CN219829123U - 强制给排气式热水器的空气分流冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，设置在排气集合筒的上方，呈箱形结构，包括一个从热水器主体外引入空气的进气通道，内部设有与进气方向垂直的隔板，通过隔板将空气分流冷却装置分隔成上部空间和下部空间；隔板的一边与空气分流冷却装置的内壁之间留有空气流通口；空气流通口设有中冷器；中冷器对流经空气流通口的空气进行冷却；下部空间的四周侧壁均设有开口槽，将经过冷却的空气导出，从燃烧室周围与热水器主体内壁间的间隙引导至燃烧室下方，再由强制排风机从燃烧室下方吹入燃烧室。本实用新型使热水器燃烧室表面存在低温空气均匀流通，降低燃烧室表面温度，提高整机寿命，充分保护内部元器件的耐温性和风机轴承的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及热水器制造技术领域，特别涉及强制给排气式热水器的空气分流冷却装置。
背景技术
在燃气热水器的种类中有一种强制给排气式热水器，俗称强制平衡式热水器。其原理是通过采用同轴双层排烟管，将热水器排出的废气通过内管排到室外，再由热水器本身风机通过外管吸入室外空气，形成烟气和空气都取之室外平衡交换的方式，其很好的可以避免大风天气导致的倒灌风压和避免使用室内空气，减少室内氧含量。
但在实际应用中，当房屋结构等原因需要配备较长的给排气管时，排出的废弃也会随之影响吸入的室外空气，使得进入热水器的温度较高，导致电子元器件等寿命缩短。
在现有技术中，一般的解决方案是在热水器进风口处增加冷却器或者直接将进风口空气通过专用流道导入风机处避开元器件。
但上述方法往往使得燃烧室周边的空气未能均匀流通，导致燃烧室过热而影响整机寿命，特别使用干式热交和无胴体热交换器的热水器，其由于没有盘管降温和密闭空间下的热辐射，燃烧室表面温度都超过300℃以上。
因此，如何降低燃烧室表面温度，提高整机寿命，充分保护内部元器件的耐温性和风机轴承的使用寿命成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，实现的目的是使热水器内部燃烧室表面存在低温空气均匀流通，降低燃烧室表面温度，提高整机寿命，充分保护内部元器件的耐温性和风机轴承的使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型公开了强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，设置在强制给排气式热水器的热水器主体内，排气集合筒的上方；
空气分流冷却装置呈箱形结构，包括一个从所述热水器主体外引入空气的进气通道，内部设有与进气方向垂直的隔板，通过所述隔板将所述空气分流冷却装置分隔成上部空间和下部空间；
所述隔板的一边与所述空气分流冷却装置的内壁之间留有空气流通口；
所述空气流通口设有中冷器；
所述中冷器对流经所述空气流通口的空气进行冷却；
所述下部空间的四周侧壁均设有开口槽，将经过冷却的空气导出，从燃烧室周围与所述热水器主体内壁间的间隙引导至燃烧室下方，再由所述强制排风机从所述燃烧室下方吹入所述燃烧室。
优选的，所述中冷器为水冷式中冷器，入水口与所述热水器主体的热交换器进水连接管连接，出水口与所述热水器主体的热交换器出水连接管连接。
优选的，所述水冷式中冷器包括多片与隔板垂直的散热片；所有所述散热片均采用铝及其合金或者铜及其合金制成。
优选的，所述空气分流冷却装置通过点焊铆接方式对板材进行密封连接形成箱形结构。
优选的，所述中冷器通过在安装板设置多个螺栓与所述空气分流冷却装置固定。
优选的，所述空气分流冷却装置下部为开口结构，与所述排气集合筒之间通过多个钩爪固定，将所述排气集合筒的上表面作为底面。
更优选的，所述隔板对应所述排气集合筒的排气管道的位置设有用于通过所述排气管道的通孔；
所述排气管道经过所述通孔向上穿入所述进气通道，与所述进气通道同轴设置
所述通孔与所述排气管道的外壁密封连接。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的应用能够使热水器内部燃烧室表面存在低温空气均匀流通，降低燃烧室表面温度，提高整机寿命，充分保护内部元器件的耐温性和风机轴承的使用寿命。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
图1示出本实用新型一实施例的结构示意图。
图2示出本实用新型一实施例中空气分流冷却装置与排气集合筒连接的结构示意图。
图3示出本实用新型一实施例中空气分流冷却装置拆除中冷器的结构示意图。
图4示出本实用新型一实施例中中冷器的结构示意图。
图5示出本实用新型一实施例中散热片的结构示意图。
具体实施方式
实施例
如图1至图4所示，强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，设置在强制给排气式热水器的热水器主体1内，排气集合筒4的上方；
空气分流冷却装置7呈箱形结构，包括一个从热水器主体1外引入空气的进气通道6，内部设有与进气方向垂直的隔板8，通过隔板8将空气分流冷却装置7分隔成上部空间和下部空间；
隔板8的一边与空气分流冷却装置7的内壁之间留有空气流通口；
空气流通口设有中冷器9；
中冷器9对流经空气流通口的空气进行冷却；
下部空间的四周侧壁均设有开口槽10，将经过冷却的空气导出，从燃烧室2周围与热水器主体1内壁间的间隙引导至燃烧室2下方，再由强制排风机3从燃烧室2下方吹入燃烧室2。
