一种换热结构的制作方法

本实用新型涉及加热领域，特别涉及一种换热结构。

背景技术：

目前，燃气加热装置为了实现节能减排和快速加热的效果，一般都装配有换热结构，该换热结构一般是采用内部没有纹路的换热管或采用带有波浪纹路的换热管来引导燃气燃烧后产生的热量，虽然这种换热管能有效地提高了热交换的效率和达到节能减排的目的，但是换热管的耗费材料多、占用体积大，从而使换热结构的体积相应增大，导致燃气加热装置的生产成本提高，而且不利于燃气加热装置的小型化设计。

技术实现要素：

本实用新型的目的是在于提供一种结构简单、占用体积小的换热结构。

为解决以上技术问题，本实用新型可以采用以下技术方案来实现：

一种换热结构，包括：

换热管，所述换热管设有第一扰流部，且相对的两端分别为进口端和出口端；

抽风机，所述抽风机设于换热管的出口端，并与出口端密封连接；

燃气装置，所述燃气装置设于换热管的进口端处，所述燃气装置的喷火口朝换热管的进口端。

在其中一个实施例中，所述燃气装置包括喷火管、燃气喷嘴、气阀开关和气管，所述喷火管的喷火端朝向换热管的进口端，所述喷火管进气端与燃气喷嘴的喷气端连接，所述喷火管靠近燃气喷嘴的端部开设有空气孔，所述燃气喷嘴进气端与气阀开关喷气端连接，所述气阀开关进气端与气管的喷气端连接，所述喷火管的内径与换热管的内径相配合。

在其中一个实施例中，所述换热管为直管、弯管或弯折管中任意一种。

在其中一个实施例中，所述换热管的管壁上还设有第二扰流部，所述第二扰流部包括相对设置的两个扰流凸起，所述扰流凸起设于所述换热管的内表面，并沿所述换热管的长度方向间隔分布。

在其中一个实施例中，所述第一扰流部包括有固定板和扰流板，在所述固定板上焊接有若干扰流板。

在其中一个实施例中，所述第个扰流部为扰流管，在所述换热管的管壁上开设通孔，所述扰流管插入通孔，且两端分别与通孔处进行焊接。

在其中一个实施例中，所述扰流管表面为平面或波浪面。

在其中一个实施例中，当所述扰流管表面为平面时，在扰流管上设置有第一扰流翅片。

在其中一个实施例中，所述第一扰流部包括多个换热凹槽，所述换热凹槽向换热管内凹进，并依次沿换热管长度间隔分布，且相邻的换热凹槽相对错位设置。

在其中一个实施例中，所述第二扰流部与换热管之间拼接而成，且所述第二扰流部的表面为平面或波浪面。

在其中一个实施例中，当所述第二扰流部为平面时，在其表面设置有第二扰流翅片。

在其中一个实施例中，所述进口端外设有与进口端相适配的挡水结构，所述挡水结构包括挡水板和遮挡板，所述挡水板围绕进口端设置成垂直于进口端的喷火管放置口，所述喷火管放置口上设有遮挡板。

在其中一个实施例中，所述挡水板靠近喷火管放置器的一端和出口端均设有用于固定换热管的卡槽，所述卡槽侧面贯穿设有固定螺丝。

本实用新型的有益效果在于：

一、结构简单、连接合理；其换热结构采用换热管、抽风机和燃气装置进行组装，将抽风机设置在换热管的出口端，燃气装置设置在换热管的进口端，从而使换热结构的各部件的连接简单，合理；

二、占用体积小、成本低；在换热管内设置第一扰流部和在换热管的管壁上设置第二扰流部，通过第一扰流部和第二扰流部来改变燃气装置喷入换热管内火焰的流动方向和流动速度，以此来降低换热管的整体长度，并使换热效率得到提高，同时因抽风机可将被扰流的火焰向换热管的后方进行抽取，因此，可降低换热管的直径；最终，实现在同等热交换量的情况下，使换热管的长度和直径都可以有效的降低，以此来使换热结构的体积变小，并节约材料，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型换热结构实施例一结构示意图一；

