一种高效恒温的半容积式水加热器的制作方法

本实用新型属于换热器技术领域，尤其是涉及一种高效恒温的半容积式水加热器。

背景技术：

半容积式换热器是一种利用换热元件将壳体内部的冷水加热到生活用水使用温度后直接输出使用的设备，其作为一种民用或工业用设备，被广泛应用于宾馆、饭店、学校、洗衣房、舰船等场合，以作为热水供应系统的重要组成部分。

目前，现有的换热器通常是由水从进水口进入，经过加热管进行对水加热，加热后的水再由出水管流出，该出水管设于罐体内部，管口朝下设置，当水经过换热器进行加热时，水经过换热器加热后，直接从出水口流出，水与换热器接触时间较短，导致了水加热效果较差。

技术实现要素：

本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种提高热换效率的半容积式加热器。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种高效恒温的半容积式水加热器,包括罐体、设于罐体上的出口、设于罐体内的壳体、设于壳体内的换热管束、设于壳体上的进水口和出水口；所述壳体内设有至少一分隔件，该分隔件将壳体至少分为相连通的第一腔室和第二腔室。本实用新型通过分隔件的设置，把壳体分为了第一腔室和第二腔室，这时水从进水口进入，水流经过第二腔室在经过第一腔室，最后从出水口流出，使得热水多道折流后流出，从而使得水停留在壳体内的时间较长，保证了对水加热的更加充分，加热效果更好。

进一步的，所述分隔件上设有实现第一腔室和第二腔室连通的开口。通过分隔件将壳体分为第一腔室和第二腔室，水先从第一腔室转流道第二腔室内，在转流的过程中，形成一拐弯处，拐弯处可以使对水流进行减缓，保证了水停留在加热腔室内的时间加长，同时使得水进过两次加热，对水流动有个轻微的搅拌效果，对水的加热效果更好。

进一步的，所述换热管束分布于第一腔室和第二腔室。通过换热管束分布在第一腔室和第二腔室，使得水在流经时第一腔室和第二腔室内，增加了换热管束的次数，使得水的加热效果更好。

进一步的，所述罐体底部设有进口，该进口通过连接管与出水口相连通。通过底部的进口，当热水从出水口流出时，进过连接管，最后流经进口处，进口又设置与罐体底部相连通，保证了罐体内部全部存有热水，保证了罐体内部无冷温滞水区，达到了换热效率更高，更加的低耗节能，同时当无冷水滞留时，使得罐体内部利用率达到百分之百。

进一步的，所述连接管可设于罐体外部；使得在对设备进行装配时，更方便的对设备进行安装，减少了人工投入成本，当设备发生故障，需要进行维修时，又可以在外面直接对设备进行维修，维修时更加的方便便捷。

进一步的，所述连接管可设于罐体内部。可以使得水直接从出水口流出，不用接触到外部环境的温度的影响，且罐体内部又有温度，当热水从出水管流出时，经过连接管，保证了连接管内的温度损耗不会较大，降低热能的损耗，同时把连接管设在内部，使得整个设备更加的美观。

进一步的，所述进口上设有用于实现水流以稳态向罐体内输送的导流稳流器。通过导流稳流器的设置，热水从进口流出，最后又导流稳流器进行向外喷射，热水在导流稳流器的作用下，能够以平缓的流速流入至罐体底部，且能够在罐体底部最大程度的进行分散，使得热水分布更为均匀，进一步避免罐体底部出现温差的情况，提高容积利用率。

进一步的，所述换热管束包括多个折流板、设于多个折流板上的换热管；该换热管具有波纹段。通过波纹段的设置，增大了与水的接触面积，同时水按照波纹段的形状轨迹进行流动，使得水产生高低起伏的流动，启动了对水的晃动动效果，从而达到加热效果更加。

进一步的，所述波纹段为沿换热管长度方向间隔均匀的设有多个球形凸起。通过球形凸起的设置，该球形凸起会受到温差的影响，换热管束会产生微量的周向伸缩变形，产生较大的拉脱力时，使得附着上的水垢破裂自动脱落，同时在拉伸时，会对水产生一定的震动，保证加热效果的提升。

