专利名称:用于热交换器连接的配件的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种将一个或更多个热交换器连接至依据权利要求1的前序部分的压力容器型热水容器的配件的装置。
背景技术:
从US2005/0067154可知一种具有旋管形式的热交换器的热水器。该文件描述了管盘的固定和用于旋管的外部连接的配件。
同样从US2005/0139173可知一种具有管状热交换器的热水器。
在一些压力容器型热水容器中,使用热交换器来加热容器中的水。由于增加使用产生加热液体形式的热的热泵,故在这方面使用热交换器一直是适当的了。在加热水中使用这种技术,使被加热液体通过放置在热水容器内的热交换器。热交换器本身通常为放置在热水容器内的旋管/螺旋形式,用于将加热液体循环通过热交换器的连接件穿过热水容器的壁。
大多数已知的热水容器中的已知热交换器具有通常坚固的管轴端,其焊接在热交换器上,且又再次焊接在容器的顶部/底部或容器侧面上。由于这些连接件是由焊接制成的,所以热交换器内的管必须具有至少为1mm的材料厚度。由于制造热交换器的原材料,通常为不锈钢的价格稳定地增长,所以需要减少材料的成本,优选是通过将热交换器的材料厚度减小例如10-20%。为了可以保持热交换器的质量和概率寿命,因此在必要的连接件的生产中必须避免焊接。
材料成本的相应增加对于热水容器本身也是这种情况,这里也需要能通过减小材料的厚度来减少材料的成本。这也意味着必须避免管轴端(pipe stubs)的焊接。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种用于将一个或多个热交换器连接至压力容器型热水容器的配件的装置,其中,不必使用热交换器的管端部的焊接来将之固定到热水器上。
这是通过一种用于将一个或多个热交换器连接至压力容器型热水容器的配件的装置实现的,该配件的特征在于,其包括一个圆柱管形式的连接件,具有第一端和第二端,所述第一端设置成固定在热水容器的壁、顶部或底部,另一端设置成连接其他管件、阀等,所述连接件配备有一部分,该一部分带有至少两个配有凹槽且装配有O型环的部分,其中,连接件的内径大于或等于热交换器管的外径,以及一个内部管形成的套管,其内径小于或等于热交换器管的内径,当连接件连接至热水器的壁、顶部或底部且热交换器管的一端经过热水器的壁、顶部或底部的通孔引入并经过所述一部分进入到连接件一定距离时,套管引入到放置在连接件内的热交换器管的一端,所述一部分挤压在一起至较小的直径,以在热交换器管、连接件以及内部套管之间提供密封连接。
依据本发明的一个优选实施例,连接件的第一端装有螺纹部分,所述螺纹部分用于连接至热水器的器壁、顶部或底部上互补的成形螺纹部分(complementary formed threaded section)上。
依据本发明的第二个优选实施例,连接件的第一端借助焊接固定在热水器的壁、顶部或底部。
依据本发明的另一个优选实施例,连接件的另一端从热水容器的壁、顶部或底部伸出。
连接件的另一端优选形成有一个用于将连接件连接到其他管件的连接主体。
依据特殊的实施例,具有该一部分的连接件的另一端伸入到热水容器内,其第一端配有一具有放大的直径的部分,以靠在热水容器的器壁、顶部或底部内侧,该部分装配有O型环形式的密封体,第一端的一部分突出到热水容器外,并配有螺纹部分,所述螺纹部分与互补的成形锁定螺母相配合,锁定螺母和/或所述连接件的所述突出部分配有一个用于O型环的凹槽。该实施例在减小突出于热水容器外的所述部分的尺寸很重要的情况下尤其适用。
现在,通过参照下面附图的实施例更详细解释本发明,其中图1是典型的、先前已知的放置在热水器中的热交换器的一个例子的原理图。
图2给出关于本发明的用于螺旋安装在热水器上的配件的第一个图3给出关于本发明的用于永久焊接在热水容器上的配件的剖面。
图4给出本发明的一个实施例的剖面,其中,配件本身安装在热水器内。
在图2-4中,相同的附图标记代表相同或相应的部件。
具体实施例方式
图1给出典型的、先前已知的热交换器的例子。热交换器包括一个或多个具有管轴端(pipe stubs)2、3的管路回线1,管轴端焊接在管路回线上的。管轴端2、3是先通过热水容器的侧壁、顶部、底部上的互补的孔被引出的,用突出于容器外的管轴端2、3的外端将管轴端焊接在热水器上。该先前已知的热交换器具有允许焊接的材料厚度。
如果热交换器的材料厚度减小,实际上不再可能将管轴端焊接在热交换器上。
为了实现本发明的目的和优点,设置一种配件,其可能减小热交换器的材料厚度,同时可以实现可靠且简单的连接。
图2给出关于本发明的配件的一个实施例。连接件1旋拧在容器9的顶部、底部或器壁上。连接件1具有一个带有O型环5的下部螺纹部分6,O型环5形成靠在容器9上的互补的成形螺纹部分上的密封件。连接件1由适当的材料,如铜、黄铜或不锈钢制成。连接件1具有一个或多个具有增加直径的部分,其中,形成有至少两个带有O型环的凹槽4。将热交换器的管2引入到连接件1内,至超过连接件1的上部凹槽4的上面一定距离,优选至少10mm,该管2为薄壁管。支撑套管3引入到位于连接件1内的热交换器的管2内。套管3和热交换器的薄壁管2的结合得到一个对应于传统的厚壁热交换器管的刚度的综合刚度。这意味着,可以使用相同强的力挤压连接件1。其后,优选通过液压钳子,将连接件1的部分11挤压在一起,这样,管件1、2、3挤压在一起,且形成一个防漏的连接,同时,热交换器的管2安装牢固。凹槽4内的O型环导致进一步的密封。连接件1的上端7被形成用于连接其他管件,如阀,在所示的实施例中,上端7配有螺纹,上端7还可形成为用于不同于螺纹的其他连接类型。
