一種自動除垢熱交換器的製作方法
2023-05-25 18:42:16
專利名稱：一種自動除垢熱交換器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及家用熱水器，具體地說，是涉及ー種具有自動除垢功能的自動除垢熱交換器。
背景技術：
家用熱水器是十分常見的家用電器之一，它利用熱交換管實現熱量交換，從而達到冷水加熱的目的。由此可見，家用熱水器的性能便主要決定於熱交換管的性能。通過對熱交換管的使用和理論研究可以發現，熱交換管的性能主要在於其換熱效率的高低，換熱效率高的熱交換管不僅可以縮短加熱時間，降低能源消耗，還能有效延長其自身的使用壽命，降低消費者的使用和維護成本。而影響熱交換管換熱效率的主要因素便在於水垢，由於水質自身的原因，熱交換管在使用過程中不可避免地會產生水垢，我們無法控制水垢的產生， 那麼要提高換熱效率，便只能從除垢方面考慮。現有技術中，家用熱水器的熱交換管基本上都沒有配置除垢裝置，其換熱管通常為彎管，隨著使用時間的増加，熱交換管內部的水垢必然越積越多，其換熱效率便不可避免地逐漸降低，某些性能較差的家用熱水器其性能甚至降低非常快，最終使得現有的家用熱水器不僅換熱效率低，而且使用壽命短，其性價比並不高。部分家用熱水器即使設計了除垢裝置，其設計原理也不是從水垢這個根本原因著手，設計而成的除垢裝置僅僅是單純的為了除垢而除垢，除垢裝置不僅自身結構複雜，生產成本高，而且其除垢效果難以滿足人們的實際需求，使用壽命很短，需要經常性地維護甚至更換，這不僅增加了人們的使用與維護成本，而且還増加了很多麻煩，使得這些帶除垢裝置的家用熱水器的市場價值受到了很大的影響。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種自動除垢熱交換器，解決現有技術中熱交換器無法除垢或者除垢效果差的問題。為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案如下—種自動除垢熱交換器，主要由內部形成有相互連通的換熱腔和出氣腔的換熱體，以及設置在該換熱腔內部的換熱管組成，該換熱管為內部具有圓柱形空腔的直管，且在其圓柱形空腔內部還設有與之相匹配的除垢裝置。進ー步地，所述除垢裝置由設置在換熱管內部井能自由轉動的圓管，以及一片以上一端與圓管的管壁固定相連、另一端設置有擦子的彈片組成；所述彈片在換熱管的內壁與圓管的側壁之間同向彎曲設置，擦子則在該弾片的弾性形變下緊貼換熱管的內壁並能隨圓管同步轉動。當擦子數量為兩個以上時，所有擦子呈螺旋型均勻分布於所述圓管外部，且相鄰兩個擦子的相鄰端端面位於同一平面上。通過對擦子的巧妙設計，既實現了擦子在同一直線上對換熱管內壁的覆蓋，又形成了一條螺旋型的水流通道，在清除水垢時，水垢不僅會受到擦子的作用，而且還會受到斜向而來的水流衝擊力，從而大大提高了水垢的清除效率。再進ー步地，在所述圓管的上下兩個端頭處設有轉軸，而在換熱管的上下兩個端頭處則設有軸套，圓管則通過其轉軸與換熱管的軸套配合組裝後位於換熱管的內部。更進一歩地，所述軸套呈圓盤狀，而在該軸套的圓心處設有ー個內部具有通孔的圓柱，同時在該軸套上還設有ー個以上的排垢孔；所述的轉軸則設置在該圓柱的通孔內部。