综上所述本实用新型具有以下优点：通过分隔件的设置，把壳体内分成了第一腔室和第二腔室，延长了水的流经的途径，使得热水经多道折流后流出，同时多次流经时，增加了与换热器接触的次数，使得水加热效果更好。

附图说明

图1为本实用新型的第一种实施例的结构示意图。

图2为本实用新型第二种实施例的结构示意图。

图3为本实用新型中换热管束的结构示意图一。

图4为本实用新型中换热管束的结构示意图二。

图5为图4中a处结构放大示意图。

图6为本实用新型中分隔件、第一折流板和第二折流板结构示意图。

具体实施方式

如图1-6所示，一种高效恒温的半容积式水加热器,包括罐体1、出口2、壳体6、换热管束7、进水口60及出水口61；所述出口2设于罐体1的上部，且出口2上固定连接一出口管21；所述壳体6设于罐体1内部；所述换热管束7设于壳体6内；所述进水口60设于壳体6上端，且进水口60上固定连接一进水管601；所述出水口61设于壳体6下端，且出水口61上固定连接一进水管611。

具体的，所述壳体6内设有至少一分隔件62，通过分隔件的设置，延长了壳体内部的水流途径，从而使得热水加热效果更佳，该分隔件62将壳体6至少分为相连通的第一腔室63和第二腔室64；出水口61与第一腔室63相连通，进水口60与第二腔室64相连通；换热管束7分布于第一腔室63和第二腔室64内。

具体的，所述分隔件62设置为1个，且具体为金属板，金属板具有极好的耐磨、耐高温、抗腐蚀性，极易清理，使用寿命延长，会不会散发异味更加的环保，提高了热水加热的质量，该分隔件62横向设置在壳体6内部，且分隔件62的尾端和两侧面均于壳体6内壁固连，通过分隔件尾端和两侧面均于壳体内壁固连，可以使得热水在流动时经过弯处，可以对热水的流速进行减缓，使得热水停留在壳体内部的时间加长，有足够充分的时间进行对热水加热，进而将壳体6分隔为上下分布的第一腔室63和第二腔室64；通过第一腔室和第二腔室，延长了热水流的途径，使得热水加热效果更佳，作为优选，该分隔件62尾端设有一开口621，所述第一腔室63和第二腔室64通过该开口621相连通；与其他实施例中，所述分隔件62可设置为2个或两个以上，通过采用2个或2个以上，通过热水在进行加热的过程中，可以有更多的路径，使得热水在加热时经过更多的途径，途径延长，热水加热效果更佳。

具体的，所述罐体1底部设有进口3，进口设于罐体底部，热水由罐体最底部位置进入罐体并向上输送，保证了罐体内部全部存有热水，保证了罐体内部无冷温滞水区，达到了换热效率更高，更加的低耗节能，同时当无冷水滞留时，使得罐体内部利用率达到百分之百，同时减少死水停留在罐体内部，避免细菌滋生的问题。该进口3上固定连接一导流稳流器，该导流稳流器用于实现水流以稳态向罐体内输送，导流稳流器可采用市面上购买到的布水器，热水在导流稳流器的作用下，能够以平缓的流速流入至罐体底部，且能够在罐体底部最大程度的进行分散，使得热水分布更为均匀，进一步避免罐体底部出现温差的情况，提高容积利用率；进一步的，该进口3通过连接管8与出水口61相连通；该连接管8为金属管道，可设置为一段，也可设置为可拆卸连接的多段，通过连接管设置为一段，使得连接管在加工时更为方便，安装时也更为的便捷，减少成本的摄入，采用多段连接，可以使得当某部分处的连接管破损时，则需只要更换该破损区域的连接管即可，同时在包装或运输过程中体积变小，更为方便；与本实施例中，所述连接管8设于罐体1外部，在对设备进行装配时，更方便的对设备进行安装，减少了人工投入成本，当设备发生故障，需要进行维修时，又可以在外面直接对设备进行维修，维修时更加的方便便捷，与其他实施例中，所述连接管8也可设置在罐体1内部，可以使得水直接从出水口流出，不用接触到外部环境的温度的影响，且罐体内部又有温度，当热水从出水管流出时，经过连接管，保证了连接管内的温度损耗不会较大，降低热能的损耗，同时把连接管设在内部，使得整个设备更加的美观。

