一种全预混冷凝热交换器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种全预混冷凝热交换器，包括外壳和热交换器；热交换器包括第一换热器和第二换热器，第一换热器与第二换热器沿轴线连接；外壳内还设有热流隔板将外壳分隔为主热交换室和次热交换室，第二换热器设置于次热交换室内；第一换热器包括沿轴线并环绕轴线分布的第一换热管，第一换热管还连接第一翅片，第一翅片之间间隙设置构成第一翅片组；混合气在第一翅片的内环燃烧所产生的热流受到热流隔板的阻挡而穿过第一翅片之间的间隙后流入次热交换室，与第二换热器进行热交换；通过在主热交换室设置第一翅片组，确保具有热流与第一翅片和第一换热管之间具有足够的换热面积，并保证第一翅片之间有适当间隙，热交换器不易发生堵灰及腐蚀第一换热管的情况。
【专利说明】
一种全预混冷凝热交换器
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种热交换器，特别涉及一种全预混冷凝热交换器。
【背景技术】
现有全预混冷凝热交换器最常用于壁挂炉等热交换装置，混合燃气燃烧产生的含有热量的烟气穿过全预混冷凝热交换器，对流经全预混冷凝热交换器中的水进行预加热，烟气所携带的热量被吸收而冷凝，加热后的水再流入壁挂炉中被热交换器使用。
[0002]现有全预混冷凝热交换器包括:外壳和逐层盘绕的环形的换热管构成，换热管为扁形的结构，外壳将换热管包裹，外壳设有进气口和出气口，预混合后的燃气从进气口进入换热管的内环并燃烧，燃烧产生的热流向四周扩散以穿过换热管之间的间隙，在此过程中，热流与换热管内的水进行热交换;热流穿过换热管之后，在外壳内汇集并经出气口流出全预混冷凝热交换器。
[0003]现有技术的优点在于:外壳可以根据热流的阻力设计针对性的结构，使得热流在与换热管的热交换过程中阻力平衡，确保热交换的均匀性。
[0004]现有技术的缺点在于:换热管内为防止水垢堵塞，必须设置成一定的断面尺寸，在有限空间内为了换热的需要，必须叠加更多的换热管，这压缩了盘绕的换热管之间热流所穿过的间隙，而热流中存在大量的固体颗粒物会粘附在换热管的表面形成堵灰，粘附的灰尘进一步加剧堵灰的进程，影响了换热管预先设计的阻力的平衡，造成换热管无法均匀地进行换热，降低整个换热管的换热效率，而直接粘附在管壁上的固体颗粒物还具有酸性，会腐蚀换热管，影响换热管的工作寿命。
【发明内容】
[0005]本发明是为了克服上述现有技术中缺陷，提供一种管翅结构的全预混冷凝热交换器，使得热流穿过翅片与换热管进行热交换，大大提高换热面积，也确保换热效果的稳定，同时减少固体颗粒物直接粘附在换热管上，避免换热管因固体颗粒物的酸性腐蚀而降低工作寿命。
[0006]为实现上述目的，本发明提供了一种全预混冷凝热交换器，包括:外壳和热交换器，外壳为腔体结构，热交换器设置在外壳内；外壳还设有进气口和出气口 ；热交换器，包括第一换热器和第二换热器，第一换热器，与第二换热器沿轴线连接；外壳内还设有热流隔板，热流隔板将外壳的腔体分隔为主热交换室和次热交换室，第二换热器设置于次热交换室内；第一换热器，包括第一换热管组、第一导流板和第一翅片组;第一换热管组，由多根第一换热管构成，第一换热管沿轴线设置并环绕轴线呈环状分布;第一导流板，包括上端部第一导流板和下端部第一导流板，上端部第一导流板设置在主热交换室内，上端部第一导流板设置在第一换热管的上端部，下端部第一导流板设置在第一换热管的下端部，上端部第一导流板为环形的板体结构，与第一换热管的环形分布相对应;第一导流板上还设有将第一换热管端部连通的导流通道，使得第一换热管之间按照设定的顺序连通，水流从第一导流板的进水口进入沿着第一换热管进行热交换;第一翅片组，由