專利名稱：用于燃?xì)獠膳療崴疇t的翅管式主換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及燃?xì)獠膳療崴疇t或熱水器中用于高溫?zé)煔夂退靼l(fā)生熱交換的主換熱器(以下簡稱主換熱器)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的主換熱器如本申請人較早前申請的中國專利“燃?xì)獠膳療崴疇t主換熱器”(專利申請?zhí)枮?00920053400. 3)，其采用換熱管加翅片的方案，換熱管由彎頭將直管串接而成，在換熱管的兩端連接接頭，若干翅片以一定的間距均勻的排列在直管上組成翅片組，其中換熱管用于通過水流，其橫截面為圓形或橢圓；翅片焊接在換熱圓管上，用于擴(kuò)大導(dǎo)熱面積，將燃?xì)馊紵a(chǎn)生的高溫?zé)煔獾臒崃客ㄟ^翅片傳給換熱管，再由換熱管將熱量與通過的水流進(jìn)行熱交換?，F(xiàn)有的這種主換熱器的換熱管較粗，換熱管間距大，換熱效率不夠理想，還具有耗用材料較多，制造成本高等缺點(diǎn)。公告號為CN101832723A的專利“一種用于燃?xì)鉄崴鞯陌宄崾綋Q熱器”公開的主換熱器，如圖9和圖10所示，其包括芯體6、封頭7、進(jìn)口接管8和出口接管9，其中芯體6由矩形空腔中通過隔板10分隔成多個(gè)煙氣通道和衛(wèi)生用水通道組成，衛(wèi)生用水通道的兩側(cè)分別為煙氣通道；煙氣通道是在兩金屬隔板10之間設(shè)置煙氣側(cè)翅片11，煙氣側(cè)翅片11縱向布置，煙氣側(cè)翅片11的左右兩側(cè)通過封條12密封，構(gòu)成一個(gè)可使煙氣縱向流通的通道。 衛(wèi)生用水通道是在兩金屬隔板10之間設(shè)置水側(cè)翅片13，水側(cè)翅片13橫向布置，水側(cè)翅片 13的上下兩側(cè)通過封條12密封，左右兩端分別與兩封頭連通，構(gòu)成一個(gè)可使衛(wèi)生用水橫向流通的通道，兩側(cè)的封頭7分別與衛(wèi)生用水進(jìn)口接管8及出口接管9相連。這種主換熱器一改傳統(tǒng)主換熱器的結(jié)構(gòu)，將衛(wèi)生用水通道(我們稱之為換熱管)用兩金屬隔板10和封條12做成內(nèi)置有水側(cè)翅片13的扁管形結(jié)構(gòu)，使換熱管的煙氣接觸面積大大增加，其結(jié)果是結(jié)構(gòu)高度緊湊，在同等換熱強(qiáng)度下，換熱器所耗用材料較少，空間體積較小，其不足之處是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不容易制造。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種用于燃?xì)獠膳療崴疇t的翅管式主換熱器，其具有換熱效率高、水阻小、節(jié)省材料和容易制造的特點(diǎn)。本實(shí)用新型的目的可通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)用于燃?xì)獠膳療崴疇t的翅管式主換熱器，包括集流體、換熱扁管和翅片，集流體包括由換熱體區(qū)間分隔開的兩個(gè)水盒，兩個(gè)水盒各具有相互對應(yīng)的換熱扁管插孔，若干根換熱扁管的兩端分別插入兩個(gè)水盒的換熱扁管插孔內(nèi)與集流體相連接，換熱扁管內(nèi)通道與水盒相連通，水盒內(nèi)設(shè)有分隔板，所述翅片設(shè)有多個(gè)與所述換熱扁管相適配的翅片穿孔，換熱扁管穿過翅片穿孔與若干翅片相連接，集流體的兩個(gè)水盒之間布滿翅片，集流體具有進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口外連體連接進(jìn)水接頭，出水口外連體連接出水接頭。所述換熱扁管為單通道直管，其截面寬度為2 6 mm，高度為10 30 mm，寬高比為1 :5 10，管壁厚為0. 2 1 mm，邊角處圓弧過渡，至少10根換熱扁管平排排列，相鄰換熱扁管之間的距離為5 15 mm，相鄰翅片之間的間距為2 5mm。所述翅片的厚度為0. 05 0. 3 mm。優(yōu)化方案是換熱扁管至少分為2排排列，每排按高度對齊平行排列8 30根換
熱扁管。進(jìn)一步優(yōu)化是翅片的長邊邊部具有翻折邊和壓槽，翅片具有多個(gè)點(diǎn)壓形。再進(jìn)一步優(yōu)化是換熱扁管和翅片的表面具有抗腐蝕涂層。本實(shí)用新型具有如下實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步1.主換熱器的換熱管的截面尺寸小，與現(xiàn)有截面積較大的圓形或橢圓形管相比， 本實(shí)用新型單位質(zhì)量換熱管的換熱面積較大，主換熱器的換熱效率高；2.主換熱器用銅量較同功率的其它類型換熱器大幅減少，結(jié)構(gòu)高度緊湊，整體重量輕，節(jié)省大量材料成本；3.主換熱器通過集流體將換熱管分組后調(diào)整流體流動(dòng)方向和路程，使流體經(jīng)過主換熱器的時(shí)間達(dá)到最佳換熱效果，同時(shí)使主換熱器的水阻和壓力損失小。