本实用新型在已有的燃气热水器的排气集合筒4上加装一个上下分层式的空气分流冷却装置7，在空气分流冷却装置7的上部空间和下部空间间安装中冷器9，使得上部空间的空气经中冷器9冷却后进入下部空间，下部空间四周侧壁设有开口槽10，使得冷却后的空气均匀的四周分流，通过开口槽10的方向、尺寸、数量对燃烧器2周边温度进行均匀降温。
本实用新型通过上述结构可以有效的保障实现强制平衡室热水的元器件的使用寿命，有效的降低燃烧室2表面温度；
而且，由于中冷器9的水管管径可控，其相当于旁通结构，可有效的提高整机的温调特性，如停水温升和热交冷凝水界限，保护热交换器，实现多方面提高整机寿命。
在某些实施例中，中冷器9为水冷式中冷器，入水口与热水器主体1的热交换器进水连接管连接，出水口与热水器主体1的热交换器出水连接管连接。
如图4和图5所示，在某些实施例中，水冷式中冷器包括多片与隔板8垂直的散热片11；所有散热片11均采用铝及其合金或者铜及其合金制成。
在某些实施例中，空气分流冷却装置7通过点焊铆接方式对板材进行密封连接形成箱形结构。
在某些实施例中，中冷器9通过在安装板12设置多个螺栓与空气分流冷却装置7固定。
在某些实施例中，空气分流冷却装置7下部为开口结构，与排气集合筒4之间通过多个钩爪13固定，将排气集合筒4的上表面作为底面。
在现有技术中，通常采用排气集合筒4通过排气筒固定板与热水器主体1固定，这就使空气分流冷却装置7间接的固定在热水器主体1。
在某些实施例中，隔板8对应排气集合筒4的排气管道5的位置设有用于通过排气管道5的通孔14；
排气管道5经过通孔14向上穿入进气通道6，与进气通道6同轴设置
通孔14与排气管道5的外壁密封连接。
在实际应用中，因为强制平衡式热水器吸入空气是通过排气管道5和进气通道6之间的间隙进入，而排气管道5排出的高温废气，大致150℃左右，所以当排烟管较长时，吸入的大气空气也会被内侧的高温废气加热。
所以需要中冷器9对吸入空气进行降温。
采用铝制散热片的中冷器9，通过实验确认与采用铜制散热片对空气换热效果只有2℃之差，而在吸热片上增加翻边窗和鼓包结构以此增加换热面积时，几乎无差别甚至还能提高其降温幅度，而在加工方面无需熔焊，只需胀管固定即可，无需担心铜管和铝翅片不同材料导致的材料特性问题。
图1所示的强制平衡式热水器原理图为搭载无胴体热交换器的燃烧系统的热水器，其对燃烧室周边问题要就较高，为了解决燃烧室周边高温问题，采用冷空气进行均匀冷却，实验可以确认此时燃烧室周边温度只有200℃左右，元器件温度最高也能控制在100℃以下，风机轴杆温度控制在85℃以下，几乎和普通强排热水器相当。
而此时强制平衡式热水器的优势也就凸显，不使用室内空气，不会使用时减少室内氧气，同时由于是密闭结构其密封性更高、无异味，由于密封结构比起普通强排热水器噪音更低。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (7)
1.强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，其特征在于：设置在强制给排气式热水器的热水器主体(1)内，排气集合筒(4)的上方；
空气分流冷却装置(7)呈箱形结构，包括一个从所述热水器主体(1)外引入空气的进气通道(6)，内部设有与进气方向垂直的隔板(8)，通过所述隔板(8)将所述空气分流冷却装置(7)分隔成上部空间和下部空间；
所述隔板(8)的一边与所述空气分流冷却装置(7)的内壁之间留有空气流通口；
所述空气流通口设有中冷器(9)；
所述中冷器(9)对流经所述空气流通口的空气进行冷却；
所述下部空间的四周侧壁均设有开口槽(10)，将经过冷却的空气导出，从燃烧室(2)周围与所述热水器主体(1)内壁间的间隙引导至燃烧室(2)下方，再由所述强制排风机(3)从所述燃烧室(2)下方吹入所述燃烧室(2)。
2.根据权利要求1所述的强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，其特征在于，所述中冷器(9)为水冷式中冷器，入水口与所述热水器主体(1)的热交换器进水连接管连接，出水口与所述热水器主体(1)的热交换器出水连接管连接。
3.根据权利要求1所述的强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，其特征在于，所述水冷式中冷器包括多片与隔板(8)垂直的散热片(11)；所有所述散热片(11)均采用铝及其合金或者铜及其合金制成。
4.根据权利要求1所述的强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，其特征在于，所述空气分流冷却装置(7)通过点焊铆接方式对板材进行密封连接形成箱形结构。
5.根据权利要求1所述的强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，其特征在于，所述中冷器(9)通过在安装板(12)设置多个螺栓与所述空气分流冷却装置(7)固定。
6.根据权利要求1所述的强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，其特征在于，所述空气分流冷却装置(7)下部为开口结构，与所述排气集合筒(4)之间通过多个钩爪(13)固定，将所述排气集合筒(4)的上表面作为底面。
7.根据权利要求6所述的强制给排气式热水器的空气分流冷却装置，其特征在于，所述隔板(8)对应所述排气集合筒(4)的排气管道(5)的位置设有用于通过所述排气管道(5)的通孔(14)；
所述排气管道(5)经过所述通孔(14)向上穿入所述进气通道(6)，与所述进气通道(6)同轴设置
所述通孔(14)与所述排气管道(5)的外壁密封连接。
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