具体的，所述换热管束7包括多个折流板72及换热管711；所述多个折流板72沿分隔件62上下两侧交错排列设置，且与壳体6内壁固定连接，该折流板72上设有间隔均匀的多个小孔721；折流板可以对换热管束进行固定，其次又通过小孔721的设置可以加强对换热管的固定，防止换热管的错位或移动；所述换热管711数量为多个，分别穿设于上述小孔721上，换热管711数量可根据具体情况进行选择；具体的，换热管711为u形结构；且作为优选的，如图3-5所示，该换热管711具有波纹段70，且该波纹段70设置在换热管711的横管上，与其他实施例中，该换热管的横管也可不设置波纹端，直接设置成直管；具体的，所述波纹段70为多个球体凸起71，多个球体凸起71沿换热管711长度方向均匀设置，球形凸起在收到温差影响时，可使得换热管束产生微量的周向伸缩变形，使得附着在换热管内壁上的水垢破裂自动脱落，同时在拉伸时，会对水产生一定的震动，实现加热效果的提升，该球体凸起71通过气胀的方式成型，气胀成型的过程中，使得成型出来的换热管壁厚均匀。

具体的，多个折流板72为多个第一折流板701和多个第二折流板702；多个第一折流板701设于第一腔室63内，多个第二折流板702设于第二腔室内64内；进一步的，第一折流板701数量可根据具体情况进行选择，且具体为金属板，金属板具有极好的耐磨、耐高温、抗腐蚀性，极易清理，使用寿命延长，会不会散发异味更加的环保，提高了热水加热的质量，进一步的，第一折流板701为半圆板切除一部分后形成，第一腔室内的第一折流板701底部与分隔件62上端面固定连接；所述第二折流板702数量可根据具体情况进行选择，且具体为金属板，第二折流板702为半圆板切除一部分后形成，第二腔室内的第二折流板702底部与分隔件的上端面62固定连接；所述第一折流板701与第二折流板702沿分隔件62长度方向间隔均匀的交错设置，通过采用间隔均匀的交错设置使得水在进行流动时，会经过多个弯折处流动，使得对热水的流速减缓，会与换热管束接触多次，热水吸收热量更多，热水加热效果更高。

具体的，所述多个第一折流板701和多个第二折流板702上分别穿设有长杆7022；第一折流板701和第二折流板702上均开设有多个小槽7021，多个小槽7021沿第一折流板701和第二折流板702周向分布，长杆7022分别插入多个小槽7021内固定连接；通过采用第一折流板和第二折流板使得对热水的路径延长，路径更加延长的同时与换热管束接触次数增加，使得水吸收热量更高效，其次又通过小孔的设置，对多个第一折流板和第二折流板进行固定，防止换热管的移动，进一步的保证了换热管之间的间隙均匀，流入间隙内的热水量一直，充分的对水进行高效加热。

具体的，所述壳体6一端为开口设置，且该端通过法兰连接一罩壳65，采用法兰连接使得拆卸更加的方便，连接处的强度高而且密封性能好；壳体6与罩壳65的连接处设有一管板66,该管板66为圆盘形状设置，该管板66上间隔均匀的设有多个通孔661，通孔661数量与换热管数量相等且一一对应，换热管的端部与通孔661处固定连接；所述分隔件62的首端与管板66相抵触或固连。

具体的，所述罩壳65上设有热媒进口67和热媒出口68，罩壳65分为上腔室651和下腔室671，通过上腔室和下腔室的设置，可以对热媒进行一定的轨迹进行流动，能够较好的与热水进行热交换热媒进口67与上腔室651相连，热媒出口68与下腔室671相连。

工作流程：冷水从进水口60进入第二腔室64内，与第二腔室64内的换热管711进行换热，并通过分隔件62上的开口流向第一腔室63，与第一腔室63内的换热管711进行换热，得到的热水最终由出水口61向外流出，经由连接管8输送至进口，再由导流稳流器4喷出至罐体1内，热水由罐体1底部向上部输送，最后由出口2向外流出。