一种全预混冷凝热水器内胆的制作方法

本技术涉及燃气热水炉配件设备，具体为一种全预混冷凝热水器内胆。

背景技术：

1、普通燃气热水器在工作的时候，会排放出大量的高温烟气，普通的热水器无法利用这部分热量，被白白地浪费掉，而冷凝式燃气热水器跟普通燃气热水器相比，多增加了一级冷凝换热器，通过吸收高温烟气而预热冷水，使得燃气热水器的具有更高的热效率，具有环保节能等优势。但是，根据市场反馈情况，目前冷凝换热器单位时间内产热水能力低，并且在使用一段时间后，其热交换效率显著降低，主要有以下原因：一是，燃烧产生的高温烟气流程短，换热面小，烟气排烟温度高，丧失部分热量不能充分利用；二是，水流与换热管道接触面积有限，导致换热效率低；三是，由于利用的高温烟气含有大量颗粒物质，在经过冷凝换热器时容易附着在换热管道内壁上导致热传递效率降低。

技术实现思路

1、为解决现有冷凝换热器单位时间内产热水能力低，并且在使用一段时间后，其热交换效率显著降低的技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种全预混冷凝热水器内胆，包括：

2、进烟端、出烟端、第一集烟罩、第二集烟罩和换热管；

3、所述第一集烟罩和所述第二集烟罩均为中空结构；

4、所述换热管包括第一换热管、第二换热管和第三换热管，所述第一换热管、所述第二换热管和所述第三换热管的管径依次递减且数量依次增多，所述第二换热管和所述第三换热管均以所述第一换热管为中心环绕分布，且所述第三换热管排列在所述第二换热管外围；

5、所述第一换热管顶部与所述进烟端连通以接收来自燃气燃烧室的烟气，所述第一换热管上端套接有所述第一集烟罩，所述第一换热管与所述第一集烟罩不连通，所述第一换热管底部与所述第二集烟罩固定连接，所述第一换热管底部与所述第二集烟罩不连通，所述第一换热管下端与所述第二换热管底部连通，所述第二换热管顶部与所述第一集烟罩连通，所述第三换热管顶部与所述第一集烟罩连通，所述第三换热管底部与所述第二集烟罩连通，所述第二集烟罩的下端设有所述出烟端以将所述烟气排出；

6、所述换热管内壁上设有位置相互交错的扰流片，所述换热管外壁上设有翅片，所述扰流片、所述翅片均与所述换热管壁活动连接，所述扰流片和所述翅片通过第三耐高温抗腐蚀弹性密封件与所述换热管壁线密封。

7、根据本实用新型一实施方式，所述翅片和所述扰流片均采用铝箔或铜片制成。

8、根据本实用新型一实施方式，所述换热管可以由304不锈钢、铜管或者双面搪瓷任意一种材料制得。

9、根据本实用新型一实施方式，所述第二换热管顶部与所述第一集烟罩连接处设有法兰和第二耐高温抗腐蚀弹性密封件，所述第三换热管顶部与所述第一集烟罩连接处设有所述法兰和所述第二耐高温抗腐蚀弹性密封件，所述第三换热管底部与所述第二集烟罩连接处设有所述法兰和所述第二耐高温抗腐蚀弹性密封件。

