换热器和热水器的制作方法

本发明涉及热水器，具体而言，涉及一种换热器和热水器。

背景技术：

1、传统的燃气热水器排出的烟气内存在大量的热量，由于烟气中的热量无法在换热器中与水进行交换，能量无法被充分利用，导致热水器的能效无法达到较高标准，能源被浪费，存在改进空间。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种换热器，该换热器具有更高的换热效率，避免了烟气中的热量直接排出造成能源浪费，烟气在冷凝换热部分与水进一步进行换热，热水器的能效能够达到较高标准。

2、本发明还提出了一种具有上述换热器的热水器。

3、根据本发明的实施例的换热器，包括：壳体，所述壳体内具有燃烧室、换热室和冷凝室，在所述壳体内的烟气流动方向上，所述燃烧室、所述换热室和所述冷凝室依次排列；燃烧室换热管，所述燃烧室换热管设置在所述燃烧室内；换热室换热管，所述换热室换热管设置在所述换热室内，所述换热室换热管与所述燃烧室换热管连通；冷凝室换热管，所述冷凝室换热管设置在所述冷凝室内，所述冷凝室换热管与所述换热室换热管连通。

4、根据本发明的实施例的换热器，该换热器具有更高的换热效率，避免了烟气中的热量直接排出造成能源浪费，烟气在冷凝换热部分与水进一步进行换热，热水器的能效能够达到较高标准。

5、另外，根据发明实施例的换热器，还可以具有如下附加技术特征：

6、根据本发明的一些实施例，所述冷凝室换热管在所述烟气流动方向上排列为多排，其中至少一部分所述冷凝室换热管分成多组，每组均包括至少两个并联设置的所述冷凝室换热管。

7、根据本发明的一些实施例，同一排所述冷凝室换热管中的至少两个所述冷凝室换热管并联；和/或，相邻的多排所述冷凝室换热管中的至少两个所述冷凝室换热管并联，且并联的至少两个所述冷凝室换热管处于相邻的至少两排。

8、根据本发明的一些实施例，所述冷凝室换热管排列成三排，在所述烟气流动方向上，下游以及中间的两排所述冷凝室换热管成组并联，且每一组中包括下游的一个所述冷凝室换热管以及中间的一个所述冷凝室换热管；上游的一排所述冷凝室换热管中，同排相邻的至少两个所述冷凝室换热管成组并联。

9、根据本发明的一些实施例，下游以及中间的所述冷凝室换热管成组并联所包括的冷凝室换热管的数量大于上游的所述冷凝室换热管成组并联所包括的冷凝室换热管的数量。

10、根据本发明的一些实施例，所述换热室换热管在所述烟气流动方向上排列为多排，每排所述换热室换热管串联设置。

11、根据本发明的一些实施例，所述燃烧室换热管在所述烟气流动方向上排列为多排，每排所述燃烧室换热管并联设置。

12、根据本发明的一些实施例，所述壳体包括：第一水盒底板和第二水盒底板以及第一水盒盖板和第二水盒盖板，所述第一水盒盖板盖设于所述第一水盒底板且与所述第一水盒底板之间限定出多个第一水盒，每个所述第一水盒与对应的至少一个所述冷凝室换热管的第一端连通，所述第二水盒盖板盖设于所述第二水盒底板且与所述第二水盒底板之间限定出多个第二水盒，每个所述第二水盒与对应的至少一个所述冷凝室换热管的第二端连通；第一个所述第一水盒与所述换热器的进水口连接且第一个所述第一水盒内的液体通过对应的所述冷凝室换热管流动至对应的第一个所述第二水盒内，液体在第一个所述第二水盒内再通过对应的所述冷凝室换热管流动至对应的第二个所述第一水盒内，按此方式流动直至液体流经所有所述冷凝室换热管后流动至最后一个所述第二水盒。

