快速节能热水器制造技术

一种快速节能热水器，它呈圆柱状的立式罐形，采用多层有一定错位的涡流盘管加热，其特征在于水与热空气呈逆流热交换，有一预热进水的外层和折、吸热水盘以及有一收集和排放冷凝水的装置。它具有外壳温度低（＜４０℃）、排气温度低（＜１００℃），加热面大、热效率高、加热速度快、冷凝水不会随意外流，以致造成熄灭火焰和污染加热器具及地面等优点，本热水器极适于家庭使用。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种热水器，特别是家用的快速节能热水器。目前，文献上报导了，市场上出现了多种类型的家用热水器。就其外形来说，有圆盘形的、平板形的、碟形的和罐形的多种；就其加热面的形状而言，有半圆管的、管与板相结合的和管式的数种，其中性能较佳的是《科技日报》91年8月10日报导的由北京市海淀区大牛坊环保设备厂研制生产的爱康牌TS·RTY－A型节能热水器，该热水器呈罐形，采用多层螺旋管加热，传热面积较大，热效率较高，但它仍存在不足之处及下列问题1、外壳温度高，热辐射损失大；2、废热空气直接外排，温度高，热损失大；3、水与热空气呈错流进行热交换，即加热管沿不同直径的四个圆柱面盘绕，水由最外一层(即第一层)进口进入沿圆柱面盘旋向上进入第二层，再沿圆柱面向下进入第三层，再沿圆柱面向上进入第四层(即中心层)，第四层水盘旋向下最后经热水出口流出，故与逆流热交换相比，其给热系数小，即热效率较差；4、各层加热盘管之间没有错位，即其水平投影上下重合，火焰和热空气与加热管的接触面小，热空气在加热器中停留时间短，热利用率受影响；5、热水器使用完毕后，有两个圆柱面层盘管中的水排不出来，故不利于排除污水和防止水垢；6、没有收集和排放燃烧过程中产生的水蒸气的冷凝水的装置，致使冷凝水任其外流，滴至火焰上，可能熄灭部分火焰，造成事故；滴至地面和加热器具上将影响卫生。本技术的目的是为了克服现有技术的不足而提供一种水与热空气呈逆流热交换的快速的热效率更高且有收集和排放燃烧过程中所产生水蒸气的冷凝水的热水器。本技术所述的热水器呈圆柱状的立式罐形，象一立式微型锅炉，它是根据锅炉的设计原理来实现本专利技术目的的。本技术所述的快速节能热水器，包括提手、外壳、多层涡流加热盘管、进水口(管)、出水口(管)，其特征在于；外壳与多层涡流加热盘管之间有一外层，外层的下端与进水口(管)相接，上端与位于顶层涡流加热盘管上方中部的折，吸热水盘相连，外层可以是一旋管，也可以是一夹套；顶层涡流加热盘管上方的中部有一与顶层涡流加热盘管紧靠并相通，同时又与外层上端相连的折、吸热水盘；热水器内各层涡流加热盘管之间有一定的错位，即其中心线水平投影不重合；每层涡流加热盘管连有一块管间支撑板；各层涡流加热盘管之间连有层间支撑扳；所有管间支撑扳和层间支撑板连成一体，并通过底层的管间支撑板固定在外层内壁上；在底层涡流加热盘管的下方有一与底层涡流加热盘管的支撑板紧靠并相接且略有下斜的接水槽和与其相连的带排水口的集排水盘。本技术所述的快速节能热水器外形为圆柱状的立式罐形，中间为多层涡流加热盘管，使加热系统自下而上形成由高温到低温的不同层次。每层加热盘管之间设有管间支撑板，各层加热盘管之间设有层间支撑板，它们起固定和导水作用，所有支撑板联成一体，通过底层加热盘管上的管间支撑板用焊接或螺栓固定在外层内壁上。在多层涡流加热盘管的配置上，各层加热盘管之间有一定的错位，即上层管对下层管间隙，这样，可增大火焰的加热面积，又可使热空气与加热盘管更好地接触，使热空气在热水器中走的路线最长，即停留时间最长，达到充分利用热源的热量之目的。最上一层加热盘管上方中部紧靠一折、吸热水盘，它既可迫使废热空气改变流向，防止它直接冲向出口，又可利用其中的水来吸收热空气中的一部分热量，达到进一步预热进水和降低废热空气出口温度之目的。在多层加热盘管与外壳之间设置一与进水口(管)和折、吸热水盘相连的外层，可起到预热进水和大大降低外壳温度的作用，外层可为旋管，也可为夹套，但旋管比夹套更佳，一来其传热面积大，二来可避免水走短路。本技术所述的快速节能热水器设置了由管间支撑板、层间支撑板、接水槽和带排水口(管)的集排水盘组成的收集和排放燃气过程中所生成的蒸汽的冷凝水系统，解决了冷凝水任其外流的问题。本热水器在使用过程中，冷凝在加热管壁等处的冷凝水会经管间支撑板、层间支撑板流向底层的管间支撑板上，然后再经与其相连的接水槽流入集排水盘，最后经冷凝水排出口(管)流入地漏或承接容器中。