专利名称：对混合锅炉双管和制造这类管的方法以及相应锅炉的改进的制作方法
技术领域：
本发明涉及混合热水锅炉，即锅炉的热水不仅供应中央加热环路，而且供应生活用或热水供给环路。
在这类锅炉中，本发明更多的涉及装备有带双管的热交换器的这类锅炉，即有两条金属管道，它们分别用于两个独立的水的环路。这些管包括直线区段，其中两条管道横向并列在直线区段中，这些直线区段一般铜焊在平行的散热片上以得到固定，以及弯曲区段(一般是半圆形)它们将直线区段连接到一起，从而形成盘绕。
本发明同样涉及上述锅炉的双管，特别是它们的直线区段。
在已知的实施例中(例如专利号为FR-1，332，607的法国专利)所述此类直线区段是将两条金属管横向相互焊接在一起而形成的。
这种结构有一些缺点，特别是下述的缺点在每一管的内侧，很难设置连接该管壁面到相对壁面的刚性支撑，该管是并列与另一管固定的，这些支撑是防止在锅炉运行时，由于热膨胀和/或由于水流造成的液体作用力使管变形;位于管中间的双壁实际是无用多余的金属;此外很难对上述双壁的两个部件提供良好的相互间的焊接。
本发明的目的，除了其它的之外，就是要克服这些缺点。
按照本发明，所述的此类双管直线区段包括两个横向并列的金属管道部分，其基本特征在于两个管道部分中至少一个，在离另一部分最远的面由一块金属板所限定，该金属板的两个纵向边缘是弯曲的，并被焊接在中间金属隔板的纵向边缘上，金属隔板同样是直线区段的一个部件，金属隔板上压制出一些凸起物，它们的顶部与所述金属板接触并被固定在那里。
在某些实施例中，还要进一步使用下面叙述的布置中的一个和/或几个两个管道部分外侧由板所限定，这些板相对于中间隔板的平均平面彼此对称，并且平坦;在按照上述形成的一个直线区段，中间隔板的每一纵向端部成S形横向变形，形成两个纵向向外开口的半杯状物，它们被隔板未变形的桥彼此分开，它们的底部并置连接在面对的板上，每一纵向板端部在中间变形，成为纵向的向外开口的半杯状物，其底部并置连接在中间隔板的桥上，该桥限定了两个颈部，它们的截面最好不同，这些颈部连接到单独的外部管截口上;板的弯曲的边缘与中间隔板的边缘垂直，并焊接在中间隔板的边缘上，并且弯曲边缘并置在隔板的侧面上;凸起物分别从中间隔板的两个面向外突出，使得凸起物对水流过两管道部分产生的扰动是不同的，两管道部分形成包括这种隔板的相同的直线区段;在按照上述的一个直线区段中，从中间隔板两面分别向外的突出的凸起物的形状是相同的，但数量不同;形成中间隔板的板材比有弯曲边缘并焊接到隔板上的两块板用的板材厚。
本发明还涉及含有按上述所限定的管的热交换器以及装有这种热交换器的锅炉。
本发明还涉及制造这种管的方法，上述方法的主要特征在于，当部件并置相互焊接在一起时，要使这些部件中的一个的一个边缘略微突出于要焊接的每一区域，该突出的边缘在焊接时成为填充金属，并且使上述区域在焊接头前移过而实现焊接。
除了这些主要布置之外，本发明还包括其它布置，这些其它布置最好同时使用，并将在下面予以仔细讨论。
下面将参考附图对本发明的几个实施例予以说明，当然，叙述的方式并不是限定的。
图1为按本发明构造的双管区段的断面图;
图2为同一双管部分的透视图，并将部分切掉;
图3和图4分别为上述区段的分解透视图和一个纵端的端面视图;
图5为按照本发明使用双管构造的锅炉加热部件的俯视图;
图6是移走一块板后的侧视图，表示另一个按照本发明构造的双管件。
对于每一种情况，为人们所知的是所述及的双管包括为混合锅炉加热的中央热水流动的第一管道A和为上述锅炉加热的生活用热水流动的第二管道B;双管包括由弯曲区段V连接在一起的直线区段U(见图5)，由于有弯曲区段V，从而可以形成盘绕，将上述直线区段铜焊在平行的金属肋片Z上，使它们得到固定;在上述直线区段中，形成双管的两个管道部分A和B并列横向布置。
按照本发明，每一种情况下的情形是这样的两部分中至少一部分，例如部分A，在距另一部分B最远的侧面是由一块金属板1所限定，该金属板的两个纵向边缘2、3是弯曲的，并焊接在一块中间金属隔板4的纵向边缘上;该中间隔板4有一些压制的凸起部或间柱5，它们的顶部与板1相接触并固定在板1上。
在图1到图4所示的优选的实施例中，部分A和部分B是由一些隔板从外部所限定，这些隔板相对于中间隔板4的平均平面彼此对称，并且是平坦的。
第二部分B在距隔板4最远的该部分的这一侧由金属板7所限定，该金属板的两个纵向边缘8和9是弯曲的，并被焊接在隔板4上。