13、根据本发明的一些实施例，所述第一水盒盖板与所述第一水盒底板之间还限定出第三水盒，所述第二水盒盖板与所述第二水盒底板之间还限定出第四水盒，每个所述第三水盒与对应的至少一个所述换热室换热管的第一端连通，每个所述第四水盒与对应的至少一个所述换热室换热管的第二端连通，其中，第一个所述第四水盒与最后一个所述第二水盒连通，第一个所述第四水盒内的液体通过对应的所述换热室换热管流动至对应的第一个所述第三水盒内，液体在第一个所述第三水盒内再通过对应的所述换热室换热管流动至对应的第二个第四水盒内，按此方式流动直至流动至最后一个所述第四水盒。

14、根据本发明的一些实施例，所述换热器还包括：第三水盒底板和第四水盒底板以及第三水盒盖板和第四水盒盖板，所述第三水盒盖板盖设于所述第三水盒底板且与所述第三水盒底板之间限定出多个所述第五水盒，每个所述第五水盒与对应的至少一个所述换热室换热管的第一端连通，所述第四水盒盖板盖设于所述第四水盒底板且与所述第四水盒底板之间限定出多个第六水盒，每个所述第六水盒与对应的至少一个所述换热室换热管的第二端连通；其中，第一个所述第五水盒与最后一个所述第四水盒之间连接有至少一根所述换热室换热管，第一个所述第五水盒内的液体通过对应的所述换热室换热管流动至对应的第一个所述第六水盒内，液体在第一个所述第六水盒内再通过对应的所述换热室换热管流动至对应的第二个第五水盒内，按此方式流动直至流动至最后一个所述第五水盒。

15、根据本发明的一些实施例，所述第三水盒盖板与所述第三水盒底板之间还限定出一个第七水盒，所述第七水盒与对应的至少一个所述燃烧室换热管的第一端连通，所述第二水盒盖板与所述第二水盒底板之间限定出一个第八水盒，所述第八水盒与对应的至少一个所述燃烧室换热管的第二端连通，所述第一水盒盖板与所述第一水盒底板之间还限定出一个所述第九水盒，所述第九水盒与所述换热器的出水口连通，其中，所述第七水盒与最后一个所述第五水盒连通，所述第七水盒内的液体通过对应的所述燃烧室换热管流动至所述第八水盒，液体在所述第八水盒内再通过对应的所述燃烧室换热管流动至所述第九水盒。

16、根据本发明的一些实施例，所述烟气流动方向自上而下，且所述进水口位于所述换热器的底部，所述出水口位于所述换热器的顶部。

17、根据本发明的一些实施例，与所述第五水盒和所述第六水盒连接的所述换热室换热管的第一端延伸穿过所述第一水盒底板和第一水盒盖板且第二端延伸穿过所述第二水盒底板和所述第二水盒盖板。

18、根据本发明的一些实施例，所述第一水盒底板和所述第二水盒底板构造为所述燃烧室、所述换热室和所述冷凝室的两个相对侧壁，所述第一水盒盖板和所述第二水盒盖板分别配置在所述第一水盒底板和所述第二水盒底板的相对外侧，所述第三水盒盖板和所述第三水盒底板位于所述第一水盒盖板的外侧且独立于所述第一水盒盖板，所述第四水盒盖板和所述第四水盒底板位于所述第二水盒盖板的外侧且独立于所述第二水盒盖板。

19、根据本发明的一些实施例，与所述第五水盒和所述第六水盒连接的所述换热室换热管配置成：能够相对所述第一水盒底板、所述第一水盒盖板以及所述第二水盒底板和所述第二水盒盖板微动。

20、根据本发明的一些实施例，所述冷凝室换热管和所述燃烧室换热管均为椭圆形管，所述椭圆形管的长轴平行于所述烟气流动方向。

21、根据本发明的一些实施例，所述换热室换热管中的一部分为圆形管且另一部分为椭圆形管，所述椭圆形管的长轴平行于所述烟气流动方向。

22、根据本发明的一些实施例，在所述烟气流动方向上，所述换热室换热管排列为多排，且在相邻的两排中，位于上游的一排所述换热室换热管中圆形管的数量比位于下游的一排所述换热室换热管中圆形管的数量少，且位于上游的一排所述换热室换热管中位于两端的两个管为所述椭圆形管。

