燃气热水设备及其主换热器的制作方法

1.本实用新型涉及燃气装置技术领域，特别是涉及一种燃气热水设备及其主换热器。


背景技术：

2.传统地，燃气热水设备包括燃气热水器与燃气采暖炉。传统的燃气热水设备通常采用盘管热交换器作为其主换热器，通过吸收燃烧器燃烧产生的高温烟气热量，将主换热器的换热管道内通入的冷水进行快速加热升温，实现对外供暖或供应生活热水。为了使盘管热交换器吸热均匀，通常需要对烟气流量进行一定方向的分配，以保证高温烟气可均匀通过换热管道进行热传递。在实际应用中，由于燃气热水设备结构上的空间限制，主换热器的烟气出口通常集中设置在了主换热器的某一偏侧位置，使得主换热器内烟气流动与分布不均匀。同时，因为主换热器不能够均匀地实现对燃烧室高温烟气的及时冷却，当燃烧室局部壁面冷却不及时、或者换热管道局部位置受热不一，容易造成局部高温，引起材料疲劳从而降低主换热器使用寿命。


技术实现要素：

3.本实用新型所解决的第一个技术问题是要提供一种燃气热水设备的主换热器，其能有效地提高烟气分布均匀程度，并能大大延长主换热器使用寿命。
4.本实用新型所解决的第二个技术问题是要提供一种燃气热水设备，其能有效地提高烟气分布均匀程度，并能大大延长主换热器使用寿命。
5.上述第一个技术问题通过以下技术方案进行解决：
6.一种燃气热水设备的主换热器，所述燃气热水设备的主换热器包括：围板、挡板，所述围板周向设置围合形成腔室，所述挡板固定装设于所述围板底部的内壁并将所述腔室分成第一腔室与第二腔室，所述挡板的板缘部位设有周向间隔的若干个烟气出口，所述第一腔室通过所述烟气出口与所述第二腔室相连通，所述围板底端用于与冷凝式换热器对接连接，所述第二腔室与所述冷凝式换热器的烟道管相连通；翅片管，所述翅片管螺旋式地盘绕设置于所述第一腔室中，所述翅片管围合形成燃烧腔室，所述围板的侧壁上设有第一管孔与第二管孔，所述翅片管的进水端通过所述第一管孔伸出到所述围板外，所述翅片管的出水端通过所述第二管孔伸出到所述围板外。
7.本实用新型所述的燃气热水设备的主换热器，与背景技术相比所产生的有益效果：上述的燃气热水设备的主换热器工作时，燃烧器装设于燃烧腔室中提供高温烟气，产生的高温烟气先向四周对流经过翅片管完成高温换热后向下折流，经过围板底部的挡板上的若干个烟气出口，均匀地向下分流进入到第二腔室中，随后再沿第二腔室进入到冷凝式换热器的各个烟道管中。如此，能有效地提高烟气分布均匀程度。此外，由于烟气流向分布均衡，翅片管四周吸热匀称，能有效均匀吸收烟气热量，保障主换热器的使用寿命。
8.在其中一个实施例中，所述的燃气热水设备的主换热器还包括设置于所述翅片管
与所述挡板之间的第一隔热板；所述挡板的中部部位设有与所述第一隔热板相适应的凹部，所述第一隔热板装设于所述凹部中，所述烟气出口设置于所述挡板的外围部位。
9.在其中一个实施例中，所述凹部的底壁上设有定位凸起，所述第一隔热板上设有与所述定位凸起相适配的定位槽，所述定位凸起设置于所述定位槽中。
10.在其中一个实施例中，所述挡板的板缘设有第一翻边，所述第一翻边贴合装设于所述围板的内壁上。
11.在其中一个实施例中，所述围板上与所述挡板相接触的部位至所述围板底端端面的部位的口径大小逐渐缩小；所述围板底部的内壁面与所述挡板底部壁面还围合成渐扩通道，所述烟气出口通过所述渐扩通道与所述第二腔室相连通。
12.在其中一个实施例中，所述燃气热水设备的主换热器还包括第二隔热板，所述第二隔热板装设于所述第一腔室中，所述第一隔热板与所述第二隔热板分别对应设于所述翅片管的两端，所述第二隔热板设有与所述燃烧腔室位置对应的第一避让口。
13.在其中一个实施例中，所述围板包括第一分体板与第二分体板，所述第一分体板与所述第二分体板可拆卸连接。
14.在其中一个实施例中，所述的燃气热水设备的主换热器还包括连接板；所述第一分体板、所述第二分体板均设有第二翻边；所述连接板上设有与所述第一避让口位置对应的第二避让口，所述连接板位于所述第二翻边与所述第二隔热板之间；所述第一分体板的第二翻边与所述第二分体板的第二翻边通过所述连接板相连。
