[发明专利]集水盒式热交换器

说明书

技术领域

本发明属于热交换技术领域，涉及一种热交换器，特别是一种集水盒式热交换器。

背景技术

现有的热交换器在工作时，冷水经进水管进入，然后流经盘绕在水箱壳上的盘管，冷水从盘管流出，在热交换器进水端经过直管穿过换热段流到换热器出水端，在换热器出水端处用一根U 型管将水流再折回换热段经过第二根直管流回换热器进水端，再用U型管将水经直管折流回换热段，如此反复多次，热交换后的水经出水管流出。现有的热交换器中，通过U 型管将两根换热直管连接，换热直管的数量越多，需要的U 型管就越多，导致整个热交换器的结构复杂，每个U 型管需要分别连接，费时费力，连接不方便且连接效果差，连接好后若出现泄漏，不方便维修，导致制造成本增加。而且现有的热交换器采用铜材料制成，随着使用时间的延长，材料本身会受到正常使用过程中烟气中冷凝出来的微量的氮氧化物水溶液的腐蚀，从而大大降低了主换热器的性能，出现了热效率降低、烟气排放物超标，换热器穿孔漏水等质量问题，不仅使得换热器的使用寿命大大降低，也会严重影响产品使用的安全性。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种安装方便、结构设计合理的集水盒式热交换器。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

本集水盒式热交换器，包括进水管、出水管、内部为烟气通道的筒状壳体、横向穿设于烟气通道内的直管一和套设于直管一上的换热体，所述的直管一为若干个且阵列设置，所述的换热体上横向穿设有若干其直径大于直管一直径的直管二，所述壳体的两相对侧分别贴设有内侧板一和内侧板二，所述的内侧板一和内侧板二上均设有用于与直管一连通的通孔一和用于与直管二连通的通孔二，进水管与位于内侧板一上的其中一个通孔二连通，所述壳体的外侧设有若干其两端分别与内侧板一和内侧板二连接的直管三，所述的直管三与直管一平行设置，所述的内侧板一和内侧板二上均设有若干分别与直管三连通的通孔三，出水管与位于内侧板二上的其中一个通孔三连通，其特征在于，所述内侧板一的外侧设有外侧板一，所述的外侧板一上具有用于连通相邻两个或两个以上通孔一的连接体一、用于连通相邻两个通孔二的连接体二和用于连通相邻两个通孔三的连接体三；所述内侧板二的外侧设有外侧板二，所述的外侧板二上具有用于连通相邻两个或两个以上通孔一的连接体四、用于连通相邻两个通孔二的连接体五和用于连通相邻两个通孔三的连接体六，所述的外侧板二上还设有用于连通一个通孔一和通孔二的连接体七和用于连通一个通孔一和通孔三的连接体八。

进水管、出水管、壳体、换热体、内侧板一、内侧板二、外侧板一和外侧板二均由不锈钢材料制成。热交换时，冷水经进水管进入，在直管二、连接体二和连接体五内循环吸热，在循环过程中水吸热，循环完毕后由连接体七将水引入至直管一、连接体一和连接体四内进行循环吸热，循环完毕后由连接体八将水引入至直管三、连接体三和连接体六内进行循环吸热，最后由出水管将热水引出。本热交换器中的直管二为基数个，直管三为六个且对称设于壳体的两侧。

在上述的集水盒式热交换器中，所述的连接体一为外侧板一上向外凹入的凹槽一，所述的连接体二为外侧板一上向外凹入的凹槽二，所述的连接体三为外侧板一上向外凹入的凹槽三，所述的连接体四为外侧板二上向外凹入的凹槽四，所述的连接体五为外侧板二上向外凹入的凹槽五，所述的连接体六为外侧板二上向外凹入的凹槽六，所述的连接体七为外侧板二上向外凹入的凹槽七，所述的连接体八为外侧板二上向外凹入的凹槽八。

凹槽一、凹槽二和凹槽三与外侧板一一体成型，凹槽四、凹槽五、凹槽六、凹槽七和凹槽八与外侧板二一体成型，代替U 型管，省去了U 型管繁琐的安装，其密封性更好，节约了材料，降低成本。

在上述的集水盒式热交换器中，所述的进水管与连接体三之间设有旁通管，所述旁通管的直径小于进水管的直径。关闭热交换器后，位于热交换器内的水处于静止状态，此时连接体三内部的温度远远高于进水管内的温度，在进水管与连接体三之间增设旁通管，有助于水循环，可迅速降低热交换器内部的温度。

在上述的集水盒式热交换器中，所述的换热体由若干个形状相同、大小相等的换热翅片叠置而成，所述的换热翅片上设有供上述直管一穿过的通孔四和供上述直管二穿过的通孔五。每个换热翅片均由不锈钢材料制成，有效延长热交换器的使用寿命。

在上述的集水盒式热交换器中，所述壳体的上端部设有上加强板，所述壳体的下端部设有下加强板。设置该加强板，方便对内侧板一、内侧板二、外侧板一和外侧板二进行固定。

与现有技术相比，本集水盒式热交换器具有以下优点：