翅片-管道式熱交換器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在管道的外側面結合有傳熱翅片而使流動于管道內部的熱介質與燃燒生成物之間進行熱交換的翅片-管道式熱交換器，尤其涉及一種通過促進流動于管道內部的熱介質和經過傳熱翅片之間的燃燒生成物的紊流而抑制噪音的產生并提高熱效率的翅片-管道式熱交換器。
【背景技術】
[0002]通常，供暖裝置具有用于實現燃料的燃燒所產生的燃燒生成物與熱介質(供暖水)之間的熱交換的熱交換器，從而利用加熱的熱介質而執行供暖或供應熱水。
[0003]現有的翅片-管道式熱交換器由管道與傳熱翅片結合的結構構成，所述管道中熱介質沿內部空間流動，所述傳熱翅片具有從所述管道的表面突出的形狀。
[0004]參考圖1和圖2，現有的翅片-管道式熱交換器I中多個傳熱翅片20以預定間距平行結合于具有長方形截面的多個管道10的外側面，所述傳熱翅片20形成有與管道10的形狀對應的多個插孔21而使管道10插入到其內側，并將管道10的外側面與插孔21接觸的部分焊接結合。結合有所述傳熱翅片20的管道10的兩個末端與端板30、40接合連接，且所述端板30、40形成有與管道10的形狀對應的多個插孔31、41而使管道10的兩個末端插入到其內側之后得到焊接結合。所述端板30的前方側結合有流路蓋50(51、52、53)，所述端板40的后方側結合有流路蓋60 (61、62)，從而使流動于管道10內部的熱介質的流路轉變。另外，所述流路蓋51、53分別形成有熱介質的流入口 51a和流出口 53a。
[0005]與其他方式的熱交換器相比，這種翅片-管道式熱交換器因熱交換效率高且結構簡單而可緊湊地制作為小型，并由于量產性高而廣泛應用于鍋爐、空調等家庭以及工業。而且，翅片-管道式熱交換器不僅為小型而且可確保寬闊的傳熱面積，因此具有熱效率優于應用高位翅片或波紋管的熱交換器的優點。
[0006]然而，如圖3所示，現有的翅片-管道式熱交換器存在如下問題:位于由燃燒器70的燃燒而產生的燃燒生成物流入之側的管道10的下端部1a局部性過熱，從而使經過管道10內部的熱介質中產生氣泡B而引發沸騰噪音，而且，在管道10內部的流動停滯的區域中包含于熱介質中的鈣等異物固結而顯著降低熱交換器的效率，在嚴重的情況下在該部位因過熱而導致損壞的問題。
[0007]作為用于解決這樣的問題的現有技術，韓國公開實用新型公報第20-1998-047520號中公開了一種熱交換器的沸騰防止部件，其中管道(供暖管)內部插設有以預定角度傾斜的多個葉片以改變供暖水的流路，而在韓國公開實用新型第20-1998-047521號中公開了一種形成有螺旋形槽的管道(供暖管)，其中在管道內部表面的預定區間形成螺旋形槽，從而使供暖水通過并旋轉而使供暖水混合。然而，這樣的現有技術在管道的截面形成為圓形的情況下可適用，在為了通過進一步提高熱交換效率來開發出高效率的緊湊型熱交換器而用與單位通過面積相比傳熱面積寬闊的長方形管道代替圓形管道的情況下，由于不易于在長寬比大的管道內部構成所述現有技術中披露的沸騰防止部件或螺旋形槽而無法應用乃是實情。
[0008]另外，參考圖4，現有的翅片-管道式熱交換器如下構成:傳熱翅片20以平板形狀構成，燃燒生成物沿著直線方向經過相鄰地平行布置的傳熱翅片20之間。在此情況下，如圖5所示，燃燒生成物接觸于傳熱翅片20的部分的溫度從燃燒生成物流入的傳熱翅片20的起始末端起在預定區間A范圍內維持在T00，隨后燃燒生成物的溫度變為Ttl，將這樣的燃燒生成物的溫度以Ttl開始的地點稱為溫度臨界層形成地點B。在溫度臨界層形成地點B之后，燃燒生成物接觸于傳熱翅片20的地點的溫度變為Ttl，且流體的溫度隨著燃燒生成物從所述傳熱翅片20越來越遠而增加直到變為T00為止。