图2为本实用新型换热结构实施例一结构示意图二；

图3为本实用新型换热结构实施例一换热管结构示意图一；

图4为本实用新型换热结构实施例一换热管结构示意图二；

图5为本实用新型换热结构实施例一换热管结构示意图三；

图6为本实用新型换热结构实施例二结构示意图；

图7为本实用新型换热结构实施例三结构示意图；

图8为本实用新型换热结构实施例四换热管结构示意图；

图9为本实用新型换热结构实施例五换热管结构示意图；

图10为本实用新型换热结构实施例六换热管结构示意图一；

图11为本实用新型换热结构实施例六换热管结构示意图二；

图12为本实用新型换热结构实施例七换热管结构示意图；

图13为本实用新型换热结构实施例七换热管结构侧视图；

图14为本实用新型换热结构实施例八结构示意图；

图15为本实用新型换热结构实施例九换热管结构示意图；

图16为本实用新型换热结构实施例十换热管结构示意图一；

图17为本实用新型换热结构实施例十换热管结构示意图一中的侧视图；

图18为本实用新型换热结构实施例十换热管结构示意图二；

图19为本实用新型换热结构实施例十一换热管结构示意图；

图20为本实用新型换热结构实施例十二结构示意图。

如附图所示：100、换热管；200、第一扰流部；300、抽风机；400、燃气装置；500、第二扰流部；600、挡水结构；101、进口端；102、出口端；201、固定板；202、扰流板；203、扰流管；204、第一扰流翅片；205、换热凹槽；401、喷火管；402、燃气喷嘴；403、气阀开关；404、气管；405、空气孔；501、扰流凸起；502、第二扰流翅片；601、挡水板；602、遮挡板；603、喷火管放置口；604、卡槽；605、固定螺丝。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。术语“第一”、“第二”等仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一：

请参阅图1至图2，一种换热结构，包括换热管100，所述换热管100设有第一扰流部200，且相对的两端分别为进口端101和出口端102；抽风机300，所述抽风机300设于换热管100的出口端102，并与出口端102密封连接；燃气装置400，所述燃气装置400设于换热管100的进口端101处，所述燃气装置400的喷火口朝换热管100的进口端101，燃气装置400包括喷火管401、燃气喷嘴402、气阀开关403和气管404，所述喷火管401的喷火端朝向换热管100的进口端，所述喷火管401进气端与燃气喷嘴402的喷气端连接，所述喷火管401靠近燃气喷嘴402的端部开设有空气孔405，所述燃气喷嘴402进气端与气阀开关403喷气端连接，所述气阀开关403进气端与气管404的喷气端连接，所述喷火管401的内径与换热管100的内径相配合。

请参阅图3至图5，所述换热管100的管壁上还设有第二扰流部500，所述第二扰流部500包括相对设置的两个扰流凸起501，所述扰流凸起501设于所述换热管100的内表面，并沿所述换热管100的长度方向间隔分布。

使用时，通过燃气装置400将喷出的火焰朝换热管100的进口端101喷入，并且在从进口端101向出口端102流动的过程中，火焰先被第一扰流部200进行阻挡，再由第二扰流部500进行阻挡，进而改变火焰的流动方向和降低了火焰的流动速度，使火焰产生的绝大部份热量作用于换热管100的管壁上，相较于没有内部纹路的光管和表面设有波浪纹路的管，在同等热交换量的情况下，换热管100的总长度可以缩短，同时，因在换热管100上设置了第一扰流部200和内部设置了第二扰流部500，从而采用同等直径的换热管100时，火焰无法正常向后方流动，因此，在出口端102设置了抽风机300，通过抽风机300对火焰进行抽取，使火焰能正常向换热管100的后方流动，因增加了抽风机300，还可降低换热管100的直径。可理解的是，此处换热管100为不锈钢直管，可为表面平整的换热管，也可为带有第二扰流部的换热管。

