[发明专利]用于加热水和/或用于生产家用热水的双盘管冷凝热交换器

说明书

本发明涉及一种用于加热水和/或用于生产卫生热水的冷凝交换器(1)，并行地设有具有平滑表面的第一内侧盘管(2)，以及第二外侧盘管(3)，所述第二盘管(3)相对于所述第一盘管(2)在外侧螺旋卷绕，在所述第一(2)和第二(3)盘管中独立循环载热流体，所述第一盘管(2)主要通过辐射和对流与燃烧烟雾进行热交换，而所述第二盘管(3)主要通过冷凝与燃烧烟雾进行热交换，所述交换器特征在于，所述第二盘管具有平滑表面，其中设置隔热隔板(4)，所述隔板(4)将所述交换器(1)划分为第一上部或燃烧区域(1')和第二下部或冷凝区域(1)，所述隔热隔板(4)将所述交换器(1)划分为具有以下公式规定比例的所述两个区域(1'、1):45％≤H₁/L≤60％，其中L是交换器的高度，H₁是第一区域(1')的高度。

本发明涉及一种用于加热水和/或用于生产卫生热水的双管冷凝交换器。

更具体地，本发明涉及一种允许获得很高效率同时在液体和烟雾两方面都具有低比损耗的烟雾－液体热交换器。

许多使用盘管的冷凝热交换器的解决方案可在市场上获取。欧洲专利申请EP 1281 919 A2和欧洲专利申请EP 1 281 919 A2提供了现有技术的解决方案。

特别是，同一申请人在意大利专利n°1396729(相当于欧洲专利申请2504632)中提出了一种设有两个分离的螺旋卷绕管件的冷凝热交换器的解决方案，分别是一个平滑的(内侧)和另一个波纹的(外侧)螺旋卷绕管件。

根据流体相遇时的温度区分交换表面的类型，将这两个不同的盘管配对允许获得最佳热交换。在由辐射和对流产生的热交换共同作用引起的高温燃烧室中，设置包括平滑盘管的热交换器，而在气态化合物冷凝现象开始的低烟雾温度区域，设置第二波纹盘管，以最大化热交换和促进冷凝物的适当流出。两个盘管相对于气态产物气流串联布置，相对于载热流体并联布置。

然而，当开展IT’729描述的方案时，已经发现当考虑热交换器成本、热交换器可靠性、耐腐蚀性、机械阻力和效率时，提出的方案不允许完全获得规定结果。

特别是，已经确定IT’729中描述的烟雾回路不允许在与外侧盘管冷凝热交换时获得最大效率。

此外，已经发现当考虑抗腐蚀的可靠性和机械阻力时，波纹外侧盘管不方便。

另外，由于第一和/或第二盘管的匝圈会阻止烟雾的最优流通路径，IT’729提出的方案不允许最优化效率。

考虑到以上情况，根据本发明提出一种改进的用于加热水和/或用于生产卫生热水的双管件冷凝热交换器，允许克服上述缺点，提供易于改进热交换器中的烟雾循环、进而提高热交换器效率的技术方案。

因此本发明的特定目的是一种用于加热水和/或用于生产卫生热水的冷凝交换器，并行地设有具有平滑表面的在内侧的第一盘管，以及在外侧的第二盘管，所述第二盘管相对于所述第一盘管在外侧螺旋卷绕，所述第一盘管具有类－五边形剖面，以适形于所述第二盘管的轮廓，在所述第一盘管和第二盘管盘管中独立循环载热流体，所述第一盘管构造成主要通过辐射和对流与燃烧烟雾进行热交换，而所述第二盘管构造成主要通过冷凝与燃烧烟雾进行热交换，所述交换器特征在于，所述第二盘管具有圆形剖面和平滑表面，且在所述第一盘管的内侧的内部设置隔热隔板，所述隔板将所述交换器划分为第一上部或燃烧区域和第二下部或冷凝区域，且在所述第一上部或燃烧区域，构造成使烟雾穿过所述第一盘管，然后穿过所述第二盘管，主要通过辐射或对流进行热交换，在所述第二下部或冷凝区域，构造成使烟雾穿过所述第二盘管，然后穿过所述第一盘管，主要通过冷凝进行热交换，所述隔热隔板将所述交换器划分为具有以下公式设定比例的所述第一上部或燃烧区域和所述第二下部或冷凝区域：

45％≤H₁/L≤60％

其中L是交换器的高度，H₁是所述第一上部或燃烧区域的高度。