在隔板4上压制出一些凸起部5，交替突起在隔板4的两面，依次向着两块板1和7的方向。
正如附图所示的那样，这些凸起部5特别被排成两列，并与管的纵向平行。
每一凸起部的高度与部分A和部分B的内部的厚度相等，这个高度是按到隔板4的垂直距离来计算的，因此，在制造上述部分时，这些凸起部的顶部6便与它们所对着的板1和板7相接触。
隔板4可用金属板或金属带构成，其厚度比构成板1和板7的金属板或金属带厚一些，例如，隔板的厚度为1.2毫米，板的厚度为0.8毫米。
但是，在一些优选的实施例中，板1、板7和隔板4是由同样的金属板，(特别是铜板)压制成的带材构成的，这样可以简化制造。
为将板1和板7焊接到隔板4上，每一焊接所要求的填充金属可由上述隔板4的侧边缘T形成，侧边缘T相对于焊接的弯曲边缘2、3、8、9略微突出，如图1所示。
焊接时，焊接头的位置(如图1中箭头S所示)对着上述突出边缘T，使边缘T在焊接头S前纵向行进，以便完成焊接工作，或者焊接头在边缘T前纵向移动。
由受热的突出边缘的熔化金属与邻近弯曲边缘熔化的金属融合在一起，冷却后形成一条规则，密封的焊道10(见图2)。
由附图中可以清楚地看到，弯曲边缘2、3、8、9的有利的外形在于都是一个圆的四分之一的圆弧，因此它们的边缘都垂直于隔板4的平均平面，并对置于该隔板4边缘的侧边面上。
焊接后，每一焊接区域的外面为平滑连续的半圆柱形，这可在图2中清楚看到。
通过铜焊，将凸起部5的头端6焊接在板1和板7的板面上，这些板面是对着头端6的。
为此，在将板1、7与隔板焊接以前，在凸起部的头部要先仔细涂盖上一层铜焊材料，然后板1、板7与隔板被加热到足够高的温度，使上述的铜焊材料在头部6范围中融化。
正如附图所示，直线区段由并列固定的部分A和B形成，简单地说，是被与两个弯曲区段联接在一起的两个平行的平壁所限定，该弯曲区段是半个圆弧。这一部分的横截面，简单地说，是内切于一个加长的矩形中，矩形的宽度一般为8到20毫米之间，最好为10毫米左右;矩形的长度一般为40到100毫米之间，一般为60毫米左右。
凸起部5采用倒圆的乳头状突起的形式比较有利，其根基为椭圆形，在管的纵向方向加长;椭圆的长轴大约为8毫米，短轴大约为4毫米，在连续的凸起部之间的纵向间距大约为8毫米。
为使用中间弯曲区段V使上述被限定的直线区段U相互连接起来，这些直线区段的纵向端部按下面的方式形成是有利的(见图3和图4)。
中间隔板4每一纵向端部以一个S形横向变形，从而成为纵向向外开口的两个纵向半杯状物11、12，它们从隔板相对的面分别向外突出。
两个半杯状物由上述隔板的未变形桥13彼此分开。
每一个半杯状物的深度与部分A、B的厚度相等，因此，它的底部是靠在面对着的板1、7上并置连接的。通过隔板上的平窄和未变形的边15和16，每一半杯状物11、12被从隔板4的相邻纵向边缘分开。
板1或7的每一纵向端部的中央区域要变形，并形成为一个纵向杯状物14，它比上述的杯状物小一些，并同样是纵向向外开口，其深度可以使它的底部靠在桥13上并置连接。
将相互接触的壁的部分铜焊在一起。
在这些条件下，每一直线区段U的每一纵向端部形成两个圆柱端颈部17、18，每一颈部只连通该直线区段的两个部分A和B中的一个。
只连通部分A的颈部17(见图3、图4)被半杯状物11和面对的板1所限定，将弯曲边缘2焊接在边缘15上，并在上述直线部分高度的中间，使相应的半杯状物14的底部靠在对着的桥13上，使该颈部两侧封闭。
颈部17和18是随着相应的直线管区段的制造自动产生的，直线管区段按照下述步骤制造将会是十分简单的压制出矩形的金属条带以准备部分1、4和7，在这些条带上形成不同的所述突出部分(凸起部5，半杯状物11、12和14);根据需要在这三部分之间放入铜焊材料，并将它们并置在一起;通过上述的焊道10将它们连接在一起;将它们加热，从而使各个并置连接的表面间获得紧密的结合。
通过半圆形的弯曲区段V可容易地将连续直线区段U的颈部17、18连接在一起，同时，弯曲区段对上述颈部还有轮廓上的补偿作用。弯曲区段的端部连接固定在上述颈部内(如图5所示)。
在图2、图3所示的实施例中，从隔板4两面分别向外突出的凸起部5的数量是相同的，这样，对于分别流过部分A和部分B水流的扰动也是相同的。
图6中显示的一种变型在某些情况下是有利的。其在上述隔板4每边分别突出的凸起物的数量是不同的，中央热水流过的部分A的凸起物的数量比生活用热水流过的部分B的凸起物的数量多。