[0017]圖9是公告號為CN101832723A的專利的外形圖。[0018]圖1為圖7的側(cè)視圖。[0019]圖2為圖1的俯視圖。[0020]圖3為圖1的A—A面剖視圖。[0021]圖4為翅片結(jié)構(gòu)(局部放大)示意圖。[0022]圖5為圖4的俯視圖。[0023]圖6為換熱扁管截面圖(放大)。[0024]圖7為本實(shí)用新型的一種外形立體圖。[0025]圖8為本實(shí)用新型的制造工藝流程圖。[0026]圖10是圖9中的換熱器芯體結(jié)構(gòu)示意圖。[0027]圖9是公告號為CN101832723A的專利的外形圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1一7，本實(shí)用新型提出的用于燃?xì)獠膳療崴疇t的翅管式主換熱器，包括 第一水盒1、第二水盒2、換熱扁管3和翅片4，第一水盒1和第二水盒2成對組成集流體； 所述第一水盒1具有進(jìn)水口并外連接進(jìn)水接頭21 ；所述第二水盒2與第一水盒1隔開預(yù)定距離形成換熱體區(qū)間，本實(shí)施例的第二水盒2具有出水口并外連接出水接頭22 ；也可根據(jù)需要將出水口及出水接頭22設(shè)于第一水盒1上，第一水盒2和第二水盒1各具有相互對應(yīng)的換熱扁管插孔30。換熱扁管3，所述換熱扁管3的兩端分別插入集流體的換熱扁管插孔30與所述第一水盒1和第二水盒2相連并使換熱扁管3內(nèi)通道與第一水盒1和第二水盒2的內(nèi)空間相連通，換熱扁管3為單通道銅管，其截面寬度為2 IOmm (本實(shí)施例為2 mm)，高度為10 40 mm (本實(shí)施例為20mm)，壁厚為0. 2 1mm，(本實(shí)施例為0. 5mm)，邊角處圓弧過渡，本實(shí)施例的換熱扁管有2排，上排16根，下排15根，每排換熱扁管按高度對齊平行排列，同排相鄰換熱扁管之間的距離為5 15 mm (本實(shí)施例為8 mm)，本實(shí)施例上排和下排的換熱扁管不對齊(錯(cuò)位布置)，上排與下排之間的距離為5 mm。翅片4設(shè)有多個(gè)與所述換熱扁管3相適配的翅片穿孔41，多根換熱扁管3穿過翅片穿孔41并對齊后與翅片4連接，相鄰翅片4之間的間距為2 5mm (本實(shí)施例為3 mm)； 第二水盒2和第一水盒1之間的換熱扁管3上布滿翅片4，翅片的厚度為0. 05 0. 3 mm (本實(shí)施例為0. 1mm)，本實(shí)施例的翅片4的上、下兩邊邊部具有翻折邊42和壓槽43，翅片4 還具有多個(gè)點(diǎn)壓形44。本實(shí)施例的第一水盒1內(nèi)近進(jìn)水口約1/3處設(shè)分隔板5，第二水盒2內(nèi)近出水口約 1/3處設(shè)分隔板5，這樣使換熱扁管3分成3組，每組10 11根換熱扁管，流體通道成Z形結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)適當(dāng)將流體通道延長，同時(shí)也減少主換熱器的流體阻力。集流體內(nèi)分隔板的設(shè)置可根據(jù)主換熱器的需要來設(shè)定。換熱扁管3和翅片4的表面具有抗腐蝕涂層。參考圖8，制造用于燃?xì)獠膳療崴疇t的翅管式主換熱器的方法，包括下述步驟A.多根換熱扁管制作，換熱扁管是由金屬銅材制成的單通道管，其截面寬度為 2 6 mm，高度為10 30 mm，寬高度比為1 :5 10，管壁厚為0. 2 1 mm，邊角處圓弧過渡渡；B.提供第一水盒和第二水盒，第一水盒和第二水盒成對組成集流體，第一水盒和第二水盒各分成連接板和蓋板兩部分，連接板設(shè)有至少一排與步驟A所述的換熱扁管端相容的扁管插孔；每排按高度對齊平行排列8 30個(gè)扁管插孔，每排扁管插孔上相鄰扁管插孔之間的距離為5 15 mm ；第一水盒的蓋板設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口外連體連接進(jìn)水接頭，第二水盒的蓋板設(shè)有出水口，出水口外連體連接出水接頭；先將分隔板放到第一水盒和第二水盒的連接板或蓋板的定位槽上并在邊緣處涂上焊膏；再分別將蓋板與連接板蓋合并固定構(gòu)成第一水盒和第二水盒，蓋板和連接板的連接處也涂上焊膏；C.