CN220229568U - 冷凝换热器及燃气设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种冷凝换热器及燃气设备,其中,冷凝换热器包括壳体、烟罩以及换热件,壳体由金属材料一体拉伸成型,所述壳体具有一端开口的容置腔;烟罩盖设于所述壳体的开口端以形成有密封腔,所述烟罩设有与所述密封腔连通的出烟口,所述壳体设有与所述密封腔的进烟口;换热件设置于所述密封腔内。本实用新型提出的冷凝换热器其生产工艺简单,生产成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及热水设备技术领域,特别涉及一种冷凝换热器及燃气设备。
背景技术
目前应用于燃气热水器冷凝器国内外有波纹管式,光管式,管翅式;目前增加换热效率的手段主要靠增加换热面积,即使用波纹管,增加翅片等;现有冷凝换热器由于防止冷凝水腐蚀壳体钣金,壳体大都采用可靠性较好的钎焊结构,工艺相对复杂,成本较高。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提出一种冷凝换热器及燃气热水器,旨在解决现有技术中壳体的工艺复杂,成本较高的问题。
为实现上述目的,本实用新型提出了一种,包括:
壳体,由金属材料一体拉伸成型,所述壳体具有一端开口的容置腔;
烟罩,盖设于所述壳体的开口端以形成有密封腔,所述烟罩设有与所述密封腔连通的出烟口,所述壳体设有与所述密封腔的进烟口;
换热件,设置于所述密封腔内。
可选地,所述冷凝换热器还包括折流板,所述折流板设置于所述容置腔内,并与所述壳体的底壁之间形成有导流烟道,所述换热件设置于所述导流烟道;
所述进烟口设于所述壳体的底壁上,所述折流板上设置有连通所述导流烟道与所述出烟口的过烟口,所述进烟口与所述过烟口相互远离设置。
可选地,所述壳体具有沿第一方向相对设置的第一侧和第二侧,所述第一方向与竖直方向相交;
所述折流板的一端与所述第一侧连接,另一端与所述第二侧间隔设置,以形成所述过烟口,所述进烟口靠近所述第一侧设置。
可选地,所述折流板具有与所述进烟口相对的导流面,所述导流面呈朝背离所述进烟口一侧拱起的弧形面设置。
可选地,所述换热件置于所述壳体的底壁上的投影与所述进烟口错位设置。
可选地,所述折流板沿第一方向分设为第一板段和第二板段,所述第一板段与所述第一侧连接且与所述进烟口倾斜相对,所述第二板段自所述第一板段靠近所述第二侧的一侧延伸并向下倾斜设置,所述壳体的底壁设有与所述第二板段相对且倾斜方向一致的凸台,所述第二板段与所述凸台之间限定出所述导流烟道。
可选地,所述第二板段和所述凸台相对水平面向下倾斜的角度不小于度,不大于度。
可选地,所述凸台的顶面设有第一凸筋,所述第二板段的底面设有第二凸筋,所述第一凸筋和所述第二凸筋分别抵接于所述换热件的相对两侧。
可选地,所述换热件包括弯曲设置的波纹管。
可选地,所述壳体还具有沿第二方向相对设置的第三侧和第四侧,所述波纹管在所述第三侧和所述第四侧之间来回折弯设置;
所述第一方向、所述第二方向和竖直方向两两相交。
可选地,所述冷凝换热器还包括与所述换热件的进水端连通的进水接头,以及与所述换热件的出水端连通的出水接头,所述壳体具有供所述进水接头和出水接头的端部分别穿接固定的穿孔。
可选地,所述换热件的进水端和出水端设置于同一侧;
所述冷凝换热器还包括安装件,所述出水接头和所述进水接头安装于所述安装件,所述安装件与所述壳体连接。
可选地,所述安装件与所述壳体的连接面之间设置有第一密封件。
可选地,所述折流板的周缘沿竖直方向凸设有连接部,所述连接部开设有第一通孔,所述壳体的侧壁对应每一所述第一通孔开设有第二通孔,第一紧固件依次穿过所述第二通孔和所述第一通孔以将所述折流板固定于所述壳体。
可选地,所述冷凝换热器还包括设于所述壳体底部的连接法兰,所述连接法兰设有向下敞口的腔体,所述连接法兰的顶壁设有将所述腔体与所述进烟口连通的过烟孔。