本实用新型提供的换热结构，采用了管内设置有的第一扰流部200和在管壁设置有第二扰流部500的换热管100，通过第一扰流部200和第二扰流部500来改变燃气装置400喷入换热管100内的火焰的流动方向和流动速度，使火焰产生的绝大部份热量作用于换热管100的管壁上，实现在同等热交换量的情况下，换热管100的总长度可以大大地缩短；同时，因增加了抽风机300，对火焰进行抽取，与自然喷入相比，在同等换热情况下，换热管的内径可以减小一半，使被扰流的火焰能正常向换热管100的后方流动，并可相应降低换热管100内火道的内径，使火道的最小内径达到换热管内径的三分之一，使火道内径的范围达到1cm-2cm，而当换热管100内火道的内径为三分之一时，其燃气装置400中喷火管401的内径相应的变大，此时则可提高抽风机的功率，同样的可将火焰从进口端向换热管内进行抽取，不会出现火焰外喷和火焰逆回现象，而当抽风机功率提高后，还可同时设置若干喷火管对换热管内进行喷火；另外，当提高抽风机300的功率时，可将换热管100的进口端101设置成喇叭状，这样，在喷火管401内径大于换热管100内径时，同样也不会使喷火管401喷出的火焰喷向于换热管100的外部，及火焰逆回现象，还可降低火焰的流动速度，最终有效地解决了换热结构耗费材料多，占用体积大的问题，提高换热结构的供热效率，减小换热结构的占用体积，降低换热结构的制造成本，并达到节能目的。

请参阅图2，此换热结构还可同时设置多根换热管100，并在多根换热管100的出口端102设置一个抽风机300，在每根换热管100的进口端101分别设置喷火管401和燃气喷嘴402，并由气管404连接一个气阀开关403，通过一个气阀开关403对多个喷火管401喷射的火焰进行控制，以此来加快换热，提高热交换效率，并达到节能。

进一步的，请参阅图1至图5，在本实施例中，第一扰流部200包括有固定板201和扰流板202，在所述固定板201上焊接有若干扰流板202，所述扰流板202之间的轴线可为直线状或曲线状，扰流板202延轴线进行延伸设置，而扰流板202处于的位置为相邻的扰流凸起501之间；在进行换热时，燃气装置400朝换热管100的进口端101内喷射火焰，火焰先经固定板201上的第一个扰流板202进行扰流，使火焰向扰流板202两侧方向的火道进行流动，使火焰充分作用于换热管100的管壁，火焰通过抽风机300抽取断续向后方流动，再经过相对的扰流凸起501形成的汇火道使两侧的火焰进行集中汇流，并再由下一个扰流板202进行扰流，向两侧的火道流动，以此类推，最终，经过多个第一扰流部200和第二扰流部500，对火焰进行分流、聚流换热，使火焰能充分作用于换热管100的管壁，并降低火焰流动速度，减小换热结构的体积，提高热交换效率，达到节能目的。

进一步的，请参阅图4和图5，在本实施例中，换热管100为金属材质的方形管，这样可通过切割设备在换热管100的管壁上切割出与第二扰流部500相配合的开口，再将第二扰流部500与开口进行焊接，使第二扰流部500与换热管100之间进行拼接，而第二扰流部200的板面或表面可设置成波浪面，当火焰经过第二扰流部500时，可通过第二扰流部500的波浪面对火焰的流动速度进行有效减速，使火焰与换热管100的接触时间增长，并充分作用于换热管100，提高热交换效率，并达到节能目的。

另外，请参阅图1至图5，扰流板202的形状可设置成‘v’字形或‘u’字形，还可设置成其它形状，而‘v’字形或‘u’字形的开口方向可朝向进口端101，也可朝向出口端102，使火焰成逆流或顺流状态，且‘v’字形或‘u’字形的扰流板202开口角度也可根据实际所需，进行设置。