第一翅片间隙排列所构成，第一翅片为环形薄板结构，环形薄板结构与第一换热管的分布相对应，第一翅片表面横向于所述轴线，从上端部第一导流板下部排列至热流隔板;第一翅片设有第一换热管连接孔，第一换热管穿过第一换热管连接孔与第一翅片贴合连接;第二换热器，包括第二换热管组、第二导流板和第二翅片组;第二换热管组，由多根第二换热管构成，第二换热管沿轴线设置并环绕轴线呈环状分布;第二导流板，包括上端部第二导流板和下端部第二导流板，上端部第二导流板设置在第二换热管的上端部，下端部第二导流板设置第二换热管的下端部，下端部第二导流板为环形的板体结构，与第二换热管的环形分布相对应，下端部第二导流板的内环与出气口相连通，第二导流板上设有将第二换热管端部连通的导流通道，使得第二换热管之间按照设定的顺序连通;第二翅片组，由第二翅片间隙排列所构成，第二翅片为环形薄板结构，环形结构与第二换热管的分布相对应，第二翅片表面横向于所述轴线，从上端部第二导流板排列至下端部第二导流板，第二翅片设有第二换热管连接孔，第二换热管穿过第二换热管连接孔与第二翅片贴合连接;热流隔板设置在上端部第二导流板处;预混合气体从进气口进入第一换热器，在第一翅片组的内环部位燃烧，燃烧所形成的热流在热流隔板的阻挡下横向于轴线流动，穿过第一翅片之间的间隙并与第一翅片及第一换热管组进行热交换，热流在第一翅片组的外环处从主热交换室进入次热交换室，后穿过第二翅片之间的间隙进入第二翅片组的内环后从下端部第二导流板内环处流至出气口，经出气口流出外壳;通过使用由换热管和翅片所构成的热交换器，使得热流主要与翅片发生热交换，冷凝所产生的固体颗粒物也主要粘附在翅片上，翅片的换热面积大，使得翅片之间可以保持较大的间隙，不易发生固体颗粒物粘附堵塞的情况，提高了整个全预混冷凝热交换器的可靠性，确保工作寿命;主热交换室和次热交换室的设置，便于根据不同的热交换要求调整换热器，利于兼顾保持换热效率和节约热交换器的制作材料;同时，热流在两个热交换室内的转折流动，也便于控制外壳的形状和尺寸，拓展了全预混冷凝热交换器适用范围。
[0007]上述技术方案中，上端部第二导流板为板体结构，所述热流隔板由上端部第二导流板构成，上端部第二导流板与下端部第一导流板相连接或一体成型，第一翅片组的内环被连接的或一体成型后的下端部第一导流板和上端部第二导流板封闭;热流碰撞上端部第二导流板时转向至第一翅片之间的间隙；同时，热流碰撞上端部第二导流板所设置的导流通道，与导流通道内流动的水进行热交换，可以使上端部第二导流板保持设定的温度，避免出现过热损坏，确保热流隔板的长期可靠地工作，也提高了热交换的面积;在上端部第二导流板与下端部第一导流板一体成型时还降低了制造成本，水流从第一换热管组进入第二换热管组时的水路连接也更便于布置。
[0008]上述技术方案中，上端部第二导流板为板体结构，所述的热流隔板由上端部第二导流板构成，将第一翅片组的最下端的第一翅片的内环封闭；同时，下端部第一导流板设置在次热交换室内，第一换热管由主热交换室延伸进次热交换室至下端部第一导流板;热流碰撞上端部第二导流板时转向至第一翅片之间的间隙；同时，热流碰撞上端部第二导流板所设置的导流通道，与导流通道内流动的水进行热交换，可以使上端部第二导流板保持设定的温度，避免出现过热损坏，确保热流隔板的长期可靠地工作，也提高了热交换的面积；穿过第一翅片间隙的热流进入次热交换室与延伸入次热交换室的第一换热管再次进行热交换，提高第一换热管的热交换能力。
[0009]上述技术方案中，进一步优选地，下端部第一导流板与下端部第二导流板相连接或一体成型连接，更便于水流从第一换热管组进入第二换热管组时的水路连接，在一体成型连接时，也可以降低第一换热器内水流的温度，提高第一换热器的换热效率，也可以同时降低两个导流板的制造成本。
