一种冷凝式热交换器，其特征在于，其包括冷凝式热交换器本体，在所述的热交换器本体上分别设置有低温水入口、高温水出口、高温烟气入口、低温烟气出口、冷凝水出口，所述的换热器本体内设置层叠的将一维方向运动的高温烟气的流动方向改变为向四周环型扩散的隔热档板，且冷凝式换热器内部的导热管采用扁管、片层结构实现。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种热交换装置，特别涉及的是一种利用全预混冷凝式实现 的采暖器与热水器双重功能的热交换设备。
技术介绍
目前市场上燃气热水器，只利用燃气燃烧后产生的烟气中的显热，其温度都超过110摄氏度至130摄氏度，否则产生的凝结水会落在热水器中的燃烧器表 面，影响燃烧效果，损害燃烧器。因为热水器的热损失中除了大家共有的热水器 外壁损失约占2%外，其余绝大部分的热损失均属于排烟热损失，并且烟气温度 越高，排烟热损失越大，热效率越低。由于普通的燃气热水器的排烟温度不低于 IIO摄氏度，并且有较大的过剩空气参加燃烧，因此其热效率约80- 85%,很难 超过90%。另外普通热水器的排烟方式也存在安全隐患。普通采暖热水两用炉采用定速风机，额定功率燃烧状态时，烟气的温度一般 在150。C左右，CO、 NOx的含量较高，高温烟气中的水蒸气中的还含有15%的热 能被排放到室外，回收这部分潜能对提高效率、节约能源、排放环保非常有效；虽然现有的增加冷凝式换热器的普通型两用炉可以提高部分热效率，但热效 率的提高仍然不会超不过95%。虽然通过从上向下全预混燃烧的冷凝式热水装置能够提高很高的热效率，但 是由于冷凝腐蚀的材料问题和制造成本较高，很难推广使用。燃气在燃烧时会产生大量的水蒸气，据测算，lmS的天然气在完全燃烧时可 产生1.6Kg的水，普通的两用炉在排放的烟气中含有大量的水蒸气，若回收这部 分水蒸气中的潜热，既提高了效率，又节约了能源，同时还保护了环境。目前出 现了一种全预混冷凝式热水设备，采用全预混燃烧方式，从上向下燃烧，达到了 冷凝的效果，但是由于所采用的热交换器的材料腐蚀和相同功率结构较大、成本 较高等缺点，市场推广很难，本技术改进燃烧方式，采用不锈钢扁管式换热，相 同体积的换热空间下，明显增大了换热面积而且成本相对较底，但可达到相同的 效果。全预混从上向下燃烧方式，由于热交换器的材料表面的防腐蚀问题，需要采 用特殊稀有合金材料采暖解决传热系数和防腐蚀的问题，同时换热功率和体积的 增大也增大了制造成本。中国专利ZL99211855.7公开了一种"安全、节能冷凝式燃气水加热设备，，其 包括燃烧器、换热器、排烟进风装置、冷水入口、热水出口、进风口、排烟口以 及燃气进口，并采用了全预混空气燃烧器，在其下方设有换热器，冷凝水管设置 在换热器的下面，并设置有用以维持燃气与空气最佳比例的燃气空气比例控制器。 但是其指针对于热水器，而没有提出应用到其他相关的领域，更重要的是由于换 热器需要采用螺旋盘管或水平S型翅片方式，同时受到冷凝水腐蚀的材料问题导 致制造成本较高，市场的推广力度非常难。针对以上缺陷，本专利技术人进行了深入的研究和多次的试验，终于获得了本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种冷凝式热交换器， 一种采用了所述的冷凝式热 交换器的全预混冷凝式采暖热水两用装置，以及实现采暖热水两用的方法， 一机 两用，提高换热效率，减少对环境的污染，具有很高的开发潜力和广阔的市场前 景。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案在于，提供一种冷凝式热交换器， 其中，其包括冷凝式热交换器本体，在所述的冷凝式热交换器本体上分别设置有 低温水入口、高温水出口、高温烟气入口、低温烟气出口、冷凝水出口，所述的 换热器本体内设置层叠的将一维方向运动的高温烟气的流动方向改变为向四周环型扩散的隔热档板，且冷凝式换热器内部的导热管采用扁管、片层结构实现； 同时也提供了 