实施例二：

请参阅图6，本实施例提供的换热结构与实施例一的基本一致，其主要区别在于：换热管100为折弯管。具体的，当所述采用的换热管100为弯管时，为了使第一扰流部200与换热管100之间的连接合理，那么固定板201可设置多个，并将固定板201之间首尾相连，形成链条状，并在每个所述固定板202上均焊接扰流板201，在进行组装时，先在换热管100上切割与第二扰流部500相配合的开口，后将第一扰流部200插入到换热管100内部，然后再将第二扰流部500焊接到开口处，同样的，使第一扰流部200的扰流板202处于相邻的扰流凸起501之间，以此来通过第一扰流部200和第二扰流部500对火焰的流动方向和流动速度进行扰流和减速，使火焰产生的绝大部分热量作用于换热管100的管壁上。

实施例三：

请参阅图7，本实施例提供的换热结构与实施例一的基本一致，其主要区别在于：所采用的换热管100为弯折管，在对换热管100进行弯折时，根据实际所需，对换热管100进行两段或多段的切割，或采用多根换热管100，同时，在每一段的换热管100内插入第一扰流部200，和在每段换热管100设置第二扰流部500，然后将两段或多段换热管100之间进行焊接，使换热管100形成弯折形状，从而通过第一扰流部200和第二扰流部500改变火焰的流动方向和降低火焰的流动速度，使火焰充分作用于换热管100的管壁，提高热交换效率，达到节能目的。

实施例四：

请参阅图8，本实施例中所提供的换热结构与实施例一基本相同，其区别在于，第一扰流部200为多个扰流管203，在所述换热管100的管壁上开设通孔，所述扰流管203插入通孔，且两端分别与通孔处进行焊接。具体的，所述采用的换热管100为直管、弯管或弯折管的金属方管，在换热管100的管壁上开设由上而下的通孔，后将扰流管203插入到通孔内，并将扰流管203的两端与通孔之间进行密封焊接，防止加热液体流入到换热管100内，而扰流管203为中空管，同样的，扰流管203处于相邻的扰流凸起501之间；

在对火焰进行扰流时，燃气装置400朝进口端101喷射火焰，火焰先经过最前方的扰流管203进行扰流，使火焰朝扰流管203两侧方向的火道进行流动，使火焰充分的作用于换热管100的管壁和扰流管203，提高热交换效率，并通过抽风机300，将火焰向后方抽取，火焰再由相对设置的扰流凸起501所形成的火道对火焰进行汇流集中后，继续向换热管100的后方流动，以此类推，改变火焰的流动方向和降低火焰的流动速度，使火焰充分作用于换热管100的管壁，提高热交换的效率，并降低换热管100的长度和直径，减小换热结构的体积，实现换热结构的小型化设计，并达到节能目的。

另外，因扰流管203为中空管，在进行换热时，加热液体会流入到扰流管203的中空部，当火焰喷射到最前方的扰流管203时，不会直接损坏扰流管203，以此提高换热结构的整体寿命。

实施例五：

请参阅图9，本实施例中所提供的换热结构与实施例一基本相同，其区别在于：所述多个扰流管203为沿换热管100的内表面，并绕换热管100的轴线螺旋分布，其中换热管100为不锈钢直管，其表面为平整的换热管100。具体的，在此实施例中，提供的扰流管203可为只有一端贯穿换热管100，另一端凹于换热管100内部，当然也可是两端都贯穿的扰流管203，并采用螺旋方式设置在换热管100的内部，通过螺旋方式对火焰进行阻挡，可以有效地降低火焰产生的热量的损耗，提高换热管100的供热效率。

实施例六:

