专利名称：工业与家用热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热交换装置。
国内现有的工业与家用热水器，普遍存在热效率低、体积大、造价高等问题，从而使广大用户特别是家庭无法使用。
本实用新型的目的是要提供一种先进的工业与家用供热、采暖的热水器，它能在一定程度上克服上述缺点。
本实用新型的主要技术方案为它由上盖、外壳、底座、保温层、热交换系统等组成。热交换系统又包括进水管、园筒水箱、园环循环管、帽式水箱、直立弯曲循环管、盘式循环管、热水出水阀、出水管，它们并依次相接。
本实用新型的优点在于体积小、效率高、传热快并能适用多种热源，即燃煤、燃油、燃气或余热尾气。
其详细结构及工作原理由以下实施例给出。
图1为整体结构图。
图2为A－A向剖视图。
图3为B－B向剖视图。
以下结合附图予以进一步说明本实用新型所指的热水器，由提手〔3〕、外壳〔8〕、底座〔11〕、热交换系统组成；热交换系统包括进水管〔5〕、出水管〔13〕、园筒水箱〔4〕、园环循环管〔9〕，其特征在于热水器的外壳〔8〕的上方连有上盖〔1〕；热交换系统中还包括帽式水箱〔2〕、直立弯曲循环管〔6〕、盘式循环管〔10〕；其连接方式为进水管〔5〕连接园筒水箱〔4〕的上部，园筒水箱〔4〕的底部开有一孔与园环循环管〔9〕的进口相连，园环循环管〔9〕的出口与帽式水箱〔2〕的一端相连，帽式水箱〔2〕的另一端与直立弯曲循环管〔6〕的进口相连，直立弯曲循环管〔6〕的出口与盘式循环管〔10〕的进口相连，盘式循环管〔10〕的出口与出水管〔13〕相连，出水管〔13〕上装有热水出水阀〔12〕。
该热水器的上盖〔1〕是用金属板材制成，为倒漏斗形，中心园孔直径为热水器外径的0.25－0.5倍，并置于整机的顶部，其突出部分可外接烟筒。它的主要作用是使热流在其内腔形成涡流，滞留一段时间后再从中心孔排出，以延长热交换时间，保持出口温度的稳定，提高热利用率。
该热水器外壳〔8〕为金属板材滚压成形，并在外壳〔8〕与园筒水箱〔4〕之间填充有一层保温材料，即保温层〔7〕，它能防止高温副射，以免浪费能源，同时亦可对外壳内壁起保护作用。
该热水器的园筒水箱〔4〕，用金属板材或管材制成，它在热交换系统中起着两个作用，一是将高温区封闭起来，使整机外壳温度大大降低，二是吸热作用，使冷水从此进入进行预热，以提高热利用率；其园环循环管〔9〕，用金属管弯绕于直立弯曲循环管〔6〕的周围，它使预热水导入再度吸热升温，并使热流向四周均匀分布和螺旋而上，以减缓热流上升速度。
该热水器的帽式水箱〔2〕，用金属板材冲压、焊接成形，其形如帽，罩于直立弯曲循环管〔6〕和园环循环管〔9〕的上端，凸部向上，其边缘直径为热水管直径的0.6～0.8倍，它的作用是一方面使水进一步加热，另一方面使热流不直接向上冲出，迫使热流在其帽底涡旋、滞溜，然后再向其四周流出上升，延长了整个热交换系统的吸热路径和时间。
该热水器的直立弯曲循环管〔6〕用金属管弯曲成形，其直线部分垂直底部并按副射式或按一固定园周成交错式排列组合。
该热水器的盘式循环管〔10〕由内向外盘绕，环与环间距为管径的0.25－1.5倍，它是热交换系统中的主体部分，置于热水器的底部，即炉、炉的上面，系整机的中心高温区，其螺旋状盘绕，是为了增大受热面积及使热源按螺旋式上升，以达到热交换系统内减少温度梯度差、各部分温度趋向平衡之目的。
本实用新型的工作过程是先将炉灶点燃，将热水器进水管〔5〕接通自来水，水经园筒水箱〔4〕预热→到园环循环管〔9〕加热→进入帽式水箱〔4〕加热→再进入直立弯曲循环管〔6〕续热→最后进盘式循环管〔10〕加热。加热过程完毕，热水出水阀可以根据需要用来调节热水量。
本实用新型已经家用燃煤热水器证实效果很佳，其数据如下出口量4公斤／分，水温差31℃。耗煤量1.8－2公斤，热效率≥70％。
权利要求1.一种工业与家用热水器，由提手[3]、外壳[8]、底座[11]，热交换系统组成；热交换系统包括进水管[5]、出水管[13]、园筒水箱[4]、园环循环管[9]，其特征在于热水器的外壳[8]的上方连有上盖[1]；热交换系统中还包括帽式水箱[2]、直立弯曲循环管[6]、盘式循环管[10]；其连接方式为进水管[5]连接园筒水箱[4]上部，园筒水箱[4]的底部开有一孔与园环循环管[9]的进口相连，园环循环管[9]的出口与帽式水箱[2]的一端相连，帽式水箱[2]的另一端与直立弯曲循环管[6]的进口相连，直立弯曲循环管[6]的出口与盘式循环管[10]的进口相连，盘式循环管[10]的出口与出水管[13]相连，出水管[13]上装有热水出水阀[12]。
2.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于上盖〔1〕为倒漏斗形，中心园孔直径为热水器外径的0.25－0.5倍，并置于整机的顶部。
3.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于在外壳〔8〕与园筒水箱〔4〕之间填充有一层保温材料，即保温层〔7〕。
4.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于帽式水箱〔2〕置于直立弯曲循环管〔6〕和园环循环管〔9〕的上端，凸部向上，其边缘直径为热水器直径的0.6－0.8倍。
5.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于直立弯曲循环管〔6〕，其直线部分垂直底部并按副射式或按一固定园周成交错式排列组合。
6.根据权利要求1或2或3所述的热水器，其特征在于盘式循环管〔10〕由内向外盘绕，环与环间距为管径的0.25－1.5倍。
专利摘要一种工业与家用热水器，它主要由上盖、外壳、保温层、热交换系统、进水管、热水出水阀等组成一整体。其主要特点是热交换系统由圆筒水箱、圆环循环管、帽式水箱、直立弯曲循环管、盘式循环管组成内封闭式循环吸热系统。该热水器结构紧凑、热效率高。其热交换系统的结构原理可用于工业小型锅炉和家庭供热、采暖器具，能形成系列产品。
文档编号F24H1/22GK2081951SQ9021984
公开日1991年7月31日 申请日期1990年11月10日 优先权日1990年11月10日
发明者熊焰 申请人:熊焰