一种采用了所述的冷凝式热交换器实现的全预混冷凝式采暖热水两用装置，其包括，燃烧发生部分、循环输送部分、热交换部分、控制部分，其中，所述的燃烧发生部分包括全预混燃烧器、燃气空气比例控制器；所述的热交换部分是实现热烟气与水的热量交换，其包括所述的冷凝式热交换器以及板式换热器；所述的循环输送部分包括烟气排出管、空气进入管、冷凝水排出管以及循环水泵，风机，其向燃烧发生部分输送空气和燃气，并输出热烟气，将所述的热烟气和水输送到热交换部分，热交换后排出低温烟气、高温水以及冷凝水；所述的控制部分为设置于本全预混冷凝式采暖热水两用装置中，其包括，用 于控制所述全预混冷凝式采暖热水两用装置各部分工作状态的处理器，以及设置 于循环输送部分、热交换部分和燃烧发生部分提供相应参数的传感器；还包括， 对所述全预混冷凝式采暖热水两用装置中烟气和液体的压力、温度、水量进行限 制的安全辅助装置，其包括，闭式膨胀水箱、极限温度开关、排烟极限温度开关、 自动补气阀、水压表、安全阀、补水阀或旁通阀；所述的风机为直流变频风机； 所述的直流变频风机，是在所述处理器的控制下采用脉冲调制方式进行工作；所 述的传感器，用来检测各种信号，交由处理器进行判断处理，其包括热水温度传 感器、采暖温度传感器、点火/检测电机或水流传感器；所述与冷凝式热交换器相 连的循环输送部分中与冷凝水接触的部分，全部采用耐腐蚀的金属和非金属材料 制作而成。进一步提供了一种利用所述全预混冷凝式采暖热水两用装置实现采暖和供应 热水的方法，其包括的流程步骤为a. 设定采暖或所提供热水的温度值；b. 比较现有水温与设定值的高低，若高于设定温度，执行h，若低于设定温度， 则执行c;c. 获得现有水温与设定温度的差值；d. 处理器获得差值转化为参数控制风机转动速，提供适量的新鲜空气；e. 通过燃气空气比例控制提供燃气的量，控制过剩空气的量；f. 进行燃烧，获得高热烟气；g. 在冷凝式热交换器中高热烟气与水进行热交换；h. 获得采暖或者所要提供的温度的热水，采暖热水两用装置处于待机状态； 其在所述的d步骤前检测定各安全装置以及传感器是否正常工作，若正常执行d,若有异常，则处理器发出故障停机的信号，并显示故障代码。本专利技术的优点在于，发热效率高、节约能源、降低排烟温度、减少CO、 NOx排放，保护环境，成本较低。以下结合附图，对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。附图说明图1为本专利技术全预混冷凝式采暖热水两用装置的结构图；图2为本专利技术全预混冷凝式采暖热水两用装置的结构原理简图；图3为本专利技术全预混冷凝式采暖热水两用装置工作流程图；图4为本专利技术全预混冷凝式采暖热水两用装置的冷凝式换热器结构側视；图5为本专利技术全预混冷凝式采暖热水两用装置的冷凝式换热器结构剖视。附图标记说明1-热水温度传感器；2-板式换热器；3-处理器；4-三通 阀电机；5-直流变频风机；6-点火/检测电极；7-全预混燃烧器；8-冷凝式换 热器；80-换热器本体；81-低温水入口； 82-高温水出口； 83-高温烟气入口； 84-^f氐温烟气出口； 85-冷凝水出口； 86 -隔热档板；9-采暖温度传感器；10 -极限温度开关；11-排烟极限温度开关；12-烟气排出管；13-空气进入管； 14-闭式膨胀水箱；15-冷凝水排水管；16-自动排气阀；17-循环水泵；18-水压表；19-水流传感器；20-安全阀；21-补水阀；22 -燃气空气比例控制器； 23-旁通阀；24-旁通阀；M-采暖出水管出口； U-生活热水出口； E-自来水管入 口； R-采暖回水管入口； a~j-工作流程步骤。具体实施方式请参阅图1所示其为本专利技术全预混冷凝式采暖热水两用装置的结构图；其包 括，燃烧发生部分、循环输送部本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙京岩，闫小勤，王任华，曹立国，李慎波，
申请(专利权)人：海尔集团公司，青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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