目前，进口家用壁挂炉都以强制循环的直流式翅片管作为受热面，冷水流经水管的瞬间即被加热，属于1种闭式系统，靠膨胀水箱来定压。这种换热方式虽然结构紧凑，但是必须在系统中安装循环泵，而且要求循环泵与燃烧器联锁控制。一旦循环泵出现故障，燃烧器必须立刻熄火。否则翅片管内的循环水会汽化，从而导致换热管烧毁。另外，由于翅片管的内径较小，外侧又与高温火焰接触，很容易造成水管结垢或堵塞而影响使用。同时还必须注意到，因为翅片管烟气流动阻力较大，所以必须安装引风机来保证燃烧的顺利进行。壁挂炉的这种结构导致了其具有价格昂贵(须安装水泵、风机、闭式膨胀水箱及复杂的自控系统)，故障
点多(水泵、风机、联锁控制系统均易出故障)，维护工作量大等缺点。为了在不影响热效率的前提下大幅度降低价格，同时提高运行的可靠性，尽量做到免维护，本文综合了容积式和直流式翅片管热水器的优点，提出了水套翅片式家用采暖壁挂锅。它一方面具有容积式热水器对水质要求低、不怕干烧、烟气流动阻力低的特点；另一方面，又拥有翅片管热水器传热性能好、热效率高的优点，实际上是2者结合的产物。其具体结构见图2 ： 此锅炉由3个彼此相连的水套组成，内外水套之间用翅片焊接相连。烟从翅片之间曲折流过完成整个换热过程。系统回水进入水套后依靠自然循环被加热，属于容积式加热方式，无需安装水泵，不会发生干烧现象，使用安全可靠。另外，与翅片管相比，水套间连接翅片的烟气流动面积相对较大，烟气流动阻力低，无需加装引风机。依靠烟囱自然通风的抽力就可以将室外空气引入炉内燃烧，从而实现平衡式通风，满足国家对热水器排放的严格规定。不但节省了成本和电力消耗，而且降低了故障率。 1.2 翅片结构设计 水套之间的翅片在锅炉中充当扩展受热面，又称2次传热面，在传热的同时还在两相邻水套间起加强作用。其强化传热机理主要是提供比一次受热面大得多的扩展受热面积，同时改变流体的流动方式来达到强化传热的目的。因此，采用何种结构的翅片对锅炉的热效率影响极大，是锅炉设计成败的关键。普通换热设备采用的大都是平直翅片，其制造简单，流动阻力小。但是它所形成的流体通道与直管几乎没有什么区别，只是增加了传热面积，所以传热效果不好，不适用于本产品设计。 因此，本产品采用人字形翅片，又称波纹形翅片。它和平直翅片都属于连续型翅片，即翅片沿流体流动方向是连续不间断的。它是在翅片上沿流动方向压制出人字形波纹而成的。流体在通道流动时，由于不断改变流向而产生2次流及边界层分离，从而强化传热。波纹愈密，波幅愈大，其传热效果越好，但流动阻力也相应增加。经过综合考虑和实验，翅片间距取10～15mm比较合适。
1.3 测试结果 为了验证设计效果，本文对按此设计思想自行设计的16kW家用采暖锅炉进行了整机测试，其测试结果如表1： 由表1不难看出，此种锅炉的各项指标均达到了国家要求，完全可以满足市场需求。这说明设计是成功的，完全可以推广应用。 2 锅炉性能特点 1）无需安装水泵、风机，运行安全可靠，价格低。 2）无需复杂的自控系统，故障率低。 3）对锅炉水质敏感性低，对水处理设备无特殊要求。 4）采用容积式加热方式，可以避免结垢和干烧现象，可靠性大大提高。 3 结论 综上所述，此种锅炉具有体积小、价格低、故障少、可靠性高等特点，值得大力推广。 参考文献 1 同济大学等. 燃气燃烧与应用[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1988 2 日本煤气协会. 煤气应用手册[M]. 北京：中国建筑工业出版社