[0009]在此情況下，燃燒生成物的溫度較低的地點就是圖5中以陰影線表示的部分。因此，當把傳熱翅片20加工成平板時，在溫度臨界層形成地點B以后的區域中熱交換效率將會降低，而如果為了使溫度臨界層形成地點B遠離傳熱翅片20的起始末端而使傳熱翅片20之間的間距形成得狹窄，則由于燃燒生成物的流動阻力增大而存在熱效率降低的問題。
【發明內容】
[0010]技術問題
[0011]本發明是為了解決如上所述的技術問題而提出的，其目的在于提供一種翅片-管道式熱交換器，在這種翅片-管道式熱交換器中促進流動于管道的內部的熱介質的流動中產生紊流，從而可防止管道的局部性過熱引起的沸騰噪音以及包含于熱介質內的異物的固結引起的熱效率降低和管道的損壞。
[0012]本發明的另一目的在于提供一種可通過將經過傳熱翅片之間的燃燒生成物的流動向多樣的方向引導而促進燃燒生成物的紊流的產生而提高熱交換效率的翅片-管道式熱交換器。
[0013]技術方案
[0014]用于實現如上所述的目的的本發明的一種翅片-管道式熱交換器，包括:管道110，內部流動熱介質，以預定間距平行布置而使燃燒生成物經過管道110之間的空間；傳熱翅片150，以與所述燃燒生成物的流動方向平行的方式在所述管道110的外側面沿長度方向隔開而結合，其特征在于，所述管道110的內部設置有用于紊流化熱介質的流動的第一紊流引發部件130，所述第一紊流引發部件130構成為包括:平板部131，將所述管道110的內部空間劃分為兩側，并沿所述管道110的長度方向布置；第一引導片132和第二引導片133，在所述平板部131的兩側面沿長度方向相隔而以交替方式傾斜地突出形成。
[0015]在此情況下，所述翅片-管道式熱交換器可如下構成:所述第一引導片132在所述平板部131的一側面布置成使熱介質的流動朝向上方，所述第二引導片133在所述平板部131的另一側面布置成使熱介質的流動朝向下方，流入到所述第一引導片132和第二引導片133的熱介質分別被依次傳遞到相鄰布置于所述平板部131的相反側面的第二引導片133和第一引導片132，從而交替地流動于所述平板部131的兩側空間。
[0016]而且，所述翅片-管道式熱交換器可如下構成:所述第一引導片132的熱介質流入端通過第一連接片132a而與所述平板部131的下端連接，并在所述平板部131的下端和第一連接片132a與第一引導片132之間設置用于實現朝向平板部131的兩側空間的流體疏通的第一疏通口 132b，所述第一引導片132的熱介質排出端位于接近所述平板部131的上端的高度處，所述第二引導片133的熱介質流入端通過第二連接片133a而與所述平板部131的上端連接，并在所述平板部131的上端和第二連接片133a與第二引導片133之間設置用于實現朝向平板部131的兩側空間的流體疏通的第二疏通口 133b，所述第二引導片133的熱介質排出端位于接近所述平板部131的下端的高度處。
[0017]并且，所述翅片-管道式熱交換器可如下構成:所述第一引導片132和第二引導片133形成為所述平板部131的一部分被切開并分別向所述平板部131的兩側彎折，通過所述第一引導片132和第二引導片133的切開的部分而實現朝向所述平板部131的兩側空間的流體疏通。
[0018]而且，所述翅片-管道式熱交換器可如下構成:在所述平板部131的一側面突出形成有第三引導片134，該第三引導片134具有與所述第一引導片132不同的角度的傾斜度且與所述第一引導片132交叉，在所述平板部131的另一側面突出形成有第四引導片135，該第四引導片135具有與所述第二引導片133不同的角度的傾斜度且與所述第二引導片133交叉。
[0019]并且，所述翅片-管道式熱交換器可如下構成:在所述平板部131的前端部和后端部向兩側突出形成有焊接部136、137而與所述管道110的內側面焊接結合。
[0020]而且，所述翅片-管道式熱交換器可如下構成:所述管