為了提高熱效率，在換熱管的外壁上還均勻的設有一片以上的集熱片，且這些集熱片以換熱管的中心軸線為圓心軸，在換熱腔的內部呈放射性分布，相鄰的集熱片形成一道供熱氣流通的熱氣通道；同時，在換熱腔的內部還設有一條從上至下呈螺旋狀布置並環繞在集熱片外側的水管，該水管的出水ロ經換熱管下部軸套的通孔後與換熱管的內部相連通。 進ー步地，在換熱體的外側底部處還設有與圓管下端的轉軸相連接並用於驅動圓管轉動的驅動裝置；所述的驅動裝置由與轉軸相連接的變速器，以及與變速器相連的驅動電機組成。再進ー步地，在換熱管的內壁上還設有不粘層；在水管的管壁上還設有防止換熱管轉動的固定件。更進一歩地，在所述換熱管的底部還設有密封裝置，所述密封裝置包括設置在換熱管與轉軸之間的金屬隔斷層、套在轉軸上並通過螺釘固定在金屬隔斷層上的密封墊。通過背景技術的分析可以知道，熱交換管的換熱效率取決於除垢效果，而確保、提高除垢效果，最好的辦法便是從水垢自身著手，只有從水垢這個根源上著手設計，才能設計出高效的除垢裝置，進而提高熱交換管的換熱性能，確保使用壽命。基於上述理論，本實用新型的設計思想主要在於以下幾個方面一、水垢的產生位置水垢是水受到高溫加熱後發生化學反應而生成的，因此，水垢的產生位置通常都是換熱管的高溫區，即換熱管的高溫區在何處，水垢便在何處，通過控制換熱管的高溫區，便可控制水垢的結垢位置。ニ、水垢的形狀在確定水垢的結垢位置後，我們再看看水垢的形狀與除垢效果之間的關係。首先，水垢結垢於換熱管的內壁上，這是毫無疑問的。那麼，換熱管內壁為何種形狀，水垢必然也為何種形狀；也就是說，水垢的形狀由換熱管的形狀決定，需要何種形狀的水垢，只需要設計相應形狀的換熱管即可，那麼，對於除垢來說，何種形狀的水垢最容易清除？很明顯，水垢狀態越分散、形狀越複雜，除垢難度肯定也越大，只有狀態最集中、形狀最簡單的水垢清除最容易。考慮到水垢結垢於換熱管內壁上，其狀態與形狀均受換熱管內壁決定，如果換熱管的內壁存在多種結構、各結構形狀各不相同，那麼，形成於換熱管內壁上的水垢也必然存在於多個形狀不同的結構上，如此ー來，水垢必然無法集中、形狀無法統一，這便使得除垢難度大大提升，因此，只有將換熱管的內壁設置成ー個結構並且形狀完全相同，才能使水垢狀態最集中並且形狀最簡単。而最簡單的形狀很明顯是曲面，它無邊無角，而且反覆快，如果水垢的形狀為曲面，清除水垢自然最為容易、方便，根據前述推論而知，而欲使水垢形成曲面，換熱管的內壁便必須為曲面，結合管道的常規特點，圓面便成為了最簡單的曲面，而圓柱體的內圓面又是最容易產生的圓面，由此可得，利用圓柱形的直管制成換熱管的技術方案便應運而生。三、除垢裝置在通過水垢的形狀來確定換熱管形狀之後，只需要及時清除即可，水垢的大小根本不會影響除垢效果，因此不再考慮水垢的大小。至於除垢裝置的設計，則完全根據換熱管的形狀來設計，圓柱形的直管制成的換熱管由於形狀完全相同，水垢的形狀也最為簡單，如此便為一次性清除水垢提供了實現的基礎。而對於圓柱形的水垢，要達到一次性清除水垢的目的，則必須繞圓柱的中心軸旋轉一周，形成一個圓柱形的水垢清除面，如此便得到了在圓柱直管上設置擦子並控制圓柱直管旋轉一周的總體設計方案，其具體方案之前已經詳細描述，在此不再重複。通過上述水垢——熱交換管——除垢裝置的設計思路，形成了一個與現有技術完全不同的設計方案，其新穎性與創造性不言而喻。這種從水垢這個根源來設計除垢裝置的思路，從根本上解決了除垢裝置結構複雜、操作不方便、除垢效果差的問題，其主要體現在 以下幾個方面(I)將家用熱水器中的熱交換管設計成圓柱形的直管，使水垢結垢後形成的形狀成為最為簡單的統一形狀——圓柱形，如此便為降低除垢難度、提高除垢效果、簡化除垢裝置打下了堅實的基礎。