23、根据本发明的一些实施例，所述换热室换热管上套设有换热室翅片，所述换热室翅片具有换热室翅片通孔和围绕所述换热室翅片通孔的换热室翅片翻边，所述换热室换热管穿设所述换热室翅片通孔并与所述换热室翅片翻边固定。

24、根据本发明的一些实施例，所述换热室换热管上套设有换热室翅片，所述换热室翅片具有多排换热室翅片通孔，在所述烟气流动方向上，位于最上游的一排所述换热室翅片通孔的至少一部分通孔具有围绕该通孔的换热室翅片环绕部，所述换热室翅片环绕部的至少一段构造为宽度趋于相等的换热室翅片均温段。

25、根据本发明的一些实施例，所述换热室翅片均温段位于对应的所述换热室翅片通孔的朝向所述燃烧室的一侧。

26、根据本发明的一些实施例，所述换热室翅片均温段对应的圆心角度不小于45°。

27、根据本发明的一些实施例，相邻的两段所述换热室翅片均温段之间形成有切缝。

28、根据本发明的一些实施例，所述换热室换热管上套设有换热室翅片，所述换热室翅片具有换热室翅片通孔，所述换热室翅片上设置有第一换热导流结构。

29、根据本发明的一些实施例，所述第一换热导流结构设置在对应的所述换热室翅片通孔的下方。

30、根据本发明的一些实施例，在所述烟气流动方向上，所述换热室翅片通孔排列为多排，位于下游侧的一排所述换热室翅片通孔中每相邻的两个通孔上方之间设置一个所述第一换热导流结构，且该第一换热导流结构还位于上游侧对应的一个所述换热室翅片通孔的正下方。

31、根据本发明的一些实施例，所述换热室翅片上还设置有第二换热导流结构，且在所述烟气流动方向上，所述换热室翅片通孔排列为多排，位于下游侧的至少一排所述换热室翅片通孔中每个所述换热室翅片通孔的中下部的一侧或两侧设置一个所述第二换热导流结构。

32、根据本发明的一些实施例，同一排所述换热室翅片通孔中，相邻的两个所述换热室翅片通孔之间配置一个所述第二换热导流结构，以使该相邻的两个所述换热室翅片通孔所安装的所述换热室换热管共用该第二换热导流结构。

33、根据本发明的一些实施例，所述第一换热导流结构和所述第二换热导流结构构造为环形翻边结构。

34、根据本发明的一些实施例，至少一部分所述冷凝室换热管上套设有冷凝室翅片，所述冷凝室翅片上设置有至少一排冷凝室翅片通孔，所述冷凝室翅片上设置有第一冷凝导流结构，所述第一冷凝导流结构用于将烟气向所述冷凝室换热管引导。

35、根据本发明的一些实施例，所述冷凝室翅片通孔在所述烟气流动方向上排列成多排，且在所述烟气流动方向上，所述第一冷凝导流结构位于最上游的一排所述冷凝室翅片通孔的纵向两端。

36、根据本发明的一些实施例，所述第一冷凝导流结构为一对且相对倾斜设置，一对所述第一冷凝导流结构的距离在所述烟气流动方向上呈递减趋势，以向所述冷凝室换热管引导烟气。

37、根据本发明的一些实施例，所述冷凝室翅片上还设置有第二冷凝导流结构，所述第二冷凝导流结构位于每个所述冷凝室翅片通孔的中下部的一侧或两侧，所述第二冷凝导流结构用于将烟气向对应的所述冷凝室换热管的中下部引导。

38、根据本发明的一些实施例，同一排所述冷凝室翅片通孔中，相邻的两个所述冷凝室翅片通孔之间配置一个所述第二冷凝导流结构，以使该相邻的两个所述冷凝室翅片通孔所安装的所述冷凝室换热管共用该第二冷凝导流结构。

39、根据本发明的一些实施例，所述第二冷凝导流结构构造为顶部窄、底部宽的导流结构以使所述第二冷凝导流结构的两侧侧面形成适于引导烟气的斜面，其中在所述烟气流动方向上所述第二冷凝导流结构的顶部位于底部的上游侧。