15.在其中一个实施例中，所述第二避让口的口壁设有第三翻边，所述第三翻边与所述第一避让口的口壁相抵触。
16.上述第二个技术问题通过以下技术方案进行解决：
17.一种燃气热水设备，所述燃气热水设备包括所述的燃气热水设备的主换热器，所述燃气热水设备还包括燃烧器与冷凝式换热器，所述燃烧器与所述冷凝式换热器分别对应设于所述主换热器的两端，所述燃烧器的燃烧部伸入到所述燃烧腔室中，所述围板底端与所述冷凝式换热器对接连接，所述第二腔室与所述冷凝式换热器的烟道管相连通，所述翅片管与所述冷凝式换热器的腔室通过对接管相连通。
18.本实用新型所述的燃气热水设备，与背景技术相比所产生的有益效果：上述的燃气热水设备工作时，燃烧器装设于燃烧腔室中提供高温烟气，产生的高温烟气先向四周对流经过翅片管完成高温换热后向下折流，经过围板底部的挡板上的若干个烟气出口，均匀地向下分流进入到第二腔室中，随后再沿第二腔室进入到冷凝式换热器的各个烟道管中。如此，能有效地提高烟气分布均匀程度。此外，由于烟气流向分布均衡，翅片管四周吸热匀称，能有效均匀吸收烟气热量，保障主换热器的使用寿命。
附图说明
19.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图
获得其他的附图。
21.图1为本实用新型一实施例的燃气热水设备的主换热器的爆炸结构示意图；
22.图2为本实用新型一实施例的燃气热水设备的主换热器的结构示意图；
23.图3为本实用新型一实施例燃气热水设备的主换热器的截面示意图；
24.图4为图3在a处的放大结构示意图；
25.图5为本实用新型一实施例燃气热水设备的主换热器的挡板的结构示意图；
26.图6为本实用新型一实施例燃气热水设备的主换热器上装设燃烧器的结构示意图；
27.图7为本实用新型一实施例燃气热水设备的主换热器上装设冷凝式换热器的结构示意图。
28.附图标记：
29.10、围板；11、第一腔室；12、第二腔室；13、第一管孔；14、第二管孔；15、第一分体板；16、第二分体板；17、第二翻边；20、挡板；21、烟气出口；22、凹部；221、定位凸起；23、第一翻边；24、渐扩通道；30、翅片管；31、燃烧腔室；32、进水端；33、出水端；40、冷凝式换热器；41、烟道管；50、第一隔热板；51、定位槽；60、第二隔热板；61、第一避让口；70、连接板；71、第二避让口；72、第三翻边；80、燃烧器；81、燃烧部；90、扰流片。
具体实施方式
30.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。
31.参阅图1至图3，图1示出了本实用新型一实施例的燃气热水设备的主换热器的爆炸结构示意图，图2示出了本实用新型一实施例的燃气热水设备的主换热器的结构示意图，图3示出了本实用新型一实施例燃气热水设备的主换热器的截面示意图。本实用新型一实施例提供的一种燃气热水设备的主换热器，燃气热水设备的主换热器包括围板10、挡板20与翅片管30。围板10周向设置围合形成腔室。挡板20固定装设于围板10底部的内壁并将腔室分成第一腔室11与第二腔室12。挡板20的板缘部位设有周向间隔的若干个烟气出口21。第一腔室11通过烟气出口21与第二腔室12相连通。围板10底端用于与冷凝式换热器40对接连接。第二腔室12与冷凝式换热器40的烟道管41相连通。翅片管30螺旋式地盘绕设置于第一腔室11中，翅片管30围合形成燃烧腔室31。围板10的侧壁上设有第一管孔13与第二管孔14。翅片管30的进水端32通过第一管孔13伸出到围板10外，翅片管30的出水端33通过第二管孔14伸出到围板10外。
32.参阅图6与图7，图6示出了本实用新型一实施例燃气热水设备的主换热器上装设燃烧器80的结构示意图，图7示出了本实用新型一实施例燃气热水设备的主换热器上装设冷凝式换热器40的结构示意图。上述的燃气热水设备的主换热器工作时，燃烧器80装设于燃烧腔室31中提供高温烟气，产生的高温烟气先向四周对流经过翅片管30完成高温换热后向下折流，经过围板10底部的挡板20上的若干个烟气出口21，均匀地向下分流进入到第二
