一种燃气采暖炉二次换热器的制作方法

1.本发明属于换热器领域，具体地说，涉及一种燃气采暖炉二次换热器。


背景技术：

2.现有的燃气采暖炉的二次换热器，受内部结构及烟气流动的速度、方向等因素的影响，在二次换热器内部的流动并不均匀，容易形成流动死区，导致二次换热器换热不均匀，换热器无法充分利用，整体换热效率不高。
3.有鉴于此特提出本发明。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种燃气采暖炉二次换热器，使烟气在二次换热器腔内流经更多换热管，在换热区域的流动更加均匀，提供换热效率。
5.为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
6.一种燃气采暖炉二次换热器，包括外壳、内侧水盒、换热管、进水接口、出水接口及烟气整流板，外壳，其上设置有与外壳内腔连通的烟气进口和烟气出口；烟气整流板，其上设置有多个通孔，烟气整流板将外壳内腔分隔成多个腔室；换热管，包括多根换热管，一部分换热管的外侧端与进水接口连通，另一部分换热管的外侧端与出水接口连通，所有换热管的内侧端均与内侧水盒连通；所述两部分换热管分别位于两个不同的分隔腔室内。
7.进一步的，还包括进出水水盒，进出水水盒包括相互独立的进水腔和出水腔，进水腔连接进水接口，出水腔连接出水接口，一部分换热管外侧端与进水腔连接进而与进水接口连通，内侧端与内侧水盒连通，另一部分换热管外侧端与出水腔连接进而与出水接口连通，内侧端与内侧水盒连通。
8.通过设置进出水水盒，并且进出水水盒分为相互独立的进水腔和出水腔，这样，从进水接口进来的水先进入进出水水盒的进水腔中，再进入与进水腔连接的换热管中，从而使得进入换热管中的水能够均匀，不会出现换热管中进水不畅水量不够的问题。同样，从换热管中出来的水先进入进出水水盒的出水腔中，再从出水腔中流至出水接口，这样不会出现出水接口较小而导致的换热管与其连接面较小而导致的换热管出水不畅不均匀的问题。
9.进一步的，所有换热管平行排列形成换热管束，与进水腔连接的换热管在外壳内腔的上部，与出水腔连接的换热管在外壳内腔的下部，且两部分换热管由烟气整流板隔离。
10.多根换热管平行排列，这样烟气能够从换热管缝隙中顺利通过，对换热管进行加热。多根换热管分成两部分，一部分为进水换热管与进水腔连接，一部分为出水换热管与出水腔连接，与进水腔连接的换热管在外壳内腔的上部，与出水腔连接的换热管在外壳内腔的下部，从下部的烟气进口进入外壳内腔的烟气能先对外壳内腔下部的出水换热管进行加热，将出水换热管中的水温度提高，散失部分热量的烟气温度下降，烟气进一步向上流动，再加热外壳内腔上部的进水换热管中的水进行加热，将进水换热管中水的温度提高。由于
两部分换热管由烟气整流板隔离，因此，烟气可以先聚集在外壳内腔下部对出水换热管充分加热使其温度提高，再流经烟气整流板后向上流动进入外壳内腔上部对进水换热管进行加热。因为有烟气整流板的存在，因此，烟气流动会受到阻滞可以在外壳内腔下部先聚集，再通过烟气整流板的孔向上流动，实现了与出水换热管的长时间接触换热。
11.进一步的，外壳一侧设有开口，内侧水盒及换热管从外壳一侧的开口推入外壳内腔中，进出水水盒可拆卸地固定在外壳上且进出水水盒封闭外壳的此侧开口。
12.由于外壳需要封闭，以便让烟气从烟气进口进入外壳内腔后对换热管中的水进行加热，然后烟气从烟气出口排出，故内侧水盒及换热管安装置入外壳内腔时需要有一个开口进入外壳内腔，置入后再封闭此开口。本发明中进出水水盒可拆卸地固定在外壳上且进出水水盒封闭外壳的此侧开口，这样就能将内侧水盒及换热管封闭在外壳内腔中。另外，在开口处为了更好地密封，还设有一个密封圈，从而在进出水水盒封闭外壳的此侧开口时的密封效果更好。