可选地,所述过烟孔的与所述进烟口的连接面之间设置有第二密封件。
可选地,所述腔体的顶壁设有导流斜面,所述导流斜面自下而上朝靠近所述过烟孔的一侧倾斜延伸设置。
可选地,所述壳体的底壁靠近所述第二侧的位置设有集水槽,所述集水槽的底壁设有排水口。
可选地,所述壳体的开口端向外翻折形成有第一翻边,所述第一翻边和所述烟罩上对应设有供第二紧固件穿接的固定孔。
本实用新型还提出了一种燃气设备,包括以上任意一项所述的冷凝热水器。
本实用新型技术方案中的壳体通过不锈钢等金属材料一体拉伸成型,相比于现有技术中壳体由多块板通过钎焊形成而言,其生产工艺简单,生产成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型冷凝换热器一实施例中轴视图;
图2为图1的爆炸图;
图3为本实用新型冷凝换热器一实施例中的剖视图;
图4为本实用新型冷凝换热器又一实施例中的剖视图;
图5为本实用新型冷凝换热器一实施例中折流板的示意图;
图6为本实用新型冷凝换热器一实施例中壳体的示意图;
图7为图3中的波纹管的轴视图;
图8为图4中波纹管的轴视图。
附图标号说明:
标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
100 | 冷凝换热器 | 30 | 换热件 |
10 | 壳体 | 40 | 折流板 |
101 | 容置腔 | 41 | 第一板段 |
102 | 进烟口 | 42 | 第二板段 |
10a | 第一侧 | 421 | 第二凸筋 |
10b | 第二侧 | 43 | 连接部 |
10c | 第三侧 | 50 | 接头组件 |
10d | 第四侧 | 51 | 进水接头 |
11 | 底壁 | 52 | 出水接头 |
12 | 凸台 | 53 | 安装件 |
121 | 第一凸筋 | 54 | 第一密封件 |
104 | 第一翻边 | 60 | 连接法兰 |
103 | 集水槽 | 61 | 过烟孔 |
20 | 烟罩 | 62 | 第二密封件 |
201 | 出烟口 | 63 | 导流斜面 |
70 | 排水嘴 | 44 | 导流面 |
80 | 导流烟道 | 45 | 过烟口 |
30a | 波纹管 | 31 | 进水端 |
32 | 出水端 | 105 | 穿孔 |
1031 | 排水口 |
本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出了一种冷凝换热器。
如图1至图6所示,本实用新型实施例的冷凝换热器100包括壳体10、烟罩20以及换热件30,其中壳体10由金属材料一体拉伸成型,所述壳体10具有一端开口的容置腔101;烟罩20盖设于所述壳体10的开口端以形成有密封腔,所述烟罩20设有与所述密封腔连通的出烟口201,所述壳体10设有与所述密封腔连通的进烟口102;换热件30设置于所述密封腔内。
具体地,该冷凝换热器100可用作燃气设备(例如燃气热水器或者燃气热水采暖炉等)的二级换热器。以燃气热水器为例,燃气热水器包括用于提供燃烧场所并形成高温烟气的燃烧室以及一级换热器,一级换热器可以是缠绕于燃烧室周壁的盘管式换热器,或者设于燃烧室顶部的翅片式换热器。冷凝换热器100可作为二级换热器设于燃烧室或者一级换热器的上方,燃烧室内燃烧产生的高温烟气经过一级换热器换热后,烟气进入二级换热器(也即冷凝换热器100)进行二次换热,使得烟气中的潜热能够被充分利用,以增加整机的效率。
在本实施例中,壳体10具体可以采用钣金材质制成,例如壳体10可以采用304不锈钢材质通过一体拉伸工艺一体拉伸成型,使得壳体10整体具有较强的结构强度和耐腐蚀性能的同时,相比于现有技术中壳体10由多块板通过钎焊形成而言,其生产工艺简单,生产成本低。相应地,烟罩20也可以采用304不锈钢材质通过一体拉伸工艺一体拉伸成型,烟罩20可通过焊接、螺钉连接等方式安装于壳体10的开口端,以用于密封壳体10的容置腔101,配合形成密封腔,使得自进烟口102进入密封腔内的烟气经过换热件30换热后统一自烟罩20的出烟口201排出,提升换热效果。