[0010]上述技术方案中，进一步优选地，第二翅片的外环面积小于第一翅片的面积，第二翅片组与第一翅片组呈阶梯状连接；由于经过第一翅片组的热交换，热流的温度降低了，第二翅片面积小于第一翅片，节约了材料。
[0011]上述技术方案中，进一步优选地，第二翅片的外环形状与第一翅片的内环形状一致，冲压第一翅片内环所裁切下的薄板直接构成第二翅片的材料，大大节约了翅片的材料。
[0012]上述技术方案中，进一步优选地，第二翅片的外环呈平滑曲线的波浪形设置;第一翅片的内环波浪形的波峰和波谷与第二翅片波谷、第二翅片波峰相对应;第一换热管设置在第一翅片内环的波峰处;便于第一换热管均衡地吸收第一翅片的热量。
[0013]上述技术方案中，进一步优选地，第一换热管为椭圆形结构，椭圆形内两定点连线的方向与第一换热管所环绕的轴线径向并处于第一翅片内环波峰的对称中心;这使得第一换热管和第一翅片面向热流的端部的曲率更加大，使得热流能够被均匀地分配至第一翅片椭圆形的端部和两侧，避免第一翅片发生局部过热，同时第一换热管也可以保持热交换的均衡，不易过热损坏。
[0014]上述技术方案中，进一步优选地，第二换热管组根据与所环绕轴线的半径的不同，分为内环第二换热管和外环第二换热管，外环第二换热管和内环第二换热管之间交错排列，外环第二换热管与两根相邻的内环第二换热管之间呈三角形分布，外环第二换热管设置在所述第二翅片波峰处，第一换热管与两根相邻的外环第二换热管之间呈三角形分布，使得热流在第一换热管、外环第二换热管和内环第二换热管之间曲折穿过，能够更加充分地与第一换热管组和第二换热管组进行热交换。上述技术方案中，所述的上端部第二导流板面向热流的表面还设有第二辅助导流通道，第二辅助导流通道在上端部第二导流板面弯曲盘绕，第二辅助导流通道与第二换热器中的部分第二换热管相并联设置，提高上端部第二导流板表面水路流经的面积，使得上端部第二导流板遇到高温热流时不会发生过热状态，确保上端部第二导流板的可靠工作。
[0015]上述技术方案中，进一步优选地，第一换热器的第一换热管与第一导流板连接后所形成的水流通道分为并行的两路，从进入下端部第一导流板处的第一个进水口端开始分两路，以相反的方向环绕轴线并至轴线的另一侧汇合后进入第二换热器;第二换热管与第二导流板连接后形成的水流通道也分为并行的两路，从第一导流板接入后以相反的方向环绕轴线并至轴线的另一侧汇合后输出；避免第一换热器和第二换热器的水流串接路径过长，使得第一换热器的热交换更加均衡。
[0016]上述技术方案中，第二翅片的外环形状与第一翅片的外环形状一致，第二翅片设有第一换热管过孔，第一换热管穿过第一换热管过孔与第二翅片贴合连接，确保第二翅片具有更大的换热面积，在一些状态下可以减少第二翅片的数量，降低整个热交换器的轴向高度，同时为第一换热管组提供热交换，并降低了第一翅片与第二翅片在冲压成型时的模具制造的难度。
[0017]与现有技术相比，本发明通过将外壳分隔为主热交换室和次热交换室，在主热交换室设置第一翅片组，确保具有热流与第一翅片和第一换热管之间具有足够的换热面积，并保证第一翅片之间有适当间隙，热流可以轻易穿过第一翅片之间的间隙而进入次热交换室，不会发堵灰及腐蚀第一换热管的情况;通过将第一翅片的内环形状与第二翅片的外环形状一致，减少了翅片的材料使用量，降低制造成本;通过将第一换热器延伸至次热交换室，进一步提高了换热面积;通过将第二导流板作为热流隔板，不仅换热面积增大，且第二导流板中流动的水流还可以使热流隔板不出现过热而损坏，使得热流隔板的工作稳定、可靠;通过将第一翅片的内环和第二翅片的外环设置成波浪形结构，第一换热管设置为椭圆形结构，不仅增大换热面积，还使得热流能够被均匀地分配至第一翅片，避免第一翅片发生局部过热，同时第一换热管也可以保持热交换的均衡，不易过热损坏;通过在上端部第二导流板所面向热流的表面还是有第二辅助导流通道，提高第二导流板表面水路流经的面积，确保第二导流板遇到高温热流时不会发生过热状态;通过将第二翅片的形状设置成与第一翅片的形状一致，确保第二翅片具有更大的换热面积，在一些状态下可以减少第二翅片的数量，降低整个热交换器的轴向高度，并降低了第一翅片与第二翅片在冲压成型时的模具制造的难度。