13.进一步的，烟气整流板包括下部竖板、中部横板、上部竖板及上部斜板，中部横板的一侧连接下部竖板的顶端，中部横板的另一侧连接上部竖板的底端。上部斜板的一端连接上部竖板的顶端，且上部斜板的另一端向背离烟气进口的一侧延伸。
14.通过设置烟气整流板且将其设置成由下部竖板、中部横板、上部竖板及上部斜板连接的结构，在中部横板上下分别设置上部竖板和下部竖板，中部横板将换热管分成上下两部分。而上部斜板的一端连接上部竖板的顶端，且上部斜板的另一端向背离烟气进口的一侧延伸，这样的结构使得烟气在从烟气进口进入后流向外壳内腔后端上升时，能进入上部竖板和上部斜板分隔形成的空间，这样烟气流至进水换热管的后端且从后端排向烟气出口，使得出水换热管后端及进水换热管后端均能有烟气流动来进行加热，不会形成局部的不流动空间造成加热效率的低下，从而能够使得烟气流动顺畅且换热效率提高。
15.进一步的，烟气整流板的下部竖板、中部横板、上部竖板上均设置有多个孔。
16.在烟气整流板的下部竖板、中部横板、上部竖板上均设置有多个孔，这样烟气从烟气进口流入外壳内腔，再经下部竖板的孔流入出水换热管所在的外壳腔室；进入出水换热管所在外壳腔室的烟气，其中一部分烟气再向上流经中部横板上的孔，进入进水换热管所在的外壳腔室内，另一部分烟气流动至出水换热管后端再向上流动至进入上部竖板和上部斜板分隔形成的空间，再经上部竖板上的孔进入进水换热管所在的外壳腔室内，这样烟气就流至进水换热管的后端且从后端排向烟气出口，使得出水换热管后端及进水换热管后端均能有烟气流动来进行加热，不会形成局部的不流动空间造成加热效率的低下，从而能够使得烟气流动顺畅且换热效率提高。
17.进一步的，上部斜板背离烟气进口的一侧端向下延伸。
18.这样的结构设计，使得向上流动至进入上部竖板和上部斜板分隔形成的空间，能顺着上部斜板的斜角顺利流经上部竖板的孔后进入进水换热管所在的外壳腔室内，利用烟气的流动，而不会形成局部的烟气不流动。
19.进一步的，烟气整流板的下部竖板邻近且面向烟气进口，下部竖板上设置有多行孔，每行孔中部孔的孔径小，两侧孔的孔径大。
20.由于烟气整流板的下部竖板邻近且面向烟气进口，但下部竖板面积比烟气进口直径大，因此，为了使得烟气从烟气进口进入外壳腔室后，能较为均匀地流入出水换热管所在
的外壳腔室，下部竖板上设置有多行孔中，每行孔的中部孔的孔径小，两侧孔的孔径大，这样，能让烟气较为均匀地流入出水换热管所在的外壳腔室，从而加热均匀。
21.进一步的，烟气整流板的下部竖板与烟气进口之间有一定距离。
22.为了能使烟气更好地进入出水换热管所在的外壳腔室，烟气整流板的下部竖板与烟气进口之间有一定距离。这样，烟气先进入烟气进口与下部竖板之间并充斥这个空间，这样烟气在此空间内所充斥的面积较烟气进口的直径要大，能更好地进入出水换热管所在的外壳腔室，形成良好的烟气流动和换热效果。
23.进一步的，具有从烟气进口至下部竖板至与出水腔连接的换热管所在的外壳腔室至中部横板、上部竖板再至与进水腔连接的换热管所在的外壳腔室至烟气出口的烟气流道。
24.通过结构设置形成的烟气流道使得烟气流动能更好地覆盖出水换热管及进水换热管所在的空间，对换热管内的水进行加热，实现较好的换热效果。
25.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