进一步地,换热件30呈弯曲状的波纹管30a设置,波纹管30a可采用304或者316不锈钢材质制成。相比于其他的折弯设置的不锈钢管而言,波纹管30a的柔性高,在导流烟道的体积一定时,可以容纳的波纹管30a的长度更大,换热零效果更好。可以理解的是,换热件30呈弯曲状设置,使得换热件30内部形成有供流体(例如水)流通的曲折流道。使得在有限的空间内能够尽可能地增大换热件30的长度和换热面积,从而提升导流烟道内的烟气与换热件30内流体之间的换热效率,并且有利于实现体积小型化。当烟气经过换热件30时能够与换热件30内的流体进行热交换,以使流体的温度升高,烟气的温度降低。需要说明的是,在其他实施例中,换热件30也可以采用U型管、蛇形管、螺旋型管等等。
本实用新型技术方案中冷凝换热器100的壳体10内的换热件30呈弯曲设置,使得在有限的空间内能够尽可能的增大换热件30的长度和换热面积,从而提升自进烟口102进入密封腔内的烟气与换热件30内流体之间的换热效率,并且有利于实现体积小型化。在保证换热效果的同时,壳体10的整体高度可以设计较低,从而壳体10能够通过不锈钢等金属材料一体拉伸成型,相比于现有技术中壳体10由多块板通过钎焊以围合形成该容置腔而言,其生产工艺简单,生产成本低。
在一实施例中,所述冷凝换热器100还包括折流板40,所述折流板40设置于所述容置腔101内,并与所述壳体10的底壁11之间形成有导流烟道,所述换热件30设置于所述导流烟道;所述进烟口102设于所述壳体10的底壁11上,所述折流板40上设置有连通所述导流烟道与所述出烟口201的过烟口45,所述进烟口102与所述过烟口45相互远离设置。如此设置,使得过烟口45和进烟口102之间的距离相比较远,烟气在导流烟道内停留的时间相对较长,从而可以起到更好的冷凝效果。其中,该折流板40可以是完全封盖容置腔101的开口端设置,且远离进烟口102的位置开设一个缺口或一个孔作为过烟口45,使得进入导流烟道内的烟气均通过过烟口45后自出烟口201排出;也可以是将折流板40远离进烟口102的一端的长度进行削减,使折流板40远离进烟口102的一端与且正对的壳体10的侧壁之间形成有间隙,作为过烟口45供导流烟道内的烟气排出,在此不作限定。
在一实施例中,所述壳体10具有沿第一方向相对设置的第一侧10a和第二侧10b,其中,第一方向可以是壳体10的长度方向或者宽度方向,只要保证第一方向与竖直方向相交即可,此处的相交可以理解为相互垂直或者具有一定的倾斜角度。例如,在本实施例中,第一方向为壳体10的宽度方向(如图1中所示为前后方向)。所述冷凝换热器100还包括折流板40,所述折流板40设置于所述容置腔101的开口侧,所述折流板40的一端与所述第一侧10a连接,另一端与所述第二侧10b间隔设置,所述折流板40与所述壳体10的底壁11之间形成有导流烟道,所述进烟口102设于所述壳体10的底壁11靠近所述第一侧10a的位置,所述导流烟道靠近所述第二侧10b的一端与所述排烟口连通,所述换热件30设置于所述导流烟道。
在本实施例中,折流板40可采用钣金材质通过一体拉伸工艺制成,避免拼接、焊接,折流板40可通过螺钉或者焊接等连接等方式安装于壳体10内。作为一种较佳的实施方式,折流板40可相对水平面向下倾斜一定角度,壳体10的底壁11与折流板40的倾斜板段相对的部位也具有一定的倾斜坡度,从而使得折流板40与壳体10的底壁11之间限定出倾斜向下延伸的导流烟道。折流板40与壳体10的第二侧10b的内壁面间隔设置而形成有供烟气流动的导流烟道,烟气自壳体10底壁11靠近第一侧10a设置的进烟口102向上流动至密封腔内,在折流板40的导流作用下,使得烟气能够顺着导流烟道自壳体10的第一侧10a朝向第二侧10b流动,在流动至靠近第二侧10b的位置时能够向上流动,最终从壳体10顶部的排烟口排出,如此,使得烟气在从进烟口102到排烟口的流动路径为非线性的曲折路径,有利于增加烟气在壳体10内的停留时间,使得烟气与换热件30充分接触换热,提升换热效率。
