实施方式中，水箱壳体1可以由不锈钢制成，且该水箱壳体1上开设有进水口和出水口。进水管2的一端连接至进水口，另一端连接至水源，例如自来水管道。出水管3的一端连接至水箱壳体1的出水口，另一端连接至热水终端通道，例如连接至与淋浴喷头相配合的管道。所述水箱壳体1围成一个供燃气燃烧放热的燃烧室11，且换热组件4设置在燃烧室11上方。进水管2流入到水箱壳体1内的冷水经由换热组件4的加热和换热后，最终从出水管3中流出设定温度的热水。
34.为了解决热水器暂时停机导致的管内残留水的停水温升的问题，本发明的换热器将进水管2的至少部分管段和出水管3的管段进行物理接触。由于进水管2中的冷水水温较低，而出水管3中的热水水温较高，因此即使发生了停机导致的停水温升的问题，通过两个温差较大的水管进行物理接触来进行降温，避免了出水温度的骤升，降低了烫伤风险的发生。
35.在一实施方式当中，所述物理接触可以是焊接或粘接。
36.在一实施方式当中，如图1所示，进水管2和出水管3均盘绕在水箱壳体1的外部。进水管2和出水管3可以水平盘绕或者与水平方向呈一定角度倾斜盘绕在水箱壳体1的外表面。进水管2的一部分盘绕段21和出水管3的一部分盘绕段31物理接触在一起，例如盘绕段21的外壁和盘绕段31的外壁焊接在一起。这样，在热水器暂时停机的时刻，尽管热水器内的高温烟气仍会对换热器中的水进行继续加热，但是由于将进水管2和出水管3进行直接的物理接触，因此低温的进水管2与高温的出水管3进行了冷热交换，使得出水管中流出的热水温度不会明显增高，大大降低了安全隐患，也避免了使用者被烫伤的风险。
37.在一实施方式当中，进水管2和出水管3相接触的接触段的长度可以设置在1cm至20cm之间。例如，二者焊接在一起的焊接段可以设置为6cm，以达到较好的降温效果。此外，所述接触段也可以为不连续的多段。例如，进水管2和出水管3的焊接段为不连续的三段，每段长度为4cm。这样，对于停机时间较长的热水器，可以达到更好的恒温效果。
38.如图3所示，在一实施方式当中，所述换热组件4包括换热片组11和设置在该换热片组41内的多根换热管42。所述换热片组41包括有若干个层叠设置的薄片状的换热片411。每个换热片411上设有通孔4111以供换热管42穿过，且换热片上还设有减重结构4112。
39.在一实例当中，换热片411均匀等距地设置，相邻的两片换热片411之间形成有空气流通的间隙，更加有效地吸收高温空气中的热量，提高能量利用效率。
40.在本发明的另一实施方式当中，还提供了一种燃气热水器，其包括如上所述的换热器。
41.在本发明的一个实施方式当中，还提供了一种燃气热水器的制造方法。所述燃气热水器包括换热器。该制作方法中，首先根据换热器结构将零部件进行机械组装。其次，在零部件需要焊接的位置以及进水管和出水管之间的焊接位置点涂焊接材料。点涂形状可以
为点状、线状，且焊接材料的布料可以是连续的也可以是不连续的；然后将换热器放置于钎焊炉中进行焊接处理，焊接后获得进水管和出水管焊接接触的换热器。
42.所述的焊接材料可以为镍基钎焊材料、铜基钎焊材料、铁基钎焊材料或铝基钎焊材料。例如所述镍基钎焊材料可以为bni2、bni6、bni7或bni15。所述铜基钎焊材料可以为纯铜钎焊材料。
43.采用焊接结构作为进水管和出水管接触方式，在进水管和出水管之间形成了一层铁、镍元素间的金属间化合物层，可以提高进出水管之间的热传导效率。
44.本发明的再一实施方式还提供了一种燃气热水器的制造方法，所述燃气热水器包括换热器，所述换热器具有进水管和出水管。该制造方法包括：在进水管的至少一部分管段和/或出水管的至少一部分管段上点涂导热胶，导热胶的涂布可以是连续的也可以是不连续的，然后对导热胶进行固化，获得进水管和出水管粘接接触的换热器。
45.采用导热胶粘接结构作为进水管和出水管接触方式，在进水管和出水管之间形成了一层导热胶层，可以提高进出水管之间的热传导效率。
46.表1显示了根据本发明的燃气热水器在使用期间对停水温升的处理效果。从表1中可以看出，根据本发明的燃气热水器，通过简单的将进水管和出水管相接触，并未设计复杂的结构，就可以取得比较明显的停机导致温度骤升的效果。
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表1
[0050]
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变
和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。