腔室12中，随后再沿第二腔室12进入到冷凝式换热器40的各个烟道管41中。如此，能有效地提高烟气分布均匀程度。此外，由于烟气流向分布均衡，翅片管30四周吸热匀称，能有效均匀吸收烟气热量，保障主换热器的使用寿命。
33.请参阅图1、图3与图4，图4示出了图3在a处的放大结构示意图。进一步地，燃气热水设备的主换热器还包括设置于翅片管30与挡板20之间的第一隔热板50。挡板20的中部部位设有与第一隔热板50相适应的凹部22，第一隔热板50装设于凹部22中。烟气出口21设置于挡板20的外围部位。如此，第一隔热板50起到防止主换热器的热量损失的作用。此外，由于第一隔热板50设于凹部22中，这样挡板20与第一隔热板50之间结合稳固。
34.可以理解的是，挡板20的外围部位为绕挡板20的中部部位周向设置，挡板20的外围部位与挡板20的中部部位相连组合成挡板20。此外，凹部22具体例如通过对挡板20的中部部位进行压型的方式制造得到，当然也可以是通过一体制造成型，或者通过其它方式得到，在此不进行限定。
35.参阅图3与图5，图5示出了本实用新型一实施例燃气热水设备的主换热器的挡板20的结构示意图。在一个实施例中，凹部22的底壁上设有定位凸起221，第一隔热板50上设有与定位凸起221相适配的定位槽51。定位凸起221设置于定位槽51中。如此，定位凸起221能实现挡板20与第一隔热板50之间结合稳固。需要说明的是，作为一个可选的方案，也可以在第一隔热板50上设置定位凸起221，并在凹部22的底壁上设有与定位凸起221相适配的定位槽51。此外，定位凸起221的数量例如可以是一个、两个、三个或其它数量，在此不进行限定，根据实际需求进行设置。
36.参阅图1、图4与图5，在一个实施例中，挡板20的板缘设有第一翻边23，第一翻边23贴合装设于围板10的内壁上。
37.参阅图1、图4与图5，在一个实施例中，围板10上与挡板20相接触的部位至围板10底端端面的部位的口径大小逐渐缩小。如此，由于围板10上与挡板20相接触的部位至围板10底端端面的部位的口径大小逐渐缩小，即围板10底部壁面围合成的区域为口径逐渐缩小的通道，能实现将烟气导流汇聚后输入给冷凝式换热器40的烟道管41。
38.参阅图1、图4与图5，进一步地，围板10底部的内壁面与挡板20底部壁面还围合成渐扩通道24，烟气出口21通过渐扩通道24与第二腔室12相连通。如此，第一腔室11内的烟气通过烟气出口21进入到渐扩通道24中，并由渐扩通道24进入到第二腔室12，渐扩通道24能使得由烟气出口21进入的烟气逐渐扩散，并均匀布置于第二腔室12中，由第二腔室12将烟气送入到冷凝式换热器40的烟道管41中。
39.在一个实施例中，燃气热水设备的主换热器还包括第二隔热板60。第二隔热板60装设于第一腔室11中，第一隔热板50与第二隔热板60分别对应设于翅片管30的两端，第二隔热板60设有与燃烧腔室31位置对应的第一避让口61。如此，第二隔热板60起到防止主换热器的热量损失的作用。此外，燃烧器80装设于燃气热水设备的主换热器上时，燃烧器80的燃烧部81可以穿过第一避让口61伸入到燃烧腔室31中。
40.在一个实施例中，围板10包括第一分体板15与第二分体板16。第一分体板15与第二分体板16可拆卸连接。如此，将第一分体板15与第二分体板16组装设于翅片管30的外部后，再将第一分体板15与第二分体板16通过连接件固定连接在一起，能便于实现燃气热水设备的主换热器的组装操作。
41.参阅图1、图3与图6，图6示出了本实用新型一实施例燃气热水设备的主换热器上装设燃烧器80的结构示意图。在一个实施例中，燃气热水设备的主换热器还包括连接板70。第一分体板15、第二分体板16均设有第二翻边17。连接板70上设有与第一避让口61位置对应的第二避让口71。连接板70位于第二翻边17与第二隔热板60之间。第一分体板15的第二翻边17与第二分体板16的第二翻边17通过连接板70相连。如此，一方面，连接板70能实现将第一分体板15与第二分体板16连接组装在一起形成围板10；另一方面，连接板70与第二隔热板60的其中一侧面相抵触，第二隔热板60的另一侧面与翅片管30相抵触，这样能实现第二隔热板60稳固地设置于围板10内。此外，连接板70上有与第一避让口61位置对应的第二避让口71，这样燃烧器80装设于燃气热水设备的主换热器上时，燃烧器80的燃烧部81可以依次穿过第二避让口71与第一避让口61伸入到燃烧腔室31中。