如图6所示,可选地,壳体10的底壁11靠近第二侧10b的位置设有排水口1031,换热后产生的冷凝水滴落至导流烟道的斜底面后能够顺着倾斜坡度流动至靠近第二侧10b的位置,最终冷凝水从排水口1031排出。可选地,排水口1031处设有排水嘴70,通过排水嘴70方便与冷凝收集盒连接,使得自排水口1031排出的冷凝水经由排水嘴70流入至冷凝收集盒内。
在一实施例中,所述折流板40具有与所述进烟口102相对的导流面44,所述导流面44呈朝背离所述进烟口102一侧拱起的弧形面设置。
可选地,通过在折流板40与进烟口102相对的板面设置有弧形的导流面44,一方面能够平稳地改变烟气的流动方向,使烟气由竖向流动变为横向流动,另一方面自进烟口102向上流动的烟气在弧形的导流面44的引导下能够沿着换热件30的表面流动,从而使烟气与换热件30的表面充分接触,进一步提升换热效率。可选地,所述导流面44的弧度不小于35度,不大于45度。例如,导流面44301的弧度可设计为35°、40°、45°等等。
在一实施例中,所述换热件30置于所述壳体10的底壁11上的投影与所述进烟口102错位设置。
可以理解的是,烟气自导流烟道经过时,烟气会与换热件30内的流体进行冷热交换,此时换热件30的外表面会凝结有冷凝水,若是在进烟口102的正上方布置换热件30,在换热过程中,冷凝管的外表面凝结的冷凝水可能会从冷凝管滴落,直接滴入进烟口102。因此,在本实施例中,通过使所述换热件30置于所述壳体10的底壁11上的投影与所述进烟口102错位设置,即换热件30不直接置于进烟口102的正上方,避免冷凝水滴入进烟口102,保证燃烧器的可靠性。
在一实施例中,所述折流板40沿第一方向分设为第一板段41和第二板段42,所述第一板段41与所述第一侧10a连接且与所述进烟口102倾斜相对,具体地,所述第一板段41呈朝背离所述进烟口102拱起的弧形板设置。第二板段42自所述第一板段41靠近所述第二侧10b的一侧延伸并向下倾斜设置。所述壳体10的底壁11设有与所述第二板段42相对且倾斜方向一致的凸台12,所述第二板段42与所述凸台12之间限定出所述导流烟道。
在本实施例中,第一板段41呈弧形板设置,使得第一板段41朝向进烟口102的一侧形成有弧形的导流面44,自进烟口102向上流动的烟气在第一板段41的导向作用下能够沿着第二板段42的延伸方向倾斜向下流动,如此能够平稳地改变烟气的流动方向,并且使烟气在弧形的导流面44的引导下能够沿着换热件30的表面流动,从而使烟气与换热件30的表面充分接触,进一步提升换热效率。壳体10的底壁11设有与第二板段42相对的凸台12,凸台12与第二板段42的倾斜方向一致,倾斜角度大体相同,使得第二板段42与凸台12之间限定出倾斜向下延伸的导流烟道。在换热过程中,换热件30表面的冷凝水滴落至凸台12上,能够顺着凸台12的坡度向下流动至靠近第二侧10b的位置。可选地,壳体10的底壁11靠近第二侧10b的位置设有排水口1031,排水口1031处设有排水嘴70,通过排水嘴70方便与冷凝收集盒连接,使得自排水口1031排出的冷凝水经由排水嘴70流入至冷凝收集盒内。
在实际应用时,折流板40可采用钣金板,可通过折弯工艺一体拉伸成型出第一板段41和第二板段42,成型工艺简单,便于生产制造。壳体10可采用钣金件,可通过冲压成型的方式直接在壳体10的底壁11成型出向上凸起的凸台12,壳体10的底壁11设有凸台12的位置向上折弯形成一定的倾斜坡度,使得凸台12也具有一定的倾斜坡度,成型工艺简单,便于生产制造。