【附图说明】
[0018]图1是本发明一种全预混冷凝热交换器的立体示意图；
图2是本发明一种全预混冷凝热交换器实施例1的立体示意图(上视角，隐去外壳、部分第一换热管、进气口和出气口)；
图3是本发明一种全预混冷凝热交换器实施例1的剖视图(下视角，隐去外壳、进气口和出气口、部分第一换热管、第二翅片组上部的部分第二翅片)；
图4是本发明一种全预混冷凝热交换器实施例1的立体示意图(上视角，隐去外壳、进气口和出气口，显示热流路径)；
图5是本发明一种全预混冷凝热交换器实施例1的立体示意图(上视角，隐去外壳、进气口和出气口、部分第一换热管、上端部第一导流板、上端部第二导流板，点画线表示第一换热管中水流的折回流动路径，其余折回路径不再显示)；
图6是本发明一种全预混冷凝热交换器实施例2的立体示意图(下视角，隐去外壳、进气口和出气口)；
图7是本发明一种全预混冷凝热交换器实施例3的立体示意图(下视角，隐去外壳、进气口和出气口)。
[0019]结合附图在其上标记以下附图标记:
1-外壳；11-进气口；12-出气口；13-进水口；14-出水口；2-第一换热器;21-第一换热管；22-上端部第一导流板;221-上端部第一导流通道;23-第一翅片；231-第一换热管连接孔;232-第一翅片波峰;233-第一翅片波谷;24-下端部第一导流板;241-下端部第一导流通道;3-第二换热器;31-第二换热管;311-外环第二换热管;312-内环第二换热管;32-上端部第二导流板;321-上端部第二导流通道;322-第二辅助导流通道;33-第二翅片;331-第二翅片波峰;332-第二翅片波谷;34-下端部第二导流板;341-下端部第二导流通道;342-下端部第二导流板内环;4-轴线。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图，对本发明的一个【具体实施方式】进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受【具体实施方式】的限制。
[0021]一种全预混冷凝热交换器，如图1所示，外壳I和热交换器，外壳I为腔体结构，热交换器设置在外壳I内；外壳I还设有进气口 11和出气口 12。
[0022]实施例1
如图1至5所示，热交换器，包括第一换热器2和第二换热器3，第一换热器2，与第二换热器3沿轴线4顺序连接;外壳I内还设有热流隔板，热流隔板将外壳I的腔体分隔为主热交换室和次热交换室，第二换热器3设置于次热交换室内；第一换热器2，包括第一换热管组、第一导流板和第一翅片组;第一换热管组，由多根第一换热管21构成，第一换热管21沿轴线4设置并环绕轴线4呈环状分布;第一导流板，包括上端部第一导流板22和下端部第一导流板24，上端部第一导流板22设置在主热交换室内，上端部第一导流板22设置在第一换热管21的上端部，下端部第一导流板24设置在第一换热管21的下端部，上端部第一导流板22为环形的板体结构，与第一换热管21的环形分布相对应;第一导流板上还设有将第一换热管21端部连通的上端部第一导流通道221和下端部第一导流通道241，上端部第一导流通道221设置在上端部第一导流板22，下端部第一导流通道241设置在下端部第一导流板24，使得第一换热管21之间按照设定的顺序连通，水流从第一导流板的进水口 