26.一种燃气采暖炉二次换热器，包括外壳、内侧水盒、多根换热管、进水接口、出水接口及烟气整流板。外壳上设置有烟气进口和烟气出口，且烟气进口和烟气出口均与外壳内腔连通。一部分换热管外侧端与进水接口连通，内侧端与内侧水盒连通；另一部分换热管外侧端与出水接口连通，内侧端与内侧水盒连通。设置有多个通孔的烟气整流板将外壳内腔分隔。前述两部分换热管均位于外壳内腔中，且位于两个不同的分隔腔室内；形成从烟气进口至依次经两个分隔腔室后再至烟气出口的流道。本发明一种燃气采暖炉二次换热器，烟气从烟气进口流入外壳内腔，再经下部竖板的孔流入出水换热管所在的外壳腔室；进入出水换热管所在外壳腔室的烟气，其中一部分烟气再向上流经中部横板上的孔，进入进水换热管所在的外壳腔室内，另一部分烟气流动至出水换热管后端再向上流动至进入上部竖板和上部斜板分隔形成的空间，再经上部竖板上的孔进入进水换热管所在的外壳腔室内，这样烟气就流至进水换热管的后端且从后端排向烟气出口，使得出水换热管后端及进水换热管后端均能有烟气流动来进行加热，使烟气在二次换热器腔内流经更多换热管，在换热区域的流动更加均匀，从而能够使得烟气流动顺畅且换热效率提高。
27.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
28.附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：
29.图1是本发明一种燃气采暖炉二次换热器的爆炸示意图；
30.图2是本发明一种燃气采暖炉二次换热器的内部示意图；
31.图3是本发明一种燃气采暖炉二次换热器的示意图；
32.图4是本发明一种燃气采暖炉二次换热器的烟气整流板示意图；
33.图5是本发明一种燃气采暖炉二次换热器的水路结构示意图。
34.图中：1、外壳 2、密封圈 3、内侧水盒 4、换热管 5、烟气整流板 6、进水接口 7、进
出水水盒 8、出水接口 9、进水腔 10、出水腔 11、烟气出口 12、烟气进口 13、冷凝水出口 14、整流孔 15、下部竖板 16、中部横板 17、上部竖板 18、上部斜板。
35.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
36.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.结合图1至图5所示，本发明一种燃气采暖炉二次换热器，包括外壳1、内侧水盒3、多根换热管4、进水接口6、出水接口8及烟气整流板5。外壳1上设置有烟气进口12和烟气出口11，且烟气进口12和烟气出口11均与外壳1内腔连通。一部分换热管4外侧端与进水接口6连通，内侧端与内侧水盒3连通；另一部分换热管4外侧端与出水接口8连通，内侧端与内侧水盒3连通。设置有多个通孔的烟气整流板5将外壳内腔分隔。前述两部分换热管均位于外壳内腔中，且位于两个不同的分隔腔室内；形成从烟气进口至依次经两个分隔腔室后再至烟气出口的流道。
40.本发明一种燃气采暖炉二次换热器，还包括进出水水盒7，进出水水盒7包括相互独立的进水腔9和出水腔10，进水腔9连接进水接口6，出水腔10连接出水接口8，一部分换热管4外侧端与进水腔9连接进而与进水接口6连通，内侧端与内侧水盒3连通，另一部分换热管4外侧端与出水腔10连接进而与出水接口8连通，内侧端与内侧水盒3连通。
41.通过设置进出水水盒7，并且进出水水盒分为相互独立的进水腔和出水腔，这样，从进水接口6进来的水先进入进出水水盒7的进水腔9中，再进入与进水腔连接的换热管4中，从而使得进入换热管中的水能够均匀，不会出现换热管中进水不畅水量不够的问题。同样，从换热管4中出来的水先进入进出水水盒7的出水腔10中，再从出水腔10中流至出水接口8，这样不会出现出水接口8较小而导致的换热管与其连接面较小而导致的换热管出水不畅不均匀的问题。
42.结合图1、2、5所示，所有换热管4平行排列形成换热管束，与进水腔9连接的换热管4在外壳内腔的上部，与出水腔10连接的换热管在外壳内腔的下部，且两部分换热管4由烟气整流板5隔离。
43.多根换热管4平行排列，这样烟气能够从换热管缝隙中顺利通过，对换热管进行加热。多根换热管分成两部分，一部分为进水换热管与进水腔连接，一部分为出水换热管与出