42.参阅图1、图3与图6，在一个实施例中，第二避让口71的口壁设有第三翻边72，第三翻边72与第一避让口61的口壁相抵触。
43.参阅图3与图4，进一步地，燃气热水设备的主换热器还包括设置于翅片管30内部的扰流片90，扰流片90具体例如为螺旋状，能增强翅片管30内水流紊流效果，提高换热效率。
44.参阅图6与图7，在一个实施例中，一种燃气热水设备，燃气热水设备包括上述任一实施例燃气热水设备的主换热器，燃气热水设备还包括燃烧器80与冷凝式换热器40，燃烧器80与冷凝式换热器40分别对应设于主换热器的两端，燃烧器80的燃烧部81伸入到燃烧腔室31中，围板10底端与冷凝式换热器40对接连接，第二腔室12与冷凝式换热器40的烟道管41相连通，翅片管30与冷凝式换热器40的腔室通过对接管相连通。
45.上述的燃气热水设备工作时，燃烧器80装设于燃烧腔室31中提供高温烟气，产生的高温烟气先向四周对流经过翅片管30完成高温换热后向下折流，经过围板10底部的挡板20上的若干个烟气出口21，均匀地向下分流进入到第二腔室12中，随后再沿第二腔室12进入到冷凝式换热器40的各个烟道管41中。如此，能有效地提高烟气分布均匀程度。此外，由于烟气流向分布均衡，翅片管30四周吸热匀称，能有效均匀吸收烟气热量，保障主换热器的使用寿命。
46.需要说明的是，在侵权对比中，该“第一翻边23”可以为“挡板20的一部分”，即“第一翻边23”与“挡板20的其他部分”一体成型制造；也可以与“挡板20的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“第一翻边23”可以独立制造，再与“挡板20的其他部分”组合成一个整体。如图1所示，一实施例中，“第一翻边23”为“第一安装件”一体成型制造的一部分。
47.需要说明的是，在侵权对比中，该“第三翻边72”可以为“连接板70的一部分”，即“第三翻边72”与“连接板70的其他部分”一体成型制造；也可以与“连接板70的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“第三翻边72”可以独立制造，再与“连接板70的其他部分”组合成一个整体。如图1或图7所示，一实施例中，“第三翻边72”为“连接板70”一体成型制造的一部分。
48.需要说明的是，在侵权对比中，文中描述的其中一个元件与另一个元件相连，以及其中一个元件装设于另一个元件上，可以理解的是，该两个元件的连接方式具体例如可以采用螺栓、螺钉、销钉、铆钉等等安装件连接，或者采用卡接、焊接或一体成型方式固定相连。其中，一体成型方式可采用挤压、铸造、压装、注塑等工艺。
49.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
50.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
51.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
52.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
53.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
54.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
55.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。