请参阅图10，本实施例提供的换热结构与实施例四和实施例五基本一致，其主要区别在于：所述扰流管203的表面可为波浪面。具体地，在换热管100置上而下的设置一通孔，将波浪面的扰流管203插入到通孔处，并进行密封焊接，在燃气装置400喷射火焰时，火焰先经最前面的扰流管203进行分流，使火焰向扰流管203的两侧火道进行流动，并通过扰流管203上的波浪面，使火焰的流动速度得到降低，然后火焰通过抽风机300继续向换热管100的后方流动，并由相对设置的扰流凸起501所形状的火道对火焰进行汇流集中，这样可以有效降低火焰热量的损耗，并使火焰能充分的作用于换热管100的管壁，提高热交换效率。

另外，请参阅图11，当扰流管203的表面为波浪面时，第一扰流部500的表面可为平面，也可为波浪面，采用双波浪面时，可使火焰的流动速度更为降低，以此来增加火焰与换热管100管壁的接触时间，以此来提高热交换效率。

实施例七:

请参阅图12和图13，本实施例提供的换热结构与实施例四和实施例五基本一致，其主要区别在于：当扰流管203表面为平面时，在其表面可设置第一扰流翅片204。具体地，在换热管100的管壁上切割与扰流凸起501相配合的开口，将扰流凸起501焊接到开口处，同时在换热管100的管壁上开设置上而下的通孔，将扰流管203插入到通孔内，并进行密封焊接，其扰流管203的表面为平面，在平面上设置第一扰流翅片204，第一扰流翅片204之间形成火道，而第一扰流翅片204的横截面可为直线形或曲线形，当燃气装置400喷出的火焰经过最前方的扰流管203时，扰流管203正面的第一扰流翅片204所形成的火道会对火焰进行分流，同时由曲线形的第一扰流翅片204使火焰的流速得到降低，并增强火焰与扰流管203的接触时间，能更好的进行热交换，后火焰通过抽风机300进行抽取，由扰流管203两侧形成的火道继续向后方流动，因此，两侧的火道直径可得到降低，火焰再经过扰流凸起501，对火焰进行扰流，并降低火焰流动速度，使火焰与扰流凸起501的接触时间提高，更好的进行热交换，后再由相对的扰流凸起501所形成的火道对分流的火焰进行汇流集中，以此来有效降低火焰热量的损耗，使火焰能充分作用换热管100的管壁和扰流管，提高其热交换的效率。

其中，第一扰流翅片204采用导热性较佳的铜，铝或不锈钢，经焊接或紧固连接设于扰流管203的表面，而相邻的第一扰流翅片204之间其端部成逆向的喇叭状，采用逆向的喇叭状，可有效降低火焰的流动速度，提高火焰与扰流管203和换热管100的接触时间，使火焰所传递热能转换给扰流管203和换热管100，实现快速加热和节能的目的。

实施例八:

请参阅图14，本实施例提供的换热结构与实施例一基本一致，其主要区别在于：所述第一扰流部200包括有多个换热凹槽205，所述换热凹槽205向换热管100内凹进，并依次沿换热管100长度间隔分布，且相邻的换热凹槽205相对错位设置。具体地，所述换热管100采用金属方管，在换热管100的上下两侧分别开设错位的若干开口，并在开口处将换热凹槽205进行焊接，使换热凹槽205向换热管100内凹进，并凹于换热管100直径的三分之二，当然，换热凹槽205也可通过冲压方式向换热管100内凹进；同时，换热凹槽205包括朝向进口端101的正面，朝向出口端102的背面，及朝向换热管100管壁的底面，正面与换热管100和底面之间分别形成换热角和凸顶角，而相邻的换热凹槽205之间，其凸顶角与背面形成汇火道，当燃气装置400向换热管100内喷出火焰后，由第一个换热凹槽205的正面对火焰进行扰流，并对火焰进行降速，因正面为换热管100直径的三分之二，故使火焰能充分作用于正面和换热角，提高热交换的效率，当换热凹槽205凹于换热管100的三分之二时，其底面与换热管100管壁形成的火道直径为1cm-2cm，等于或小于喷火管401的内径，高温火焰无法向换热管100后方自然流动，因此，可通过抽风机300对火焰进行抽取，由底面与换热管100管壁所形成的火道向后方流动，火焰作用于第二个换热凹槽205的换热角和正面，进行热交换，再由第二个换热凹槽205的凸顶角与第一个换热凹槽205的背面所形成的汇火道对向后方流动的火焰进行汇流集中，从而有效降低火焰热量的损耗，并使火焰能充分的作用于换热管100的管壁，提高热交换效率，最终，通过换热凹槽205对火焰进行扰流和降速，降低换热管100的长度，通过抽风机300降低换热管100的直径，使换热结构的体积减小，实现换热结构的小型化设计。