40、根据本发明的一些实施例，所述冷凝室翅片通孔在所述烟气流动方向上排列成多排，且在相邻的两排之间所述冷凝室翅片上还设置有第三冷凝导流结构，所述第三冷凝导流结构用于将来自上游侧的烟气向下游侧的所述冷凝室换热管引导。

41、根据本发明的一些实施例，在所述烟气流动方向上，位于下游侧的一排所述冷凝室翅片通孔中每相邻的两个通孔的上方之间设置一个所述第三冷凝导流结构，且该第三冷凝导流结构还位于上游侧对应的一个所述冷凝室翅片通孔的正下方。

42、根据本发明的一些实施例，所述第三冷凝导流结构构造为环形翻边结构。

43、根据本发明的一些实施例，所述冷凝室翅片上排列的所述冷凝室翅片通孔的排数少于所述冷凝室换热管的排数，且多排所述冷凝室换热管中靠近上游侧的至少一排所述冷凝室换热管与对应的至少一排所述冷凝室翅片通孔配合，且位于下游侧的至少一排所述冷凝室换热管整体位于所述冷凝室翅片的下游侧。

44、根据本发明的一些实施例，所述换热器还包括：隔热结构，所述隔热结构设置在所述燃烧室内，所述隔热结构与所述燃烧室的燃烧室壁的至少一部分邻接设置。

45、根据本发明的一些实施例，所述隔热结构包括隔热层。

46、根据本发明的一些实施例，所述隔热结构具有避让部，所述避让部用于避让所述壳体上的点火部和/或观火窗。

47、根据本发明的一些实施例，所述隔热层固定在所述燃烧室壁的内壁面。

48、根据本发明的一些实施例，所述燃烧室壁上设置有燃烧室壁翻边，所述燃烧室壁翻边分别位于所述隔热层的纵向两端且用于固定所述隔热层。

49、根据本发明的一些实施例，所述换热器还包括：燃烧室换热管，所述燃烧室换热管设置在所述燃烧室内，所述燃烧室换热管构成所述隔热结构的一部分，所述燃烧室换热管位于所述隔热层的底部，所述燃烧室换热管用于隔离所述燃烧室内火焰即烟气向所述燃烧室壁辐射热量。

50、根据本发明的一些实施例，所述燃烧室换热管上套设有燃烧室翅片，所述燃烧室翅片设置有支撑翻边，所述支撑翻边用于支撑所述隔热层。

51、根据本发明的一些实施例，所述换热器还包括：燃烧室换热管，所述燃烧室换热管设置在所述燃烧室内，所述燃烧室换热管与所述换热室换热管连通，所述燃烧室换热管上套设有燃烧室翅片。

52、根据本发明的一些实施例，所述燃烧室翅片具有燃烧室翅片通孔和围绕所述燃烧室翅片通孔的燃烧室翅片翻边，所述燃烧室换热管穿设所述燃烧室翅片通孔并与所述燃烧室翅片翻边固定。

53、根据本发明的一些实施例，所述燃烧室翅片上还设置有燃烧室翅片折边，所述燃烧室翅片折边与所述燃烧室壁固定。

54、根据本发明的一些实施例，所述燃烧室翅片具有围绕每个所述燃烧室翅片通孔的燃烧室翅片环绕部，所述燃烧室翅片环绕部的至少一段构造为宽度趋于相等的燃烧室翅片均温段。

55、根据本发明的一些实施例，所述壳体包括：左侧板组件、右侧板组件、前侧板组件和后侧板组件，所述左侧板组件、所述后侧板组件、所述右侧板组件和所述前侧板组件合围固定，且所述壳体的底部设置有挡烟结构。

56、根据本发明的一些实施例，所述前侧板组件包括：前隔热板和设置在所述前隔热板外侧的前装饰板，所述前隔热板与所述前装饰板间隔设置；和/或

57、所述后侧板组件包括：后隔热板和设置在所述后隔热板外侧的后装饰板，所述后隔热板与所述后装饰板间隔设置。

58、根据本发明的一些实施例，所述左侧板组件和所述右侧板组件中的每一个构造为用于形成水路循环的水盒的一部分。

59、根据本发明另一方面的热水器，包括上述的换热器。