[实用新型]冷凝式二次热交换器

说明书

技术领域

本实用新型属于热交换技术领域，涉及一种燃气热水器的热交换器，特别是一种冷凝式二次热交换器。

背景技术

燃气热水器是指以燃气作为燃料，通过燃烧加热方式将热量传递到流经热交换器的冷水中以达到制备热水的目的的一种燃气用具。传统的燃气热水器包括有燃烧室、换热器等装置，利用换热器吸收燃烧燃气所产生的能量，传递给由进水管流经换热器的冷水，经热交换后水温升高，热水从出水管中排出，实现加热水流的功能，而燃烧产生的高温烟气则由风机经烟斗室排出。其中10％以上的热量会随着烟气的排放而排出，导致热水器的热效率有限，热量利用率难以提升，造成极大的能量浪费。为了解决这一现象，人们在传统的燃气热水器上增设了烟气冷凝系统，可充分地利用燃气热水器中的烟气，大大提高了能量的利用，工作原理是：将排出的烟气进行降温，烟气中的水蒸气凝结为液体，水蒸气凝结放出的热量以及烟气降温的热量为流经过烟气冷凝系统的冷水吸收，从而达到提高能效的目的。

例如，中国专利公开了一种冷凝式二次热交换器及其热交换器组[申请公布号CN104501414A]，包括二次热交换器及外壳，外壳是由SUS304加工而成，把二次热交换器安装固定在壳体内并密封；二次热交换器包括翅片、挡板、进出水接头1、2、连接管和主水管、管内扰流弹簧以及翅片和主水管之间的焊条；由7根主水管用6个连接管将其连接；其中有两根主水管的一侧分别加装进出水接头1、2使其形成通路，进水接头与壁挂炉水泵连接，出水接头与高温段主换热器连接；翅片与主水管通过焊条焊接在一起，扰流弹簧7能有效增加水阻，从而提高热效率，最后将二次热交换器装入壳体中，高温段的烟气进入壳体，通过烟气隔板导向，对进入二次热交换器的水实施预加热，再进入主换热器；烟气冷凝过程产生的冷凝水经中和后排放。

上述的结构存在以下问题：将高温换热器和冷凝换热器采用分体式结构设计，由高温换热器出来的烟气需通过风机驱动才能进入到冷凝换热器内，不仅结构复杂，而且制造成本高；在冷凝换热器内，烟气的流向与一部分冷水的流向相同，达不到冷凝换热的目的，换热效果差；热水管的出口段直接盘绕在高温换热器的外壳上，与外壳之间的连接稳定性较差，极易发生热水管脱落的现象，热水管必须呈螺旋状才能盘绕在高温热水器上，呈螺旋状的热水管不易制造，制造成本高。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构紧凑、换热效果好的冷凝式二次热交换器。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

本冷凝式二次热交换器，包括呈筒状的壳体，所述壳体的内部具有竖直设置的烟气通道，所述烟气通道的中部横向穿设有若干相互平行的换热管一和套设于若干换热管一上的吸热体一，若干换热管一的两端分别与壳体的外壁平齐，所述壳体的外壁上具有若干用于将若干换热管一串联在一起形成串联水路一的水盒盖一，其特征在于，所述烟气通道的上部设有冷凝水换热结构，所述冷凝水结构的出口与串联水路一的进口连通，所述的烟气通道内还设有用于防止冷凝水换热结构上的冷凝水掉入至吸热体一上的冷凝水回收结构。

在壳体的上部设有用于封住烟气通道的盖板，盖板的中部设有烟气筒，该烟气筒的下端与烟气通道连通，在该烟气筒内设有用于控制烟气筒打开或关闭的启闭阀。

在上述的冷凝式二次热交换器中，所述的冷凝水换热结构包括若干横向穿设于烟气通道内且相互平行的换热管二和套设于若干换热管二上的吸热体二，若干换热管二的两端分别与壳体的外壁平齐，所述壳体的外壁上设有若干用于将换热管二串联在一起形成串联水路二的水盒盖二，壳体上设有与串联水路二的进口连通的进水接头，所述串联水路二的出口与串联水路一的进口连通。

当壳体的横截面呈矩形时，换热管二可以平行于换热管一设置，换热管二还可以与换热管一相垂直。吸热体一和吸热体二为整齐排列的吸热瓦，工作时吸热瓦吸收烟气的热量，将热量传递给换热管一和换热管二内的水。

在上述的冷凝式二次热交换器中，所述的冷凝水回收结构包括设于烟气通道内的固定在壳体内壁上的集水板，所述的集水板与壳体之间形成有供烟气通过的过道，所述的集水板上设有用于防止集水板上冷凝水掉入过道的阻流单元，所述的阻流单元与壳体之间形成有导流槽，所述的壳体上具有与该导流槽连通的冷凝水接头，所述的冷凝水回收结构还包括设于集水板上方的用于将冷凝水引入到导流槽内的引流单元。