实施例九：

请参阅图15，本实施例提供的换热结构与实施例七基本一致，其主要区别在于：所述换热凹槽205的表面为波浪面。具体地，此时，换热凹槽205的正面、背面和底面均为波浪面，当火焰喷向换热凹槽205的正面时，可通过波浪面对火焰进行降速，使火焰能充分的作用于正面和换热角，而在换热凹槽205的外部有加热液体存在，能快速的对其进行加热，提高热交换率，并不会对换热凹槽205的正面造成损坏，提高换热凹槽205的使用寿命。

实施例十：

请参阅图16至18，本实施例提供的换热结构包括上述实施例一至实施例八的任意一种，其换热结构基本一致，主要区别在于：当第二扰流部500为相对设置的扰流凸起501时，且扰流凸起501的表面为平面，可在其表面设置第二扰流翅片502。具体地，当扰流凸起501的表面为平面时，可通过焊接或紧固的方式，将第二扰流翅片502设置到扰流凸起501的表面，在火焰流向扰流凸起501时，通过第二扰流翅片502对火焰进行分流，并通过曲线形的第二扰流翅片502，对火焰的流动速度进行降速，使火焰与扰流凸起501的接触时间增长，以此来提高换交换效率。

实施例十一：

请参阅图19，本实施例提供的换热结构与实施例九基本一至，其主要区别在于：当第一扰流部200为扰流凹槽205时，且扰流凹槽205的表面为平面，同样可在其表面设置第一扰流翅片204，将第一扰流翅片204分别设于扰流凹槽205的正面、背面和底面，当火焰喷入到换热管100内部时，先由扰流凹槽205正面的第一扰流翅片204对火焰进行分流，并降低火焰的流动速度，再由底面的第一扰流翅片204进行分流，最后由背面的第一扰流翅片204进行分流，使火焰能充分的作用于换热管100的管壁和换热角，以此来提高热交换效率。

实施例十二：

请参阅图20，本实施例提供的换热结构包括上述实施例一至实施例十的任意一种，本实施例还包括了在换热管100的进口端101外设置与进口端101相适配的挡水结构600，所述挡水结构600包括挡水板601和遮挡板602，所述挡水板601围绕进口端101设置成垂直于进口端101的喷火管放置口603，所述喷火管放置口603上设有遮挡板604；所述挡水板601靠近喷火管放置口603的一端和出口端102均设有用于固定换热管100的卡槽604，所述卡槽604侧面贯穿设有固定螺丝605。

为了提高换热结构的使用灵活性，在换热管100的进口端101处设置挡水板601，并形成喷火管放置口603，将喷火管401放入到喷火管放置口603中，并在喷火管放置口603上设置一遮挡板602，其中挡水板601设置的高度要设于加热液体的高度，此时，可直接将换热结构放入到液体容器中，并通过两侧的卡槽605将换热结构卡在容器的侧壁上，同时，为了防止换热结构上浮，可通过拧紧固定螺丝，使换热结构进行固定，最终，提高换热结构的使用灵活性。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点。凡本行业的技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案保护范围之内。