13进入沿着第一换热管21进行热交换;第一翅片组，由第一翅片23间隙排列所构成，第一翅片23为环形薄板结构，环形薄板结构与第一换热管21的分布相对应，第一翅片23表面横向于所述轴线4，从上端部第一导流板22下部排列至热流隔板;第一翅片23设有第一换热管连接孔231，第一换热管21穿过第一换热管连接孔231与第一翅片23贴合连接;第二换热器3，包括第二换热管组、第二导流板和第二翅片组;第二换热管组，由多根第二换热管31构成，第二换热管31沿轴线4设置并环绕轴线4呈环状分布；第二导流板，包括上端部第二导流板32和下端部第二导流板34，上端部第二导流板32(图2)设置在第二换热管31(图5)的上端部，下端部第二导流板34设置第二换热管31的下端部，下端部第二导流板34为环形的板体结构，与第二换热管31的环形分布相对应，下端部第二导流板34的内环与出气口 12相连通，第二导流板上设有将第二换热管31端部连通的导流通道，上端部第二导流板32上设置上端部第二导流通道321，下端部第二导流板34上设置下端部第二导流通道341，使得第二换热管31之间按照设定的顺序连通;第二翅片组，由第二翅片33间隙排列所构成，第二翅片33为环形薄板结构，环形结构与第二换热管31的分布相对应，第二翅片33表面横向于所述轴线4，从上端部第二导流板32排列至下端部第二导流板34，第二翅片33设有第二换热管连接孔，第二换热管31穿过第二换热管连接孔与第二翅片33贴合连接;热流隔板设置在上端部第二导流板32处，预混合气体从进气口 11进入第一换热器2，在第一翅片组的内环部位燃烧;燃烧所形成的热流在热流隔板的阻挡下横向于轴线4流动，穿过第一翅片23之间的间隙并与第一翅片23及第一换热管组进行热交换，热流在第一翅片组的外环处从主热交换室进入次热交换室，后穿过第二翅片33之间的间隙进入第二翅片组的内环后从下端部第二导流板内环342处流至出气口12，经出气口 12流出外壳I;通过使用由换热管和翅片所构成的热交换器，使得热流主要与翅片发生热交换，冷凝所产生的固体颗粒物也主要粘附在翅片上，翅片的换热面积大，使得翅片之间可以保持较大的间隙，不易发生固体颗粒物粘附堵塞的情况，提高了整个全预混冷凝热交换器的可靠性，确保工作寿命;主热交换室和次热交换室的设置，便于根据不同的热交换要求调整换热器，利于兼顾保持换热效率和节约热交换器的制作材料；同时，热流在两个热交换室内的转折流动，也便于控制外壳I的形状和尺寸，拓展了全预混冷凝热交换器适用范围。
[0023]进一步如图2至5所示，上端部第二导流板32为板体结构，所述的热流隔板由上端部第二导流板32构成，将第一翅片组的最下端的第一翅片23的内环封闭；同时，下端部第一导流板24设置在次热交换室内与下端部第二导流板34—体成型连接(或独立制作后连接，这样制作比较复杂，特殊情况下才会采用，特别是在同一系列产品但水流连接不同的情况下采用)，第一换热管21由主热交换室延伸进次热交换室至下端部第一导流板24;热流碰撞上端部第二导流板32时转向至第一翅片23之间的间隙；同时，热流碰撞上端部第二导流板32所设置的上端部第二导流通道321，与上端部第二导流通道321内流动的水进行热交换，可以使上端部第二导流板32保持设定的温度，避免出现过热损坏，确保热流隔板的长期可靠地工作，也提高了热交换的面积；穿过第一翅片23间隙的热流进入次热交换室与延伸入次热交换室的第一换热管21再次进行热交换，提高第一换热管21的热交换能力；下端部第一导流板24与下端部第二导流板34—体成型连接，更便于水流从第一换热管21组进入第二换热管31组时的水路连接，提高第一换热器2的换热效率，也可以同时降低两个导流板的制造成本，也可以降低第一换热器2内水流的温度。