本技术所述的热水器，具有如下优点与效果1.传热面大(0.39m2)，火焰和热空气与传热面接触好，接触时间长；2.外壳温度低(＜40℃)，排放的废热空气温度低(＜100℃)；3.中间加热盘管中水与热空气呈逆流热交换，能获得大的给热系数；4.冷水经外层及上部几层管的预热，再经火焰直接加热后流出，所以水热的快，一般通水和加热10秒钟左右即可达到给排水设计手册所规定的淋浴标准(水量70～120升／次，水温37～40℃)，洗一次澡约需半小时左右；5.能有效的收集和排放燃烧过程所产生的冷凝水，故防止了冷凝水滴到燃烧器上熄灭火焰所造成的危害和滴到加热器具或地面上所造成的污染；由于本热水器具有如上的优点与效果，故它比其他热水器热效率更高、更节能，它极适于家庭使用，如与煤气灶等热源配合作淋浴用或为其他用途提供热水，如为使用加酶洗衣粉的洗衣机提供热水等。附图说明图1为快速节能热水器总图图2为外层为夹套时图1中的B－B剖面图图3为外层为旋管时图1中的B－B剖面图图4为外层为旋管时的图1中的C－C剖面图图中1－集排水盘2－冷水进口(管)3－热水出口(管)4－提手5－外壳6－外层7－折、吸热水盘8－涡流加热盘管9－管间支撑板10－层间支撑板11－管间支撑板及加热管固定板12－接水槽13－冷凝水排出口(管)14－固定螺栓、螺母及垫圈以下结合附图，对本技术所述的快速节能热水器作进一步的叙述。本技术所述的快速节能热水器是呈圆柱状的立式罐形，其大小系根据所用热源来决定，以底部完全罩住热源，使热量顺其自然抬升向上，防止热量向四周外逸为原则。传热部件选用导热系数高的材质如铜、铝等来制造，外壳(5)、提手(4)、接水槽(12)及集排水盘(1)等，还可用其他材料制造，加热盘管(8)用导热系数高的材料管，通常用铝管在模具中盘绕而成，一般需10m以上φ10mm的管子，当管间支撑板(11)与外层(6)选用同一种材料时，可用焊接将两者固定；当选用不同材料时，可通过螺栓、螺母与垫圈(14)连接。管间支撑板(11)以用不锈钢板制造为好。本技术所述的热水器中水及热量的走向是自来水通过进水口(管)(2)首先进入外层(6)下端，靠其压力沿外层向上流入折、吸热水盘(7)，再由折、吸热水盘流入最上一层加热盘管(8)然后沿盘管一层层下流，最后经底层盘管中心处的热水出口管(3)流出，来自热源的火焰从加热器底部进入，直接加热底部两层盘管中的水，然后热空气再逐层加热上几层盘管中的水，最后预热折、吸热水盘中的水后排出加热器。因此，在加热器中，水流与火焰和热空气实现了逆流热交换，获得了较大的给热系数，并且用余热预热了进水，降低了热损失，大大提高了热效率。使用时，通过提手将热水器对准并罩住热源，将进水口(管)与自来水龙头相接，调整好热水出口管后，即可通水并加热，当火焰一定时，可用调节进水量来调节出水温度，反之，当进水量一定时亦可通过调节火焰来调节出水温度，温度调至合适即可使用。使用过程中，冷凝水经冷凝水排出口(管)排至地漏或承接容器中。使用完毕后，关掉热源及进水，用提手移走即可。权利要求1.一种快速节能热水器，包括提手、外壳、多层涡流加热盘管、进水口(管)、出水口(管)，其特征在于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速节能热水器，包括提手、外壳、多层涡流加热盘管、进水口（管）、出水口（管），其特征在于：（ａ）外壳与多层涡流加热盘管之间有一下端与进水口（管）相接、上端与折、吸热水盘相连的外层；（ｂ）顶层涡流加热盘管的中部有一与顶层涡流加热盘 管紧靠并相通、同时又与外层上端相连的折、吸热水盘；（ｃ）各层涡流加热盘管之间，上、下层有一定的错位；（ｄ）每层涡流加热盘管连有一管间支撑板；（ｅ）各层涡流加热盘管之间连有一层间支撑板；（ｆ）所有管间支撑板和层间支撑板连成一体 ，通过底层管间支撑板固定在外层内壁上；（ｇ）在底层涡流加热盘管下方有一与其紧靠和相连且略有下斜的接水槽和与其相连的带排水口管的集排水盘。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁凤桂，
申请(专利权)人：丁凤桂，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]