在一实施例中,所述第二板段42和所述凸台12相对水平面向下倾斜的角度不小于5度,不大于10度。例如,5度、6度、7度、8度、9度、10度或者他们之间的任一数值。例如,所述第二板段42和所述凸台12相对水平面向下倾斜的角度为6度,经发明人反复实验验证,当导流烟道向下倾斜6度左右时,对烟气的导流效果更好。
在一实施例中,所述凸台12的顶面设有第一凸筋121,所述第二板段42的底面设有第二凸筋421,所述第一凸筋121和所述第二凸筋421分别抵接于所述换热件30的相对两侧。
可以理解的是,烟气在导流烟道内流动时会对换热件30产生一定的冲击力造成换热件30晃动,为了保证换热件30的稳定性,本实施例中,通过第一凸筋121和第二凸筋421将换热件30夹紧,能够防止烟气通过时换热件30产生晃动,保证换热件30安装的稳定性。并且,第一凸筋121和第二凸筋421还可起到加强筋的作用,有利于增强壳体10及折流板40的结构强度,防止发生变形。
进一步地,所述凸台12的顶面间隔设有至少两个第一凸筋121,所述第二板段42的底面间隔设有至少两个第二凸筋421,以增大与管的抵接面积。可选地,第一凸筋121和第二凸筋421均呈沿第一方向延伸设置的条形筋,其延伸方向与导流烟道内的烟气流动方向一致,可减少烟气流动阻力。同时,使得凸台12和第二板段42与换热件30的接触面之间具有一定的间隙,可以使换热件30的上表面和下表面也参与换热,进一步提高了换热效率。
在一实施例中,所述壳体10还具有沿第二方向相对设置的第三侧10c和第四侧10d,所述波纹管30a在所述第三侧10c和所述第四侧10d之间来回折弯设置;所述第一方向、所述第二方向和竖直方向两两相交。
可选地,定义第一方向和第二方向的其中一者为壳体10的宽度方向,另一者为壳体10的长度方向。例如,第一方向可以为壳体10的宽度方向(也即图1中所示的前后方向),第二方向可以为壳体10的长度方向(也即图1中所示的左右方向)。换热件30为在第三侧10c和第四侧10d之间来回折弯的蛇形管,可在有限的空间内提升换热件30的长度和换热面积,提升换热效率。其中,换热件30的折弯次数可根据实际需要进行设置。较佳地,换热件30的纵向截面沿第一方向的剖面视图交叉设置,如图3和图7所示,在其中一个实施例中,换热件30经过六次180°折弯而呈现上下双层缠绕结构,其纵向截面如图所示,换热件30的直管段沿第二方向延伸设置的每一段管道的截面沿第一方向交错设置。在又一个实施例中,如图4和图8所示,换热件30经过三次180度翻折呈而大体呈现出“M”型结构。当然,在实际应用时,并不限定采用上述结构。
为了尽可能地利用导流烟道内的空间,使得烟气能够与换热件30都能够进行充分接触换热,进一步地,如图3和图7所示,所述换热件30包括沿竖向堆叠设置的第一换热段和第二换热段,且第一换热段和第二换热段在所述第一方向上呈错开布置。
在一实施例中,换热件30的第一换热段和第一换热段通过一个弯管段连接,第一换热段和第二换热段均包括2根设置的直管段,第一换热段和第二换热段的每相邻两个直管段均通过一个弯管段连接,各直管段均沿第二方向(例如左右方向)延伸设置,且各换热件30的直管段在第一方向上(例如前后方向)相互错开布置,也即其中一根换热件30的直管段与另一根换热件30的相邻两个直管段之间的间隙相对应。如此,能够在导流烟道的竖向尺寸不变的情况下尽可能地多堆叠几排换热件30,并且相邻两排换热件30之间的遮挡面积较小,有利于换热件30与烟气进行充分接触换热,从而在提升换热效率的同时,有利于整体体积的小型化。
在一实施例中,所述冷凝换热器100还包括与所述换热件30的进水端31连通的进水接头51,以及与所述换热件30的出水端32连通的出水接头52,所述壳体10具有供所述进水接头51和出水接头52的端部分别穿接固定的穿孔105。