[0024]进一步如图1至5所示，第二翅片33的外环面积小于第一翅片23的面积，第二翅片组与第一翅片组呈阶梯状连接，第二翅片33的外环形状与第一翅片23的内环形状一致，冲压第一翅片23内环所裁切下的薄板直接构成第二翅片33的材料，大大节约了翅片的材料；由于经过第一翅片23组的热交换，热流的温度降低了，第二翅片33面积小于第一翅片23，同样可以满足换热要求。
[0025]进一步如图2、3、5所示，第二翅片33的外环呈平滑曲线的波浪形设置，；第一翅片23的内环波浪形的第一翅片波峰232和第一翅片波谷233与第二翅片波谷332、第二翅片波峰331相对应;第一换热管21设置在第一翅片23内环的波峰处;便于第一换热管21均衡地吸收第一翅片23的热量;第一换热管21为椭圆形结构，椭圆形内两定点连线的方向与第一换热管21所环绕的轴线4径向并处于第一翅片23内环波峰的对称中心，这使得第一换热管21和第一翅片23面向热流的端部的曲率更加大，使得热流能够被均匀地分配至第一翅片23椭圆形的端部和两侧，避免第一翅片23发生局部过热，同时第一换热管21也可以保持热交换的均衡，不易过热损坏。
[0026]进一步如图3、5所示，第二换热管31组根据与所环绕轴线4的半径的不同，分为内环第二换热管312和外环第二换热管311，外环第二换热管311和内环第二换热管312之间交错排列，外环第二换热管311与两根相邻的内环第二换热管312之间呈三角形分布，外环第二换热管311设置在所述第二翅片波峰331处，第一换热管21与两根相邻的外环第二换热管311之间呈三角形分布，使得热流在第一换热管21、外环第二换热管311和内环第二换热管312之间曲折穿过，能够更加充分地与第一换热管组和第二换热管组进行热交换。
[0027]进一步如图2所示，上端部第二导流板32面向热流的表面还设有第二辅助导流通道322，第二辅助导流通道322在上端部第二导流板32面弯曲盘绕，第二辅助导流通道322与第二换热器3中的部分第二换热管31相并联设置，提高上端部第二导流板32表面水路流经的面积，使得上端部第二导流板32遇到高温热流时不会发生过热状态，确保上端部第二导流板32的可靠工作。
[0028]进一步如图2所示，第一换热器2的第一换热管21与上端部第一导流板22和下端部第一导流板24连接后所形成的水流通道分为并行的两路，从进入下端部第一导流板24处的第一个进水口 13端开始分两路，以相反的方向环绕轴线4并至轴线4的另一侧汇合后进入第二换热器3;第二换热管31与第二导流板连接后形成的水流通道也分为并行的两路，从第一导流板接入后以相反的方向环绕轴线4并至轴线4的另一侧汇合后从出水口 14输出；避免第一换热器2和第二换热器3的水流串接路径过长，使得第一换热器2的热交换更加均衡。
[0029]实施例2
如图6所示，上端部第二导流板32为板体结构，所述热流隔板由上端部第二导流板32构成，上端部第二导流板32与下端部第一导流板24—体成型(或分别独立设置后连接)，第一翅片组的内环被一体成型后的下端部第一导流板24和上端部第二导流板32封闭；热流碰撞上端部第二导流板32时转向至第一翅片23之间的间隙；同时，热流碰撞上端部第二导流板32所设置的导流通道，与导流通道内流动的水进行热交换;第二翅片33的外环面积小于第一翅片23的面积，第二翅片33组与第一翅片23组呈阶梯状连接，第二翅片33的外环形状与第一翅片23的内环形状一致，冲压第一翅片23内环所裁切下的薄板直接构成第二翅片33的材料。
[0030]实施例3