水腔连接，与进水腔连接的换热管在外壳内腔的上部，与出水腔连接的换热管在外壳内腔的下部，从下部的烟气进口进入外壳内腔的烟气能先对外壳内腔下部的出水换热管进行加热，将出水换热管中的水温度提高，散失部分热量的烟气温度下降，烟气进一步向上流动，再加热外壳内腔上部的进水换热管中的水进行加热，将进水换热管中水的温度提高。由于两部分换热管由烟气整流板隔离，因此，烟气可以先聚集在外壳内腔下部对出水换热管充分加热使其温度提高，再流经烟气整流板后向上流动进入外壳内腔上部对进水换热管进行加热。因为有烟气整流板的存在，因此，烟气流动会受到阻滞可以在外壳内腔下部先聚集，再通过烟气整流板的孔向上流动，实现了与出水换热管的长时间接触换热。
44.结合图1、2所示，外壳1一侧设有开口，内侧水盒3及换热管4从外壳一侧的开口推入外壳内腔中，进出水水盒7可拆卸地固定在外壳1上且进出水水盒7封闭外壳1的此侧开口。换热管临近此侧开口的一端为外侧端，临近内侧水盒的一端为内侧端。
45.由于外壳1需要封闭，以便让烟气从烟气进口12进入外壳内腔后对换热管4中的水进行加热，然后烟气从烟气出口11排出，故内侧水盒3及换热管4安装置入外壳内腔时需要有一个开口进入外壳内腔，置入后再封闭此开口。本发明中进出水水盒7可拆卸地固定在外壳1上且进出水水盒封闭外壳的此侧开口，这样就能将内侧水盒及换热管封闭在外壳内腔中。另外，在开口处为了更好地密封，还设有一个密封圈2，从而在进出水水盒7封闭外壳的此侧开口时的密封效果更好。
46.结合图2、4所示，烟气整流板5包括下部竖板15、中部横板16、上部竖板17及上部斜板18，中部横板16的一侧连接下部竖板15的顶端，中部横板16的另一侧连接上部竖板17的底端。上部斜板18的一端连接上部竖板17的顶端，且上部斜板18的另一端向背离烟气进口13的一侧延伸。
47.通过设置烟气整流板5且将其设置成由下部竖板15、中部横板16、上部竖板17及上部斜板18连接的结构，在中部横板上下分别设置上部竖板和下部竖板，中部横板将全部换热管4分成上下两部分。而上部斜板18的一端连接上部竖板的顶端，且上部斜板18的另一端向背离烟气进口12的一侧延伸，上部斜板18为导流板，这样的结构使得烟气在从烟气进口进入后流向外壳内腔后端上升时，能进入上部竖板17和上部斜板18分隔形成的空间，这样烟气流至进水换热管的后端且从后端排向烟气出口，使得出水换热管后端及进水换热管后端均能有烟气流动来进行加热，不会形成局部的不流动空间造成加热效率的低下，从而能够使得烟气流动顺畅且换热效率提高。
48.如图4所示，烟气整流板5的下部竖板15、中部横板16、上部竖板17上均设置有多个孔作为整流孔14。
49.在烟气整流板的下部竖板15、中部横板16、上部竖板17上均设置有多个孔，这样烟气从烟气进口12流入外壳内腔，再经下部竖板15的孔流入出水换热管所在的外壳腔室；进入出水换热管所在外壳腔室的烟气，其中一部分烟气再向上流经中部横板16上的孔，进入进水换热管所在的外壳腔室内，另一部分烟气流动至出水换热管后端再向上流动至进入上部竖板17和上部斜板18分隔形成的空间，再经上部竖板17上的孔进入进水换热管所在的外壳腔室内，这样烟气就流至进水换热管的后端且从后端排向烟气出口11，使得出水换热管后端及进水换热管后端均能有烟气流动来进行加热，不会形成局部的不流动空间造成加热效率的低下，可以通过调整整流孔14对烟气流动进行调整，从而能够使得烟气流动顺畅且
换热效率提高。
50.结合图2、4所示，上部斜板18背离烟气进口12的一侧端向下延伸。
51.这样的结构设计，使得向上流动至进入上部竖板17和上部斜板18分隔形成的空间，能顺着上部斜板18的斜角顺利流经上部竖板17的整流孔14后进入进水换热管所在的外壳腔室内，利用烟气的流动，而不会形成局部的烟气不流动。