可选地,本实施例中,通过设置进水接头51和出水接头52,进水接头51和出水接头52可以预先安装固定在壳体10上,然后将换热件30的进水端31通过锁紧螺母与进水接头51连接,使换热件30的进水端31与进水接头51内部的进水通道连通。相应地,换热件30的出水端32通过锁紧螺母与出水接头52连接,使得换热件30的安装更加简单方便,外部介质输送管道只需要与安装于壳体10上的进水接头51和出水接头52连接即可,冷凝换热器100的装配更加简单。
在一实施例中,所述换热件30的进水端31和出水端32设置于同一侧;所述冷凝换热器100还包括安装件53,所述出水接头52和所述进水接头51安装于所述安装件53,所述安装件53与所述壳体10连接。
在本实施例中,为了降低使用该冷凝换热器100的燃气设备内部的管道布线难度,将换热件30的进水端31和出水端32设置于同一侧,例如,换热件30的进水端31和出水端32均可以是置于壳体10的第三侧10c,或者是第四侧10d,在此不作限定。进一步地,本实施例中,由于换热件30的进水端31和出水端32均置于同一侧。如此,为便于进水接头51和出水接头52的安装,本实施例中,还设置有安装件53,该安装件53在本实施例中选用的是安装板,进水接头51和出水接头52并排集成在该安装板内,如此,在安装时,只需要将安装板段固定连接,即可完成进水接头51和出水接头52的安装。并且,在生产加工时,进水接头51、出水接头52以及安装板能够一体加工出来,减少了冷凝换热器100的零配件数量。
在一实施例中,所述安装件53与所述壳体10的连接面之间设置有第一密封件54。
可选地,该第一密封件54设置为密封垫,该第一密封件54具有供出水接头52和进水接头51穿过的避让孔;具体地,以安装件53安装于壳体10的底壁11为例,安装件53、第一密封件54以及壳体10的底壁11上开设有供螺丝穿过的通孔,螺丝依次穿过安装件53、第一密封件54以及壳体10的底壁11上预留的通孔,从而将安装件53固定安装在壳体10上,同时由于该第一密封件54的存在,能够避免壳体10内的烟气或者冷凝水自安装件53与壳体10的连接间隙处渗出。
在一实施例中,所述折流板40的周缘沿竖直方向凸设有连接部43,所述连接部43开设有第一通孔,所述壳体10的侧壁对应每一所述第一通孔位置开设有第二通孔,第一紧固件依次穿过所述第二通孔和所述第一通孔以将所述折流板40固定于所述壳体10。
可选地,如图5所示,折流板40与壳体10的第一侧10a连接的一端竖直向下折弯形成有翻边,该翻边为所述连接部43,翻边上开设有第一通孔,对应地,壳体10上开设有与每一第一通孔一一对应设置的第二通孔,如此,通过螺丝一一穿过第一通孔、第二通孔即可将折流板40固定在壳体10上,相比于通过钎焊将折流板40固定在壳体10上而言,降低了工艺难度,成本相对较低。进一步地,该连接部43还可以设置于折流板40沿第二方向的相对两侧上分别沿设置方向向上凸设形成有凸耳,凸耳上开设有第一通孔,壳体10的第三侧10c对应每一个第一通孔开设有第二通孔,第一紧固件可以选用螺丝、螺栓等紧固件,本实施例中以第一紧固件选用螺丝为例进行说明。每个螺丝依次穿过对应的第一通孔和第二通孔锁紧固定,从而将折流板40沿第二方向的两侧也分别通过螺丝固定在壳体10上,保证折流板40与壳体10的安装可靠性的同时,降低了安装成本。
在一实施例中,为了便于冷凝换热器100的安装,如图3和图6所示,所述进烟口102设于所述壳体10的底壁11,所述冷凝换热器100还包括设于所述壳体10底部的连接法兰60,所述连接法兰60设有向下敞口的腔体,所述连接法兰60的顶壁设有将所述腔体与所述进烟口102连通的过烟孔61。