(2)根據熱交換管的形狀，採用在圓管外表面安裝擦子再配置電機作為動カ裝置的方式組成ー種全新的除垢裝置，只需要啟動動力裝置，帶動圓管轉動，即可使擦子做旋轉運動，而ー個擦子旋轉一周，即相當於形成了一個圓形的水垢清除圈，即可清除熱交換管一個圓周上的水垢；而上下交錯排列的擦子在圓管的帶動下同時旋轉，只需要旋轉一周，即可形成一個與熱交換管內壁形狀相同的圓柱形水垢清除面，不僅除垢裝置結構簡單，操作方便，而且節約能源。(3)本實用新型在換熱管內壁上塗敷有特富龍製成的不粘層，由於特富龍的不粘特性，使水垢與不粘層之間也具有了不粘性，因此，只需要擦子對水垢施加一定的外力即可使其脫落，如此便為除垢提供了極大的方便，為提高除垢效果提供了實現的基礎。(4)所有擦子在圓管外表面呈螺旋式均勻分布，且相鄰兩個擦子的相鄰端端面位於同一平面上，使得所有擦子在圓管縱向上形成一條無間隙的直線，從而使圓管在旋轉ー周后，所有擦子的旋轉面構成ー個與熱交換管內壁形狀相同的完整的圓柱形水垢清除面，如此便可將結垢於熱交換管內壁上的所有水垢一次性全部清除，相比於現有技術，除垢效果得到徹底改善，技術進步十分明顯，而本技術的創造性便自然而然地凸顯於外。(5)為了保證長期使用後的除垢效果，解決擦子與熱交換管內壁摩擦導致擦子與熱交換管內壁的接觸部位鬆動甚至分離的問題，本實用新型巧妙地利用金屬薄片的耐用性和弾性來製成安裝擦子的弾片，從而使擦子即使在受到磨損變薄之後也能在弾片的彈力作用下仍然與熱交換管內壁緊密接觸，即即使使用多年之後，擦子仍然能夠實現其應有的除垢功能，如此便有效地避免了因擦子受損變薄之後與熱交換管內壁分離導致除垢不徹底的問題。經過研究與實驗得出，現有的熱交換管出廠時的換熱效率一般為84%，但是由於無除垢裝置的原因，隨著使用時間的増加，其換熱效率將平均毎年下降5%，使用六年的熱交換管，其換熱效率僅有50%左右，也就是說，現有的熱交換管在使用六年後，其換熱時間將大約延長一倍，能耗也將提高一倍。而本實用新型設計的熱交換管，其出廠時的換熱效率為84%-90%，且除垢裝置性能穩定，不會隨使用時間的增加而降低性能，使用六年後，其換熱效率仍然能夠保持84%以上，因此，相比於現有技術，本實用新型的換熱效率明顯更高，使用壽命明顯更長，如此一來，市場價值也就明顯更高，其創造性也得到了進ー步的明顯體現。(6)本實用新型採用螺旋結構排布擦子，使相鄰擦子之間既實現了縱向接觸，又實現了橫向交錯，從而利用擦子之間的橫向交錯關係形成一條上下連通的螺旋式水流通道。而螺旋式的水流通道必然使得水螺旋式的流動，流動過程中，必然會對熱交換管內壁上的水垢形成斜向衝擊力，使得水垢更容易脫落，除垢更加徹底，除垢效率得到進ー步提高，技術創造性更加明顯。(7)本實用新型通過在換熱管上設置集熱片，來增加換熱管的吸熱面積，在換熱時，不僅換熱管能夠直接吸收熱量進行換熱，集熱片也同樣能夠吸收大量熱量並傳送給換 熱管進行換熱，兩者同時進行，使得換熱效率進一步提尚。 (8)本實用新型的換熱空間以及換熱管直徑的大小和長度可根據實際需求製造，換熱管外部的熱氣通道較大，可增大熱交換空間，換熱管的直徑與長度較大，可増加熱交換的吸熱面積，同時延長熱氣在換熱管外壁的停留時間，即延長了換熱時間，從而使水流得到充分的換熱，進而快速達到用戶需求的溫度；換熱空間、換熱管直徑、換熱管長度，三者根據實際需求而設置，既提高了設計的靈活性，又充分滿足了市場需求。