第二翅片33的外环形状与第一翅片23的外环形状一致，第二翅片33设有第一换热管21过孔，第一换热管21穿过第一换热管21过孔与第二翅片33贴合连接，确保第二翅片33具有更大的换热面积，在一些状态下可以减少第二翅片33的数量，降低整个热交换器的轴向高度，同时为第一换热管21组提供热交换，并降低了第一翅片23与第二翅片33在冲压成型时的模具制造的难度。
[0031]本发明通过将外壳分隔为主热交换室和次热交换室，在主热交换室设置第一翅片组，确保具有热流与第一翅片和第一换热管之间具有足够的换热面积，并保证第一翅片之间有适当间隙，热流可以轻易穿过第一翅片之间的间隙而进入次热交换室，不会发堵灰及腐蚀第一换热管的情况;通过将第一翅片的内环形状与第二翅片的外环形状一致，减少了翅片的材料使用量，降低制造成本;通过将第一换热器延伸至次热交换室，进一步提高了换热面积;通过将第二导流板作为热流隔板，不仅换热面积增大，且第二导流板中流动的水流还可以使热流隔板不出现过热而损坏，使得热流隔板的工作稳定、可靠;通过将第一翅片的内环和第二翅片的外环设置成波浪形结构，第一换热管设置为椭圆形结构，不仅增大换热面积，还使得热流能够被均匀地分配至第一翅片，避免第一翅片发生局部过热，同时第一换热管也可以保持热交换的均衡，不易过热损坏;通过在上端部第二导流板所面向热流的表面还是有第二辅助导流通道，提高第二导流板表面水路流经的面积，确保第二导流板遇到高温热流时不会发生过热状态;通过将第二翅片的形状设置成与第一翅片的形状一致，确保第二翅片具有更大的换热面积，在一些状态下可以减少第二翅片的数量，降低整个热交换器的轴向高度，并降低了第一翅片与第二翅片在冲压成型时的模具制造的难度。以上公开的仅为本发明的三个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种全预混冷凝热交换器，包括外壳和热交换器，外壳为腔体结构，热交换器设置在外壳内；其特征在于，外壳还设有进气口和出气口； 热交换器，包括第一换热器和第二换热器，第一换热器与第二换热器沿轴线连接;外壳内还设有热流隔板，热流隔板将外壳的腔体分隔为主热交换室和次热交换室，第二换热器设置于次热交换室内； 第一换热器，包括第一换热管组、第一导流板和第一翅片组； 第一换热管组，由多根第一换热管构成，第一换热管沿轴线设置并环绕轴线呈环状分布； 第一导流板，包括上端部第一导流板和下端部第一导流板，上端部第一导流板设置在主热交换室内，上端部第一导流板设置在第一换热管的上端部，下端部第一导流板设置在第一换热管的下端部，上端部第一导流板为环形的板体结构，与第一换热管的环形分布相对应;第一导流板上还设有将第一换热管端部连通的导流通道； 第一翅片组，由第一翅片间隙排列所构成，第一翅片为环形薄板结构，环形薄板结构与第一换热管的分布相对应，第一翅片表面横向于所述轴线，从上端部第一导流板下部排列至热流隔板;第一翅片设有第一换热管连接孔，第一换热管穿过第一换热管连接孔与第一翅片贴合连接； 第二换热器，包括第二换热管组、第二导流板和第二翅片组； 第二换热管组，由多根第二换热管构成，第二换热管沿轴线设置并环绕轴线呈环状分布； 第二导流板，包括上端部第二导流板和下端部第二导流板，上端部第二导流板设置在第二换热管的上端部，下端部第二导流板设置第二换热管的下端部，下端部第二导流板为环形的板体结构，与第二换热管的环形分布相对应，下端部第二导流板的内环与出气口相连通，第二导流板上设有将第二换热管端部连通的导流通道； 第二翅片组，由第二翅片间隙排列所构成，第二翅片为环形薄板结构，环形薄板结构与第二换热管的分布相对应，第二翅片表面横向于所述轴线，从上端部第二导流板排列至下端部第二导流板，第二翅片设有第二换热管连接孔，第二换热管穿过第二换热管连接孔与第二翅片贴合连接;所述的热流隔板设置在上端部第二导流板处。2.