在本实施例中,连接法兰60包括但不限于通过焊接、铆接、紧固件连接等方式装配于壳体10的底部。在实际使用时,可将连接法兰60罩设于燃气设备的燃烧室或者一级换热器的顶部并形成密封连接。例如,当一级换热器为绕设于燃烧室外周的盘管式换热器时,冷凝换热器100可通过连接法兰60直接安装于燃烧室的顶部;当一级换热器设于燃烧室的顶部时,冷凝换热器100可通过连接法兰60安装于一级换热器的顶部。烟气经过一级换热后向上流动至连接法兰60的腔体内汇集,再经由过烟孔61和进烟口102进入壳体10内。过烟孔61与进烟口102的形状相适配,包括但不限于采用圆形、方形或者其他异形口。为了尽可能地增大烟气流通面积,可选地,进烟口102和过烟孔61均设置为自壳体10的一侧延伸至另一侧的长圆形孔。可选地,进烟口102的周缘设有竖向延伸的第一翻边102,过烟孔61的周缘设有竖向延伸的第二翻边,第一翻边102与第二翻边相互套接配合,可使进烟口102与过烟孔61配合更为紧密,防止烟气外泄。
进一步地,所述腔体的顶壁设有导流斜面63,所述导流斜面63自下而上朝靠近所述过烟孔61的一侧倾斜延伸设置。如此,能够降低腔体内烟气的流动阻力,使烟气能够沿着导流斜面63快速流动至过烟孔61,进而流入至壳体10内。
结合到上述实施例中,如图2和图3所示,壳体10的底壁11设有凸台12的部位呈倾斜设置,可选地,连接法兰60的顶壁与凸台12相对应的部位也呈倾斜设置,并且二者倾斜方向一致。如此,使得连接法兰60的顶壁与壳体10的底壁11形状相适配,以便于二者的安装,同时也便于使连接法兰60的倾斜部位的内壁面形成导流斜面63。
在实际应用时,连接法兰60可采用钣金件,可通过压型工艺在连接法兰60上成型出具有导流斜面63的腔体,工艺简单,便于生产制造。
如图2所示,在其中一个实施例中,所述连接法兰60的顶壁设有第一定位部,所述壳体10的底壁11设有第二定位部,所述第一定位部与所述第二定位部定位配合。如此,能够便于连接法兰60与壳体10的底壁11进行定位装配,可提升装配效率。例如,在本实施例中,壳体10的底壁11外侧设有凹腔(也即第一定位部),相应地,连接法兰60的顶壁设有朝向所述凹腔凸起的凸部(也即第二定位部),在装配时,将凸部插置于凹腔内,以实现连接法兰60与壳体10的定位配合。当然,在一些实施例中凹腔与凸部的位置也可以互换。或者第一定位部和第二定位部也可采用其他定位结构实现定位配合。
结合到上述实施例中,壳体10的底壁11可通过压型工艺成型出凸台12,相应地,壳体10的底壁11外侧与凸台12相对应的部位便可形成凹腔,该凹腔即可作为第一定位部,工艺简单,便于生产制造。
在一实施例中,所述壳体10的开口端向外翻折形成有第一翻边102,所述第一翻边102和所述烟罩20上对应设有供第二紧固件穿接的固定孔。
具体地,烟罩20可包括罩体及设于罩体顶部的烟筒,罩体具有底部敞口的集烟腔,烟筒的两端呈贯通设置,烟筒的顶端敞口形成排烟口。经过换热后的烟气向上流动至集烟腔内汇集,再通过烟筒后由排烟口出。可选地,烟罩20可通过紧固件(例如螺栓)与壳体10的开口端连接固定,装配结构简单。进一步地,烟罩20的外缘设有装配部,咳得的开口端设有横向折弯的第一翻边102,装配部和第一翻边102上对应设有供紧固件穿接的固定孔,在装配时,将装配部与折边抵接,再将第二紧固件穿过固定孔锁紧固定即可,装配简单方便。可选地,烟罩20与第一翻边102之间设有第三密封件,以保证密封可靠性,防止烟气外泄。其中,第三密封件包括但不限于采用密封胶、密封棉等。
本实用新型还提出一种燃气设备,所述燃气设备包括冷凝换热器100,该冷凝换热器100的具体结构参照上述实施例,由于本燃气设备采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (20)
1.一种冷凝换热器,其特征在于,包括:
壳体,由金属材料一体拉伸成型,所述壳体具有一端开口的容置腔;
烟罩,盖设于所述壳体的开口端以形成有密封腔,所述烟罩设有与所述密封腔连通的出烟口,所述壳体设有与所述密封腔的进烟口;
换热件,设置于所述密封腔内。