(9)本實用新型將換熱管設置為直管型，與現有的彎繞型換熱管相比，結構簡単，製造方便；因現有技術中的換熱管是彎繞型的，產生的水垢很分散，且形狀特別複雜，極其不利於除垢；然而水垢越集中，產生的水垢形狀越簡單，就越有利於除垢；把所有水垢都集中在ー個形狀裡，水垢就相對很集中，然而要將所有水垢集中在ー個形狀裡，只需要將換熱管設計成ー個形狀，顯而易見產生的水垢也就是ー個形狀了 ；對於形狀，當然是越簡單越容易將水垢除棹，故選擇圓筒型，其即無邊又無角，不會像其他形狀會出現死角，且只有ー個面，是一條直線沿一中心軸旋轉而成的曲面，因是旋轉得到，故具有反覆性，終點就是起點，起點亦是終點，對於除垢就省掉了往返做功的過程；為了使水垢形成圓筒型，我們將換熱管設置為直管型，產生的水垢便形成圓筒型，故而能夠為除垢提供極大的方便。而水管螺旋纏繞於換熱管外部，既實現了水流的順利輸送，又延長了水流在換熱管外的換熱時間，提高了熱量的利用率和換熱效率；普通的熱交換器在出廠時換熱效率約為84%，因沒有除垢裝置，使用一年後，熱效率將下降5%，繼續使用一年，熱效率將再次下降5%，而本實用新型熱效率在出廠時熱效率為849Γ90%，因設有自動除垢裝置，故熱效率不會隨著使用時間的增加而下降，從而使其實用價值大大提升。(10)本實用新型通過在水管上設置固定件，用於限定集熱片的活動，進而達到對換熱管的限位，從而有效地防止了除垢過程中換熱管因受擦子的摩擦而轉動以至於導致換熱管受到損壞的問題，保證了換熱管、集熱片的正常工作與使用壽命；另外，選用角鐵製成的固定件不僅安裝十分方便，而且其材料十分常見，成本低廉，十分利於大規模批量生產與應用。(11)本實用新型在圓管兩端均設有中空軸套，用於將圓管安裝於換熱管內，同時在該中空軸套上設置供水流動的排垢孔，排垢孔與擦子交錯排列形成的水流通道相互連通，使換熱管內部的水與水垢均能夠從該水流通道經通孔排出至換熱管外，從而既實現了圓管的定位安裝，又提供了水流通道和排垢通道，ー舉兩得。(12)本實用新型採用聚四氟こ烯製作密封墊和擦子，由於聚四氟こ烯具有良好的耐磨、耐高溫、耐老化以及不粘特性，因此，密封墊和擦子能夠在高溫下長期使用，其使用壽命完全滿足換熱管的使用要求，熱交換管的使用壽命得到了有效保障。
圖I為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型中除垢裝置的結構示意圖。圖3為本實用新型中換熱管的結構示意圖。圖4為本實用新型中水管的結構示意圖。圖5為本實用新型中換熱體的結構示意圖。圖6為圖5俯視圖。圖7為本實用新型的俯視圖。圖8為本實用新型中換熱管內部橫截面的結構示意圖。圖9為本實用新型中軸套的結構示意圖。圖10為本實用新型中水管與換熱管連接處的結構示意圖。其中，附圖中標記對應的零部件名稱為1-換熱體，2-水管，3-換熱管，4-圓管，5-轉軸，6-軸套，7-擦子，8-變速器，9-電動機，10-集熱片，11-金屬隔斷層，12-密封墊，13-螺釘，14-固定件，15-換熱腔，16-出氣腔，17-弾片，18-圓柱，19-排垢孔，20-燃氣通道，21-通孔。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進ー步說明，本實用新型的實施方式包括但不限於下列實施例。