10、根据本实用新型一实施方式，所述第一换热管、所述第二换热管和所述第三换热管数量按照指数级增加。

11、根据本实用新型一实施方式，所述第一换热管下端与所述第二换热管底部一体成型。

12、根据本实用新型一实施方式，所述第一换热管顶部设有支架，所述支架上设有凹槽，所述凹槽用于卡接固体颗粒过滤器。

13、根据本实用新型一实施方式，所述固体颗粒过滤器包括碳化硅膜滤层，所述碳化硅膜滤层设置有气体通道。

14、根据本实用新型一实施方式，所述凹槽与所述固体颗粒过滤器之间通过第一耐高温抗腐蚀弹性密封件进行线密封。

15、根据本实用新型一实施方式，所述第一耐高温抗腐蚀弹性密封件采用氢化丁腈橡胶、氟橡胶、硅橡胶其中的任意一种材料制成。

16、本申请的有益效果在于：相较于现有技术，本实用新型围绕第一换热管为中心，逐层增加外围换热管数量并缩小外围换热管直径，增加高温烟气在换热管逗留时间和运行路程，同时通过在换热管上增加扰流片可以扰乱烟气流动方向，使烟气能贴着换热管内壁流动，增加烟气与换热管壁的接触面积，提高热传导效率，并且通过在换热管外壁增加翅片可以使得翅片与换热管壁形成螺旋状水路，有效地将水流由层流变为紊流，能够提高换交热效率，且能够提高换热管外壁四周的水流速度，以有效降低换热管外壁沉积水垢的速度，将扰流片、翅片与换热管壁活动连接，便于调节扰流片和翅片活动角度，有利于清洗换热管壁上附着的水垢及烟尘颗粒，也能进一步提高换热管的热传导效率，通过上述组合设计最终能显著提高本实用新型的热效率。

技术特征：

1.一种全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，包括：所述内胆(1)包括进烟端(5)、出烟端(6)、第一集烟罩(2)、第二集烟罩(3)和换热管(4)；

2.根据权利要求1所述的全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，所述扰流片(433)和所述翅片(434)均采用铝箔或铜片制成。

3.根据权利要求1所述的全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，所述换热管(4)由304不锈钢、铜管或者双面搪瓷任意一种材料制得。

4.根据权利要求1所述的全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，所述第二换热管(42)顶部与所述第一集烟罩(2)连接处设有法兰(431)和第二耐高温抗腐蚀弹性密封件(432)，所述第三换热管(43)顶部与所述第一集烟罩(2)连接处也设有所述法兰(431)和所述第二耐高温抗腐蚀弹性密封件(432)，所述第三换热管(43)底部与所述第二集烟罩(3)连接处也设有所述法兰(431)和所述第二耐高温抗腐蚀弹性密封件(432)。

5.根据权利要求1所述的全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，所述第一换热管(41)、所述第二换热管(42)和所述第三换热管(43)的数量按照指数级增加。

6.根据权利要求1所述的全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，所述第一换热管(41)下端与所述第二换热管(42)底部一体成型。

7.根据权利要求1所述的全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，所述第一换热管(41)顶部设有支架(411)，所述支架(411)上设有凹槽，所述凹槽用于卡接固体颗粒过滤器(412)。

8.根据权利要求7所述的全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，所述固体颗粒过滤器(412)包括碳化硅膜滤层，所述碳化硅膜滤层设置有气体通道。

9.根据权利要求7所述的全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，所述凹槽与所述固体颗粒过滤器(412)之间通过第一耐高温抗腐蚀弹性密封件(413)进行线密封。

10.根据权利要求9所述的全预混冷凝热水器内胆，其特征在于，所述第一耐高温抗腐蚀弹性密封件(413)采用氢化丁腈橡胶、氟橡胶、硅橡胶其中的任意一种材料制成。

技术总结
本技术公开了一种全预混冷凝热水器内胆，包括进烟端、出烟端、第一集烟罩、第二集烟罩和换热管；换热管内壁上设有扰流片，外壁上设有翅片。通过逐层增加外围换热管数量并缩小外围换热管直径延长烟气在换热管逗留时间和运行路程，并扰乱烟气流动方向，使烟气贴着换热管内壁流动，增加烟气与换热管壁的接触面积，提高热传导效率，将水流由层流变为紊流，提高换交热效率，加快换热管外壁四周水流速度，有效降低换热管外壁沉积水垢速度，将扰流片、翅片与换热管壁活动连接，便于调节扰流片和翅片活动角度，有利于清洗换热管壁上附着的水垢及烟尘颗粒，也能进一步提高换热管的热传导效率，通过上述组合设计最终能显著提高本技术的热效率。

技术研发人员：何发存,吴锐球,黄烨霞
受保护的技术使用者：广东奥士玛热能科技有限公司
技术研发日：20230222
技术公布日：2024/1/13