2.如权利要求1所述的冷凝换热器,其特征在于,所述冷凝换热器还包括折流板,所述折流板设置于所述容置腔内,并与所述壳体的底壁之间形成有导流烟道,所述换热件设置于所述导流烟道;
所述进烟口设于所述壳体的底壁上,所述折流板上设置有连通所述导流烟道与所述出烟口的过烟口,所述进烟口与所述过烟口相互远离设置。
3.如权利要求2所述的冷凝换热器,其特征在于,所述壳体具有沿第一方向相对设置的第一侧和第二侧,所述第一方向与竖直方向相交;
所述折流板的一端与所述第一侧连接,另一端与所述第二侧间隔设置,以形成所述过烟口,所述进烟口靠近所述第一侧设置。
4.如权利要求3所述的冷凝换热器,其特征在于,所述折流板具有与所述进烟口相对的导流面,所述导流面呈朝背离所述进烟口一侧拱起的弧形面设置。
5.如权利要求1所述的冷凝换热器,其特征在于,所述换热件置于所述壳体的底壁上的投影与所述进烟口错位设置。
6.如权利要求4所述的冷凝换热器,其特征在于,所述折流板沿第一方向分设为第一板段和第二板段,所述第一板段与所述第一侧连接且与所述进烟口倾斜相对,所述第二板段自所述第一板段靠近所述第二侧的一侧延伸并向下倾斜设置,所述壳体的底壁设有与所述第二板段相对且倾斜方向一致的凸台,所述第二板段与所述凸台之间限定出所述导流烟道。
7.如权利要求6所述的冷凝换热器,其特征在于,所述第二板段和所述凸台相对水平面向下倾斜的角度不小于5度,不大于10度。
8.如权利要求6所述的冷凝换热器,其特征在于,所述凸台的顶面设有第一凸筋,所述第二板段的底面设有第二凸筋,所述第一凸筋和所述第二凸筋分别抵接于所述换热件的相对两侧。
9.如权利要求3所述的冷凝换热器,其特征在于,所述换热件包括弯曲设置的波纹管。
10.如权利要求9所述的冷凝换热器,其特征在于,所述壳体还具有沿第二方向相对设置的第三侧和第四侧,所述波纹管在所述第三侧和所述第四侧之间来回折弯设置;
所述第一方向、所述第二方向和竖直方向两两相交。
11.如权利要求1-10任一项所述的冷凝换热器,其特征在于,所述冷凝换热器还包括与所述换热件的进水端连通的进水接头,以及与所述换热件的出水端连通的出水接头,所述壳体具有供所述进水接头和出水接头的端部分别穿接固定的穿孔。
12.如权利要求11所述的冷凝换热器,其特征在于,所述换热件的进水端和出水端设置于同一侧;
所述冷凝换热器还包括安装件,所述出水接头和所述进水接头安装于所述安装件,所述安装件与所述壳体连接。
13.如权利要求12所述的冷凝换热器,其特征在于,所述安装件与所述壳体的连接面之间设置有第一密封件。
14.如权利要求2所述的冷凝换热器,其特征在于,所述折流板的周缘沿竖直方向凸设有连接部,所述连接部开设有第一通孔,所述壳体的侧壁对应每一所述第一通孔开设有第二通孔,第一紧固件依次穿过所述第二通孔和所述第一通孔以将所述折流板固定于所述壳体。
15.如权利要求1所述的冷凝换热器,其特征在于,所述冷凝换热器还包括设于所述壳体底部的连接法兰,所述连接法兰设有向下敞口的腔体,所述连接法兰的顶壁设有将所述腔体与所述进烟口连通的过烟孔。
16.如权利要求15所述的冷凝换热器,其特征在于,所述过烟孔的与所述进烟口的连接面之间设置有第二密封件。
17.如权利要求16所述的冷凝换热器,其特征在于,所述腔体的顶壁设有导流斜面,所述导流斜面自下而上朝靠近所述过烟孔的一侧倾斜延伸设置。
18.如权利要求3所述的冷凝换热器,其特征在于,所述壳体的底壁靠近所述第二侧的位置设有集水槽,所述集水槽的底壁设有排水口。
19.如权利要求1所述的冷凝换热器,其特征在于,所述壳体的开口端向外翻折形成有第一翻边,所述第一翻边和所述烟罩上对应设有供第二紧固件穿接的固定孔。
20.一种燃气设备,其特征在于,包括如权利要求1-19中任意一项所述的冷凝换热器。
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