實施例如圖I 圖10所示，一種自動除垢熱交換器，主要由內部形成有相互連通的換熱腔15和出氣腔16的換熱體1，以及設置在該換熱腔15內部的換熱管3組成，該換熱管3為內部具有圓柱形空腔的直管，且在其圓柱形空腔內部還設有與之相匹配的除垢裝置；換熱體I的下部設有用於安裝密封墊和螺釘的通孔21，通孔21與換熱管3下端相焊接。現有熱交換器內部的換熱管通常採用彎管制成，而本實施中換熱管為直管，燃氣從上至下，經換熱腔15流入出氣腔16，最後排出熱交換器，其中，換熱管為熱交換區，即高溫區，水在換熱管3內完成熱交換，而後在換熱管內壁上結成水垢，水垢的形狀與換熱管內壁形狀相同，為圓柱形，無邊無角，即沒有死角。除垢時，只需控制除垢裝置旋轉一周，即可將換熱管內壁上的水垢完全清除。上述除垢裝置由設置在換熱管3內部井能自由轉動的圓管4，以及一片以上一端與圓管4的管壁固定相連、另一端設置有擦子7的弾片17組成；所有弾片17在換熱管3的內壁與圓管4的側壁之間同向彎曲設置，擦子7則在該弾片17的弾性形變下緊貼換熱管3的內壁井能隨圓管4同步轉動。該圓管4為空心結構，既減輕了圓管4的重量，又降低了旋轉圓管的動カ消耗，為旋轉圓管提供了方便，同時也降低了生產成本。其中，擦子7呈螺旋狀均勻分布於圓管4周圍，所有擦子7的長度之和與圓管長度相等，且相鄰擦子的相鄰端面平齊，使所有擦子在縱向形成一條連續的直線，當擦子隨圓管轉動一周後擦子的旋轉面便形成了ー個與換熱管內壁相同的圓柱形曲面，從而對換熱管內壁上的所有水垢進行清除。此外，相鄰擦子成交錯分布，使相鄰擦子7之間出現空隙，而所有間隙連通，便形成了一條螺旋形的水流通道。為了圓管安裝方便，在圓管的兩端部分別設置帶通孔的軸套6，通過軸套6，既實現了圓管與換熱管之間的安裝，又實現了換熱管的內外連通，保證了熱水的流動及水垢的順利排出。為了保證除垢裝置的長效性，在所述圓管4與擦子7之間還設置有弾片17，且兩個擦子的厚度、兩個彈片的長度以及圓管4的外徑之和略大於換熱管的內徑。當弾片17安裝吋，受換熱管內徑的限制，安裝完畢的弾片出現一定的彎曲，以至於擦子受彈片彎曲產生的彈カ而與換熱管內壁緊密接觸，而只要弾片保持彎曲狀態，其弾力便始終存在，那麼擦子與 換熱管內壁之間也將始終保持緊密接觸狀態。只要擦子與換熱管內壁保持接觸狀態，便可達到對水垢的清除目的；由於兩個擦子的厚度、兩個彈片的長度以及圓管4的外徑之和略大於換熱管的內徑，擦子的耐磨性決定了其在使用過程中出現的微小磨損不會改變彈片彎曲的狀態，因此，在使用多年以後，擦子仍然能夠實現其應有的除垢功能，除垢裝置的除垢效率並不會隨使用時間的增加而降低。為了保證圓管4安裝的穩定性，在所述圓管4的上下兩個端頭處分別設有轉軸5，同時在換熱管3的上下兩個端頭處設有軸套6，圓管4通過其轉軸5與換熱管3的軸套6配合組裝後位於換熱管3的內部，且本實用新型的軸套6與換熱管3內壁相焊接，因此可將圓管4準確地固定在換熱管3內部中心處，確保其穩定性。為了便於排出水垢，所述軸套6呈圓盤狀，而在該軸套6的圓心處設有ー個內部具有通孔的圓柱18，同時在該軸套6上還設有ー個以上的排垢孔19 ;所述的轉軸5則設置在該圓柱18的通孔內部；本實施例在軸套6上設置四個排垢孔19，因設有排垢孔19，且圓管4兩端與換熱管3之間存在空隙，故換熱管3內壁除掉的水垢能夠順利的隨著水流流出換熱管3，達到除垢的目的。