事实上，申请人已观察到第二环路生成水垢的危险比第一环路高，因为第一环路的热水流过封闭环路，热水中含有矿物质的含量在水流动时会变得越来越小。
由于管中结垢程度越高，水在管中流动时受的扰动也就越大，并且若这种扰动本身越高，在管中的凸起物就要考虑设置的越多，在这种情况下，加热部分A设置的凸起物要比生活用热水部分B设置的多，这样的设置是有利的。
图6所示的例子中，突出在部分A的凸起部(在图中以剖视轮廓表示)的数量是突出在部分B的凸起物(图中用粗实线表示)的数量的两倍。
由于压力损失在加热环路中(这里一般包括一台泵)比在生活用回路中产生更多的缺陷，因此，应当尽可能地减小在第一环路中的这种压力损失。
为此，在一个优选实施例中，用于加热环路的上面的颈部17的截面比用于生活用热水环路的颈部18的截面要大。
不论采用那一种实施例，最后得到的管子和热交换器，它们的结构都要完全按照上面已经讲述过的步骤获得。
我们已了解到这种管子和换热器有许多优点，特别是以下这些优点由于存在间隔的凸起物，所用的管是不会变形的;考虑到凸起物本身所提供的传热性，在两管之间的热交换性能优良;将一个管子贴靠固定在另一管子上形成双壁，这种安排方式可以达到节约金属的目的;由于压制和并置的操作本身十分简单，因此制造上十分简单，并且焊接操作在此也易于实施，焊接操作局限于沿着较小厚度的焊道的区域。
上面对于本发明及实施例的描述，并不意味着这些应用和实施例(它们往往出于特殊的考虑)对本发明构成限制，相反，本发明包含以它为基础的所有变型。
权利要求
1.用于混合型锅炉包含两个横向并列金属管部分(A、B)的双管直线区段，其特征在于，这两部分的至少一部分(A)，在它离另一部分(B)最远的面被金属板(1)所限定，金属板(1)的两个纵向边缘(2、3)是弯曲的，并焊接在构成所述该直线部分的一部分的中间金属隔板(4)的纵向边缘上，上述中间隔板上有压制的凸起物(5)，凸起物的顶部(6)与上述金属板接触并与之固定。
2.按照权利要求1所述的管的区段，其特征在于，两部分(A、B)被板(1、7)在外侧限定，并相对于中间隔板(4)的平均平面相互对称，而且是平坦的。
3.按照权利要求1所述的管的区段，其特征在于，板(1、7)弯曲的边缘(2、3、8、9)与中间隔板(4)的边缘垂直，并焊接在隔板(4)的边缘上，该弯曲边缘的端部并列在该隔板边缘侧面上。
4.按照权利要求1所述的管的区段，其特征在于，凸起物(5)分别从中间隔板(4)的两面突出，以使得水流在通过形成管部分的两管道部分(A、B)时，凸起物产生的扰动是不同的。
5.按照权利要求4所述的管的区段，其特征在于，从上述中间隔板(4)的两面分别突出的凸起物(5)是相同的，但是数量是不同的。
6.按照权利要求1所述的管的区段，其特征在于，形成上述中间隔板(4)的板材要比带有弯曲边缘，并焊接在上述隔板上的两板(1、7)的板材要厚一些。
7.按照权利要求2所述的管的区段，其特征在于，该中间隔板(4)的每一纵向端以S的形式横向变形，形成两个纵向向外开口的半杯状物(11、12)，它们被该隔板的一个未变形桥(13)彼此分开，它们的底部并置连接在面对的板(1、7)上，每一纵向板(1、7)端部本身的中部变形形成一纵向的向外开口的半杯状物(14)，它的底部并置连接在该中间隔板(4)的所述桥(13)上，上述桥限定两个颈部(17、18)。
8.按照权利要求7所述的管的区段，其特征在于其中一个颈部(17)比另一个颈部(18)有一较大的截面。
9.用于混合锅炉的双管，其特征在于，双管的直线区段(U)是按照权利要求7形成的，并通过弯曲管区段(V)连接在一起，特别是以半圆形适配连接在上述直线区段的颈部(17、18)上。
10.按照权利要求1制造直线管的区段的方法，其特征在于，所述部件(1、4、7)彼此相靠并置焊接在一起，这些部件中的一个的边缘在每一焊接区域略微向外突出，这样，突出边缘(T)就形成为焊接的填充金属，焊接是通过使上述区域移过焊接头(S)实现的。
全文摘要
用于混合锅炉的包括直线区段的双管，其中两个管道部分横向并置。每一部分(A、B)在距另一部分最远的侧边被板(1、7)所限定，板的两纵向边缘(2、3、8、9)是弯曲的，并焊接在中间隔板(4)的纵向边缘上，中间隔板有压制的凸起物(5)，它们的顶部(6)与上述板接触并固定在那里。
文档编号F24H1/48GK1046219SQ9010189
公开日1990年10月17日 申请日期1990年4月4日 优先权日1989年4月7日
发明者拉·麦·杰斯弗 申请人:沙沸德·埃·莫利公司