52.结合图3、4所示，烟气整流板的下部竖板15邻近且面向烟气进口12，下部竖板15上设置有多行孔作为整流孔14，每行孔中部孔的孔径小，两侧孔的孔径大。
53.由于烟气整流板5的下部竖板15邻近且面向烟气进口，但下部竖板面积比烟气进口直径大，因此，为了使得烟气从烟气进口进入外壳腔室后，能较为均匀地流入出水换热管所在的外壳腔室，下部竖板15上设置有多行孔中，每行孔的中部孔的孔径小，两侧孔的孔径大，这样，能让烟气较为均匀地流入出水换热管所在的外壳腔室，从而加热均匀。
54.结合图2、4所示，烟气整流板5的下部竖板15与烟气进口12之间有一定距离。
55.为了能使烟气更好地进入出水换热管所在的外壳腔室，烟气整流板5的下部竖板15与烟气进口12之间有一定距离。这样，烟气先进入烟气进口与下部竖板之间并充斥这个空间，这样烟气在此空间内所充斥的面积较烟气进口的直径要大，能更好地进入出水换热管所在的外壳腔室，形成良好的烟气流动和换热效果。
56.在本实施例中，烟气整流板5通过卡槽安装在外壳内侧，在其他实施例中，烟气整流板5可以通过焊接的方式固定在进出水水盒7和内侧水盒3上。烟气整流板5整体可以是一体的，也可以是各部分之间可分开的。
57.烟气整流板5上设计有整流孔14，可以通过调整流孔的位置、数量、尺寸等对烟气流动进行调整，烟气整流板5的中部横板16将二次换热器内部分为下部对流换热区和上部冷凝区，也即与出水腔连接的换热管所在的外壳内腔的下部区域和与进水腔连接的换热管4所在的外壳内腔的上部区域。烟气进入二次换热器后经烟气整流板5整流后经过对流换热区，对流换热区内的换热管管路内水的温度相对冷凝区换热管管路内水的温度较高，主要通过对流换热的方式吸收烟气的热量，烟气经过烟气整流板5的整流孔14整流后进入冷凝区，烟气经过对流换热区后温度降低，流经冷凝区水温较低的换热管4表面时，烟气中的水蒸气更容易发生冷凝，故在外壳底部设置有冷凝水出口13。冷凝释放的热量被水吸收，进一步提高了换热效率。
58.本发明一种燃气采暖炉二次换热器，具有从烟气进口12至下部竖板15至与出水腔10连接的换热管所在的外壳腔室至中部横板16、上部竖板17再至与进水腔9连接的换热管所在的外壳腔室至烟气出口11的烟气流道。通过结构设置形成的烟气流道使得烟气流动能更好地覆盖出水换热管及进水换热管所在的空间，对换热管4内的水进行加热，实现较好的换热效果。
59.本发明一种燃气采暖炉二次换热器，包括外壳、内侧水盒、多根换热管、进水接口、出水接口及烟气整流板。外壳上设置有烟气进口和烟气出口，且烟气进口和烟气出口均与外壳内腔连通。一部分换热管外侧端与进水接口连通，内侧端与内侧水盒连通；另一部分换热管外侧端与出水接口连通，内侧端与内侧水盒连通。设置有多个通孔的烟气整流板将外壳内腔分隔。前述两部分换热管均位于外壳内腔中，且位于两个不同的分隔腔室内；形成从烟气进口至依次经两个分隔腔室后再至烟气出口的流道。本发明一种燃气采暖炉二次换热
器，烟气从烟气进口流入外壳内腔，再经下部竖板的孔流入出水换热管所在的外壳腔室；进入出水换热管所在外壳腔室的烟气，其中一部分烟气再向上流经中部横板上的孔，进入进水换热管所在的外壳腔室内，另一部分烟气流动至出水换热管后端再向上流动至进入上部竖板和上部斜板分隔形成的空间，再经上部竖板上的孔进入进水换热管所在的外壳腔室内，这样烟气就流至进水换热管的后端且从后端排向烟气出口，使得出水换热管后端及进水换热管后端均能有烟气流动来进行加热，使烟气在二次换热器腔内流经更多换热管，在换热区域的流动更加均匀，从而能够使得烟气流动顺畅且换热效率提高。
60.以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，上述实施例中的实施方案也可以进一步组合或者替换，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。