為了方便操作除垢裝置，在換熱體I的外側底部處還設有與圓管4下端的轉軸5相連接並用於驅動圓管4轉動的驅動裝置；所述的驅動裝置由與轉軸5相連接的變速器8，以及與變速器8相連的驅動電機9組成；使用者可以根據當地的水質情況，制定除水垢的時間間隔；除水垢時，只需要控制電動機9帶動變速器8轉動，從而通過轉軸5帶動圓管4轉動，達到除垢的目的。為了減少換熱管3內壁上水垢的附著力，在換熱管3的內壁上還設有不粘層，不粘層材料可選用聚四氟こ烯、氟化こ烯丙烯共聚物、過氟烷基化物等製作；本實施例選用聚四氟こ烯製作此不粘層；該不粘層能夠使產生的水垢附著於塗層的表面，且附著力也較小，故只需要使用很小的力量便能夠將水垢從不粘層上除棹。為了提高熱轉換率，在換熱管3的外壁上還均勻的設有一片以上的集熱片10，且這些集熱片10以換熱管3的中心軸線為圓心軸，在換熱腔的內部呈放射性分布，且相鄰集熱片形成一道供熱氣流通的熱氣通道20 ;同時，在換熱腔的內部還設有一條從上至下呈螺旋狀布置並環繞在集熱片10外側的水管2，該水管2的出水ロ經換熱管3下部軸套6的通孔後與換熱管3的內部相連通，因設置了集熱片，這樣不但換熱管3自身能夠吸收熱量進行熱交換，集熱片10也能夠吸收大量的熱量傳送給換熱管3進行熱交換，從而大大的提高了熱交換器的熱效率；作為ー種優選，將水管2圍繞換熱管3呈螺旋型緊密排列，螺旋型水管2之間不存在空隙，這樣能夠將熱量完全的密封在水管2與換熱管3之間，降低了熱量的損失，大大的提聞了熱量的利用率，也同樣提聞了熱效率。在所述換熱管3的底部還設有密封裝置，所述密封裝置包括設置在換熱管3與轉軸5之間的金屬隔斷層11、套在轉軸5上並通過螺釘13固定在金屬隔斷層11上的密封墊12，且換熱管3的底部內壁上還設有與螺釘13相匹配的螺紋；本實施例將該密封墊12設置於金屬隔斷層11下方，且用中空的螺釘13套在轉軸5上將密封墊12固定；轉軸5能夠正常的旋轉，且密封墊12可以防止熱水從換熱管3內漏出。為了使在除垢過程中，換熱管與水管能夠很穩定，在水管2的管壁上還設有防止換熱管3轉動的固定件14，此固定件14不但可以固定水管2的間距，還可以控制集熱片10，使除垢時換熱管3不會跟著圓管4 一起旋轉；作為ー種優選，所述固定件14設置四個，且均勻的分布在水管2上，這樣能夠即降低了成本，也能夠很好的將換熱管固定住。為了提高擦子和密封墊的質量，以及提高除垢的效果，作為一種優選，上述的密封墊12和擦子7均由聚四氟こ烯製作而成；此材料摩擦係數極小，耐磨，耐高溫，耐老化，且具有不粘性，延長了其使用壽命。工作過程當熱交換器正常工作吋，由於換熱管3外壁上設置有集熱片10，使得熱量大部分被換熱管3吸收，故換熱管3內壁會產生較多水垢，當產生水垢後，只需要開啟與熱交換器相連的電動機9，在電動機9帶動下，變速器8開始運動，變速器8帶動轉軸5轉動，由於轉軸與圓管固為一體，故圓管4隨之轉動，圓管4外壁上設置的擦子7便與換熱管3內壁相對摩擦，且由於設置有不粘塗層，故水垢很容易的被擦子7從換熱管3內壁上除棹，水垢隨著水流可從出水ロ流出熱交換管。作為ー種最佳，使用者可通過變速器將電動機9轉速降到30秒鐘轉ー圈，這樣能使旋轉力増大，提高了除垢的效果，降低了電動機9資源的浪費，並且只需要轉動ー圈，就可以將換熱管3內壁上的水垢從內壁上除棹。按照上述實施例，便可很好地實現本實用新型。
權利要求1.一種自動除垢熱交換器，主要由內部形成有相互連通的換熱腔(15)和出氣腔(16)的換熱體(1)，以及設置在該換熱腔(15)內部的換熱管(3)組成，其特徵在於該換熱管(3)為內部具有圓柱形空腔的直管，且在其圓柱形空腔內部還設有與之相匹配的除垢裝置。
