[实用新型]一种提高热效率的热交换器

说明书

本实用新型公开了一种提高热效率的热交换器，包括发热体和水管，水管设有冷水进水端和热水出水端，水管包括外层螺旋管和内层螺旋管，外层螺旋管卷曲构成一中空的加热腔体，内层螺旋管嵌套在外层螺旋管加热腔体内；内层螺旋管卷曲构成一中空的加热腔体，发热体设置在内层螺旋管加热腔体内；外层螺旋管形成第一加热水路，内层螺旋管形成第二加热水路，冷水进水端连通第一加热水路，第一加热水路连通第二加热水路，第二加热水路连通热水出水端。本实用新型热交换器结构简单、充分利用空间、热交换效率高。

技术领域

本实用新型涉及热交换技术领域，具体涉及一种提高热效率的热交换器，应用于电壁挂炉、电采暖炉、电热水器和电暖器。

背景技术

近年来，随着人们生活水平的不断提高，对电采暖、电热水产品的要求也不断提高，现有的壁挂炉和热水器所用热交换器分为间壁式、混合式、蓄热式三大类。间壁式结构简单，但其加热面受容器壁面限制而使得传热系数不高；混合式仅局限在允许流体相互混合的场合使用；蓄热式热交换器的换热需分两个阶段进行，加热阶段和冷却阶段交替进行，使用上受到局限。

当前，应用较多的有蛇管热交换器、板式热交换器和管壳式热交换器，其中，蛇管热交换器的优点是结构简单，能承受高压，其缺点是容器内液体湍动程度低，管外给热系数小；板式热交换器的主体结构由换热板片以及板间的胶条组成，存在体积大、换热效率低、更换胶条价格昂贵的缺点，且主要应用于液体-液体之间的换热，存在使用的局限；管壳式热交换器主要由壳体、管束、管板和封头等部分组成，管束的壁面即为传热面，可在汽-水换热领域应用，但存在结构较复杂、占地面积大和造价高的缺点。

中国专利申请公布号CN103743270公开了一种多组螺旋管嵌套的热交换器，主要由中心直管、螺旋管和壳体组成，其中，螺旋管包括内层螺旋管和外层螺旋管，中心直管、内层螺旋管和外层螺旋管设置在壳体的内空间中，中心直管的上段部位和下段部位分别有内层螺旋管的接口和外层螺旋管的接口；内层螺旋管嵌套在中心直管的外围，内层螺旋管与中心直管之间有空间，内层螺旋管的进口连接在中心直管的上段上，内层螺旋管的出口连接在中心直管的下段上；外层螺旋管嵌套在内层螺旋管的外围，外层螺旋管与内层螺旋管之间有空间，外层螺旋管的进口连接在中心直管的上段上，外层螺旋管的出口连接在中心直管的下段上；壳体的内空间构成热交换室，壳体的上端有上口封板，壳体的下端有下口封板，壳体的下部有副接口a接入，壳体的上部有副接口b接出；中心直管的上端从上口封板的中心穿出或从壳体的上部穿出，中心直管的上端有主接口a接入，中心直管的下端从下口封板的中心穿出或从壳体的下部穿出，中心直管的下端有主接口b接出。

实用新型内容

本实用新型提供了一种结构简单、充分利用空间、热交换效率高的热交换器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种提高热效率的热交换器，包括发热体和水管，水管设有冷水进水端和热水出水端，其特征在于：所述水管包括外层螺旋管和内层螺旋管，所述外层螺旋管卷曲构成一中空的加热腔体，所述内层螺旋管嵌套在所述外层螺旋管加热腔体内；所述内层螺旋管卷曲构成一中空的加热腔体，所述发热体设置在所述内层螺旋管加热腔体内；所述外层螺旋管形成第一加热水路，所述内层螺旋管形成第二加热水路，所述冷水进水端连通所述第一加热水路，所述第一加热水路连通所述第二加热水路，所述第二加热水路连通所述热水出水端。

如上所述一种提高热效率的热交换器，其特征在于：所述发热体为电热丝，多条电热丝排列设置形成扁平状的发热体，所述内层螺旋管加热腔体为能与所述发热体轴向活动套装配合的扁平腔体。

如上所述一种提高热效率的热交换器，其特征在于：所述外层螺旋管设有外层进水口和外层出水口，所述内层螺旋管设有内层进水口和内层出水口，所述外层进水口与所述冷水进水端连通，所述外层出水口通过水盒与所述内层进水口连通，所述内层出水口与所述热水出水端连通。