根据权利要求1所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述上端部第二导流板为板体结构，所述热流隔板由上端部第二导流板构成，上端部第二导流板与下端部第一导流板相连接或一体成型，第一翅片组的内环被连接的或一体成型后的下端部第一导流板和上端部第二导流板封闭。3.根据权利要求1所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述上端部第二导流板为板体结构，所述的热流隔板由上端部第二导流板构成，第一翅片组的最下端的第一翅片的内环被上端部第二导流板封闭；同时，下端部第一导流板设置在次热交换室内，第一换热管由主热交换室延伸进次热交换室至下端部第一导流板。4.根据权利要求3所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述下端部第一导流板与下端部第二导流板相连接或一体成型连接。5.根据权利要求2或4所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述的第二翅片的外环面积小于第一翅片的面积，第二翅片组与第一翅片组呈阶梯状连接。6.根据权利要求5所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述的第二翅片的外环形状与第一翅片的内环形状一致。7.根据权利要求6所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述的第二翅片的外环呈平滑曲线的波浪形设置;第一翅片的内环波浪形的波峰和波谷与第二翅片的波谷和波峰相对应;第一换热管设置在第一翅片内环的波峰处。8.根据权利要求7所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述第一换热管为椭圆形结构，椭圆形内两定点连线的方向与第一换热管所环绕的轴线径向并处于第一翅片内环波峰的对称中心。9.根据权利要求8所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述第二换热管组根据与所环绕轴线的半径的不同，分为内环第二换热管组和外环第二换热管组，外环第二换热管和内环第二换热管之间交错排列，外环第二换热管与两根相邻的内环第二换热管之间呈三角形分布，外环第二换热管设置在第二翅片外环的波峰处，第一换热管与两根相邻的外环第二换热管之间呈三角形分布。10.根据权利要求2或3所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述的上端部第二导流板面向热流的表面还设有第二辅助导流通道，第二辅助导流通道在上端部第二导流板面弯曲盘绕，第二辅助导流通道与第二换热器中的部分第二换热管相并联设置。11.根据权利要求4所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述第二翅片的外环形状与第一翅片的外环形状一致。12.根据权利要求1所述的全预混冷凝热交换器，其特征在于，所述第一换热器的第一换热管与第一导流板连接后所形成的水流通道分为并行的两路，从进入下端部第一导流板处的第一个进水口端开始分两路，以相反的方向环绕轴线并至轴线的另一侧汇合后进入第二换热器;第二换热管与第二导流板连接后形成的水流通道也分为并行的两路，从第一导流板接入后以相反的方向环绕轴线并至轴线的另一侧汇合后输出。
【文档编号】F28F1/32GK105823354SQ201610312865
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】戴丁军, 卓宏强, 孙旭光, 胡旭
【申请人】宁波市哈雷换热设备有限公司