2.根據權利要求I所述的一種自動除垢熱交換器，其特徵在於所述除垢裝置由設置在換熱管(3)內部並能自由轉動的圓管(4)，以及一片以上一端與圓管(4)的管壁固定相連、另一端設置有擦子(7)的彈片(17)組成；所述彈片(17)在換熱管(3)的內壁與圓管(4)的側壁之間同向彎曲設置，擦子(7)則在該彈片(17)的彈性形變下緊貼換熱管(3)的內壁並能隨圓管(4)同步轉動。
3.根據權利要求2所述的一種自動除垢熱交換器，其特徵在於當擦子(7)數量為兩個以上時，所有擦子(7)呈螺旋型均勻分布於所述圓管(4)外部，且相鄰兩個擦子(7)的相鄰端端面位於同一平面上。
4.根據權利要求2或3所述的一種自動除垢熱交換器，其特徵在於在所述圓管(4)的上下兩個端頭處設有轉軸(5)，而在換熱管(3)的上下兩個端頭處則設有軸套(6)，圓管(4)則通過其轉軸(5)與換熱管(3)的軸套(6)配合組裝後位於換熱管(3)的內部。
5.根據權利要求4所述的一種自動除垢熱交換器，其特徵在於所述軸套(6)呈圓盤狀，而在該軸套(6)的圓心處設有一個內部具有通孔的圓柱(18)，同時在該軸套(6)上還設有一個以上的排垢孔(19);所述的轉軸(5)則設置在該圓柱(18)的通孔內部。
6.根據權利要求5所述的一種自動除垢熱交換器，其特徵在於在換熱管(3)的外壁上還均勻的設有一片以上的集熱片(10)，且這些集熱片(10)以換熱管(3)的中心軸線為圓心軸，在換熱腔(15)的內部呈放射性分布，相鄰的集熱片(10)形成一道供熱氣流通的熱氣通道(20);同時，在換熱腔(15)的內部還設有一條從上至下呈螺旋狀布置並環繞在集熱片(10)外側的水管(2),該水管(2)的出水口經換熱管(3)下部軸套(6)的通孔後與換熱管(3)的內部相連通。
7.根據權利要求5或6所述的一種自動除垢熱交換器，其特徵在於在換熱體(I)的外側底部處還設有與圓管(4)下端的轉軸(5)相連接並用於驅動圓管(4)轉動的驅動裝置。
8.根據權利要求7所述的一種自動除垢熱交換器，其特徵在於所述的驅動裝置由與轉軸(5)相連接的變速器(8)，以及與變速器(8)相連的驅動電機(9)組成。
9.根據權利要求8所述的一種自動除垢熱交換器，其特徵在於在換熱管(3)的內壁上還設有不粘層；而在水管(2)的管壁上還設有防止換熱管(3)轉動的固定件(14)。
10.根據權利要求8或9所述的一種自動除垢熱交換器，其特徵在於在所述換熱管(3)的底部還設有密封裝置，所述密封裝置包括設置在換熱管(3)與轉軸(5)之間的金屬隔斷層(11)、套在轉軸(5 )上並通過螺釘(13 )固定在金屬隔斷層(11)上的密封墊(12 )。
專利摘要本實用新型公開了一種自動除垢熱交換器，屬於熱交換器領域，解決現有技術中熱交換器需要手動除垢，操作不便，且除垢效果不佳的問題。本實用新型主要由內部形成有相互連通的換熱腔和出氣腔的換熱體，以及設置在該換熱腔內部的換熱管組成，該換熱管為內部具有圓柱形空腔的直管，且在其圓柱形空腔內部還設有與之相匹配的除垢裝置。本實用新型結構簡單，操作方便，除垢效果理想，且成本較低，適合大規模推廣應用，特別適合在「硬水」地區推廣。
文檔編號F28D7/00GK202581820SQ20122026149
公開日2012年12月5日 申請日期2012年6月5日 優先權日2012年6月5日
發明者帥誠 申請人:帥誠