提供翅片制作，翅片設(shè)有多個(gè)與步驟A所述的換熱扁管相適配的翅片穿孔；翅片穿孔與步驟B的第一水盒和第二水盒上的扁管插孔位置一一對應(yīng)；翅片的厚度為0. 05 0. 3 mm，翅片的上、下兩邊具有翻折邊和壓槽，翅片可具有多個(gè)點(diǎn)壓形；D.將換熱扁管與翅片結(jié)合，將多根等長的換熱扁管穿過翅片的翅片穿孔并對齊， 多塊翅片以2 5mm的間距并排排列均布于多根換熱扁管上，換熱扁管和翅片垂直相交構(gòu)成換熱體；E.將換熱體的換熱扁管兩端分別插入第一水盒和第二水盒的扁管插孔內(nèi)，并在換熱扁管和連接板的連接處涂上焊膏，構(gòu)成主換熱器坯體；F.將主換熱器坯體送入硬纖焊爐進(jìn)行硬纖焊；G.冷卻后對主換熱器坯體清洗、加工；H.在主換熱器坯體的表面涂上抗腐蝕涂料；I.檢測。經(jīng)檢測證明1.本實(shí)用新型的主換熱器單位質(zhì)量換熱管的換熱面積大，主換熱器的換熱效率尚；[0045]2.本實(shí)用新型的主換熱器用銅量較同功率的其它類型換熱器大幅減少，結(jié)構(gòu)高度緊湊，整體重量輕，節(jié)省大量材料成本；3.本實(shí)用新型的主換熱器的水阻和壓力損失小；4.本實(shí)用新型的制造用于燃?xì)獠膳療崴疇t的翅管式主換熱器的方法，具有制造工藝簡單，主換熱器容易制造和制造成本低的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.用于燃?xì)獠膳療崴疇t的翅管式主換熱器，包括集流體、換熱扁管和翅片，集流體包括由換熱體區(qū)間分隔開的兩個(gè)水盒，兩個(gè)水盒各具有相互對應(yīng)的換熱扁管插孔，若干根換熱扁管的兩端分別插入兩個(gè)水盒的換熱扁管插孔內(nèi)與集流體相連接，換熱扁管內(nèi)通道與水盒內(nèi)空間相連通，水盒內(nèi)設(shè)有分隔板，所述翅片設(shè)有多個(gè)與所述換熱扁管相適配的翅片穿孔， 換熱扁管穿過翅片穿孔與若干翅片相連接，集流體的兩個(gè)水盒之間布滿翅片，集流體具有進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口外連接進(jìn)水接頭，出水口外連接出水接頭；其特征在于所述換熱扁管為單通道直管，其截面寬度為2 6mm，高度為10 30 mm，寬高比為1 :5 10，管壁厚為0.2 1 mm，邊角處圓弧過渡，至少10根換熱扁管平排排列，相鄰換熱扁管之間的距離為5 15 mm，相鄰翅片之間的間距為2 5mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的翅管式主換熱器，其特征在于換熱扁管至少分為2排排列， 每排按高度對齊平行排列8 30根換熱扁管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的翅管式主換熱器，其特征在于翅片的厚度為0.05 0. 3mmD
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的翅管式主換熱器，其特征在于翅片的長邊邊部具有翻折邊和壓槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的翅管式主換熱器，其特征在于翅片具有多個(gè)點(diǎn)壓形。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種用于燃?xì)獠膳療崴疇t的翅管式主換熱器，其包括集流體、換熱扁管和翅片，集流體包括由換熱體區(qū)間分隔開的兩個(gè)水盒，若干根換熱扁管的兩端分別插入兩個(gè)水盒的換熱扁管插孔內(nèi)與集流體相連接，水盒內(nèi)設(shè)有分隔板，換熱扁管穿過翅片穿孔與若干翅片相連接，換熱體區(qū)間布滿翅片，集流體具有進(jìn)水口和出水口并分別外連接進(jìn)水接頭和出水接頭；換熱扁管為單通道直管，其截面尺寸為2～6×10～30mm，至少10根換熱扁管平排排列。1)本實(shí)用新型單位質(zhì)量換熱管的換熱面積較大，主換熱器的換熱效率高。2)主換熱器結(jié)構(gòu)高度緊湊，整體重量輕，可節(jié)省大量材料成本。3)主換熱器的水阻和壓力損失小。4)主換熱器具有制造工藝簡單、容易制造、制造成本低等特點(diǎn)。
文檔編號F24H9/00GK202109811SQ201120177459
公開日2012年1月11日 申請日期2011年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月30日
發(fā)明者劉筱明, 彭韶彬, 李志偉, 樓英, 譚暄, 鄧振寧, 郭海 申請人:廣州迪森家用鍋爐制造有限公司