图3给出该配件的一个变型,其中,连接件1由可焊接的材料,如不锈钢制成。连接件1的下端焊接在容器9上。连接件1以和图2中的实施例相对应的方式,配有具有至少两个有放大的直径的凹槽装配部分的部分11,该部分上设置有O型环。热交换器管2以同样方式引入到连接件1,热交换器管2内部放置有内部套管3。其后,在区域11内将连接件1挤压在一起,这样,在热交换器管2、连接件1和外壳3之间形成密封连接。在该实施例中给出,连接件的上端8被形成用于借助于夹紧环连接件(未示出)连接其他的管件。连接件1的上端还可以其他方式形成,例如,具有如图2所示的螺纹部分。
图4中给出依据本发明的配件的进一步的实施例。如果由于考虑到空间问题,很难在容器9的外侧放置该配件,其可代之以放置在容器内部。在连接件1的上端,靠在容器的壁、顶部或底部,形成有一个部分,其具有靠容器9内部的较大的直径,且具有螺纹部分,所述螺纹部分与从外侧旋拧在其上的互补成形螺母10配合。螺母10和靠在容器内部的连接件的部分形成有用于放置O型环5的凹槽。这些O型环5以及连接件1、容器壁9和螺母10之间的金属摩擦一起提供了一个坚固的锚定和良好的密封。热交换器管2以和前述实施例中相同的方式引入到连接件1内,外壳3被引入到热交换器管2的上部分。最后,将连接件1的部分11挤压在一起,使得在热交换器管2、连接件1和套管3之间形成密封连接。
权利要求
1.一种用于将一个或多个热交换器(2)连接至压力容器型热水容器(9)的配件的装置,其特征在于包括一圆柱管形式的连接件(1),其具有第一端和第二端,所述第一端设置为固定在热水容器(9)的壁、顶部或底部上,第二端设置为连接其他管件、阀等;所述连接件(1)配备一部分(11),该部分包含至少两个带凹槽的部分,该带凹槽的部分配有O型环(4),其中,连接件(1)的内径大于或等于热交换器管(2)的管的外径,以及一个内部管形成的套管(3),其内径小于或等于热交换器管(2)的内径,当连接件(1)连接至热水容器(9)的壁、顶部或底部且热交换器管(2)的一端通过热水容器(9)的壁、顶部或底部的通孔引入并进入到连接件(1)超越所述部分(11)一定距离时,套管(3)引入到放置在连接件(1)内的热交换器管(2)的一端内,所述部分(11)被挤在一起至较小的直径,以在热交换器管(2)、连接件(1)以及内部套管(3)之间提供密封连接。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于连接件(1)的第一端配有螺纹部分(6),其用于连接至热水器(9)的壁、顶部或底部上互补成形的螺纹部分上。
3.如权利要求1所述的装置,其特征在于连接件(1)的第一端借助焊接固定在热水器的壁、顶部或底部。
4.如权利要求1-3中任一项所述的装置,其特征在于连接件(1)的另一端(7,8)从热水容器(9)的壁、顶部或底部伸出。
5.如权利要求1-4中任一项所述的装置,其特征在于连接件(1)的另一端(7,8)形成有一用于将连接件(1)与其他管的部分相接合的连接主体(7,8)。
6.如权利要求1所述的装置,其特征在于具有该部分(11)的连接件(1)的另一端伸入到热水容器(9)内,且第一端设置有一部分,该部分具有放大的直径以靠在热水容器(9)的壁、顶部或底部的内侧,该部分配备有O型环形式的密封体(5),第一端的一部分从热水容器(9)伸出,并配备有螺纹部分以与互补成形锁定螺母(10)相配合,锁定螺母(10)和/或连接件(1)的伸出部分配置有一用于O型环(5)的凹槽。
全文摘要
本发明描述了用于将一个或多个热交换器(2)连接至压力容器型的热水容器(9)的配件,该配件的特征在于,其包括一圆柱管形式的连接件(1),具有第一端和第二端,所述第一端设置为固定在热水容器(9)的壁、顶部或底部,另一端设置为连接其他管件、阀等,所述连接件(1)配备一个与至少两个具有凹槽且配有O型环(4)的部分相配合的部分(11),在该处,连接件(1)的内径大于或等于热交换器管(2)的外径,以及一个内部管形成的套管(3),其内径小于或等于热交换器管(2)的内径,连接件(1)连接至热水容器(9)的壁、顶部或底部,热交换器管(2)的一端通过热水容器(9)的壁、顶部或底部的通孔引入,并进入到连接件(1)在所述部分上面一定距离,套管(3)引入到放置在连接件(1)内侧的热交换器管(2)的一端,所述部分(11)一起挤压至较小的直径,以在热交换器管(2)、连接件(1)和内部套管(3)之间提供密封连接。
文档编号F24H9/12GK1940457SQ20061013954
公开日2007年4月4日 申请日期2006年9月25日 优先权日2005年9月26日
发明者T·F·布罗滕, 克里斯·R·F·布罗滕 申请人:Oso热水公司